CN215325176U - 一种单侧同轴双行走轮式分拣小车及直线交叉带分拣设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单侧同轴双行走轮式分拣小车及直线交叉带分拣设备。该分拣小车包括车架；所述车架的两侧均安装有双行走轮组件；双行走轮组件包括上轨道行走轮和下轨道行走轮。上轨道行走轮与下轨道行走轮在分拣小车的行进方向上错开。该分拣设备的环形轨道上相对设置有两条单边轨槽；分拣小车处于环形轨道的上半部分时，上轨道行走轮与对应侧的两条单边轨槽接触。分拣小车处于环形轨道的下半部分时，下上轨道行走轮与对应侧的两条单边轨槽接触。本实用新型采用双行走轮结构，分拣小车在上层轨道和下层轨道使用不同的行走轮，避免了行走轮换轨时转向的骤然变化，从而显著降低了在行走轮切换内外环轨道时产生的噪音和震动。

Description

一种单侧同轴双行走轮式分拣小车及直线交叉带分拣设备

技术领域

本实用新型属于物流分拣技术领域，具体涉及一种单侧同轴双行走轮式分拣小车及直线交叉带分拣设备。

背景技术

现有直线交叉带分拣设备一般速度在1.5m/s以内，只具备单个行走轮。由于直线交叉带分拣设备的两段直线部分上下排布；当现有直线交叉带分拣设备的分拣小车在环形轨道上半部分运行时，其行走轮在内侧支撑面上滚动，在环形轨道下半部分运行时，其行走轮在外侧支撑面上滚动。因此，行走轮在环形轨道上半部分运动时的转向与环形轨道下半部分运动时的转向相反；并且，行走轮的转向变化是在环形轨道上半部分与下半部分交界处的一个小范围内快速变化，这就使得行走轮在该范围内会受到很大的摩擦力，并产生剧烈地振动；该振动会导致行走轮在环形轨道内跳动，从而产生严重的噪音；同时，该振动还会影响分拣小车分拣准确率和工作寿命。具体来说，现有直线交叉带分拣设备运行时平均噪声超过85db。

发明内容

本实用新型的目的在于提供具有一种单侧同轴双行走轮式分拣小车及直线交叉带分拣设备。

第一方面，本实用新型提供一种单侧同轴双行走轮式分拣小车。其包括车架；所述车架的两侧均安装有双行走轮组件；双行走轮组件包括上轨道行走轮和下轨道行走轮。上轨道行走轮与下轨道行走轮在分拣小车的行进方向上错开。

作为优选，所述的下轨道行走轮位于上轨道行走轮的内侧。下轨道行走轮的直径小于上轨道行走轮的直径。

作为优选，所述的分拣小车还包括车架、横向输送模块、导向轮和次级板；横向输送模块安装在车架上；车架底部的两侧均支承有两个导向轮。

作为优选，所述的横向输送模块包括输送架、主动滚筒、从动滚筒和输送带；输送架与车架的顶部固定；主动滚筒、从动滚筒分别支承在输送架的两侧，并通过输送带连接。

第二方面，本实用新型提供一种直线交叉带分拣设备。其包括环形轨道和前述的分拣小车。首尾相连的多个分拣小车，布置在环形轨道上，并能够沿着环形轨道行走；所述的环形轨道上相对设置有两条单边轨槽；分拣小车处于环形轨道的上半部分时，上轨道行走轮与对应侧的两条单边轨槽接触，下轨道行走轮悬空。分拣小车处于环形轨道的下半部分时，下上轨道行走轮与对应侧的两条单边轨槽接触，上轨道行走轮悬空。

作为优选，单边轨槽的横截面为两侧边长度不一致的U形；单边轨槽的两侧面分别为内侧支撑面(13-2)和外侧支撑面(13-3)；下轨道行走轮的直径大于上轨道行走轮的直径。下轨道行走轮位于对应侧的单边轨槽的内侧支撑面(13-2)与外侧支撑面(13-3)之间；上轨道行走轮与对应的内侧支撑面(13-2)对齐，且与外侧支撑面(13-3)错开。

作为优选，两个上轨道行走轮的间距为a；两个下轨道行走轮的间距为b；两条单边轨槽上的内侧支撑面(13-2)的间距为c；两条单边轨槽上的外侧支撑面(13-3)的间距为d；c＜a；a＜d＜b。

作为优选，同一个双行走轮组件内的上轨道行走轮和下轨道行走轮支承在同一根安装轴上；单边轨槽的宽度为e；r₁+r₂≤e＜r₁+r₂+Δs；r₁、r₂分别为上轨道行走轮、下轨道行走轮的半径；Δs为允许跳动宽度。

作为优选，所述车架的底部固定有次级板；次级板水平设置；所述的环形轨道上设置有与次级板位置对应的一个或多个直线电机。

作为优选，两条单边轨槽的侧部设置有导向板(13-1)；分拣小车上的两个导向轮与两块导向板(13-1)分别接触。所述车架的两端分别安装有铰接套、铰接销轴；前一个分拣小车上的铰接套与后一个分拣小车上的铰接销轴构成转动副。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型的分拣小车采用双行走轮结构，在环形上层轨道和下层轨道时，使用不同的行走轮，避免了行走轮在回转轨道中部进行换轨时转向的骤然变化，从而显著降低了在行走轮切换内外环轨道时产生的噪音和震动。

附图说明

图1为现有直线交叉带分拣设备行走轮发生换向跳动的示意图。

图2为本实用新型实施例1记载的分拣小车的第一张立体示意图；

图3为本实用新型实施例1记载的分拣小车的第二张立体示意图；

图4为本实用新型实施例1记载的分拣小车的正面示意图；

图5为本实用新型实施例1记载的直线交叉带分拣设备的立体示意图；

图6为本实用新型中分拣小车与环形轨道的组合示意图；

图7为图6中A部分的局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图2、3和4所示，一种单侧同轴双行走轮式分拣小车，包括车架1、横向输送模块2、导向轮3、双行走轮组件和次级板4。横向输送模块2安装在呈T字形的车架1上；横向输送模块2包括输送架、主动滚筒、从动滚筒和输送带。输送架与车架1的顶部固定；主动滚筒、从动滚筒分别支承在输送架的两侧，并通过输送带连接。主动滚筒采用电动滚筒，为横向输送模块2提供横向输出包裹的动力。车架1底部的两侧均支承有两个导向轮3。导向轮3的轴线竖直设置(垂直于铰接销轴9的轴线，且垂直于主动滚筒的轴线)。

车架1的两侧均安装有双行走轮组件。双行走轮组件包括安装轴5、上轨道行走轮6和下轨道行走轮7。安装轴5的内端与车架固定。安装轴5的轴线水平设置。上轨道行走轮6和下轨道行走轮7均通过轴承支承在安装轴5上。下轨道行走轮7位于上轨道行走轮6的外侧(即上轨道行走轮6位于下轨道行走轮7与横梁之间)。分拣小车上的两根安装轴同轴设置。两个上轨道行走轮6的间距为a；分拣小车上两个下轨道行走轮7的间距为b；因此，b＜a。上轨道行走轮6用于在直线交叉带分拣设备的上层轨道为分拣小车提供支撑。下轨道行走轮7用于在直线交叉带分拣设备的下层轨道为分拣小车提供支撑。

车架1的底部固定有与直线电机配合的次级板4。车架1由横梁和纵梁组成。横梁的外端端部安装有铰接套10；纵梁中部的外侧均安装有水平设置的铰接销轴9。铰接销轴9的轴线垂直于主动滚筒轴线。每个分拣小车的车架1底部均安装有用于为移动中的分拣小车接入电源和控制信号的集线臂8。

实施例2

如图5和6所示，一种直线交叉带分拣设备，包括机架12、环形轨道13、直线电机14、滑触模块和实施例1所述的分拣小车。环形轨道13安装在机架12。机架12的底部设置有多个地脚架12-1，用以与地面固定。环形轨道13顶部的一端设置有上包台，另一端设置有多个下包格口。各分拣小车依次首尾相连布置在环形轨道13上，形成环形。前一个分拣小车上的铰接套10与后一个分拣小车上的铰接销轴9构成转动副。环形轨道13的上层和下层均设置有直线电机14。直线电机14的驱动面与分拣小车上的次级板对应。直线电机14用于驱动各分拣小车沿着环形轨道行走。

如图6和7所示，环形轨道13上间隔且左右相对设置的两条单边轨槽。单边轨槽的侧部设置有呈环形的导向板13-1。导向板13-1用于为分拣小车的导向轮3提供限位。分拣小车上的两个导向轮3与两块导向板13-1分别接触。单边轨槽的横截面为两侧边长度不一致的U形。单边轨槽的两侧分别为内侧支撑面13-2和外侧支撑面13-3。内侧支撑面13-2和外侧支撑面13-3均呈环形。内侧支撑面13-2的宽度大于外侧支撑面13-3的宽度。两条单边轨槽上的内侧支撑面13-2相对侧边缘的间距为c；两条单边轨槽上的外侧支撑面13-3相对侧边缘的间距为d；c＜a；a＜d＜b。单边轨槽的宽度(即内侧支撑面13-2与外侧支撑面13-3的间距)为e；r₁+r₂≤e＜r₁+r₂+Δs；r₁+r₂分别为上轨道行走轮6、下轨道行走轮7的半径；Δs为允许跳动宽度。该条件下能够保证下轨道行走轮7能够装入单边轨槽内，且分拣小车不会有过大的跳动。

因此，对于安装在环形轨道13上的分拣小车，下轨道行走轮7位于对应侧的单边轨槽上的内侧支撑面13-2与外侧支撑面13-3之间。上轨道行走轮6与对应的内侧支撑面13-2对齐，且与外侧支撑面13-3错开。内侧支撑面13-2用于支撑在环形轨道13上半部分的分拣小车，其与分拣小车上的上轨道行走轮6相配合。内侧支撑面13-2用于支撑在环形轨道13上半部分的分拣小车，其与分拣小车上的上轨道行走轮6相配合。外侧支撑面13-3用于支撑在环形轨道13下半部分的分拣小车，其与分拣小车上的下轨道行走轮7相配合。

单边轨槽由上部直线槽段、下部直线槽段和两条圆弧过渡槽段。上部直线槽段、下部直线槽段的相同端通过一条圆弧过渡槽段连接。当分拣小车的双行走轮组件从圆弧过渡槽段的上半部移动到下半部时，上轨道行走轮6从“处于内侧支撑面13-2的斜上方”变为“处于内侧支撑面13-2的斜下方”，故上轨道行走轮6在重力作用下与内侧支撑面13-2分离；同理，下轨道行走轮7从“处于外侧支撑面13-3的斜下方”变为“处于外侧支撑面13-3的斜上方”，故下轨道行走轮7在重力作用下与外侧支撑面13-3分离。

可见，本实用新型中用上轨道行走轮6来进行环形轨道13上半部分的支撑，用下轨道行走轮7来进行环形轨道13下半部分的支撑；相比于现有技术从环形轨道13上半段移动到下半段的过程中，行走轮转速在短时间内从正向转动变为反向转动的情况；本实用新型中的行走轮只需用从零转速加速到行走转速，行走轮换向过程中的受力大小能够显著减小，这就能够显著降低直线交叉带分拣运行过程中的噪音以及减小分拣小车受到的振动，提高分拣小车的使用寿命。

该直线交叉带分拣设备的工作原理如下：

直线电机14启动，为分拣小车提供行进的动力，使得各分拣小车开始循环运行。

当一辆分拣小车从回转轨道8的上半部分进入下半部分时，在重力作用下，该分拣小车上的上轨道行走轮6与环形轨道13上的内侧支撑面13-2分离，下轨道行走轮7与环形轨道13上的外侧支撑面13-3接触，实现行走轮的换轨，从而避免行走轮的转向突变，而变成行走轮转速从零增加的情况，达到减少行走轮跳动，降低振动和噪音的效果。同理，当一辆分拣小车从回转轨道8的下半部分进入上半部分时，在重力作用下，该分拣小车上的下轨道行走轮7与环形轨道13上的外侧支撑面13-3分离，下轨道行走轮7与环形轨道13上的内侧支撑面13-2接触。

分拣小车在上层直轨道7上到达上包台处时接收包裹；当分拣小车到达自身携带的包裹对应的下包格口时，控制器通过滑触线和集线臂8向该分拣小车发送指令，使得该分拣小车将包裹送入对应的下包格口。

Claims (10)

1.一种单侧同轴双行走轮式分拣小车，包括车架(1)；其特征在于：所述车架(1)的两侧均安装有双行走轮组件；双行走轮组件包括上轨道行走轮(6)和下轨道行走轮(7)；上轨道行走轮(6)与下轨道行走轮(7)在分拣小车的行进方向上错开。

2.根据权利要求1所述的一种单侧同轴双行走轮式分拣小车，其特征在于：所述的下轨道行走轮(7)位于上轨道行走轮(6)的内侧；下轨道行走轮(7)的直径小于上轨道行走轮(6)的直径。

3.根据权利要求1所述的一种单侧同轴双行走轮式分拣小车，其特征在于：所述的分拣小车还包括车架(1)、横向输送模块(2)、导向轮(3)和次级板(4)；横向输送模块(2)安装在车架(1)上；车架(1)底部的两侧均支承有两个导向轮(3)。

4.根据权利要求3所述的一种单侧同轴双行走轮式分拣小车，其特征在于：所述的横向输送模块(2)包括输送架、主动滚筒、从动滚筒和输送带；输送架与车架(1)的顶部固定；主动滚筒、从动滚筒分别支承在输送架的两侧，并通过输送带连接。

5.一种直线交叉带分拣设备，包括环形轨道(13)；其特征在于：还包括如权利要求1所述的分拣小车；首尾相连的多个分拣小车布置在环形轨道(13)上，并能够沿着环形轨道(13)行走；所述的环形轨道(13)上相对设置有两条单边轨槽；分拣小车处于环形轨道(13)的上半部分时，上轨道行走轮(6)与对应侧的两条单边轨槽接触，下轨道行走轮(7)悬空；分拣小车处于环形轨道(13)的下半部分时，下轨道行走轮(7)与对应侧的两条单边轨槽接触，上轨道行走轮(6)悬空。

6.根据权利要求5所述的一种直线交叉带分拣设备，其特征在于：单边轨槽的横截面为两侧边长度不一致的U形；单边轨槽的两侧面分别为内侧支撑面(13-2)和外侧支撑面(13-3)；下轨道行走轮(7)的直径大于上轨道行走轮(6)的直径；下轨道行走轮(7)位于对应侧的单边轨槽的内侧支撑面(13-2)与外侧支撑面(13-3)之间；上轨道行走轮(6)与对应的内侧支撑面(13-2)对齐，且与外侧支撑面(13-3)错开。

7.根据权利要求6所述的一种直线交叉带分拣设备，其特征在于：两个上轨道行走轮(6)的间距为a；两个下轨道行走轮(7)的间距为b；两条单边轨槽上的内侧支撑面(13-2)的间距为c；两条单边轨槽上的外侧支撑面(13-3)的间距为d；c＜a；a＜d＜b。

8.根据权利要求6或7所述的一种直线交叉带分拣设备，其特征在于：同一个双行走轮组件内的上轨道行走轮(6)和下轨道行走轮(7)支承在同一根安装轴上；单边轨槽的宽度为e；r₁+r₂≤e＜r₁+r₂+Δs；r₁、r₂分别为上轨道行走轮(6)、下轨道行走轮(7)的半径；Δs为允许跳动宽度。

9.根据权利要求5所述的一种直线交叉带分拣设备，其特征在于：所述车架(1)的底部固定有次级板(4)；次级板(4)水平设置；所述的环形轨道(13)上设置有与次级板(4)位置对应的一个或多个直线电机(14)。

10.根据权利要求5所述的一种直线交叉带分拣设备，其特征在于：两条单边轨槽的侧部设置有导向板(13-1)；分拣小车上的两个导向轮(3)与两块导向板(13-1)分别接触；所述车架(1)的两端分别安装有铰接套(10)、铰接销轴(9)；前一个分拣小车上的铰接套(10)与后一个分拣小车上的铰接销轴(9)构成转动副。

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