CN207011969U - 一种智能快件存放柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能快件存放柜，包括快件存放柜、Z轴大型传送带、Y轴丝杆升降台、X轴传送轨道、Z轴微型传送带、快件存放柜、控制器：目前各大型快件存放点，快件存放均由人工存放，工作效率低，劳动强度大，并在存放时顾客无法取件，为顾客带来深深不便。本实用新型改变人工存放为自动存放，利用X、Y、Z各轴传输装置配合各处传感器，高效，稳定，安全的将快件自动放入存放柜，有效提高工作效率，降低人力成本。并且存放时不影响顾客取件，大大提高顾客体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及快件存放装置，具体涉及一种智能快件存放柜。
背景技术
当前快递行业因为跟不上电商快速发展步伐而遇瓶颈，根据2012年数据调查，阿里巴巴称，在11日当天，浙江以单日超过22亿元交易额排名全国首位。申通快递市场总监夏祖彬提供的数据，双11当天，申通全国实际发货640万票，创历史新高。这些数据体现出快件数量巨大，这之后也仍有诸多问题亟待解决，例如快递运送的“最后100米”，在该过程中不仅体现出快递员与用户之间时间信息不对称的问题(快递员上门送件时，收件人不在)，同时快递人员在此间出现的不规范行为使得快件在终点派送的过程中产生大量失件，毁件、冒领的现象。那些无法直接送到收件人手中的快件直接被堆放在距离用户较近的临时地点特别是在学校，社区，商业区这些人口密集的地点，快递员在终点派送中这样的做法出现概率很高。可想而知冒领，毁件的风险有多高。
因为寄件繁琐、且现有终点派送的送件的方式在人力资源大量浪费的情况下仍旧存在不少不规范的行为。为了进一步提高用户寄件及其收件的体验以及节省人力资源提高效率，各类智能快递箱柜也是层出不穷。现在市场上主流的智能快递箱柜主要是为了解决“最后100米”的配送。当客户没空取件时，投递员会将包裹放入这个服务站的箱子里，之后系统自动发送一条短信到收件人手机，短信中含有动态生成的提包裹的提取码。客户收到短信后，利用短信中的提取码，点击箱体上的系统界面，输入提取码，对应包裹所存在的柜子自动打开，提取出包裹后关闭柜门，完成自助提取包裹。这些智能箱柜的出现为解决最后的百米配送问题做出的重大贡献，但是这些产品都存在了以下的问题：
1、功能单一，这样的箱体占去不小的公共空间但仅仅是为了解决整个快件物流环节中的最后百米配送问题，可见为了实现这些智能快递箱的单一功能它所占的空间成本显得过重。
2、仍未真正的解放劳动力，可以看到以上的整个储物流程仍需要快递员一个一个将货物扫码并且在打开箱门将货物送入。在一些大学城还专门雇佣多人只为辅助这些箱柜的日常运行。因此当快递车卸下大量快件时往往能看到这些人员推着堆积着快件的小车通过繁琐的操作将快件一个个放入箱体，整个流程耗费大量的时间。因此在人力成本过高的情况下它所带来的效率仍旧不高。
实用新型内容
针对上述不足，本实用新型提供一种智能快件存放柜。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种智能快件存放柜，包括快件存放柜、Z轴大型传送带、Y轴丝杆升降台、X轴传送轨道、Z轴微型传送带、快件存放柜、控制器：
所述Z轴大型传送带由第一传送带、三个大滚筒、第一光线传感器、第一电机、第一机架组装而成，三个大滚筒平行铰接在第一机架上，第一传送带套在两端的大滚筒外，一端的大滚筒与第一电机的输出轴相连，第一电机安装在第一机架上，在第一传送带的出口端安装有第一光线传感器；
所述Z轴传送机构由第二轴承座、一对小滚筒、底板、直流电机、第二传送带、磁性传感器组装而成；所述一对小滚筒通过第二轴承座安装在底板上，所述第二传送带套在一对小滚筒上，其中一个小滚筒与直流电机相连，通过直流电机驱动第二传送带转动，所述磁性传感器安装在底板上；
所述Y轴丝杆升降台是由第一光杆、滚珠丝杆、第二电机、第二机架、丝杆螺母组装而成；所述滚珠丝杆铰接在第二机架上，滚珠丝杆与第二电机的输出轴相连，三根第一光杆固定第二机架上，所述滚珠丝杆和第一光杆平行布置，三根第一光杆成三角结构安装，其中两根与滚珠丝杆处同一平面上；在第二机架的竖直方向均匀安放与快件存放柜层数对应数量的磁铁，所述丝杆螺母套在滚珠丝杆上，与滚珠丝杆配合传动；所述Y轴丝杆升降台上滑动设置有一个Z轴传送机构，Z轴传送机构的底板与丝杆螺母套固定连接，三根第一光杆穿设在Z轴传送机构的底板上，通过第二电机驱动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆带动丝杆螺母沿滚珠丝杆上下移动，从而实现Y轴丝杆升降台沿第一光杆上下移动。
所述X轴传送轨道由第三机架和安装在第三机架上的若干移动轨道组成；移动轨道的数量与快件存放柜层数相同，每个移动轨道包括第三电机、两个同步轮、一对第二光杆、滑块、同步带；一对第二光杆平行铰接在第三机架上，滑块滑动套设在第二光杆上，一个同步轮铰接在第三机架上，其铰接轴线与第二光杆的轴线垂直，所述第三电机安装在第三机架上，其输出轴上安装另一个同步轮，同步带套在两个同步轮上；在每个移动轨道上均滑动设置一个Z轴传送机构，Z轴传送机构的底板固定连接在滑块上，同时，Z轴传送机构的底板与同步带固定连接。
在快件存放柜的每个柜子的一角处安放一个磁铁，在每个柜子内安装一个第二光线传感器，所述第一光线传感器、第一电机、直流电机、磁性传感器、第二电机、第三电机、第二光线传感器均与控制器相连。
本实用新型的有益效果是：目前各大型快件存放点，快件存放均由人工存放，工作效率低，劳动强度大，并在存放时顾客无法取件，为顾客带来深深不便。本实用新型改变人工存放为自动存放，利用X、Y、Z各轴传输装置配合各处传感器，高效，稳定，安全的将快件自动放入存放柜，有效提高工作效率，降低人力成本。并且存放时不影响顾客取件，大大提高顾客体验。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型Z轴大型传送带示意图；
图3是本实用新型Y轴丝杆升降台示意图；
图4是本实用新型X轴传送轨道示意图；
图5是本实用新型Z轴微型传送带示意图；
图中：Z轴大型传送带1、第一轴承座1-1、第一传送带1-2、三个大滚筒1-3、第一光线传感器1-4、第一联轴器1-5、第一电机1-6、第一机架1-7、Y轴丝杆升降台2、第一光杆座2-1、第一丝杆座2-2、三根第一光杆2-3、滚珠丝杆2-4、第二联轴器2-5、第二电机2-6、第二机架2-7、X轴传送轨道3、第三电机3-1、两个同步轮3-2、一对第二光杆3-3、第二光杆座3-4、滑块3-5、同步带3-6、第三机架3-7、Z轴传送机构4、第二轴承座4-1、一对小滚筒4-2、底板4-3、直流电机4-4、第二传送带4-5、磁性传感器4-6、快件存放柜5。
具体实施方式
如图1-5所示，本实用新型为一种快件自动存放装置，包括Z轴大型传送带1、Y轴丝杆升降台2、X轴传送轨道3、Z轴微型传送带4、快件存放柜5和控制器；
如图2所示，所述Z轴传送机构1作为快件自动存放的起始点，多个快件可堆放此处。Z轴大型传送带1由第一轴承座1-1、第一传送带1-2、三个大滚筒1-3、第一光线传感器1-4、第一联轴器1-5、第一电机1-6、第一机架1-7组装而成，第一机架1-7由铝型材拼装而成，故第一轴承座1-1可在铝型材上随意调整，调节传送带平行度、松紧度，解决传送带跑偏问题。三个大滚筒1-3通过第一轴承座1-1平行安装在第一机架1-7上，第一传送带1-2套在两端的大滚筒1-3外，一端的大滚筒1-3通过第一联轴器1-5与第一电机1-6的输出轴相连，第一电机1-6安装在第一机架1-7上，通过第一电机1-6驱动第一传送带1-2的转动，在第一传送带1-2的出口端安装有第一光线传感器1-4。
如图3所示，所述Z轴传送机构4由第二轴承座4-1、一对小滚筒4-2、底板4-3、直流电机4-4、第二传送带4-5、磁性传感器4-6组装而成，是快件移动的主要机构，安装于多处机构上；所述一对小滚筒4-2通过第二轴承座4-1安装在底板4-3上，所述第二传送带4-5套在一对小滚筒4-2上，其中一个小滚筒4-2与直流电机4-4相连，通过直流电机4-4驱动第二传送带4-5转动，所述磁性传感器4-6安装在底板4-3上。
如图4所示，所述Y轴丝杆升降台2是由第一光杆座2-1、第一丝杆座2-2、三根第一光杆2-3、滚珠丝杆2-4、第二联轴器2-5、第二电机2-6、第二机架2-7、丝杆螺母组装而成；所述第二机架2-7由铝型材拼装而成，所述滚珠丝杆2-4通过第一丝杆座2-2安装到第二机架2-7上，滚珠丝杆2-4通过第二联轴器2-5与第二电机2-6相连，所述第一光杆2-3通过第一光杆座2-1安装到第二机架2-7上，所述滚珠丝杆2-4和第一光杆2-3平行布置，三根第一光杆2-3成三角结构安装，其中两根与滚珠丝杆2-4处同一平面上，此结构可以有效解决Y轴丝杆升降台2在上升下降过程中左右晃动的问题，大大提高机械稳定度；所述第二机架2-7在竖直方向安放与快件存放柜5层数对应数量的磁铁，根据磁性传感器4-6的接收信号次数，确定Z轴微型传送带4在Y轴丝杆升降台2上的位置。所述丝杆螺母套在滚珠丝杆2-4上，与滚珠丝杆2-4配合传动；所述Y轴丝杆升降台2上滑动设置有一个Z轴传送机构4，Z轴传送机构4的底板4-3与丝杆螺母套固定连接，三根第一光杆2-3穿设在Z轴传送机构4的底板4-3上，通过第二电机2-6驱动滚珠丝杆2-4转动，滚珠丝杆2-4带动丝杆螺母沿滚珠丝杆2-4上下移动，从而实现Y轴丝杆升降台2沿第一光杆2-3上下移动。
如图5所示，所述X轴传送轨道3由第三机架3-7和安装在第三机架3-7上的若干移动轨道组成；第三机架3-7由铝型材拼装而成，根据快递柜的层数，设置相应数量的移动轨道，每个移动轨道包括第三电机3-1、两个同步轮3-2、一对第二光杆3-3、第二光杆座3-4、滑块3-5、同步带3-6；一对第二光杆3-3通过第二光杆座3-4平行安装在第三机架3-8上，滑块3-5滑动套设在第二光杆3-3上，一个同步轮3-2铰接在第三机架3-7上，其铰接轴线与第二光杆3-3的轴线垂直，所述第三电机3-1安装在第三机架3-7上，其输出轴上安装另一个同步轮3-2，同步带3-6套在两个同步轮3-2上；在每个移动轨道上均滑动设置一个Z轴传送机构4，Z轴传送机构4的底板4-3固定连接在滑块3-5上，同时，Z轴传送机构4的底板4-3与同步带3-6固定连接。
在快递柜的每个柜子的一角处安放一个磁铁，根据磁性传感器4-6的接收信号次数，确定Z轴微型传送带4在移动轨道上的位置。在每个柜子内安装一个第二光线传感器，可感应相对应的柜子中是否存放快件，以便快件存放的合理安排。
所述第一光线传感器1-4、第一电机1-6、直流电机4-4、磁性传感器4-6、第二电机2-6、第三电机3-1、第二光线传感器均与控制器相连。所述控制器可以采用意法半导体公司F103型号的产品，但不限于此
本实用新型的工作过程如下：
给本装置通电，Z轴传送机构1启动，将快件依次放入第一传送带1-2(快件间隔2-5cm)即可。当最前方快件到达第一传送带1-2末端时，快件遮挡第一光线传感器1-4，第一传送带1-2延迟0.5S(使快件移置Y轴丝杆升降台2上)停止，快件将移至Y轴丝杆升降台2上。第二电机2-6启动，使Y轴丝杆升降台2上身，并通过磁性传感器检测接收信号次数，确定到达指定闲置柜格高度。Y轴丝杆升降台2上的Z轴传送机构4中的直流电机4-4启动，将快件移至X轴传送轨道3上，Y轴丝杆升降台2下降回至起始位置(在Y轴丝杆升降台2重新回到Z轴传送机构1水平位置后，Z轴传送机构1再次转动，重复上述动作)。X轴传送轨道3上第三电机3-1启动，通过同步轮同步带使X轴传送轨道3上Z轴微型传送机构4水平移动，根据磁性传感器检测接收信号次数，确定到达指定闲置柜格列数。Z轴微型传送机构4启动，将快件放入闲置柜格中，放置结束后X轴传送轨道3启动将Z轴微型传送机构4移回轨段起始位置，等待下一个快件到来，重复上述动作。(见图1可知，有3行X轴传送轨道，当其中一条X轴传送轨道工作时，Y轴丝杆升降台会将快件送至其他闲置X轴传送轨道上，如三条轨道均处于工作状态，Y轴丝杆升降台将停止于起始位置，等待空闲的X轴传送轨道。实际使用中可更具实际需求，增加X轴传送轨道的行数，操作同上。)当客户将柜格中的快件拿走时，第二光线传感器将感应柜子的开启，将信号发送给控制器，控制器标记该柜子中的快件已拿走，标志为闲置。
Claims (1)
1.一种智能快件存放柜，包括Z轴大型传送带(1)、Y轴丝杆升降台(2)、X轴传送轨道(3)、Z轴微型传送带(4)、快件存放柜(5)、控制器：
所述Z轴大型传送带(1)由第一传送带(1-2)、三个大滚筒(1-3)、第一光线传感器(1-4)、第一电机(1-6)、第一机架(1-7)组装而成，三个大滚筒(1-3)平行铰接在第一机架(1-7)上，第一传送带(1-2)套在两端的大滚筒(1-3)外，一端的大滚筒(1-3)与第一电机(1-6)的输出轴相连，第一电机(1-6)安装在第一机架(1-7)上，在第一传送带(1-2)的出口端安装有第一光线传感器(1-4)；
所述Z轴传送机构(4)由第二轴承座(4-1)、一对小滚筒(4-2)、底板(4-3)、直流电机(4-4)、第二传送带(4-5)、磁性传感器(4-6)组装而成；所述一对小滚筒(4-2)通过第二轴承座(4-1)安装在底板(4-3)上，所述第二传送带(4-5)套在一对小滚筒(4-2)上，其中一个小滚筒(4-2)与直流电机(4-4)相连，通过直流电机(4-4)驱动第二传送带(4-5)转动，所述磁性传感器(4-6)安装在底板(4-3)上；
所述Y轴丝杆升降台(2)是由第一光杆(2-3)、滚珠丝杆(2-4)、第二电机(2-6)、第二机架(2-7)、丝杆螺母组装而成；所述滚珠丝杆(2-4)铰接在第二机架(2-7)上，滚珠丝杆(2-4)与第二电机(2-6)的输出轴相连，三根第一光杆(2-3)固定第二机架(2-7)上，所述滚珠丝杆(2-4)和第一光杆(2-3)平行布置，三根第一光杆(2-3)成三角结构安装，其中两根与滚珠丝杆(2-4)处同一平面上；在第二机架(2-7)的竖直方向均匀安放与快件存放柜(5)层数对应数量的磁铁，所述丝杆螺母套在滚珠丝杆(2-4)上，与滚珠丝杆(2-4)配合传动；所述Y轴丝杆升降台(2)上滑动设置有一个Z轴传送机构(4)，Z轴传送机构(4)的底板(4-3)与丝杆螺母套固定连接，三根第一光杆(2-3)穿设在Z轴传送机构(4)的底板(4-3)上，通过第二电机(2-6)驱动滚珠丝杆(2-4)转动，滚珠丝杆(2-4)带动丝杆螺母沿滚珠丝杆(2-4)上下移动，从而实现Y轴丝杆升降台(2)沿第一光杆(2-3)上下移动；
所述X轴传送轨道(3)由第三机架(3-7)和安装在第三机架(3-7)上的若干移动轨道组成；移动轨道的数量与快件存放柜(5)层数相同，每个移动轨道包括第三电机(3-1)、两个同步轮(3-2)、一对第二光杆(3-3)、滑块(3-5)、同步带(3-6)；一对第二光杆(3-3)平行铰接在第三机架(3-8)上，滑块(3-5)滑动套设在第二光杆(3-3)上，一个同步轮(3-2)铰接在第三机架(3-7)上，其铰接轴线与第二光杆(3-3)的轴线垂直，所述第三电机(3-1)安装在第三机架(3-7)上，其输出轴上安装另一个同步轮(3-2)，同步带(3-6)套在两个同步轮(3-2)上；在每个移动轨道上均滑动设置一个Z轴传送机构(4)，Z轴传送机构(4)的底板(4-3)固定连接在滑块(3-5)上，同时，Z轴传送机构(4)的底板(4-3)与同步带(3-6)固定连接；
在快件存放柜(5)的每个柜子的一角处安放一个磁铁，在每个柜子内安装一个第二光线传感器，所述第一光线传感器(1-4)、第一电机(1-6)、直流电机(4-4)、磁性传感器(4-6)、第二电机(2-6)、第三电机(3-1)、第二光线传感器均与控制器相连。
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| CN201720171585.2U CN207011969U (zh) | 2017-02-24 | 2017-02-24 | 一种智能快件存放柜 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106942915A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-07-14 | 杭州电子科技大学信息工程学院 | 智能快件存放柜 |
| CN110060429A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-07-26 | 安徽机电职业技术学院 | 一种集成化储物柜 |
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2017
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