專利名稱：用于高速處理物品的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理物品的方法及裝置，尤其涉及一種用于貨物處理和分揀的方法及裝置，它將物品以可控的方式輸送到處理站。
輸送系統(tǒng)廣泛地用于將原料從一處輸送到另一處。在工廠，輸送機(jī)將物品沿裝配生產(chǎn)線從一個處理位置輸送到下一個位置，將原料從倉庫運(yùn)出并將完成的產(chǎn)品運(yùn)回倉庫的位置。在機(jī)場，輸送機(jī)用于將行李和其它貨物從檢票臺運(yùn)送到整理區(qū)域，在那里物品被裝到卡車上并運(yùn)送到停泊的飛機(jī)處。輸送機(jī)也用于將物品從飛機(jī)處運(yùn)送到終點(diǎn)站機(jī)場的行李領(lǐng)取處。這些系統(tǒng)可能很長，在一個寬的速度范圍內(nèi)運(yùn)動且以多種不同的形式安裝布置。
當(dāng)物品比如行李到達(dá)最后的或中間的目的地時(shí)，它們通常必須在進(jìn)行進(jìn)一步的處理之前停下來。在低速時(shí)，物品要離開輸送機(jī)的末端進(jìn)入堆垛以進(jìn)行進(jìn)一步的手工處理，或者它們通過轉(zhuǎn)向裝置或推動裝置而被側(cè)向推離輸送機(jī)。當(dāng)物品在一托盤或其它運(yùn)送裝置上運(yùn)送時(shí)，比如一般用于處理行李那樣，必須采用一種裝置，比如傾卸裝置，來傾卸，或用其它方式使行李從運(yùn)送裝置上移開。行李是比較牢固的物品，這樣的處理幾乎不會造成損壞。然而，當(dāng)行李或其它物品以高速移動時(shí)，它就不能安全地從輸送機(jī)上傾卸下來或跌落下來。為了停住物品，移動的行李的動能必須被吸收，且當(dāng)該能量被行李自身或附近的其它行李所吸收時(shí)，經(jīng)常會發(fā)生損壞。以高速運(yùn)行的傾卸裝置也可能損壞行李。此外，當(dāng)行李在離開輸送機(jī)之后要進(jìn)行手工處理時(shí)，對工作在輸送機(jī)末端終點(diǎn)的人員的潛在的傷害也是很嚴(yán)重的。最后，如果行李物品以快速的連續(xù)順序到達(dá)處理站，對于處理這些物品的人員來說高效地工作是困難的。然而，使輸送機(jī)慢下來也導(dǎo)致較低的吞吐量并降低效率。因此，現(xiàn)今的系統(tǒng)通常工作在相對高的速度，且采取安全預(yù)防措施來將離開輸送機(jī)的行李或其它物品的損壞和對工作在輸送機(jī)附近的人員的傷害減到最小。
本發(fā)明通過提供一種物品處理系統(tǒng)來著手于這些和其它的問題的解決，該系統(tǒng)包括一用于傳送物品的高速輸送機(jī)，一用于有選擇地將物品從高速輸送機(jī)上移開的轉(zhuǎn)向裝置，一從高速輸送機(jī)上接收物品的積存輸送機(jī)，和一用于從該積存輸送機(jī)上移開物品的卸貨裝置，當(dāng)物品在輸送機(jī)上用托盤運(yùn)送時(shí)該裝置可以是一傾卸裝置。該積存輸送機(jī)減慢離開高速輸送機(jī)的物品的速度并把它們以通常的恒速輸送到卸貨裝置上，該速度獨(dú)立于物品從輸送機(jī)上被轉(zhuǎn)向處的速度。
此外，本發(fā)明包含一種新穎的傾卸機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)輕輕地以一種平滑的、沒有劇烈搖振的動作從輸送機(jī)上緩和地傾卸物品，且其構(gòu)造比在此之前已知的傾卸裝置更簡單。該傾卸裝置在該物品處理系統(tǒng)方面非常有用，但是也可相當(dāng)有效地應(yīng)用在許多其它的需要行李傾卸裝置的場合，和一些先前的傾卸裝置過于猛烈或過于昂貴而難以維護(hù)的場合。該傾卸裝置包括一通常的水平平臺，該平臺有一前緣和一后緣及一用于在所述的平臺上支撐一容器的保持架。該平臺有一第一平臺支架和用來導(dǎo)向所述第一平臺支架的導(dǎo)軌。該導(dǎo)軌在第一水平面有一第一末端且在第二水平面有一第二末端，該第二水平面低于第一水平面。第二平臺支架在高于該第二水平面的平面上支撐著后緣。設(shè)置一驅(qū)動結(jié)構(gòu)以沿著導(dǎo)軌移動該平臺和第一平臺支架，直到前緣支架到達(dá)導(dǎo)軌的第二末端。
本發(fā)明也包括一種處理行李的方法，該方法包含在輸送機(jī)上以第一速度傳送攜帶行李的行李托盤，并將至少在輸送機(jī)上傳送的行李托盤上的一處轉(zhuǎn)向到一積存緩沖裝置來形成一積存作業(yè)線。行李以獨(dú)立于輸送機(jī)的速度的第二速度從轉(zhuǎn)向的托盤上卸下來，卸下行李以后，托盤隨后從積存作業(yè)線上移下。該第二速度可以是一通常的恒速來增強(qiáng)卸貨能力。卸貨過程可包括傾卸每一個托盤以卸下行李。在傾卸過程中，托盤的前部在卸貨過程中可沿一弧形且向下的路徑運(yùn)動，并且托盤的后部在卸貨過程中可沿一通常的水平路徑運(yùn)動。
本發(fā)明尤其適用于行李處理系統(tǒng)方面比如那些用在機(jī)場的系統(tǒng)，為簡單起見，本發(fā)明將在此根據(jù)機(jī)場行李處理系統(tǒng)來描述。然而，應(yīng)該明白，本發(fā)明不僅限于機(jī)場應(yīng)用，它可用在任何需要輕輕地處理物品的物品處理系統(tǒng)方面。
因此本發(fā)明的主要目的是提供一種用來減輕對被處理的物品的損壞到最小的物品處理系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改進(jìn)的用于從托盤上傾卸物品的傾卸裝置。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種行李處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一在高速行李輸送機(jī)和行李托盤傾卸裝置之間的積存緩沖裝置，從而使得傾卸裝置以一獨(dú)立于高速輸送機(jī)的速度的速度運(yùn)行。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種行李處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)中行李托盤被發(fā)送到一適當(dāng)?shù)奶幚碚荆箍账鼈兊娜菁{物，并被自動運(yùn)送到存儲位置，在該位置可被收回以利再次使用。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改進(jìn)的由一回轉(zhuǎn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的行李托盤傾卸裝置。
本發(fā)明的這些和其它目的從閱讀和理解下面的關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并結(jié)合下面的附圖，將會得到更好的理解。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括一行李托盤傾卸裝置的行李處理系統(tǒng)的平面圖2是圖1中所示的傾卸裝置的側(cè)視圖；圖3是圖2中所示的傾卸裝置上的行李托盤的放大側(cè)視圖；圖4是圖2中所示的行李托盤的俯視圖；圖5是圖2中所示的行李托盤的側(cè)視圖；圖6是圖2中所示的行李托盤的側(cè)視圖；圖7是圖2中所示的傾卸裝置的前視圖；圖8A-8J是圖2中的傾卸裝置的側(cè)視圖，顯示了該傾卸裝置通過一個完整操作循環(huán)的移動；圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的傾卸裝置的俯視圖；圖10是圖9的傾卸裝置的側(cè)視圖。
在該物品處理系統(tǒng)10的一優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1所示，該發(fā)明包含一用于運(yùn)送攜帶著行李物品或其它貨物16的行李托盤14的高速輸送流水線12，至少一個積存輸送機(jī)18，一用于有選擇地從高速流水線12上將托盤14轉(zhuǎn)向到積存輸送機(jī)18之一的高速轉(zhuǎn)向裝置20，和一傾卸裝置22，用于從積存流水線18上接收托盤14，并從托盤14傾卸行李16進(jìn)入機(jī)場的整理區(qū)24之一來進(jìn)行進(jìn)一步的處理。該高速輸送機(jī)12最好是一帶式輸送機(jī)，該積存輸送機(jī)18可是一零壓力積存輸送機(jī)，或者是一種結(jié)構(gòu)更簡單的可以使托盤相互撞擊的積存輸送機(jī)。如圖7所示，擋板25位于積存輸送機(jī)在傾卸裝置22之前的末端，來防止托盤14移動到傾卸裝置22上，直到需要。這種布置允許傾卸裝置22以穩(wěn)定的速度運(yùn)行并將物品輕輕地傾卸到整理區(qū)。當(dāng)托盤14從比傾卸裝置22的設(shè)定的速度更快的高速流水線12上被轉(zhuǎn)向后，托盤14在傾卸裝置22的上游積存起來而不影響傾卸裝置的速度或減慢高速流水線。積存輸送機(jī)18的長度依賴于高速流水線12的速度、傾卸裝置22的操作速度、和在給定的時(shí)間長度內(nèi)通常應(yīng)該到達(dá)積存流水線18的行李托盤14的數(shù)目。例如，在一個典型的機(jī)場設(shè)置中，可以知道在30分鐘的時(shí)間內(nèi)可有大約180個托盤應(yīng)該到達(dá)指定的整理區(qū)24，速度大約是每分鐘6個托盤。傾卸裝置14可以每分鐘6件行李或更高的速度安全運(yùn)行，因此緩沖區(qū)僅需要長至能適應(yīng)托盤數(shù)目的突然變化。一臺附加的輸送機(jī)26位于傾卸裝置22的下游，來接收空的行李托盤14并將它們傳送到存儲位置(未示出)，或?qū)⑺鼈兯突貦z票臺或其它需要它們的位置。
如圖2所示，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的傾卸裝置22包含安裝在可移動的平臺30上的帶式輸送機(jī)28的一部分，從而使它可從積存輸送機(jī)18上接納托盤。該平臺包括一前緣31和一后緣33。該平臺30包括護(hù)欄部件32，且每一托盤14的一部分34位于這些護(hù)欄32的下面，當(dāng)托盤14在傾卸裝置22上被傾卸時(shí)來保持該托盤在傾卸裝置上。平臺30安裝在兩套輪子上，前套輪子36被分開一個第一距離，后套輪子38被分開一個第二距離。由于在這些套輪子之間的間隔不同，對每一套輪子要提供各自的支撐架40，42。兩套支撐架都包括一第一部分44,46以通常的水平配置方式來支撐平臺30和帶式輸送機(jī)28。用于前輪36的支撐架40從該第一部分44向外和向下彎曲，而用于后輪38的支撐架42通常是水平的。因此當(dāng)平臺30通過一適當(dāng)?shù)尿?qū)動機(jī)構(gòu)48沿前輪36的方向被推動時(shí)，平臺的前緣31沿向下的方向運(yùn)動，而平臺的后部基本保持在它原來的水平面上。這使得保持在傾卸裝置22上的行李托盤14向前并向下傾卸它的容納物到下面的接收區(qū)50。然后驅(qū)動機(jī)構(gòu)48向后朝向驅(qū)動機(jī)構(gòu)48拉動平臺30的后緣33，使平臺回歸原位。不同于現(xiàn)有的傾卸裝置中行李被突然從托盤上傾卸下來，本發(fā)明的布置考慮到了一種平滑的操作系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)的傾卸托盤將行李漸漸地輕輕移開。托盤14的彎曲的或大半徑的內(nèi)壁52有助于行李從托盤上平滑地傳送或傾卸。在圖8A-8J中顯示出一個傾卸工序的完整循環(huán)。
除了輕輕地傾卸行李之外，驅(qū)動傾卸裝置22的驅(qū)動機(jī)構(gòu)48可以是一通常的回轉(zhuǎn)馬達(dá)54。隨著馬達(dá)驅(qū)動軸56的一次旋轉(zhuǎn)，傾卸裝置22從它的水平起始位置移動，如圖8A所示通過一個完整的傾卸循環(huán)，回到它的水平位置。這是在現(xiàn)有采用復(fù)雜的驅(qū)動機(jī)構(gòu)來控制傾卸裝置的位置和操作的系統(tǒng)之上的改進(jìn)之處。因此這種改進(jìn)使得傾卸裝置的運(yùn)行和制造更經(jīng)濟(jì)。傾卸裝置平臺30的后緣33與第一連桿58鉸接，該連桿有一沿馬達(dá)54的通常方向伸展的自由端59。第二連桿60與馬達(dá)驅(qū)動軸56相固定并隨其旋轉(zhuǎn)。該第二連桿60的末端62通過一銷子63或其它能使連桿的相連末端繞一公共軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)與第一連桿58的自由端59相連。當(dāng)?shù)诙B桿60旋轉(zhuǎn)通過馬達(dá)循環(huán)的第一個180度時(shí)，第一連桿58和平臺30沿著平臺30的前緣31的方向而被推離馬達(dá)54。該順序在圖8A-8E中示出。在經(jīng)由馬達(dá)軸54的一個完整旋轉(zhuǎn)的中間位置時(shí)，如圖8E，平臺30處于通常的豎直位置，從而平臺上的托盤中的任何行李將降落下來。當(dāng)?shù)诙B桿60繼續(xù)繞驅(qū)動軸54向它的開始位置朝后運(yùn)動時(shí)，如圖8E-8J，第一連桿58沿平臺30的后緣33的方向朝向馬達(dá)54被拉回，直到當(dāng)馬達(dá)已經(jīng)完成一個循環(huán)時(shí)，平臺30回到它的原位。因此傾卸裝置的每一循環(huán)相應(yīng)于馬達(dá)的一個循環(huán)，傾卸裝置的位置可通過控制馬達(dá)來容易地得到控制，而無須采用復(fù)雜的連接和控制手段。
圖9和10顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例，其中前輪36’位于接近于平臺30的前緣31的位置，但是這與第一實(shí)施例的傾卸裝置實(shí)質(zhì)上相同。當(dāng)支撐輪36,36’，和38已經(jīng)被作為輪副而描述后，單輪，或三輪或更多的輪可容易地替換這些輪副而沒有超出本發(fā)明的范圍。
因而，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例已公開了一個發(fā)明，該發(fā)明完成了上述本發(fā)明的每一目的，提供了新的改進(jìn)的用于高速處理物品的方法和裝置。
當(dāng)然，從本發(fā)明的教導(dǎo)可作出的各種變化、修改和改造可由那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員考慮到，而沒有脫離所要求的本旨和范圍。所要求的是僅通過所附的權(quán)利要求來限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1．一種行李處理系統(tǒng)，包含多個用于運(yùn)送行李的行李托盤；一以給定的速度傳送所述托盤的第一輸送機(jī)；至少一臺從所述行李托盤上卸下行李的卸貨裝置；一在所述第一輸送機(jī)和所述至少一臺的卸貨裝置之間的積存緩沖裝置；一用于有選擇地從所述第一輸送機(jī)上使托盤轉(zhuǎn)向到所述至少一臺的積存緩沖裝置上的轉(zhuǎn)向裝置，其中所述托盤被所述卸貨裝置以一實(shí)質(zhì)上獨(dú)立于所述速度的速度卸下來。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的行李處理系統(tǒng)，包括一與所述卸貨裝置相連的第二輸送機(jī)，用來在托盤被卸載后運(yùn)送從所述的卸貨裝置離開的托盤。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的行李處理系統(tǒng)，包括單獨(dú)從所述積存緩沖裝置移動托盤到所述卸貨裝置上的裝置。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述積存緩沖裝置有一鄰近所述第一輸送機(jī)的第一末端和鄰近所述卸貨裝置的第二末端，所述第二末端比所述第一末端低。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第二輸送機(jī)比所述卸貨裝置低。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述積存緩沖裝置包含一重力作用的輥式輸送機(jī)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一臺的卸貨裝置包含一行李傾卸裝置。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述行李傾卸裝置包含一有一前緣和一后緣的通常水平的平臺；一安裝在所述平臺上的傾卸裝置輸送機(jī)，平行于所述前緣和后緣并與所述積存緩沖裝置對齊；一用于保持在傾卸裝置輸送機(jī)上的托盤的保持部件；一對被分開第一距離的前支撐輪；一對被分開第二距離的后支撐輪；一第一對輪導(dǎo)軌，用來支撐和導(dǎo)向所述的前支撐輪，所述的第一對輪導(dǎo)軌的每一個都有在第一高度的第一末端和在第二高度的第二末端；一第二對輪導(dǎo)軌，用來支撐和導(dǎo)向所述的后支撐輪，所述的第二對輪導(dǎo)軌通常位于所述的第一高度且通常是水平的；一用于沿所述支撐輪導(dǎo)軌移動所述平臺的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的行李處理系統(tǒng)，其特征在于，所述托盤包括與所述保持部件相配合的邊緣部分。
10．一種用于卸載容器的裝置，包含一有一前緣和一后緣的通常水平的平臺；一用于保持在所述平臺上的容器的保持部件；一第一平臺支撐部件；一導(dǎo)軌，用來導(dǎo)向所述的第一平臺支撐部件，所述的導(dǎo)軌有在第一水平面的第一末端和在第二水平面的第二末端，所述第二水平面低于所述第一水平面；一第二平臺支撐部件，用來在高于所述第二水平面的位置支撐所述的后緣；一用于沿所述導(dǎo)軌移動所述平臺和所述第一平臺支撐部件，直到所述支撐部件前緣到達(dá)所述導(dǎo)軌的第二末端的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一平臺支撐部件包含至少一個輪子，所述導(dǎo)軌包含至少一條軌道，用來支撐所述的至少一個輪子。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述的至少一個輪子包含被分開第一距離的一對輪子，所述至少一條軌道包含被分開所述第一距離的一對軌道。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述第二平臺支撐部件包含被分開第二距離的第一和第二后支撐輪，所述裝置還包括用于所述第一和第二后輪的導(dǎo)軌。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述用于所述第一和第二后支撐輪的導(dǎo)軌包含被分開所述第二距離的第一和第二軌道。
15．根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包含一馬達(dá)，馬達(dá)有一驅(qū)動軸通過一桿與所述平臺相連。
16．根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述馬達(dá)在它的半個周期內(nèi)沿第一方向，在它的第二個半周期內(nèi)沿第二方向移動所述平臺。
17．根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述后支撐軌道通常是水平的且位于所述第一水平面。
18．根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括一安裝在所述平臺上的沿平行于所述前緣和后緣的方向延伸的輸送機(jī)。
19．一用于傾卸行李托盤的行李傾卸裝置，包含一有一前緣和一后緣的通常水平的平臺；一安裝在所述平臺上的平行于所述前緣和后緣的輸送機(jī)；一用于保持在所述輸送機(jī)上的行李托盤的保持部件；一對被分開第一距離的前支撐輪；一對被分開第二距離的后支撐輪；一第一對輪導(dǎo)軌，用來支撐和導(dǎo)向所述的前支撐輪，所述的第一對輪導(dǎo)軌每一個都有在第一高度的第一末端和在第二高度的第二末端；一第二對輪導(dǎo)軌，用來支撐和導(dǎo)向所述的后支撐輪，所述的第二對輪導(dǎo)軌通常位于所述的第一高度且通常是水平的；一用于沿所述支撐輪導(dǎo)軌移動所述平臺的線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
20．一種處理行李的方法，包含a)以第一速度傳送在輸送機(jī)上載有行李的行李托盤；b)使在輸送機(jī)上傳送的行李托盤的至少一部分轉(zhuǎn)向到一積存緩沖裝置，形成一積存作業(yè)線；c)以獨(dú)立于輸送機(jī)的速度的第二速度從轉(zhuǎn)向的托盤上卸下行李。
21．根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，包含在行李被卸載后從積存作業(yè)線移開托盤。
22．根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，第二速度是一通常的恒速。
23．根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，包含傾卸每一托盤以卸下行李。
24．根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，在卸載過程中，托盤的前部沿一弧形且向下的路徑運(yùn)動。
25．根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，在卸載過程中，托盤的后部沿一通常水平的路徑運(yùn)動。
全文摘要
一種行李處理系統(tǒng),包括多個用于運(yùn)送行李的行李托盤和一以給定速度傳送托盤的輸送機(jī)。轉(zhuǎn)向裝置有選擇地將行李從輸送機(jī)上移開并放置在積存裝置上。卸貨裝置用于從該積存裝置上卸下行李。該積存裝置當(dāng)從輸送機(jī)上接收時(shí)以一種方式減慢行李的速度,并把它們以通常的恒速輸送到卸貨裝置上,該速度獨(dú)立于行李從輸送機(jī)上被轉(zhuǎn)向處的速度。該卸貨裝置采用一應(yīng)用輪導(dǎo)軌的傾卸機(jī)構(gòu)和一驅(qū)動機(jī)構(gòu)來輕輕地從積存裝置上將行李傾卸到另一個區(qū)域,比如在機(jī)場行李處理系統(tǒng)中的一個整理區(qū)。
文檔編號B65G47/96GK1232777SQ99105809
公開日1999年10月27日 申請日期1999年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月22日
發(fā)明者唐納德·L·勒克羅伊 申請人:杰維斯·B·韋布國際公司