本發(fā)明涉及快遞行業(yè)中的自動(dòng)分揀設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自控式快遞分類車。

背景技術(shù)：

近年來，隨著電商的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)購物嫣然成為一種現(xiàn)象和趨勢(shì)，隨之帶來的是快遞物流行業(yè)的突飛猛進(jìn)的發(fā)展?？爝f因手續(xù)簡(jiǎn)單、成本較低、快捷高效等特點(diǎn)，成為人們快遞物品的首選方式。然而，隨著社會(huì)各行各業(yè)對(duì)網(wǎng)購依賴程度越來越高的同時(shí)，一系列問題也隨之產(chǎn)生：物流效率低、快遞分揀人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、分揀出錯(cuò)率高等，對(duì)物流快遞企業(yè)及客戶造成了極大損失。

為解決上述問題，當(dāng)前一些企業(yè)或研究團(tuán)隊(duì)給出的解決方案主要如下：快遞物流公司最主要的解決方法為通過加強(qiáng)公司內(nèi)部管理體制，來嚴(yán)格要求員工保質(zhì)保量完成工作。同時(shí)，多數(shù)快遞公司通過大量雇傭廉價(jià)勞動(dòng)力，來提高工作效率；一些研究團(tuán)隊(duì)通過研制智能型快遞分揀車來代替人工，節(jié)約勞動(dòng)力。前者過大量雇傭勞動(dòng)力雖暫時(shí)提高了勞動(dòng)力，但快遞分揀出錯(cuò)率也相應(yīng)增加，并且人員過多難于管理，二者之間存在矛盾關(guān)系。后者所設(shè)計(jì)的智能分揀機(jī)相比傳統(tǒng)式手工分揀快遞確實(shí)有效的節(jié)約了勞動(dòng)力，同時(shí)在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，為企業(yè)節(jié)省了生產(chǎn)成本。

中國專利號(hào)201520228842.2公開了一種智能型快遞分揀機(jī)，該裝置實(shí)現(xiàn)了快遞的自動(dòng)分揀，有效的節(jié)約勞動(dòng)力，提高了快遞分揀效率。但該裝置自動(dòng)化程度低，且提高效率有限，不能實(shí)現(xiàn)多角度多工位分揀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種自控式快遞分類車，該設(shè)備自動(dòng)化程度高，功能多，靈活性強(qiáng)，對(duì)提高快遞物流分揀效率、減少快遞分揀人員的數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度有極大幫助。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種自控式快遞分類車，其特征在于包括運(yùn)動(dòng)可控的驅(qū)動(dòng)小車，所述的驅(qū)動(dòng)小車上方設(shè)有傳送帶，所述的傳送帶通過一組絲杠支撐，并且傳送帶可沿著絲杠上下滑動(dòng)，在傳送帶的輸送端設(shè)有分撥裝置；驅(qū)動(dòng)小車的車架上還設(shè)有貨物升降平臺(tái)和推送裝置，貨物升降平臺(tái)和推送裝置設(shè)于傳送帶的進(jìn)給端。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的推送裝置包括一個(gè)推送氣缸，在推送氣缸的活塞端部設(shè)有豎直放置的平板，推送氣缸位于傳送帶之上、且固定于驅(qū)動(dòng)小車的車架上，其推送方向沿著貨物升降平臺(tái)并指向傳送帶的進(jìn)給端。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，一組絲杠是由4根絲杠作為棱柱組成的立體框架，在絲杠的中部設(shè)有與絲杠配合的絲母，相鄰兩個(gè)絲母之間通過橫梁連接，傳送帶置于橫梁上。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，一組絲杠置于旋轉(zhuǎn)齒輪盤上，所述的旋轉(zhuǎn)齒輪盤內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，旋轉(zhuǎn)齒輪盤水平放置于驅(qū)動(dòng)小車的平板上，在平板的內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)和平移的運(yùn)載裝置，所述的運(yùn)載裝置包括齒輪盤配合齒輪和光桿，所述的光桿兩端支撐在平板上，齒輪盤配合齒輪置于光桿上，并沿著光桿前后滑動(dòng)，齒輪盤配合齒輪與旋轉(zhuǎn)齒輪盤嚙合，齒輪盤配合齒輪由置于光桿上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的絲杠的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為兩個(gè)，其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩根絲杠，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)與其所驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)絲杠之間設(shè)有同步傳動(dòng)鏈條。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的分撥裝置主要是由齒輪、齒條組成，其中齒輪與齒條配合，驅(qū)動(dòng)齒條沿著垂直于傳送帶傳送方向運(yùn)動(dòng)，在齒條上固定用于分撥快遞的分撥板，分撥板置于傳送帶的輸送端、且與傳送帶表面平齊。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的貨物升降平臺(tái)主要是由驅(qū)動(dòng)鏈輪組以及與之配合的鏈條組成，其中驅(qū)動(dòng)鏈輪組固定于驅(qū)動(dòng)小車的豎直方向的車架上，在鏈條上固定矩形升降板。

對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的驅(qū)動(dòng)小車底座框架前端設(shè)有用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)小車行進(jìn)路線的超聲波傳感器，在絲杠的位置設(shè)有用于檢測(cè)貨物的貨物掃描傳感器，在分撥裝置上設(shè)有用于識(shí)別貨架的貨架傳感器，其中超聲波傳感器、貨物掃描傳感器和貨架傳感器均與控制板電連接。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：

①本發(fā)明中采用旋轉(zhuǎn)齒輪盤來驅(qū)動(dòng)絲杠組、傳送帶及分撥裝置，其中旋轉(zhuǎn)齒輪盤可以繞豎直方向360度旋轉(zhuǎn)，貨物運(yùn)載的傳送帶可多角度大范圍自由旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)不同工位的貨物分類輸送，極大了提高了貨物分類輸送效率；

②本發(fā)明中的四根絲杠之間設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，沿著傳送帶長(zhǎng)度方向把絲杠分為兩組，其中每組通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，同組驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)絲杠之間同步旋轉(zhuǎn)，這樣傳動(dòng)帶通過絲杠傳動(dòng)不僅可實(shí)現(xiàn)不同高度調(diào)節(jié)，同時(shí)利用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)差異轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)傳送帶傾斜角度調(diào)整，來根據(jù)貨架的高度來及方向來快速調(diào)整輸送方式，以適應(yīng)不同貨架需求，更高地提高了快遞分揀效率；

③本發(fā)明中推送裝置的推送氣缸與貨物升降平臺(tái)之間隨動(dòng)配合，當(dāng)貨物升降平臺(tái)達(dá)到與傳動(dòng)帶等高時(shí)，啟動(dòng)推送氣缸，實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)輸送，提高了快遞分類效率；

④本發(fā)明中的分撥裝置，通過齒輪帶動(dòng)齒條，利用分撥板左右運(yùn)動(dòng)對(duì)貨物進(jìn)行撥動(dòng)，使其輸送至下一級(jí)貨架傳送帶，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)雙貨架輸送，提高貨物輸送效率；

⑤本發(fā)明中的自控式快遞分類車，操作簡(jiǎn)單，靈活可靠，適應(yīng)能力強(qiáng)，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)。啟動(dòng)后，可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化，極大地適應(yīng)了當(dāng)前快遞物流行業(yè)的需求，為企業(yè)提高工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的軸測(cè)圖；

圖2是本發(fā)明的主視圖；

圖3是圖2的左視圖；

圖4是本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)齒輪盤的驅(qū)動(dòng)部分示意圖；

圖5是本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)齒輪盤的軸測(cè)圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的流程圖；

其中：1-旋轉(zhuǎn)齒輪盤；2-貨物升降平臺(tái)；3-推送裝置；4-絲杠；5-貨物掃描傳感器；6-傳送帶；7-分撥裝置；8-平板；9-超聲波傳感器；10-貨架傳感器；11-齒輪盤配合齒輪；12-光桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

根據(jù)附圖1可知，本發(fā)明具體為一種自控式快遞分類車，具體包括運(yùn)動(dòng)可控的驅(qū)動(dòng)小車，在驅(qū)動(dòng)小車上方設(shè)置傳送帶6，傳送帶6通過一組絲杠支撐于驅(qū)動(dòng)小車上，并且傳送帶6可沿著絲杠4上下滑動(dòng)，使傳送帶6保持水平或者傾斜，在傳送帶6的輸送端設(shè)有分撥裝置7，用于對(duì)貨物進(jìn)行分撥，并進(jìn)入下一級(jí)貨架傳送帶；在驅(qū)動(dòng)小車的車架上還設(shè)有貨物升降平臺(tái)2和推送裝置3，貨物升降平臺(tái)2用于對(duì)快遞包裹進(jìn)行升降輸送，當(dāng)升降高度達(dá)到與傳送帶6平齊，則推送裝置推送貨物至傳動(dòng)帶6，因此貨物升降平臺(tái)2和推送裝置3設(shè)于傳送帶6的進(jìn)給端。

在附圖1和2中可以看出，推送裝置3設(shè)于貨物升降平臺(tái)2的上方，并且其高度略高于傳送帶6，推送裝置3包括一個(gè)推送氣缸，推送氣缸水平固定在驅(qū)動(dòng)小車的車架上，在推送氣缸的活塞端部設(shè)有豎直放置的平板，在貨物升降平臺(tái)2的高度達(dá)到要求，推送氣缸啟動(dòng)，利用平板推動(dòng)置于貨物升降平臺(tái)2上的快遞，其推送方向沿著貨物升降平臺(tái)2，指向傳送帶6的進(jìn)給端，使快遞進(jìn)入傳送帶6上，傳送帶6旋轉(zhuǎn)輸送，驅(qū)動(dòng)快遞運(yùn)動(dòng)進(jìn)入分撥裝置7。

另外，本發(fā)明中的推送裝置3除了上述方式外，還可以通過其他機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，比如曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，中間連桿與設(shè)于驅(qū)動(dòng)小車車架上的滑塊，實(shí)現(xiàn)沿傳動(dòng)帶6方向上的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)推送。推送裝置3的推送氣缸與貨物升降平臺(tái)之間隨動(dòng)配合，當(dāng)貨物升降平臺(tái)達(dá)到與傳動(dòng)帶等高時(shí)，啟動(dòng)推送氣缸，實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)輸送，提高了快遞分類效率。

本發(fā)明中的傳動(dòng)帶6是通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)鏈輪，在兩個(gè)鏈輪間利用一個(gè)封閉的鏈條連接，形成傳送帶6，其中傳送帶6的固定方式是通過一組絲杠支撐的，其中一組絲杠是由4根絲杠4作為棱柱組成的立體框架，在絲杠4的中部設(shè)有與絲杠4配合的絲母，相鄰兩個(gè)絲母之間通過橫梁連接，傳送帶6通過殼體置于橫梁上，傳送帶6及鏈輪置于殼體內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)傳送帶6的固定。絲杠4在其下方的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，絲母沿絲杠4上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)傳送帶6的的上下移動(dòng)。

在附圖2可以看到，上述的4根絲杠4的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為兩個(gè)，其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩根絲杠4，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)與其所驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)絲杠4之間設(shè)有同步傳動(dòng)鏈條。四根絲杠之間設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，沿著傳送帶長(zhǎng)度方向把絲杠分為兩組，其中每組通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，同組驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)絲杠之間同步旋轉(zhuǎn)，這樣傳動(dòng)帶6通過絲杠傳動(dòng)不僅可實(shí)現(xiàn)不同高度調(diào)節(jié)，同時(shí)利用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)差異轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)傳送帶傾斜角度調(diào)整，來根據(jù)貨架的高度來及方向來快速調(diào)整輸送方式，以適應(yīng)不同貨架需求，更高地提高了快遞分揀效率。

為了實(shí)現(xiàn)快遞分類車的多角度大范圍自由旋轉(zhuǎn)，把傳送帶6及一組絲杠置于旋轉(zhuǎn)齒輪盤1上，如附圖2所示。其中旋轉(zhuǎn)齒輪盤1內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)絲杠4轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，旋轉(zhuǎn)齒輪盤1水平放置于驅(qū)動(dòng)小車的平板8上，在平板8的內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪盤1轉(zhuǎn)動(dòng)和平移的運(yùn)載裝置，運(yùn)載裝置包括齒輪盤配合齒輪11和光桿12，所述的光桿12兩端支撐在平板8上，齒輪盤配合齒輪11置于光桿12上，并沿著光桿12前后滑動(dòng)，齒輪盤配合齒輪11與旋轉(zhuǎn)齒輪盤1嚙合，齒輪盤配合齒輪11由置于光桿12上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，見附圖4和5所示。通過運(yùn)載裝置利用齒輪盤配合齒輪11驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪盤1轉(zhuǎn)動(dòng)，利用驅(qū)動(dòng)小車底座框架內(nèi)的齒輪齒條驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪盤1平動(dòng)，這樣貨物運(yùn)載的傳送帶6可多角度、大范圍自由運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)將不同地域快遞快速輸送到不同位置的貨架上，旋轉(zhuǎn)齒輪盤1旋轉(zhuǎn)范圍角度大，整體運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，極大地提高了貨物分類輸送的效率。

本發(fā)明中的分撥裝置7位于傳送帶6的輸送端，該分撥裝置7主要是由齒輪、齒條組成，其中齒輪是由固定于傳送帶6殼體上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)，齒輪與齒條配合，驅(qū)動(dòng)齒條沿著垂直于傳送帶6傳送方向運(yùn)動(dòng)，在齒條上固定用于分撥快遞的分撥板，分撥板左右擺動(dòng)，分撥板置于傳送帶6的輸送端、且與傳送帶6表面平齊，把由傳送帶6輸送的快遞分至不同方向，從而實(shí)現(xiàn)分撥貨物的功能。

上述的分撥裝置是通過齒輪齒條的形式實(shí)現(xiàn)，還可以利用擺桿的擺動(dòng)或者通道開關(guān)的方式實(shí)現(xiàn)，比如在傳送帶6末端設(shè)置兩個(gè)或者兩個(gè)以上的輸送通道，每個(gè)通道設(shè)置一個(gè)可以閉合的門，利用電磁閥控制每個(gè)輸送通道的開啟，根據(jù)不同地域快遞快速輸送到不同位置的貨架上。

在附圖1中，本發(fā)明中的貨物升降平臺(tái)2主要是由驅(qū)動(dòng)鏈輪組以及與之配合的鏈條組成，其中驅(qū)動(dòng)鏈輪組固定于驅(qū)動(dòng)小車的豎直方向的車架上，在鏈條上固定矩形升降板。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的快遞分類車的自動(dòng)控制，在驅(qū)動(dòng)小車底座框架前端設(shè)有用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)小車行進(jìn)路線的超聲波傳感器9，在絲杠4的位置設(shè)有用于檢測(cè)貨物的貨物掃描傳感器5，在分撥裝置7上設(shè)有用于識(shí)別貨架的貨架傳感器10，其中超聲波傳感器9、貨物掃描傳感器5和貨架傳感器10均與控制板電連接，并且在貨物升降平臺(tái)2的起止端以及傳動(dòng)帶6的起止端設(shè)置行程開關(guān)，配合旋轉(zhuǎn)齒輪盤1、貨物升降平臺(tái)2、推送裝置3、絲杠4、傳送帶6、分撥裝置7以及驅(qū)動(dòng)小車上的控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)快遞分類車的自動(dòng)控制。

本發(fā)明的自控式快遞分類車，其具體控制流程如附圖6所示，具體的方案：首先，按下分類車的總控制開關(guān)，開通電源，驅(qū)動(dòng)小車沿著規(guī)定路徑自動(dòng)向前行駛。當(dāng)驅(qū)動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)到貨架前面時(shí)，在驅(qū)動(dòng)小車底座前端裝有超聲波傳感器9檢測(cè)到貨架，并將貨架信息傳送給控制板，控制板即刻控制驅(qū)動(dòng)小車停止。然后，將貨物放置在貨物升降平臺(tái)2上，啟動(dòng)控制開關(guān)，貨物升降平臺(tái)2開始上升，當(dāng)貨物升降平臺(tái)2上升到與傳動(dòng)帶6平齊位置時(shí)會(huì)觸發(fā)行程開關(guān)，貨物升降平臺(tái)2即刻停止上升。此時(shí)，傳送帶6運(yùn)載裝置通過驅(qū)動(dòng)車平板內(nèi)部的齒輪齒條機(jī)構(gòu)開始向靠近貨物升降平臺(tái)2的一側(cè)運(yùn)動(dòng)，直到觸發(fā)置于車身上的行程開關(guān)，傳送帶停止運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，位于驅(qū)動(dòng)小車懸臂梁上的推送裝置3啟動(dòng)，將貨物向前推送到傳送帶6上。當(dāng)推送裝置6將貨物推送到傳送帶6后會(huì)觸發(fā)到懸臂梁上的行程開關(guān)，推送裝置3停止向前，然后回退到初始位置。即時(shí)，貨物升降平臺(tái)2再次觸發(fā)啟動(dòng)開始下降，直到回到與地面平齊位置，電機(jī)停止，即完成一次升降過程。當(dāng)貨物被推上傳送帶6之后，貨物會(huì)隨傳送帶6向前移動(dòng)，傳送帶6的末端是齒輪齒條組成的分撥裝置7，由控制板通過控制電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒條平動(dòng)，控制分撥板的左右移動(dòng)，完成貨物的分撥。分撥裝置7末端連接下一級(jí)貨架傳送帶，兩通道均設(shè)有貨物推送擋板，便于將貨物推送到下一級(jí)貨架傳送帶上。

在上述的貨物傳送過程中，傳送帶6的升降由絲杠4組控制，兩組絲杠由鏈傳動(dòng)連接以保證同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)兩組絲杠組可分別控制，可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)帶的角度偏移，采用這個(gè)機(jī)構(gòu)的目的是將物品送至不同工位高度的貨架上，從而節(jié)省貨物運(yùn)送時(shí)間，提高貨物運(yùn)輸效率。傳送帶6分撥裝置末端裝有貨架識(shí)別傳感器10，以便識(shí)別不同貨架從而將貨物送至對(duì)應(yīng)的貨架上，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類的要求。通過旋轉(zhuǎn)齒輪盤1，可以實(shí)現(xiàn)將不同地域快遞快速輸送到不同位置的貨架上，旋轉(zhuǎn)齒輪盤旋轉(zhuǎn)范圍角度大，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，極大地提高了貨物分類輸送的效率。

綜上所述，本發(fā)明中國的自控式運(yùn)載分類車自動(dòng)化程度高，功能多，靈活性強(qiáng)，對(duì)提高快遞物流分揀效率、減少快遞分揀人員的數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度有極大幫助。