CN117104814A - 回流装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回流装置及控制方法，涉及安防技术领域，所述装置包括：机架；设于机架上的第一承载件，所述第一承载件用于提供承载托盘的一第一承载面；设于所述机架上的摆臂，所述摆臂包括转动端和自由摆动端，所述摆臂在第一摆动角度下时，所述自由摆动端用于提供承载托盘的一第二承载面，所述第一承载面与所述第二承载面不相重合；所述摆臂在第二摆动角度下时，所述第二承载面在高度上的位置低于所述第一承载面在高度上的位置。本发明可实现对托盘的自动回流作业，无需工作人员人工搬运托盘，整个装置结构简单且设计巧妙，制造成本低，可快速将上层空置的托盘快速地传输到下层的输线，实现对托盘的高效回收。

Description

回流装置及控制方法

技术领域

本发明涉及安防设备技术领域，尤其涉及一种回流装置及控制方法。

背景技术

在目前的安检系统中，如安检通道查验通常设置开箱检查工作人员，除需帮助旅客搬运行李外，还需将旅客使用完毕的行李托盘整理好，后搬送至初始位置以供后续旅客使用。

在安检通道查验的繁忙时期，工作人员需要频繁地搬运行李托盘，带来不小的体力考验，且搬运效率相对低下。当前，在国内大型机场的安检系统中，均配有对空置行李托盘进行输送的输送装置，然而，现有的输送装置多采用螺旋输送结构、跌落式输送结构或摆臂式输送结构等，整体结构较为复杂，且涉及到的多组设备难以同步驱动控制，存在故障率较高或者传输效率不高等问题。

发明内容

本发明针对现有的安检通道中对行李托盘的回流输送效率低的问题，提供了一种回流装置及控制方法。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种回流装置，适用于一或多个托盘，包括：

机架；

设于机架上的第一承载件，所述第一承载件提供承载托盘的第一承载面；

设于所述机架上的摆臂，所述摆臂包括转动端和自由摆动端，所述摆臂在第一摆动角度下时，所述自由摆动端提供承载托盘的第二承载面，所述第一承载面与所述第二承载面不相重合；

所述摆臂在第二摆动角度下时，所述第二承载面在高度上的位置低于所述第一承载面在高度上的位置。

优选地，所述摆臂在所述第一摆动角度下时，所述第二承载面在高度上的位置高于所述第一承载面在高度上的位置。

优选地，所述第一承载件包括第一滚轮，所述第一滚轮的轮面为所述第一承载面。

优选地，所述自由摆动端上设有第二滚轮，所述第二滚轮与托盘的底部接触，所述第二滚轮的轮面为所述第二承载面。

优选地，在所述机架上设有第三承载件，所述第三承载件的设置高度满足：

所述摆臂在第二摆动角度下，所述自由摆动端、所述第三承载件及所述第一承载件共面，且第三承载件位于所述自由摆动端与所述第一承载件之间。

优选地，所述第三承载件包括第三滚轮，所述第三滚轮的轮面为所述第三承载面。

优选地，所述机架上还设有输入导向轮，所述第一承载件设于远离所述输入导向轮的一侧，所述摆臂在第一摆动角度下时，所述自由摆动端位于所述输入导向轮与所述第一承载件之间。

优选地，所述机架上还设有防撞轮，所述防撞轮设于远离所述输入导向轮的机体端部一侧，所述第一承载件位于所述输入导向轮与所述防撞轮之间；

在所述机架上还设有挡板总成，包括沿所述输入导向轮向所述防撞轮方向延伸的两侧挡板及设于所述两侧挡板之间的防撞挡板，所述防撞挡板位于所述防撞轮远离所述第一承载件的一侧。

优选地，所述回流装置还包括驱动所述摆臂摆动的驱动电机。

第二方面，本发明提供一种应用于上述回流装置的控制方法，所述方法包括：

利用第一光传感器感应所述回流装置是否放入托盘；

若感应到所述托盘，则利用第二光传感器感应托盘是否与所述防撞挡板接触；

若感应到托盘与所述防撞挡板接触，且所述第一光传感器未感应到所述托盘，则利用第一接近开关判断所述摆臂的位置；

若所述第一接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第一摆动角度下，启动所述驱动电机以驱动所述摆臂摆动；

利用第二接近开关判断所述摆臂的位置；

若所述第二接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第二摆动角度下，控制所述驱动电机停止驱动所述摆臂摆动。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明提供的回流装置利用摆臂的摆动形成相对第一承载件的高低差切换，可对行李托盘进行承载及回流输送动作，支持实现对行李托盘的自动回流作业，无需工作人员人工搬运行李托盘，整个装置结构简单且设计巧妙，制造成本低，仅需一组驱动电机，同步性好，故障率低，可以快速将上层空置的行李托盘快速地传输到下层的输线，实现对行李托盘的高效回收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的回流装置的摆臂在第一摆动角度下的原理结构示意图。

图2是本发明提供的回流装置的摆臂在第二摆动角度下的原理结构示意图。

图3是本发明提供的回流装置的第一立体结构示意图。

图4是本发明提供的回流装置的第二立体结构示意图。

图5是本发明提供的驱动电机与摆臂连接关系示意图。

图6是本发明提供回流装置的控制方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1至图5，揭露了本发明提供的回流装置在一个实施方式下的结构。回流装置1主要应用于安检系统，如机场的安检通道，可将本发明提供的回流装置1设置在行李安检通道的末端，通过将空置的行李托盘2快速地往反方向输送，实现对行李托盘2的快速回流输送。可以理解的是，所述回流装置1还可配合输送带装置对行李托盘2进行输送，从而将由行李安检通道的始端向末端输送的行李托盘2进行回流：将行李安检通道的末端的行李托盘2输向行李安检通道的始端。

本实施方式所提供的回流装置1可包括机架11，在机架11上设有第一承载件12及摆臂13，其中，所述第一承载件12用于提供承载行李托盘2的第一承载面，该第一承载面即用于与行李托盘2的底部接触并提供至少一个支撑点或支撑面。

所述摆臂13包括转动端131和自由摆动端132，其中，转动端131具体可通过转轴转动设置机架11上，而转轴则可通过动力装置带动以驱动摆臂13进行摆动。此处，所述转轴可通过轴承设置在所述机架11上。

本实施方式中，摆臂13在第一摆动角度下(对应为图1中的状态结构)时，自由摆动端132用于提供承载行李托盘2的第二承载面，该第二承载面即用于与行李托盘2的底部接触并提供至少一个支撑点或支撑面，且第一承载面与第二承载面不相重合，因此，摆臂13在第一摆动角度下，由摆臂13的自由摆动端132和第一承载件12共同承载行李托盘2。

本实施方式中，摆臂13在第二摆动角度下(对应为图2中的状态结构)时，自由摆动端132的第二承载面在高度上的位置低于第一承载面在高度上的位置，使得由自由摆动端132和第一承载件12共同承载行李托盘2的发生倾斜，因而行李托盘2可在重力作用下自动滑出。

可以理解的是，摆臂13仅被允许在一个有限的角度范围内向顺时针方向或逆时针方向摆动，通过角度的变化，实现第一摆动角度与第二摆动角度之间及对应的状态结构的变换。

此处，第一承载件12可以是但不限于采用滚轮式结构，包括第一滚轮，该第一滚轮的轮面为前述的第一承载面，也即用于与行李托盘2的底部接触并提供支撑。同理，在自由摆动端132设有第二滚轮，该第二滚轮的轮面为前述的第二承载面，用于与行李托盘2的底部接触并提供支撑。

本实施方式中，在机架11上进一步设有第三承载件14，所述第三承载件14的设置高度满足：所述摆臂13在第二摆动角度下，自由摆动端132、所述第三承载件14及所述第一承载件12共面，且第三承载件14位于所述自由摆动端132与所述第一承载件12之间，此处，设置第三承载件14可降低行李托盘2在倾斜下移过程中由于行李托盘2的盘身缺少支撑点失去平衡出现翻倒情形的几率。

与第一承载件12同理，第三承载件14同样可以是但不限于采用滚轮式结构，包括第三滚轮，该第三滚轮的轮面为前述的第三承载面，也即用于与行李托盘2的底部接触并提供支撑，且该支撑的情况仅限出现于摆臂13在第二摆动角度下。

本实施方式中，在机架11上还可设有输入导向轮15，空置的行李托盘2可经输入导向轮15被移入，以置空置的行李托盘2于摆臂13在第一摆动角度下的自由摆动端132、第一承载件12共同承载的作用面上。所述第一承载件12设于远离输入导向轮15的一侧，而摆臂13在第一摆动角度下时，自由摆动端132位于输入导向轮15与第一承载件12之间，相应地，摆臂13在第二摆动角度下，行李托盘2倾斜并向与输入导向15相反的方向移动，从而完成对行李托盘2的快速回流作业。

此处，摆臂13在第一摆动角度下，输入导向轮15的设置高度、自由摆动端132的高度及第一承载件12的设置高度依次递减，也即第二承载面在高度上的位置高于所述第一承载面在高度上的位置。在本发明的一些变形实施例中，摆臂13在第一摆动角度下，自由摆动端132的高度可与第一承载件12的设置高度等高，而输入导向轮15可略低于自由摆动端132和第一承载件12的高度。

为了防止移入的行李托盘2移入的位置过深，机架11上还设有防撞轮16，所述防撞轮16设于远离输入导向轮15的机体端部一侧，所述第一承载件14则位于输入导向轮15与防撞轮16之间。

进一步地，在所述机架11上还设有挡板总成，挡板总成包括沿输入导向轮15向所述防撞轮16方向延伸的两侧挡板18及设于两侧挡板18之间的防撞挡板19，所述防撞挡板19位于所述防撞轮16远离所述第一承载件12的一侧。此处，设置防撞挡板19用于防止经防撞轮16的行李托盘2掉落至回流装置1的机体外部及摔落。设置的两侧挡板18则可防止机体外的他物掉落或生物体侵入，造成机体损坏或安全事故。

本发明提供的回流装置1在工作过程中，结合图1和图2：

设置驱动电机17驱动摆臂13顺时针摆动，当摆臂13摆动至第一摆动角度下时，自由摆动端132及第一承载件12即可形成对行李托盘2的支撑，此时，即可通过输入导向轮15的导向及输入作用或人工将行李托盘2置于自由摆动端132及第一承载件12上。其后，驱动电机17驱动摆臂13逆时针摆动，当摆臂13摆动至第二摆动角度下时，行李托盘2发生倾斜，且自由摆动端132、第二承载件14及第一承载件12即可形成对行李托盘2的支撑，在重力作用下，行李托盘2自动沿倾斜方向下移。

本发明提供的回流装置1利用摆臂13的摆动形成相对第一承载件12的高低差切换，可对行李托盘2进行承载及回流输送动作，支持实现对行李托盘2的自动回流作业，无需工作人员人工搬运行李托盘2，整个装置结构简单且设计巧妙，制造成本低，仅需一组驱动电机，同步性好，故障率低，可以快速将上层空置的行李托盘2快速地传输到下层的输线(如输送带装置)，实现对行李托盘的高效回收，缩短回流程序所需时长。

此处，该机架11可包括多根柱脚及设于柱脚上的多根安装梁，上述的各个部件、单元及结构均设置在安装梁上。可以理解的是，安装梁的设置可根据需要进行简化或多样化设置，数量和形状在此不作限制，但应当是不阻碍摆臂13的摆动活动及行李托盘2的移入和移出活动的。

本实施方式中，驱动电机17可通过齿轮传动方式间接驱动摆臂13摆动，还可通过驱动前述转轴方式直接驱动摆臂13摆动。

可以理解的是，本实施方式中的第一承载件12、自由摆动端132及第二承载件14均采用滚轮式结构，从而提供与行李托盘2的底部接触并作用的滚动摩擦力，在其他实施方式中，滚轮结构还可被替换成滑板，以提供与行李托盘2的底部接触并作用的滑动摩擦力，在此不作限制。

可以理解的是，所述回流装置1还可包括一或多个传感器，如，用于感应行李托盘是否放入的第一光传感器、用于感应行李托盘是否与防撞挡板19接触的第二光传感器，此处，可通过所述第一光传感器和所述第二光传感器输出的传感信号判断行李托盘是否放稳或停稳，又如，用于感应所述摆臂13摆动至第一摆动角度下的第一接近开关、用于感应所述摆臂13摆动至第二摆动角度下的第二接近开关。

本发明还提供一种应用于上述回流装置的控制方法，通过该控制方法可控制所述回流装置进行行李托盘的回流作业。参见图6，所述回流装置的控制方法可包括如下步骤：

S101：利用第一光传感器感应所述回流装置是否放入行李托盘，所述第一光传感器可采用红外光传感器，红外光传感器包括红外光发生器、红外光接收器及反光板，所述红外光发生器向所述反光板出射红外光，并通过所述反光板反射，而反射的红外光可由所述红外光接收器接收。此处，当所述红外光发生器出射的红外光被行李托盘遮挡时，所述红外光接收器无法接收到所述反光板反射的红外光，因而生成一个被遮挡感应信号，从而判定为感应到行李托盘放入所述回流装置中。

S102：若感应到所述行李托盘，则利用第二光传感器感应行李托盘是否与所述防撞挡板接触。本步骤中，在感应到行李托盘放入所述回流装置的基础上，进一步判断行李托盘的位置，因而采用第二光传感器感应行李托盘的位置。

此处，所述第二光传感器可同样采用红外光传感器，且原理相同。当所述红外光发生器出射的红外光被行李托盘遮挡时，所述红外光接收器无法接收到所述反光板反射的红外光，因而生成一个被遮挡感应信号，从而判定为感应到行李托盘与所述防撞挡板接触。

S103：若感应到行李托盘与所述防撞挡板接触，且所述第一光传感器未感应到所述行李托盘，则利用第一接近开关判断所述摆臂的位置。本步骤中，在感应到行李托盘与所述防撞挡板接触的基础上，进一步判断行李托盘是否离开所述第一光传感器的感应位置，也即当所述第一光传感器的红外光发生器出射的红外光没有被行李托盘遮挡时，所述红外光接收器能够接收到反光板反射的红外光，因而生成一个未被遮挡感应信号，从而判定为感应到行李托盘已进入相对稳定的位置达到停稳状态。

所述第一接近开关用于感应所述摆臂是否旋转到所述第一摆动角度位置，所述接近开关可采用机械式接近开关，也即采用限位片与机械开关接触形成限位的方式生成感应信号，当然，所述接近开关还可采用光电式接近开关、采用霍尔接近开关等。

S104：若所述第一接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第一摆动角度下，启动所述驱动电机以驱动所述摆臂摆动。可以理解的是，在所述摆臂在第一摆动角度下时，所述摆臂的自由摆动端可对行李托盘底部形成支撑，以与所述第一承载件共同作用行李托盘并使之姿态稳定。

可以理解的是，若所述第一接近开关未感应到所述摆臂，则可判定所述摆臂未旋转到位，此时，同样可启动所述驱动电机以驱动所述摆臂摆动至所述第一摆动角度下。

S105：利用第二接近开关判断所述摆臂的位置，与所述第一接近开关同理，所述第二接近开关用于感应所述摆臂是否旋转到所述第二摆动角度位置。

S106：若所述第二接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第二摆动角度下，控制所述驱动电机停止驱动所述摆臂摆动。

利用所述回流装置的控制方法，可利用简单的光传感器判断行李托盘的位置，及利用简单的接近开关判断所述摆臂的摆动角度，以利于实现对所述回流装置在回流作业过程中的精准动作控制，有助于实现同步驱动控制，且控制故障率相对较低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种回流装置，适用于一或多个托盘，其特征在于，包括：

机架；

设于机架上的第一承载件，所述第一承载件提供承载托盘的第一承载面；

设于所述机架上的摆臂，所述摆臂包括转动端和自由摆动端，所述摆臂在第一摆动角度下时，所述自由摆动端提供承载托盘的第二承载面，所述第一承载面与所述第二承载面不相重合；

所述摆臂在第二摆动角度下时，所述第二承载面在高度上的位置低于所述第一承载面在高度上的位置。

2.根据权利要求1所述的回流装置，其特征在于，所述摆臂在所述第一摆动角度下时，所述第二承载面在高度上的位置高于所述第一承载面在高度上的位置。

3.根据权利要求1所述的回流装置，其特征在于，所述第一承载件包括第一滚轮，所述第一滚轮的轮面为所述第一承载面。

4.根据权利要求1所述的回流装置，其特征在于，所述自由摆动端上设有第二滚轮，所述第二滚轮与托盘的底部接触，所述第二滚轮的轮面为所述第二承载面。

5.根据权利要求1所述的回流装置，其特征在于，在所述机架上设有第三承载件，所述第三承载件的设置高度满足：

所述摆臂在第二摆动角度下，所述自由摆动端、所述第三承载件及所述第一承载件共面，且第三承载件位于所述自由摆动端与所述第一承载件之间。

6.根据权利要求5所述的回流装置，其特征在于，所述第三承载件包括第三滚轮，所述第三滚轮的轮面为所述第三承载面。

7.根据权利要求1所述的回流装置，其特征在于，所述机架上还设有输入导向轮，所述第一承载件设于远离所述输入导向轮的一侧，所述摆臂在第一摆动角度下时，所述自由摆动端位于所述输入导向轮与所述第一承载件之间。

8.根据权利要求7所述的回流装置，其特征在于，所述机架上还设有防撞轮，所述防撞轮设于远离所述输入导向轮的机体端部一侧，所述第一承载件位于所述输入导向轮与所述防撞轮之间；

在所述机架上还设有挡板总成，包括沿所述输入导向轮向所述防撞轮方向延伸的两侧挡板及设于所述两侧挡板之间的防撞挡板，所述防撞挡板位于所述防撞轮远离所述第一承载件的一侧。

9.根据权利要求8所述的回流装置，其特征在于，所述回流装置还包括驱动所述摆臂摆动的驱动电机。

10.一种应用于如权利要求9所述回流装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

利用第一光传感器感应所述回流装置是否放入托盘；

若感应到所述托盘，则利用第二光传感器感应托盘是否与所述防撞挡板接触；

若感应到托盘与所述防撞挡板接触，且所述第一光传感器未感应到所述托盘，则利用第一接近开关判断所述摆臂的位置；

若所述第一接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第一摆动角度下，启动所述驱动电机以驱动所述摆臂摆动；

利用第二接近开关判断所述摆臂的位置；

若所述第二接近开关感应到所述摆臂，则判定所述摆臂在所述第二摆动角度下，控制所述驱动电机停止驱动所述摆臂摆动。