CN117886124B - 一种医用轨道箱式物流传送系统及其柔性转向组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用轨道箱式物流传送系统及其柔性转向组件，涉及气动物流技术领域，柔性转向组件包括转向箱和位于转向箱内部的转向管，转向管通过第一柔性弯管连通第一料管，转向管通过第二柔性弯管连通第二料管，第一料管和第二料管相互垂直设置，转向箱的内部设置与转向箱旋转连接的转向盘，转向管固定连接转向盘，转向管的至少一端设置限位组件，限位组件用于实现运输箱在转向管内部的限位或者流通，本发明中的柔性转向组件可用于医用轨道箱式物流传送系统的柔性转向，传送系统中的气压可驱动运输箱传送，也可推动转向盘、转向管和运输箱的旋转，用于实现小空间单向气流转向。

Description

一种医用轨道箱式物流传送系统及其柔性转向组件

技术领域

本发明涉及气动物流技术领域，尤其涉及一种医用气动轨道箱式物流传送系统及其柔性转向组件。

背景技术

气动轨道箱式传送系统是医用物流传输系统的一种，其主要利用压缩空气作为动力源，驱动轨道上的运输箱进行快速、准确的点对点传输。医护人员将需要传送的物品放入特制的气动运输箱内，并在控制终端设定好目的地信息，接着运输箱借助高压气体的动力，在密闭的管道网络中迅速移动至指定地点。

气动轨道箱式传送系统通常由气动管道网络、智能气动运输箱和中央控制系统等部分构成，其中气动管道网络包括管道、管道换向器等组成构件。气动管道网络一般设置弧形弯道用于运输箱的转向，实现单向气流对运输箱的传送，结构简单，设备负荷少。但是，运输箱在弧形管内输送时存在卡顿现象，影响运输箱的正常传输，同时弧形管需要占用大空间，加大了铺设成本。

发明内容

本发明为克服现有气动轨道箱式传送系统中运输箱在弧形弯道转向的不足，而提出的一种医用轨道箱式物流传送系统及其柔性转向组件，柔性转向组件用于实现运输箱的柔性转向。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种柔性转向组件，包括转向箱和位于转向箱内部的转向管，转向箱的外部分别固定连接第一料管和第二料管，第一料管和第二料管相互垂直设置。转向管通过第一柔性弯管连通第一料管，转向管通过第二柔性弯管连通第二料管，第一柔性弯管和第二柔性弯管均为可弯折的软管。

转向箱的内部还设置转向盘，转向盘与转向箱旋转连接，转向管固定连接转向盘，转向盘旋转可带动转向管实现转向。转向管与转向盘之间的距离为转向管的转向半径，因此转向管的转向半径可以根据需要调节，不需要大空间进行转向。

本发明中的转向盘旋转中心到第一料管轴线的距离与转向盘旋转中心到第二料管轴线的距离相等。在运输箱从第一料管运送至第二料管过程中，参考图1，运输箱进入转向管之前，转向管、第一柔性弯管与第一料管同轴，运输箱从第一料管通过第一柔性弯管进入转向管，转向盘带着转向管旋转90°，第一柔性弯管伸展，第二柔性弯管收缩，参考图5，转向管与第二柔性弯管和第二料管同轴，运输箱从转向管通过第二柔性弯管进入第二料管中，完成转向传送。

进一步的，转向管的出料端设置限位组件，限位组件可对运输箱进行限位，限位组件可实现运输箱在转向管内部的限位或者流通。参考图1，当运输箱进入转向管，限位组件对运输箱进行限位，使得运输箱停留在转向管中。运输箱对转向管形成封堵，此时第一料管内部的气压可形成推动转向盘和转向管旋转的驱动力，实现转向管和运输箱的转向，当转向完毕，限位组件取消对运输箱的限位。

本发明还提出一种医用轨道箱式物流传送系统，一种医用轨道箱式物流传送系统通过上述柔性转向组件进行运输箱的转向。

本发明的有益效果是：

1、本发明中的柔性转向组件可用于医用轨道箱式物流传送系统的柔性转向，传送系统中的气压可作为传送驱动力，用于运输箱的传送，由于运输箱对转向管进行封堵，配合两个柔性弯管，传送系统中的气压可作为转向旋转驱动力，用于推动转向盘、转向管和运输箱的旋转，用于实现小空间单向气流转向。

2、本柔性转向组件中转向管的限位组件的工作状态和转向盘的旋转状态可通过对应的控制组件和电路控制，实现自动限位和复位。

附图说明

图1为本柔性转向组件进料时的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为本柔性转向组件限位组件处轴向的结构示意图；

图4为本柔性转向组件限位组件处径面的结构示意图；

图5为本柔性转向组件出料时限位组件的结构示意图；

图6为本柔性转向组件出料时的结构示意图；

图7为本柔性转向组件不送料时的电路连接示意图；

图8为本柔性转向组件出料时的电路连接示意图。

图中：1、转向箱；2、第一料管；3、第二料管；4、转向管；5、运输箱；6、限位组件；7、转向盘；8、压缩管；9、弧形滑道；10、储气罐；11、复位缸；12、第一限位板；13、复位弹性件；14、储气管；

21、第一柔性弯管；31、第二柔性弯管；41、容纳槽；

61、第一限位块；62、第二限位块；63、第一电磁块；611、导向杆；612、支撑弹性件；621、限位弹性件；622、第一感应开关；

71、启动板；72、复位板；81、伸缩管段；82、收纳管段；91、第二限位板；

111、活塞板；112、活塞杆；113、推块；114、进气管；115、压力阀；116、排气管；117、电磁排气阀；118、回位弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1，一种柔性转向组件，包括转向箱1和位于转向箱1内部的转向管4，转向箱1的外部分别固定连接第一料管2和第二料管3，第一料管2和第二料管3相互垂直设置。转向管4通过第一柔性弯管21连通第一料管2，转向管4通过第二柔性弯管31连通第二料管3，第一柔性弯管21和第二柔性弯管31均为可弯折的软管。

进一步的，转向箱1的内部还设置转向盘7，转向盘7与转向箱1旋转连接，转向管4固定连接转向盘7，转向盘7旋转可带动转向管4实现转向。转向管4与转向盘7之间的距离为转向管4的转向半径，因此转向管4的转向半径可以根据需要调节，不需要大空间进行转向。

本实施例中，转向盘7旋转中心到第一料管2轴线的距离与转向盘7旋转中心到第二料管3轴线的距离相等。在运输箱5从第一料管2运送至第二料管3过程中，参考图1，运输箱5进入转向管4之前，转向管4、第一柔性弯管21与第一料管2同轴，运输箱5从第一料管2通过第一柔性弯管21进入转向管4，转向盘7带着转向管4旋转90°，第一柔性弯管21伸展，第二柔性弯管31收缩，参考图5，转向管4与第二柔性弯管31和第二料管3同轴，运输箱5从转向管4通过第二柔性弯管31进入第二料管3中，完成转向传送。

进一步的，转向管4的出料端设置限位组件6，限位组件6可对运输箱5进行限位，限位组件6可实现运输箱5在转向管4内部的限位或者流通。参考图1，当运输箱5进入转向管4，限位组件6对运输箱5进行限位，使得运输箱5停留在转向管4中。运输箱5对转向管4形成封堵，此时第一料管2内部的气压可形成推动转向盘7和转向管4旋转的驱动力，实现转向管4和运输箱5的转向，当转向完毕，限位组件6取消对运输箱5的限位。

参考图3和图4，限位组件6包括第一限位块61、第二限位块62和用于吸附第二限位块62的第一电磁块63。转向管4的内部设置容纳第一限位块61和第二限位块62的容纳槽41，第一电磁块63嵌装于容纳槽41的一侧。第一限位块61与第二限位块62之间通过支撑弹性件612连接，支撑弹性件612的轴线与转向管4的轴线平行。第二限位块62与转向管4之间设置限位弹性件621，限位弹性件621的轴线与支撑弹性件612的轴线垂直。

当限位组件6不工作时，即限位组件6不对运输箱5进行限位，第一限位块61和第二限位块62相贴且共同位于转向管4的容纳槽41内部，支撑弹性件612和限位弹性件621均处于收缩状态。当限位组件6工作时，即限位组件6对运输箱5进行限位，第一限位块61和第二限位块62分离且共同位于转向管4的管内，支撑弹性件612和限位弹性件621均处于伸展状态，运输箱5与第一限位块61直接接触形成限位。

为实现运输箱5自动转动和限位组件6自动工作。本实施例中的柔性转向组件还设置了相关控制组件。

上述控制组件包括弧形滑道9、储气罐10和复位缸11，弧形滑道9、储气罐10和复位缸11分别位于转向箱1内部，其中弧形滑道9与转向盘7同轴设置。转向盘7的一端固定连接启动板71和复位板72，启动板71和复位板72分别与弧形滑道9滑动连接。转向箱1的内部固定设置第一限位板12，弧形滑道9固定设置第二限位板91，弧形滑道9贯穿第一限位板12，启动板71始终位于第一限位板12和第二限位板91之间。

具体的，参考图1和图2，弧形滑道9上套有相匹配的压缩管8，压缩管8的内部设置用于支撑压缩管8的复位弹性件13，压缩管8可沿着弧形滑道9伸展或者收缩。压缩管8的一端固定连接启动板71，压缩管8的另一端贯穿第一限位板12固定连接转向箱1。转向盘7可带着启动板71旋转，启动板71压缩压缩管8，复位弹性件13用于压缩管8的复位。

压缩管8包括伸缩管段81和收纳管段82，收纳管段82位于第一限位板12远离启动板71的一侧。参考图1，当启动板71与第二限位板91相贴，压缩管8处于完全伸展状态，伸缩管段81位于第一限位板12和第二限位板91之间。参考图5，当启动板71与第一限位板12相贴，压缩管8被压缩，伸缩管段81位于第一限位板12远离启动板71的一侧。

进一步的，压缩管8通过储气管14与储气罐10的进气端连通，储气罐10的排气端与复位缸11的进气管114连通，进气管114上设置压力阀115，压力阀115在一定气压下打开。储气罐10用于储存压缩管8被压缩排出的气体，当压缩管8被完全压缩，压力阀115可打开。压缩管8设置单向进气管，用于复位进气。

参考图2，复位缸11的内部设置活塞板111，活塞板111的一侧连通进气管114和排气管116，活塞板111的另一侧连接活塞杆112。活塞杆112端部设置推块113，推块113的位置与复位板72对应，推块113用于推动复位板72离开第一限位板12。活塞杆112的外部套接回位弹性件118，回位弹性件118用于活塞板111的回位。复位缸11的排气管116设置电磁排气阀117，电磁排气阀117用于开闭排气管116。

参考图6，第二限位块62设置第一感应开关622，第一限位块61上设置导向杆611，当第一限位块61和第二限位块62相贴，导向杆611可启动第一感应开关622，第一开关K1闭合。第一限位板12设置用于吸附启动板71的第二电磁块，第一限位板12上设置第二感应开关,第二感应开关用于开闭电磁排气阀117的开关磁块M3，电磁排气阀117为常开状态。

第一感应开关622对应的第一开关K1、第二感应开关对应的第二开关K2，第一电磁块63对应第一磁电阻M1，第二电磁块对对应第二磁电阻M2，参考图7和图8，第一开关K1、第二开关K2与第一磁电阻M1串联于同一电路。第二开关K2与第二磁电阻M2串联于同一电路。

本实施例中柔性转向组件的工作原理为（以第一料管2转向进入第二料管3为例，转向箱1的初始状态为转向管4、第一柔性弯管21与第一料管2同轴，启动板71与第二限位板91相贴，第一开关K1和第二开关K2为断开）：

步骤一：参考图1和图3，第一料管2中的气压将运输箱5送至转向管4内部，限位组件6的第一限位块61对运输箱5进行限位；

步骤二：气压继续推动运输箱5，支撑弹性件612被压缩，第一限位块61与第二限位块62相贴，第一开关K1闭合，第二限位块62对运输箱5进行完全限位，运输箱5停留在转向管4中，运输箱5对转向管4形成封堵；

步骤三：气压推动转向盘7和转向管4旋转，转向管4和运输箱5转向开始，启动板71相对弧形滑道9滑动，压缩管8被压缩，压缩管8内部的气体进入储气罐10内部存储；

步骤四：当启动板71与第一限位板12相贴，转向管4和运输箱5转向90°，此时转向管4与第二柔性弯管31和第二料管3同轴，压缩管8被完全压缩；

参考图8，第二开关K2闭合，第一磁电阻M1通电，第一电磁块63对第二限位块62产生吸引，第一限位块61与第二限位块62进入转向管4的容纳槽41内部，限位组件6取消对运输箱5的限位；

同时，第二磁电阻M2通电，第一限位板12的第二电磁块对启动板71形成吸附，同时开关磁块M3不通电，电磁排气阀117关闭，压力阀115打开，储气罐10的气体进入复位缸11内部，推动活塞板111移动，推块113往靠近复位板72的方向移动；

步骤五：气压可将运输箱5从转向管4送至第二料管3中，完成转向；

转向完成后，推块113推动启动板71和复位板72和离开第一限位板12，复位弹性件13支撑压缩管8复位，转向盘7、启动板71和转向管4回到初始位置；

第二开关K2断开，第二磁电阻M2不通电，同时开关磁块M3通电，电磁排气阀117打开，排气管116排气，回位弹性件118推动活塞板111的回位；第一磁电阻M1也不通电，第一电磁块63断电，第一限位块61与第二限位块62离开转向管4的容纳槽41，第一限位块61与第二限位块62分离，第一开关K1断开，限位组件6继续处于工作状态。

实施例2

一种医用轨道箱式物流传送系统，包括实施例1所述的柔性转向组件，柔性转向组件用于本实施例中医用轨道箱式物流传送系统运输箱的转向。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种柔性转向组件，包括转向箱（1）和位于转向箱（1）内部的转向管（4），所述转向管（4）通过第一柔性弯管（21）连通第一料管（2），转向管（4）通过第二柔性弯管（31）连通第二料管（3），所述第一料管（2）和第二料管（3）相互垂直设置，其特征在于，所述转向箱（1）的内部设置与转向箱（1）旋转连接的转向盘（7），所述转向管（4）固定连接转向盘（7），所述转向盘（7）旋转中心到第一料管（2）轴线的距离与转向盘（7）旋转中心到第二料管（3）轴线的距离相等；

所述转向管（4）的至少一端设置限位组件（6），所述限位组件（6）用于实现运输箱（5）在转向管（4）内部的限位或者流通；

在所述运输箱（5）从第一料管（2）运送至第二料管（3）过程中，当转向管（4）与第一料管（2）同轴，远离第一料管（2）一端的限位组件（6）对运输箱（5）进行限位，当转向管（4）与第二料管（3）同轴，远离第一料管（2）一端的限位组件（6）取消对运输箱（5）的限位；

所述限位组件（6）包括第一限位块（61）、第二限位块（62）和用于吸附第二限位块（62）的第一电磁块（63），所述转向管（4）的内部设置容纳第一限位块（61）和第二限位块（62）的容纳槽（41），所述第一电磁块（63）嵌装于容纳槽（41）的一侧；

所述第一限位块（61）与第二限位块（62）之间通过支撑弹性件（612）连接，所述支撑弹性件（612）的轴线与转向管（4）的轴线平行；

所述转向箱（1）内部设置储气罐（10）、复位缸（11）以及与转向盘（7）同轴设置的弧形滑道（9）；

所述转向盘（7）的一端固定连接启动板（71）和复位板（72），所述启动板（71）和复位板（72）分别与弧形滑道（9）滑动连接，所述转向箱（1）的内部设置第一限位板（12）；

所述弧形滑道（9）上套有相匹配的压缩管（8），所述压缩管（8）的内部设置用于支撑压缩管（8）的复位弹性件（13），所述压缩管（8）的一端固定连接启动板（71），压缩管（8）的另一端贯穿第一限位板（12）固定连接转向箱（1）；

所述压缩管（8）通过储气管（14）与所述储气罐（10）的进气端连通，所述储气罐（10）的排气端与复位缸（11）的进气管（114）连通，所述复位缸（11）的活塞杆（112）端部设置用于推动复位板（72）离开第一限位板（12）的推块（113）。

2.根据权利要求1所述的柔性转向组件，其特征在于，所述进气管（114）上设置压力阀（115），所述复位缸（11）的排气管（116）设置电磁排气阀（117）；

所述第二限位块（62）设置第一感应开关（622），所述第一限位块（61）上设置用于启动第一感应开关（622）的导向杆（611）；

所述第一限位板（12）设置用于吸附启动板（71）的第二电磁块，所述第一限位板（12）上设置第二感应开关，所述第二感应开关用于开闭电磁排气阀（117）的开关磁块；

所述第一感应开关（622）、第二感应开关与第一电磁块（63）串联于同一电路；

所述第二感应开关与第二电磁块串联于同一电路。

3.根据权利要求1所述的柔性转向组件，其特征在于，所述弧形滑道（9）固定设置第二限位板（91），所述启动板（71）始终位于第一限位板（12）和第二限位板（91）之间。

4.根据权利要求1所述的柔性转向组件，其特征在于，所述压缩管（8）包括伸缩管段（81）和收纳管段（82），所述收纳管段（82）位于所述第一限位板（12）远离启动板（71）的一侧；

当启动板（71）与第一限位板（12）相贴，伸缩管段（81）位于第一限位板（12）远离启动板（71）的一侧；当启动板（71）与第二限位板（91）相贴，伸缩管段（81）位于第一限位板（12）和第二限位板（91）之间。

5.根据权利要求1所述的柔性转向组件，其特征在于，所述复位缸（11）的进气管（114）和排气管（116）分别位于复位缸（11）的活塞板（111）同一侧，所述活塞杆（112）位于所述活塞板（111）的另一侧。

6.一种医用轨道箱式物流传送系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的柔性转向组件。