CN210474692U - 无动力翻盘式自动分拣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无动力翻盘式自动分拣机，包括皮带输送机，无动力分拣小车、前端扫描装置、分拣口判别装置以及外部动力装置。分拣小车包括底部软橡胶、机械传动装置和分拣平台，前端扫描装置包括工业相机、光源和信息处理系统，分拣口判别装置利用光电传感器的计数原理进行判断，外部动力装置包括换向装置、推出机构与固定回位轨道。系统通过机器视觉处理面单信息，由组态王控制界面将控制信号传递给PLC控制系统控制硬件动作，完成分拣。本实用新型通过将软件系统、电气控制系统与机械结构相配合，实现快递的分拣，系统可靠性好、效率高、成本低，能够有效解决市场上类似产品价格昂贵、空间占用大，以及人工分拣效率低、差错率高等问题。

Description

无动力翻盘式自动分拣机

技术领域

本实用新型涉及物流货物分拣领域，特别是一种无动力翻盘式自动分拣机。

背景技术

现在，人们对电商物流业服务质量及效率的要求也越来越高，分拣就是快递分拣中心依据顾客的订单要求及配送计划，将快递从快递堆里分拣出来，分拣中心分拣工作十分繁忙，为了实现高效、准确的拣选和分货等作业，必须采用自动化程度较高的分拣设备。近年来，随着分拣技术的迅速发展，分拣系统规模越来越大，分拣能力越来越高，应用范围也越来越广，分拣设备已成为物流自动化系统的重要设备，它决定着分拣中心的作业能力，是物流技术水平高低的重要标志。

在分拣中心的设备配备方面，二级分拨中心，目前国内使用比较多的就是皮带输送机加人工分拣的形式，人工分拣存在效率不高，员工受到如疲劳、注意力无法长时间集中等众多生理条件的限制；误辨率高，漏检或错检时有发生；信息滞后，只能延时分批手动去上传信息；时间局限，人工分拣时间都在上午，派送只能在下午，不能随时给客户服务。

一级分拨中心是自动分拣设备比较多的区域，常见的分拣形式包括环形交叉带分拣机和AGV小车分拣，而现有的环形交叉带分拣机虽然分拣效率高，可靠性好，但是占地面积大，且对地面的平整度要求较高，造价成本高昂，维修成本也较高；AGV采用并联模式运行，单个损坏不会影响其他AGV小车的运行，但是对货物的重量以及体积形状有很大的要求，且运作效率有限，同时也制约了在不同行业的应用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供无动力翻盘式自动分拣机，该无动力翻盘式自动分拣机机械结构简单、系统安全可靠、工作效率高、成本低廉，能够满足各种规模的快递分拣中心分拣单件物品的高效率分拣设备需求。

本实用新型的具体技术方案如下：一种无动力翻盘式自动分拣机，其特征在于：包括用于提供分拣小车循环动力的皮带输送机，输送机上设有首尾连接的无动力分拣小车、前端扫描装置、分拣口判别装置以及外部动力装置；

所述的皮带输送机包括外部设备安装型材、三相异步电机以及变频调速器，用于给所述的无动力分拣小车提供循环动力；

所述的无动力分拣小车包括底座与软橡胶、支撑板、分拣车厢以及传动机构，分拣车厢包括分拣车门和回位弹簧，传动机构通过摩擦轮传动，经过锥齿轮与圆柱齿轮传动，将动力传递到分拣车门旋转轴，从而打开车厢车门，并且软橡胶与皮带直接接触，各分拣小车首尾连接；

所述前端扫描装置包括工业相机、外部光源以及电容式触摸一体机，工业相机与外部光源安装在方形安装架上，并且位于皮带输送机上方，电容式触摸一体机采用外部落地式支架安装，并且作为信息处理系统的载体；

所述的分拣口判别装置使用光电传感器，沿皮带运行方向合理布置在外部动力装置前方，其发射端与接收端分别安装在外部设备安装型材上，并且布置在皮带两侧；

所述的外部动力装置包括分向机构、推出机构以及固定回位轨道，分向机构沿皮带运输方向，紧临工业相机安装，推出机构使用单作用气缸，沿皮带运输方向等距安装在光电传感器后方，且两侧布置，固定回位轨道安装在快递上包区域前端内侧；

作为上述技术方案的进一步描述：

所述无动力分拣小车通过底部软橡胶与皮带输送机摩擦来实现运动，分拣小车首尾连接，以保证分拣小车之间的距离保持不变，所述的分拣小车无动力源，与所述的推出机构通过相对运动产生动力，从而打开分拣车厢，使快递落入对应分拣口；

作为上述技术方案的进一步描述：

所述的外部光源照射区域为工业相机的拍摄区域，所述的工业相机安装角度与所述的分拣小车平台所在平面成直角，所述的分拣小车平台所在平面为分拣小车经过固定回位轨道动作之后的平面，所述的电容式触摸一体机与所述的工业相机以及plc控制系统使用数据线进行连接；

作为上述技术方案的进一步描述：

所述的外部动力装置的动力源为气泵，所述的分向机构可实现皮带输送机两侧分拣，当信息处理系统判断分拣小车上的快递属于皮带线内侧分拣区域时，通过光电传感器触发，进行动作使得分拣小车向皮带内侧倾斜，从而配合推出机构实现分拣，所述固定回位轨道在分拣区域与上包区域之间，将小车平台统一倾覆至上包方向一侧，方便人工上包。

由于采用上述技术方案，本实用新型取得了以下明显效果：

1)组环动力源采用皮带输送机，安装简便，速度高且噪音小，经济性好；

2)分拣小车无需自带动力源，翻盘式结构实现两侧提前倾覆，成本低，占地面积小，效率高；

3)无需快递数据库网络对接，采用机器视觉技术直接提取纸质面单具体信息，效率高，通用性好；

4)无快递分拣达到预设时间，自动停机，节能降耗。

附图说明

图1是本实用新型自动分拣机的结构示意图；

图2是本实用新型分拣口判别装置安装示意图

图3是本实用新型无动力分拣小车的立体示意图；

图4是本实用新型分向机构的立体示意图；

图5是本实用新型固定回位轨道的立体图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供的一种无动力翻盘式自动分拣机，包括用于分拣小车循环的皮带输送机3，输送机3上设有首尾连接的无动力分拣小车4、前端扫描装置1、分拣口判别装置5以及外部动力装置6；

参见图3，所述的无动力分拣小车小车4包括底座42与软橡胶41、支撑板 43、分拣车厢48以及传动机构，分拣车厢48包括分拣车门47和回位弹簧49，传动机构通过摩擦轮44传动，经过锥齿轮45传动，传递到圆柱齿轮46传动从而打开车厢车门47，并且软橡胶41与皮带3直接接触，分拣小车4首尾连接；

参见图1，前端扫描装置1包括工业相机11、外部光源12以及电容式触摸一体机，工业相机11与外部光源12安装在方形安装架上，并且位于皮带输送机 3上方，电容式触摸一体机采用外部落地式支架安装，并且作为信息处理系统的载体；

参见图2，分拣口判别装置使用光电传感器5，沿皮带运行方向合理布置在外部动力装置前方，其发射端与接收端分别安装在外部设备安装型材上，并且布置在皮带两侧；

参见图1，外部动力装置包括分向机构2、推出机构6以及固定回位轨道7，分向机构2紧接着工业相机11安装，推出机构6使用单作用气缸，等距安装在光电传感器5后方，并且两侧布置，固定回位轨道7安装在上包区域前端内侧；

实施例1：

参见图3，无动力分拣小车4通过底部软橡胶41与皮带输送机3摩擦来实现运动，软橡胶41粘接在小车底座42上，分拣车厢48在支撑板43的支撑下可以两侧倾覆，传动机构通过摩擦轮44传动，经过锥齿轮45传动，传递到圆柱齿轮46传动从而打开车厢车门47，车厢车门47通过回位弹簧49恢复原位；

分拣小车4首尾连接，以保证分拣小车4之间的距离保持不变，通过光电传感器5来准确判断分拣小车4的实时位置，在达到分拣条件时，光电传感器5作为开关信号，推出机构6动作，气缸推出后，摩擦轮44与推出机构6平板接触摩擦，发生相对运动，经过传动系统从而打开分拣车厢48，使快递落入分拣口，快递落入分拣口后，通过回位弹簧49回归原状；

实施例2：

参见图2及图4，分拣口判别装置使用光电传感器5，在转弯段设置光电传感器5作为触发，一组作为工业相机动作触发，一组作为组态程序刷新触发，在两组触发后，系统处理快递的关键信息并作出判断，经过光电传感器51，若为组环外侧分拣口，则分向机构2不动作，若为内侧分拣口，分向机构2的双轴气缸 21动作，并保持，分拣小车4的分拣车厢48底部与缓冲轨道22接触并翻转，完成分向动作；

光电传感器5与推出机构6配合安装，一组光电传感器5控制两组推出机构 6，光电传感器52控制分拣口1与分拣口6的推出机构6，光电传感器53控制分拣口2与分拣口7，光电传感器54控制分拣口3与分拣口8，光电传感器55 控制分拣口4与分拣口9，光电传感器56控制分拣口5与分拣口10，以此类推，根据直线段的长度确定光电传感器5与分拣口的数量，在分向机构作出分向处理后，光电传感器5在达到组态给的分拣条件时，对应分拣口的推出机构6动作，完成分拣；

在最后一组分拣口的后方(皮带运行方向)，固定回位轨道7安装在皮带输送机3的内侧，71为固定回位轨道安装座，72为固定回位轨道板，若分拣车厢 48倾斜在外侧，则不经过固定回位轨道72，两者无接触，若分拣车厢48倾斜在内侧，分拣车厢48底部与固定回位轨道72接触，并沿着轨道运行，最后倾斜至外侧，保持上包前所有分拣车厢48倾斜在外侧，方便人工上包。

实施例3：

参见图1，前端扫描装置1包括工业相机11、外部光源12以及电容式触摸一体机，工业相机11与外部光源12安装在方形安装架上，并且位于皮带输送机 3上方，电容式触摸一体机采用外部落地式支架安装，并且作为信息处理系统的载体；

快递在上包后，经过一组光电传感器5触发，工业相机11拍摄一次，通过 halcon软件进行处理，提取出其中的关键分拣信息，存入TXT文本中，载着快递的分拣小车4经过下一组光电传感器5触发，组态程序运行一次，提取TXT 文本中的信息，作为判别条件进行信息处理，将此快递的分向信息以及分拣口信息传递给组态界面，在分向机构2的光电传感器5达到组态所给的条件后，控制 plc控制系统动作，在对应分拣口的光电传感器5达到分拣条件后，控制plc控制系统动作，进行分拣。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种无动力翻盘式自动分拣机，其特征在于：包括用于分拣小车循环的皮带输送机，输送机上设有首尾连接的无动力分拣小车、前端扫描装置、分拣口判别装置以及外部动力装置；

所述的皮带输送机包括外部设备安装型材、三相异步电机以及变频调速器，用于给所述的无动力分拣小车提供循环动力；

所述的无动力分拣小车包括底座与软橡胶、支撑板、分拣车厢以及传动机构，分拣车厢包括分拣车门和回位弹簧，传动机构通过摩擦轮传动，经过锥齿轮与圆柱齿轮传动，将动力传递到分拣车门旋转轴，从而打开车厢车门，并且软橡胶与皮带直接接触，各分拣小车首尾连接；

所述前端扫描装置包括工业相机、外部光源以及电容式触摸一体机，工业相机与外部光源安装在方形安装架上，并且位于皮带输送机上方，电容式触摸一体机采用外部落地式支架安装，并且作为信息处理系统的载体；

所述的分拣口判别装置使用光电传感器，沿皮带运行方向合理布置在外部动力装置前方，其发射端与接收端分别安装在外部设备安装型材上，并且布置在皮带两侧；

所述的外部动力装置包括分向机构、推出机构以及固定回位轨道，分向机构沿皮带运输方向，紧临工业相机安装，推出机构使用单作用气缸，沿皮带运输方向等距安装在光电传感器后方，且两侧布置，固定回位轨道安装在快递上包区域前端内侧。

2.根据权利要求1所述的无动力翻盘式自动分拣机，其特征在于：所述无动力分拣小车通过底部软橡胶与皮带输送机摩擦来实现运动，分拣小车首尾连接，以保证分拣小车之间的距离保持不变，所述的分拣小车无动力源，与所述的推出机构通过相对运动产生动力，从而打开分拣车厢，使快递落入对应分拣口。

3.根据权利要求1所述的无动力翻盘式自动分拣机，其特征在于：所述的外部光源照射区域为工业相机的拍摄区域，所述的工业相机安装角度与所述的分拣小车平台所在平面成直角，所述的分拣小车平台所在平面为分拣小车经过固定回位轨道动作之后的平面，所述的电容式触摸一体机与所述的工业相机以及plc 控制系统使用数据线进行连接。

4.根据权利要求1或3所述的无动力翻盘式自动分拣机，其特征在于：所述的外部动力装置的动力源为气泵，所述的分向机构可实现皮带输送机两侧分拣，当信息处理系统判断分拣小车上的快递属于皮带线内侧分拣区域时，通过光电传感器触发，进行动作使得分拣小车向皮带内侧倾斜，从而配合推出机构实现分拣，所述固定回位轨道在分拣区域与上包区域之间，将小车平台统一倾覆至上包方向一侧，方便人工上包。

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