CN118080358A - 一种物流分拣设备及其分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物流分拣设备及其分拣方法，属于快递分拣技术领域，设备包括第一分拣输送机和控制主机，第一分拣输送机的进料端设置有双向伸缩输送机，双向伸缩输送机的一端设置有卸件装置，双向伸缩输送机另一端设置有称重扫描装置，称重扫描装置与第一分拣输送机相对设置，与双向伸缩输送机并列设置有柱形件分拣装置，第一分拣输送机、双向伸缩输送机、卸件装置以及称重扫描装置均与控制主机电连接。同时公开了基于上述设备的分拣方法，采用上述一种物流分拣设备及其分拣方法，降低了劳动强度和提高分拣效率。

Description

一种物流分拣设备及其分拣方法

技术领域

本发明涉及快递分拣技术领域，尤其是涉及一种物流分拣设备及其分拣方法。

背景技术

目前，快递分拣行业使用最为普遍的是用于大型分拣中心的交叉带分拣机系统，大大提高快递的分拣效率，例如专利号为201910303833 .8的专利公开了一种快递分拣装置以及快递分拣方法，通过获取在预设分拣时间内进入当前分拣道口中的多个快递的快递信息，然后将得到的多个快递的快递信息进行编码以形成一个向外显示的图像编码，以供外部读取设备通过读取图像编码获取当前分拣道口中多个快递的快递信息，即工作人员可直接通过读取设备一次性获取当前分拣道口中的多个快递的快递信息，不仅提高了获取分拣道口中多个快递的快递信息的效率，且还解决了在通过人工对分拣道口中多个快递进行逐个扫描时所出现漏扫或重复扫描的问题。 但还是存在如下问题：

（1）现有技术中通过伸缩输送机进行输送，还是需要人工将快递搬运至伸缩输送机上，劳动强度大。

（2）现有技术通过多方位的扫描器进行快递信息识别，但是底部无法扫描，需要人工搬运时将快递摆正，对于异形件需要人工单独分拣扫描，降低分拣效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种物流分拣设备及其分拣方法，降低了劳动强度和提高分拣效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种物流分拣设备，包括第一分拣输送机和控制主机，第一分拣输送机的进料端设置有双向伸缩输送机，双向伸缩输送机的一端设置有卸件装置，双向伸缩输送机另一端设置有称重扫描装置，称重扫描装置与第一分拣输送机相对设置；

与双向伸缩输送机并列设置有柱形件分拣装置，第一分拣输送机、双向伸缩输送机、卸件装置以及称重扫描装置均与控制主机电连接。

优选的，卸件装置包括卸件吸盘，卸件吸盘通过取件伸缩气缸与转向电机相连接，转向电机设置在安装板上，安装板通过调节伸缩气缸设置在尺寸检测架上，尺寸检测架固定在双向伸缩输送机的一端，双向伸缩输送机的一端两侧设置有延长输送机。

优选的，安装板上安装有集件机构，集件机构包括设置在安装板上的集件电机，集件电机的输出轴安装有驱动齿轮，驱动齿轮上下啮合有驱动齿条，驱动齿条连接有集件板，集件板上设置有拨齿，集件板内侧设置有压力传感器；

安装板上设置有两列导向环，驱动齿条设置在导向环内；

集件电机和压力传感器均与控制主机电连接。

优选的，尺寸检测架的两侧设置有挡板，尺寸检测架上通过拨动移动模组设置有拨件伸缩气缸，尺寸检测架内侧设置有若干并列设置的距离传感器，拨件伸缩气缸和距离传感器均与控制主机电连接。

优选的，称重扫描装置包括通过横向移动模组设置的方形环扫描架，方形环扫描架内侧四边依次设置有上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器以及第二侧面扫描器；

方形环扫描架顶部通过纵向移动模组设置有开合架，开合架包括两个中部铰接的支撑杆，支撑杆一端固定有第三侧面扫描器，支撑杆的另一端铰接有开合伸缩气缸，横向移动模组、纵向移动模组、上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器、第二侧面扫描器、第三侧面扫描器以及开合伸缩气缸均与控制主机电连接。

优选的，穿过方形环扫描架设置有称重板，称重板包括固定层和称重层，称重层和固定层之间设置有质量传感器，固定层和称重层均为透明亚克力板，固定层底部设置有第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸，方形环扫描架底部设置有补光灯，质量传感器、第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸均与控制主机电连接。

优选的，柱形件分拣装置包括通过称重架固定有扫描支撑管，扫描支撑管一端与第二分拣输送机相对设置，扫描支撑管内设置有两个支撑输送机构，两个支撑输送机构之间设置有扫描机构和补光灯；

支撑输送机构包括至少三个圆周分布的支撑件，支撑件包括弹性伸缩杆和固定在弹性伸缩杆上的输送辊，输送辊一侧设置有输送电机；

扫描机构包括至少四个圆周分布的柱形件扫描器；

称重架、输送电机和柱形件扫描器均与控制主机电连接。

优选的，第一分拣输送机中部设置有若干分拣转盘，与分拣转盘相对设置有第一储件框；

第二分拣输送机中部设置有推件气缸，推件气缸的伸缩端设置有推件板，与推件板相对的第二分拣输送机活动侧板通过扭簧铰接，与活动侧板相对设置有第二储件框。

一种基于上述一种物流分拣设备的分拣方法，具体步骤如下：

步骤S1：卸件；启动双向伸缩输送机使其一端与货车相对设置，通过卸件装置将货车内的快递放置在双向伸缩输送机上，同时检测快递尺寸，并人工拣出柱形件；

步骤S2：扫描称重；

通过双向伸缩输送机另一端往复延伸并快速收回，使得快递掉落至称重板上进行称重，根据快递尺寸调整开合架的开合角度，然后进行六面扫描，扫描完毕后启动第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸使得称重板倾斜使得快递掉落至第一分拣输送机；

柱形件通过扫描支撑管进行称重和扫描后掉落至第二分拣输送机；

步骤S3：第一分拣输送机和第二分拣输送机根据扫描信息启动相应位置的分拣转盘和推件气缸，完成分拣。

优选的，检测快递尺寸方法如下：快递高度为初始距离与检测距离的差值，根据扫描数据得出快递俯视形状并计算出俯视形状的最大长度。

因此，本发明采用上述一种物流分拣设备及其分拣方法，具有以下有益效果：

（1）在双向伸缩输送机的一端设置有卸件装置，通过卸件装置进行大部分快递的卸件，降低劳动强度，同时设置有延长输送机，可同时人工卸件。

（2）与双向伸缩输送机并列设置有柱形件分拣装置，实现柱形件的自动扫描和分拣，提高分拣效率。

（3）通过称重扫描装置实现六个面的扫描，同时尺寸检测架上通过拨动移动模组设置有拨件伸缩气缸，用于摆正快递，提高了扫描识别精度。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明一种物流分拣设备结构示意图；

图2为本发明卸件吸盘结构示意图；

图3为本发明集件机构结构示意图；

图4为本发明第一分拣输送机结构示意图；

图5为本发明柱形件分拣装置结构示意图；

图6为本发明支撑件布置示意图；

图7为本发明第二分拣输送机结构示意图。

附图标记

1、第一分拣输送机；11、分拣转盘；12、第一储件框；2、双向伸缩输送机；21、延长输送机；3、卸件装置；31、卸件吸盘；32、取件伸缩气缸；33、转向电机；34、安装板；35、调节伸缩气缸；36、尺寸检测架；361、挡板；362、拨动移动模组；363、拨件伸缩气缸；37、集件机构；371、集件电机；372、驱动齿轮；373、驱动齿条；374、集件板；375、拨齿；38、导向环；4、称重扫描装置；41、横向移动模组；42、方形环扫描架；43、纵向移动模组；44、开合架；441、支撑杆；442、开合伸缩气缸；45、第三侧面扫描器；46、称重板；47、第一翻板伸缩气缸；48、第二翻板伸缩气缸；5、柱形件分拣装置；51、称重架；52、扫描支撑管；53、支撑件；531、弹性伸缩杆；532、输送辊；533、输送电机；54、柱形件扫描器；6、第二分拣输送机；61、推件气缸；62、推件板；63、活动侧板；64、第二储件框。

具体实施方式

实施例

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。

如图1所示，一种物流分拣设备，包括第一分拣输送机1和控制主机，第一分拣输送机1的进料端设置有双向伸缩输送机2，伸缩输送机和控制主机为现有领域常规设置，具体的型号和结构原理在此不再叙述。

双向伸缩输送机2的一端设置有卸件装置3用于延伸卸货，双向伸缩输送机2另一端设置有称重扫描装置4，称重扫描装置4与第一分拣输送机1相对设置，通过双向伸缩输送机2快速伸缩实现将快递放置在称重扫描装置4上。

如图2所示，卸件装置3包括卸件吸盘31，采用气动方式进行吸取快递，卸件吸盘31通过取件伸缩气缸32与转向电机33相连接，转向电机33设置在安装板34上，安装板34通过调节伸缩气缸35设置在尺寸检测架36上，实现向前延伸和不同角度的调整实现竖向不同位置的货物取件。尺寸检测架36固定在双向伸缩输送机2的一端用于检测快递尺寸，双向伸缩输送机2的一端两侧设置有延长输送机21，延长输送机21与双向伸缩输送机2垂直设置，实现T形输送带的布置，扩大输送范围。

如图3所示，为了更大范围的取件，在安装板34上安装有集件机构37，集件机构37包括设置在安装板34上的集件电机371，集件电机371的输出轴安装有驱动齿轮372，驱动齿轮372上下啮合有驱动齿条373，安装板34上设置有两列导向环38，驱动齿条373设置在导向环38内，驱动齿条373连接有集件板374，集件板374上设置有拨齿375，集件板374内侧设置有压力传感器，当压力传感器压力值大于设定值时，集件电机371反向转动，避免挤压力过大，损伤快递。在取件过程中，启动集件电机371使得集件板374拨动快递向卸件吸盘31移动，集件电机371和压力传感器均与控制主机电连接，实现电机控制和数据采集，便于根据压力值控制电机转向。

尺寸检测架36的两侧设置有挡板361，避免快递调出输送带，尺寸检测架36上通过拨动移动模组362设置有拨件伸缩气缸363，尺寸检测架36内侧设置有若干并列设置的距离传感器，拨件伸缩气缸363和距离传感器均与控制主机电连接，根据尺寸检测架36的检测数据，得到快递高度和俯视形状，一般快递为矩形箱体结构，根据俯视形状与水平方向的偏差，启动拨件伸缩气缸363，使得快递箱体尽可能的沿输送带方向摆正，便于后续扫描，带状较矮的开间不需要调整。

称重扫描装置4包括通过横向移动模组41设置的方形环扫描架42，横向移动模组41便于方形环扫描架42移动扫描，方形环扫描架42内侧四边依次设置有上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器以及第二侧面扫描器，便于对四个面的扫描识别并录入信息。方形环扫描架42顶部通过纵向移动模组43设置有开合架44，开合架44包括两个中部铰接的支撑杆441，支撑杆441一端固定有第三侧面扫描器45，支撑杆441的另一端铰接有开合伸缩气缸442，通过调整开合伸缩气缸442的伸缩长度调整开合架44的开合度，便于第三侧面扫描器45更大程度的接近快递，实现前后侧面的扫描识别。横向移动模组41、纵向移动模组43、上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器、第二侧面扫描器、第三侧面扫描器45以及开合伸缩气缸442均与控制主机电连接，用于相应部件的控制。

为了获取快递质量，穿过方形环扫描架42设置有称重板46，称重板46包括固定层和称重层，称重层和固定层之间设置有质量传感器，固定层和称重层均为透明亚克力板，固定层底部设置有第一翻板伸缩气缸47和第二翻板伸缩气缸48，方形环扫描架42底部设置有补光灯，质量传感器、第一翻板伸缩气缸47和第二翻板伸缩气缸48均与控制主机电连接，称重完毕后，第一翻板伸缩气缸47收缩和第二翻板伸缩气缸48伸长，使得称重板46倾斜，使得快递掉至第一分拣输送机1，如图4所示，第一分拣输送机1中部设置有若干分拣转盘11，分拣转盘11为现有分拣流水线常规设置，同时还可以设置摆动挡板361，具体结构在此不再详细叙述，与分拣转盘11相对设置有第一储件框12，用于收纳识别后的不同地区的快递。

快递中存在大量的柱形件，所以与双向伸缩输送机2并列设置有柱形件分拣装置5。如图5所示，柱形件分拣装置5包括通过称重架51固定有扫描支撑管52，扫描支撑管52一端与第二分拣输送机6相对设置，扫描支撑管52内设置有两个支撑输送机构，两个支撑输送机构之间设置有扫描机构和补光灯（图中未画出）。支撑输送机构包括至少三个圆周分布的支撑件53，如图6所示，支撑件53包括弹性伸缩杆531和固定在弹性伸缩杆531上的输送辊532，弹性伸缩杆531包括固定管和伸缩管，伸缩管插设在固定管内并通过弹簧相连接，实现不同尺寸快递的支撑。输送辊532一侧设置有输送电机533，实现输送辊532的转动，便于快递的输送。扫描机构包括至少四个圆周分布的柱形件扫描器54，实现全方位的扫描。称重架51、输送电机533和柱形件扫描器54均与控制主机电连接。称重和扫描完毕后，快递掉落至第二分拣输送机6上，如图7所示，第二分拣输送机6中部设置有推件气缸61，推件气缸61的伸缩端设置有推件板62，与推件板62相对的第二分拣输送机6活动侧板63通过扭簧铰接，活动侧板63可以摆动，实现在不受力时进行防护，在受力后，摆动使得快递可以掉落至与活动侧板63相对设置的第二储件框64内。

一种基于上述一种物流分拣设备的分拣方法，具体步骤如下：

步骤S1：卸件。

启动双向伸缩输送机2使其一端与货车相对设置，通过卸件装置3将货车内的快递放置在双向伸缩输送机2上，同时检测快递尺寸，并人工拣出柱形件。检测快递尺寸方法如下：快递高度为初始距离与检测距离的差值，根据扫描数据得出快递俯视形状并计算出俯视形状的最大长度。

步骤S2：扫描称重。

通过双向伸缩输送机2另一端往复延伸并快速收回，使得快递掉落至称重板46上进行称重，根据快递尺寸调整开合架44的开合角度，然后进行六面扫描，扫描完毕后启动第一翻板伸缩气缸47和第二翻板伸缩气缸48使得称重板46倾斜使得快递掉落至第一分拣输送机1。

柱形件通过扫描支撑管52进行称重和扫描后掉落至第二分拣输送机6。

步骤S3：第一分拣输送机1和第二分拣输送机6根据扫描信息启动相应位置的分拣转盘11和推件气缸61，完成分拣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种物流分拣设备，包括第一分拣输送机和控制主机，其特征在于：第一分拣输送机的进料端设置有双向伸缩输送机，双向伸缩输送机的一端设置有卸件装置，双向伸缩输送机另一端设置有称重扫描装置，称重扫描装置与第一分拣输送机相对设置；

与双向伸缩输送机并列设置有柱形件分拣装置，第一分拣输送机、双向伸缩输送机、卸件装置以及称重扫描装置均与控制主机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种物流分拣设备，其特征在于：卸件装置包括卸件吸盘，卸件吸盘通过取件伸缩气缸与转向电机相连接，转向电机设置在安装板上，安装板通过调节伸缩气缸设置在尺寸检测架上，尺寸检测架固定在双向伸缩输送机的一端，双向伸缩输送机的一端两侧设置有延长输送机。

3.根据权利要求2所述的一种物流分拣设备，其特征在于：安装板上安装有集件机构，集件机构包括设置在安装板上的集件电机，集件电机的输出轴安装有驱动齿轮，驱动齿轮上下啮合有驱动齿条，驱动齿条连接有集件板，集件板上设置有拨齿，集件板内侧设置有压力传感器；

安装板上设置有两列导向环，驱动齿条设置在导向环内；

集件电机和压力传感器均与控制主机电连接。

4.根据权利要求3所述的一种物流分拣设备，其特征在于：尺寸检测架的两侧设置有挡板，尺寸检测架上通过拨动移动模组设置有拨件伸缩气缸，尺寸检测架内侧设置有若干并列设置的距离传感器，拨件伸缩气缸和距离传感器均与控制主机电连接。

5.根据权利要求4所述的一种物流分拣设备，其特征在于：称重扫描装置包括通过横向移动模组设置的方形环扫描架，方形环扫描架内侧四边依次设置有上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器以及第二侧面扫描器；

方形环扫描架顶部通过纵向移动模组设置有开合架，开合架包括两个中部铰接的支撑杆，支撑杆一端固定有第三侧面扫描器，支撑杆的另一端铰接有开合伸缩气缸，横向移动模组、纵向移动模组、上面扫描器、第一侧面扫描器、下面扫描器、第二侧面扫描器、第三侧面扫描器以及开合伸缩气缸均与控制主机电连接。

6.根据权利要求5所述的一种物流分拣设备，其特征在于：穿过方形环扫描架设置有称重板，称重板包括固定层和称重层，称重层和固定层之间设置有质量传感器，固定层和称重层均为透明亚克力板，固定层底部设置有第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸，方形环扫描架底部设置有补光灯，质量传感器、第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸均与控制主机电连接。

7.根据权利要求6所述的一种物流分拣设备，其特征在于：柱形件分拣装置包括通过称重架固定有扫描支撑管，扫描支撑管一端与第二分拣输送机相对设置，扫描支撑管内设置有两个支撑输送机构，两个支撑输送机构之间设置有扫描机构和补光灯；

支撑输送机构包括至少三个圆周分布的支撑件，支撑件包括弹性伸缩杆和固定在弹性伸缩杆上的输送辊，输送辊一侧设置有输送电机；

扫描机构包括至少四个圆周分布的柱形件扫描器；

称重架、输送电机和柱形件扫描器均与控制主机电连接。

8.根据权利要求7所述的一种物流分拣设备，其特征在于：第一分拣输送机中部设置有若干分拣转盘，与分拣转盘相对设置有第一储件框；

第二分拣输送机中部设置有推件气缸，推件气缸的伸缩端设置有推件板，与推件板相对的第二分拣输送机活动侧板通过扭簧铰接，与活动侧板相对设置有第二储件框。

9.一种基于权利要求8所述的一种物流分拣设备的分拣方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤S1：卸件；启动双向伸缩输送机使其一端与货车相对设置，通过卸件装置将货车内的快递放置在双向伸缩输送机上，同时检测快递尺寸，并人工拣出柱形件；

步骤S2：扫描称重；

通过双向伸缩输送机另一端往复延伸并快速收回，使得快递掉落至称重板上进行称重，根据快递尺寸调整开合架的开合角度，然后进行六面扫描，扫描完毕后启动第一翻板伸缩气缸和第二翻板伸缩气缸使得称重板倾斜使得快递掉落至第一分拣输送机；

柱形件通过扫描支撑管进行称重和扫描后掉落至第二分拣输送机；

步骤S3：第一分拣输送机和第二分拣输送机根据扫描信息启动相应位置的分拣转盘和推件气缸，完成分拣。

10.根据权利要求9所述的分拣方法，其特征在于，检测快递尺寸方法如下：快递高度为初始距离与检测距离的差值，根据扫描数据得出快递俯视形状并计算出俯视形状的最大长度。