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专利号: 201810101094X
申请人: 南华大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 将固体从固体中分离;分选
更新日期:2024-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:包括逐取分离装置(1)、扫码装置(100)、包裹并齐装置(2)、汇流输送器(200)、纠错装置(300)、分流器(3)、分流输送器(400)及塔式分拣装置;

逐取分离装置(1)包括从前至后依次紧邻设置的输送器A(11)、光滑分离板(12)、滚筒输送器(13)及输送器B(14);滚筒输送器(13)包括多个并列且水平布置的滚筒(131)及用于驱动全部的滚筒(131)同步转动的滚筒驱动机构(133),全部的滚筒(131)在上端形成一条滚动传递面A,滚动传递面A的高度不高于光滑分离板(12)上表面高度,输送器B(14)上表面高度不高于滚动传递面A的高度;光滑分离板(12)上表面的高度不高于输送器A(11)上表面高度;逐取分离装置(1)的数量不少于两个且并列布置,所有的输送器B(14)的后端均并列整齐且朝向一致;

扫码装置(100)设在每个逐取分离装置(1)的输送器B(14)上,其用于扫描包裹的条形码;

包裹并齐装置(2)设在输送器B(14)的后端,其上设有多条并列布置的包裹传递通道(20),每条包裹传递通道(20)对应一条输送器B(14),所有的包裹传递通道(20)的出口均并列整齐且朝向一致;

汇流输送器(200)设在包裹并齐装置(2)的包裹传递通道(20)的出口处,其垂直于包裹传递通道(20)的出口方向布置;

分流器(3)设在汇流输送器(200)后端,其用于将汇流输送器(200)排出的包裹有序分流到所有的分流输送器(400)上;

分流输送器(400)设在分流器(3)后端,其数量有多条;

纠错装置(300)设在分流输送器(400)上,其包括距离分流输送器(400)的后端由远及近依次布置的扫码器(301)和计时计数器(302);

塔式分拣装置设在分流输送器(400)的后端,其数量有多个,每个塔式分拣装置均与一条分流输送器(400)对应;塔式分拣装置包括分拣器(4)、取包裹器(5)、推送器(6)、输送器C(500)、外罩(600)及底座(700);

分拣器(4)数量有多个,并在垂直方向上进行叠加,各分拣器(4)均直接或间接固定安装在底座(700)上,每个分拣器(4)的中心区域设有一个圆柱形的中心通道(41),各分拣器(4)的中心通道(41)依次连通,而形成一条竖直连贯的包裹运输通道(800);分拣器(4)从上至下依次设有上转运平面和下转运平面,上转运平面上设有临停区域和下落区域A,下转运平面上设有存储区域和下落区域B,上转运平面可相对于下转运平面转动,进而使下落区域A有选择性的正对下转运平面的存储区域或下落区域B;分拣器4下转运平面上的下落区域B正对相邻下一级分拣器4的上转运平面临停区域;

取包裹器(5)设在包裹运输通道(800)内,其包括升降驱动器(51)、载物台(52)和取货机械手(53);升降驱动器(51)下端安装在底座(700)上,其用于驱动载物台(52)做水平升降运动;载物台(52)固接在升降驱动器(51)上端;取货机械手(53)安装在载物台(52)上,其用于将分拣器(4)存储区域的包裹转移到载物台(52)上;

推送器(6)和输送器C(500)分别位于载物台(52)两侧;

外罩(600)固定安装在底座(700)上,并将分拣器(4)和取包裹器(5)笼罩在内,其上端设有供包裹落入最上端分拣器的包裹入口(601),其下端设有供包裹输出的包裹出口(602);外罩(600)的包裹入口(601)正对分流输送器(400)的后端。

2.如权利要求(1)所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:包裹并齐装置(2)包括辊筒输送器(21)、支架B(22)、隔板(23)及并齐组件(24);

辊筒输送器(21)包括多根并列布置的辊筒(211)及用于驱动全部的辊筒(211)同步转动的辊筒驱动机构(212),辊筒(211)两端通过轴承活动安装在支架B(22)上,全部的辊筒(211)在上端形成一条滚动传递面B,滚动传递面B的高度不高于输送器B(14)上表面高度;

隔板(23)顺着辊筒的滚动方向竖直布置,并固定安装在支架B(22)上,其上设有供辊筒(211)穿过的孔(231),隔板(23)将滚动传递面B划分为多条所述的包裹传递通道(20);

并齐组件(24)包括气缸(241)、挡板(242)及光电对射传感器A(243);气缸(241)固定安装在支架B(22)上,其活塞杆向上伸出;挡板(242)垂直于辊筒的滚动方向竖直布置,其下端穿过相邻辊筒(211)间的缝隙而固接在气缸(241)的活塞杆上,其随着气缸(241)的活塞杆同步升降进而同时打开或同时隔断所有的包裹传递通道(20);光电对射传感器A(243)固定安装在支架B(22)上,其紧邻挡板(242)布置,并位于挡板(242)朝向包裹传递通道(20)入口的一侧,并位于滚动传递面B的上端;并齐组件(24)设有多组,从而将滚动传递面B沿包裹传输方向分隔为多段。

3.如权利要求2所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:分流输送器(400)有三条;

分流器(3)包括旋转架(31)、驱动电机P(32)、托举板(33)及小段传送带组件(34);

旋转架(31)包括竖直转杆(311)及呈环形均布固接在竖直转杆(311)上端的四根悬臂(312),竖直转杆(311)下端固接在驱动电机P(32)的机轴上;托举板(33)有四块,分别固接在四根悬臂(312)的旋出端,四块托举板(33)的转动路径均重合;

小段传送带组件(34)固定安装在托举板的上端,小段传送带组件(34)包括小段传送带(341)、主动辊(342)、从动辊(343)、辊座(344)、驱动电机Q(345)及光电对射传感器B(346);

主动辊(342)一端与驱动电机Q(345)的机轴关联,另一端活动安装在辊座(344)上,驱动电机Q(345)及辊座(344)均固定安装在托举板(33)上,从动辊(343)两端通过轴承活动安装在辊座(344)上,小段传送带(341)绕设在主动辊(342)和从动辊(343)之间,当一条小段传送带(341)正对汇流输送器(200)的后端时,其余三条小段传送带(341)分别正对三条分流输送器(400)的前端,光电对射传感器B(346)安装在托举板(33)上,并位于小段传送带(341)的上端,其用于检测是否有包裹落在小段传送带(341)上及包裹是否从小段传送带(341)排出。

4.如权利要求3所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:滚筒输送器(13)的滚筒驱动机构(133)包括驱动电机X(1331)、链条X(1332)和链轮X(1333);多个链轮X(1333)分别固定安装在每个滚筒(131)的同一端,驱动电机X(1331)的机轴通过联轴器与位于外端的滚筒(131)连接,链条X(1332)绕设在全部的链轮X(1333)之间;

辊筒输送器(21)的辊筒驱动机构(212)包括驱动电机Y(2121)、链条Y(2122)和链轮Y(2123);多个链轮Y(2123)分别固定安装在每根辊筒(211)的同一端,驱动电机Y(2121)的机轴通过联轴器与位于外端的辊筒(211)连接,链条Y(2122)绕设在全部的链轮Y(2123)之间。

5.如权利要求1-4中任一项所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:塔式分拣装置的分拣器(4)包括底板(42)、漏板(43)、收集箱(44)、收集袋(45)、支承座(46)、回转驱动机构A(47)、拨叉(48)及回转驱动机构B(49);

底板(42)呈环形板,其上设有中心孔B(421)和位于中心孔B(421)外侧的包裹下落孔B(422),其上端面在中心孔B(421)外侧及包裹下落孔B(422)内侧之间的区域设有环形槽B(423),底板(42)直接或间接固接在外罩(600)上;

漏板(43)为环形板,其上设有中心孔A(431)和位于中心孔A(431)外侧的包裹下落孔A(432),其上端面在中心孔A(431)外侧及包裹下落孔A(432)内侧之间的区域设有环形槽A(433);

收集箱(44)有多个,分别环绕底板(42)的中心孔B(421)安装在底板(42)上,并位于底板(42)的环形槽B(423)外侧,收集箱(44)上端设有敞口;

收集袋(45)多层堆叠设置在收集箱(44)内;

支承座(46)包括下回转环(461)和固接在下回转环(461)上端的至少三根支承杆(462),下回转环(461)下端活动安装在底板(42)环形槽B(421)内,支承杆(462)上端固接在漏板(43)下端面上;

回转驱动机构A(47)与支承座(46)关联,以驱动支承座(46)在底板(42)环形槽B(423)内回转,进而带动漏板(43)回转,使漏板(43)的包裹下落孔A(432)有选择的正对底板(42)包裹下落孔B(422)或正对收集箱(44)上端敞口;

拨叉(48)活动安装在漏板(43)上,其包括上回转环(481)和扫臂(482),上回转环(481)下端活动安装在漏板(43)的环形槽A(433)内,扫臂(482)固接在上回转环(481)的外壁上,并向上回转环(481)的径向外侧伸出;

回转驱动机构B(49)与拨叉(48)关联,以驱动拨叉(48)在漏板(43)的环形槽A(433)内转动;

所述中心通道(41)由从上至下依次连通的拨叉(48)上回转环(481)的内孔、漏板(43)的中心孔A(431)、支承座(46)下回转环(461)的内孔、底板(42)的中心孔B(421)而形成;

所述上转运平面为漏板(43)上表面所在的平面,所述下落区域A为漏板(43)的包裹下落孔A(432),所述临停区域为漏板43正对外罩600包裹入口(601)的区域;

所述下转运平面为底板(42)上表面所在的平面,所述存储区域为底板(42)上安装收集箱(44)的区域,所述下落区域B为底板(42)的包裹下落孔B(422)。

6.如权利要求5所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:收集箱(44)包括箱底板(441)、立柱(442)、升降架(443)、升降控制机构(444)、收口组件(445)、电磁铁A(446)、电磁铁B(447)及超高超重检测组件;

箱底板(441)为扇形板,其在四个边角处分别设有左内凸台(4411)、左外凸台(4412)、右内凸台(4413)及右外凸台(4414);

立柱(442)有四根,四根立柱(442)分别固接在箱底板(441)的四个边角处并垂直于箱底板(441)向上伸出,其上设有滑槽(4421);

升降架(443)为扇形框架,其包括依次连接的内弧形边杆(4431)、左边杆(4432)、外弧形边杆(4433)及右边杆(4434),升降架(443)在四个边角处通过滚轮(4435)水平活动安装在四根立柱(442)之间,其通过滚轮(4435)与滑槽(4421)的配合实现沿立柱(442)上下移动;内弧形边杆(4431)和外弧形边杆(4433)的下端面上分别设有圆弧形的移动通道(4436),移动通道(4436)沿内、外弧形边杆的长度方向延伸,并贯通内、外弧形边杆的两侧端面,移动通道(4436)包括上下相互连通的电机滑槽(44361)和齿轮容纳腔(44362);齿轮容纳腔(44362)与电机滑槽(44361)直接连通,齿轮容纳腔(44362)的侧壁上设有齿条,电机滑槽(44361)与内、外弧形边杆的下端面连通;

升降控制机构(444)包括钢丝绳(4441)、伺服电机A(4442)及收放轮(4443),钢丝绳(4441)一端绕装在收放轮(4443)上,另一端固接在升降架(443)上,伺服电机A(4442)固定安装在立柱(442)顶端,收放轮(4443)固接在伺服电机A(4442)的机轴上;

收口组件(445)包括伺服电机B(4451)和齿轮(4452),伺服电机B(4451)有两个,分别可滑动的安装在内、外弧形边杆的电机滑槽(44361)内,其机轴伸入齿轮容纳腔44362中,齿轮

4452固接在伺服电机B(4451)的机轴上,并位于齿轮容纳腔(44362)内,并与齿轮容纳腔(44362)的齿条啮合;

电磁铁A(446)有两个,分别安装在伺服电机B(4451)的下端,并与箱底板(441)上的左内凸台(4411)和左外凸台(4412)相对应;

电磁铁B(447)有两个,分别固接在内、外弧形边杆的下端面上,并与箱底板(441)上的右内凸台(4413)和右外凸台(4414)相对应;

超高超重检测组件包括安装在立柱(442)上的包裹超高检测器和安装在箱底板(441)上的包裹超重检测器;

收集箱(44)在朝向包裹运输通道(800)的一侧设有包裹拽出口(448);包裹拽出口(448)由朝向包裹运输通道(800)一侧的两根立柱(442)、内弧形边杆(4431)及箱底板(441)位于包裹运输通道(800)一侧的边沿合围而形成。

7.如权利要求6所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:收集袋(45)包括袋体(451)、抽绳(452)及铁片(453);袋体(451)在撑开状态下呈与收集箱(44)形状相适应的扇柱形,袋体(451)上端缘口处设有一圈抽绳安装腔(4511),抽绳安装腔(4511)设有入口(45111)和出口(45112),袋体(451)上端缘口的四个边角处分别设有外翻的耳片(4512),耳片(4512)上固接有铁环(4513);抽绳(452)通过入口(45111)穿入抽绳安装腔(4511),再通过出口(45112)穿出抽绳安装腔(4511),抽绳(452)一端头暴露在袋体(451)外,并与铁片(453)固接,另一端头固接在袋体(451)上端缘口处;

收集袋(45)多层堆叠放置在收集箱(44)的箱底板(441)上,其四个铁环(4513)分别套在箱底板(441)的左内凸台(4411)、左外凸台(4412)、右内凸台(4413)及右外凸台(4414)上;抽绳安装腔(4511)的入口(45111)、抽绳安装腔(4511)的出口(45112)、抽绳(452)的两端头、铁片(453)均位于收集箱(44)的包裹拽出口(448)一侧。

8.如权利要求7所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:回转驱动机构A(47)包括主动链轮A(471)、步进电机A(472)、从动链轮A(473)及链条A(474);主动链轮A(471)固定安装在步进电机A(472)的机轴上,步进电机A(472)直接或间接固接在底板(42)上,从动链轮A(473)套装并固接在支承座(46)的下回转环(461)上,链条A(474)绕设在主动链轮A(471)与从动链轮A(473)之间;

回转驱动机构B(49)包括主动链轮B(491)、步进电机B(492)、从动链轮B(493)及链条B(494);主动链轮B(491)固定安装在步进电机B(492)的机轴上,步进电机B(492)直接或间接固接在外罩(600)上,从动链轮B(493)套装并固接在拨叉(48)的上回转环(481)上,链条B(494)绕设在主动链轮B(491)和从动链轮B(493)之间。

9.如权利要求6-8中任一项所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:取包裹器(5)的取货机械手(53)包括机械手臂(531)、转轴(532)、转轴座(533)、夹板体(534)及摆动驱动机构(535);

机械手臂(531)下端通过转轴(532)安装在转轴座(533)上,上端与夹板体(534)连接,其上设有沿其长度方向延伸的滑槽(5311);

转轴(532)两端活动安装在转轴座(533)上;

转轴座(533)固定安装在载物台(52)上;

夹板体(534)包括左铁板(5341)、右电磁板(5342)、转销(5343)及扭簧(5344);左铁板(5341)和右电磁板(5342)均在一侧边固接有供转销(5343)插入的转销套,转销(5343)依次穿过左铁板(5341)和右电磁板(5342)的转销套,而将左铁板(5341)和右电磁板(5342)活动连接,转销(5343)在端部与机械手臂(531)的上端焊接固定,左铁板(5341)和右电磁板(5342)绕转销转动进而实现相对合拢或张开;扭簧(5344)套装在转销上,其一端抵住左铁板(5341)的内端面,另一端抵住右电磁板(5342)的内端面,进而使左铁板(5341)和右电磁板(5342)相对张开呈一个固定的角度;

摆动驱动机构(535)与机械手臂(531)关联,以驱动机械手臂(531)绕转轴(532)摆动;

摆动驱动机构(535)包括支承液压缸(5351)、活动链节(5352)及滑块(5353);支承液压缸(5351)固定安装在载物台(52)上;活动链节(5352)一端与支承液压缸(5351)的活塞杆活动连接,另一端与滑块(5353)活动连接;滑块(5353)活动安装在机械手臂(531)的滑槽(5311)内。

10.如权利要求9所述的具有查错-纠错-校错功能的物流分拣系统,其特征是:

推送器6包括电动液压缸(61)和推板(62),电动液压缸(61)固接在底座(700)上,其活塞杆沿水平方向伸出,推板(62)固接在电动液压缸(61)的活塞杆上,并呈竖直状态;

其还包括控制器;控制器与分拣器(4)的伺服电机A(4442)、伺服电机B(4451)、电磁铁A(446)、电磁铁B(447)、包裹超高检测器、包裹超重检测器、步进电机A(472)、步进电机B(492)电性连接;控制器与取包裹器(5)的升降驱动器(51)、右电磁板(5342)、支承液压缸(5351)电性连接;控制器与推送器(6)的电动液压缸(61)电性连接;控制器与包裹并齐装置(2)的气缸(241)及光电对射传感器A(243)电性连接;控制器与分流器(3)的驱动电机P(32)、驱动电机Q(345)及光电对射传感器B(346)电性连接;控制器与纠错装置(300)的计时计数器(302)及扫码器(301)电性连接;控制器与扫码装置(100)电性连接。