本發(fā)明屬于物流運輸領域,尤其是一種物料分揀系統(tǒng)。
背景技術:
隨著社會的發(fā)展,商品交易出現(xiàn)線上和線下兩種模式,同時也促進了物流運輸?shù)娘w速發(fā)展。
通過物流將商品從供應地向接收地實體轉(zhuǎn)移,這個過程包括多個工序,包括物品包裝、運輸、分流轉(zhuǎn)運、客戶送達等,需要多個步驟有機結合才能完成物品從生產(chǎn)商到終端客戶的轉(zhuǎn)移交易過程。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,生產(chǎn)地與終端客戶的接收地之間存在非常大的低于差異,因此一個生產(chǎn)地可能需要將物品運輸?shù)讲煌牡貐^(qū),到達一個城市后還要將物品運輸?shù)礁〉目蛻舻刂?,這就要對物品進行分揀,通過分揀確定物品的最終歸屬地。
傳統(tǒng)的分揀多是由工人來完成,但是這種人工分揀的方式效率低,且容易出錯,如果出錯就給物品運輸帶來不便,造成物品運送延誤。而且有些物品的重量較大,靠人工來分揀搬運也不太方便,分揀后還需要人工將物品分置到對應的位置進行放置,這又加大了工人的工作量。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了現(xiàn)有的物流分揀通過人工進行,效率低還容易出錯的缺陷,提供一種物料分揀系統(tǒng),根據(jù)物品包裝上的地址能自動將物品分流并歸屬不同的位置,實現(xiàn)自動分揀,且效率高還不易出錯。
本發(fā)明還解決了現(xiàn)有的物流分揀通過人工進行,對于重量較大的物品,分揀難度加大,工人搬運不便的缺陷,提供一種物料分揀系統(tǒng),通過循環(huán)運轉(zhuǎn)的運送小車來實現(xiàn)物品分送,無需工人搬運,減輕工人勞動強度。
本發(fā)明還解決了現(xiàn)有的物流分揀通過人工進行,周圍的空間限制了分揀的連續(xù)性的缺陷,提供一種物料分揀系統(tǒng),通過運送小車的持續(xù)移動可以不依賴空間大小,能持續(xù)進行分揀。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種物料分揀系統(tǒng),包括:具有多個能承接物品的運送小車的運送小車系統(tǒng),將物品傳輸?shù)竭\送小車上的供料系統(tǒng),驅(qū)動運送小車循環(huán)移動的傳輸系統(tǒng),承接物品出料的多個出料臺,及用于處理物品信息、控制供料系統(tǒng)供料、控制運送小車移動及出料的控制系統(tǒng)。物品經(jīng)供料系統(tǒng)傳輸?shù)竭\送小車上,運送小車承接物品后由傳輸系統(tǒng)驅(qū)動循環(huán)移動,循環(huán)移動過程中根據(jù)物品的地址屬性運送小車將物品移出到對應的出料臺,整個過程由控制系統(tǒng)全程控制,分揀實現(xiàn)自動化,提高分揀效率,且出錯率小,運送小車始終循環(huán)運轉(zhuǎn),無需工人搬運,減輕工人勞動強度,運送小車循環(huán)移動,可以不依賴空間大小,能持續(xù)進行分揀。
作為優(yōu)選,運送小車系統(tǒng)包括呈封閉環(huán)形布置的支架及設置于支架上的多個運送小車,支架上設置有運送小車移動軌道,運送小車與傳輸裝置相連設置于移動軌道上并可沿移動軌道移動。支架呈封閉環(huán)形布置,同樣將運送小車也限制到這個封閉的環(huán)形區(qū)域內(nèi)循環(huán)移動,移動軌道引導運送小車移動方向。
作為優(yōu)選,支架為多個模塊相互拼接而成,每一個模塊與運送小車的尺寸相匹配,模塊的數(shù)量與運送小車的數(shù)量相等。支架為模塊式拼接結構,這樣支架可以根據(jù)場地靈活布置,可以是橢圓形、四方形、多段弧連接而成的曲邊形,模塊可以自由增減,模塊的數(shù)量與運送小車數(shù)量相等,這樣增加一個模塊就增加一個運送小車,每一模塊與運送小車尺寸相匹配,這樣模塊增減不影響運送小車同時增減。
作為優(yōu)選,每一模塊上均設置有運送小車移動定位裝置。支架屬于固定式結構,出料臺同樣屬于固定式結構,這樣出料臺與支架的模塊之間存在固定的位置關系,在模塊上設置定位裝置,定位裝置在控制系統(tǒng)內(nèi)留有對應的出料臺信息,運送小車根據(jù)定位裝置的位置信息進行出料。
作為優(yōu)選,運送小車首尾依次相連成一個呈封閉環(huán)形的車隊,相鄰運送小車之間連接有伸縮裝置,傳輸系統(tǒng)采用傳輸帶,傳輸帶與每一運送小車相連。運送小車屬于連續(xù)不間斷運轉(zhuǎn),首尾依次相連后,所有的運送小車就具有統(tǒng)一的動力。
作為優(yōu)選,所有運送小車相互獨立,每一運送小車均包括車架、設置于車架兩側下部的用于支撐的滾輪組、設置于車架兩側上部的兩輥軸、張緊于兩輥軸之間的首尾封閉連接的支撐帶及與輥軸通過同步帶連接的伺服電機。運送小車相互獨立表示運送小車自身的出料是獨立的,每一運送小車均獨立支撐物品。
作為優(yōu)選,每一伺服電機均與控制系統(tǒng)相連,伺服電機受控制系統(tǒng)控制驅(qū)動輥軸轉(zhuǎn)動來移動支撐帶將物品擺放到運送小車中間位置并在達到對應的出料臺時移動支撐帶將物品移入到出料臺。
作為優(yōu)選,供料系統(tǒng)包括物品信息采集的編碼段、對物品包裝尺寸和重量進行測量的測量段、及將物品包裝提速到與運送小車循環(huán)移動速度相匹配的加速段及將物品包裝從供料系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到運送小車上的裝載段。
作為優(yōu)選,編碼段、測量段和加速段均包括兩輥軸、張緊于兩輥軸上的支撐帶及驅(qū)動輥軸轉(zhuǎn)動的伺服電機,編碼段、測量段和加速段之間相互獨立。
作為優(yōu)選,供料系統(tǒng)的供料方向與運送小車移動方向相傾斜;裝載段包括一主動軸及若干從動軸,主動軸與從動軸之間張緊有若干長度不等的皮帶,主動軸靠向加速段一側,從動軸靠近運送小車一側并形成傾斜邊,主動軸連接伺服電機。
本發(fā)明的有益效果是:物品經(jīng)供料系統(tǒng)傳輸?shù)竭\送小車上,運送小車承接物品后由傳輸系統(tǒng)驅(qū)動循環(huán)移動,循環(huán)移動過程中根據(jù)物品的地址屬性運送小車將物品移出到對應的出料臺,整個過程由控制系統(tǒng)全程控制,分揀實現(xiàn)自動化,提高分揀效率,且出錯率小,運送小車始終循環(huán)運轉(zhuǎn),無需工人搬運,減輕工人勞動強度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種結構示意圖;
圖2是本發(fā)明一種裝載段示意圖;
圖3是本發(fā)明一種運送小車結構示意圖;
圖中:1、支架,2、移動軌道,3、編碼段,4、測量段,5、加速段,6、裝載段,7、出料臺,8、運送小車,9、視覺系統(tǒng),10、支撐架,11、主動軸,12、支撐板,13、從動軸,14、皮帶,15、伺服電機,16、滾輪組,17、同步輪,18、輥軸,19、車架。
具體實施方式
下面通過具體實施例,并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例:一種物料分揀系統(tǒng)(參見圖1),包括:具有多個能承接物品的運送小車的運送小車系統(tǒng),將物品傳輸?shù)竭\送小車8上的供料系統(tǒng),驅(qū)動運送小車循環(huán)移動的傳輸系統(tǒng),承接物品出料的多個出料臺7,及用于處理物品信息、控制供料臺供料、控制運送小車移動及出料的控制系統(tǒng)。
供料系統(tǒng)將物品包裝向運送小車上轉(zhuǎn)送,供料系統(tǒng)包括物品信息采集的編碼段3、對物品包裝尺寸和重量進行測量的測量段4、及將物品包裝提速到與運送小車循環(huán)移動速度相匹配的加速段5及將物品包裝從供料系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到運送小車上的裝載段6。編碼段采集物品的信息,主要是物品需要送達的地址信息;測量段主要是測量物品包裝的外形尺寸和重量;加速段根據(jù)物品的重量提高合適的加速度,使得物品轉(zhuǎn)移到裝載段上時能達到與運送小車沿移動軌道移動的速度相匹配。速度匹配后,物品從裝載段轉(zhuǎn)移到運送小車上時不會發(fā)生掉落的現(xiàn)象,轉(zhuǎn)移比較平穩(wěn)。為了保證物品從供料系統(tǒng)上轉(zhuǎn)移到運送小車上,供料系統(tǒng)的供料方向與運送小車移動方向相傾斜,兩者之間的夾角為銳角,本實施例中這個夾角為30°。編碼段、測量段和加速段均包括兩輥軸18、張緊于兩輥軸上的支撐帶及驅(qū)動輥軸轉(zhuǎn)動的伺服電機15,編碼段、測量段和加速段之間相互獨立,即伺服電機均是單獨轉(zhuǎn)動,伺服電機受控制系統(tǒng)控制,編碼段通過伺服電機將物品轉(zhuǎn)移到測量段,編碼段的伺服電機和測量段的伺服電機滿足必要的轉(zhuǎn)移速度即可,加速段的伺服電機的轉(zhuǎn)動速度根據(jù)控制系統(tǒng)接收物品的重量后提高合適的加速度給物品,使得物品提速到與運送小車移動速度向匹配的速度,裝載段的伺服電機的轉(zhuǎn)動速度根據(jù)加速段加速后的最高速度,加速段的伺服電機的轉(zhuǎn)動速度和裝載段的伺服電機的轉(zhuǎn)動速度是變化的。裝載段(參見圖2)包括支撐架10,支撐架上方為支撐板12,支撐架上設置有一主動軸11及若干從動軸13,主動軸與從動軸之間張緊有若干長度不等的皮帶14,主動軸靠向加速段一側,從動軸靠近運送小車一側并形成傾斜邊,主動軸連接伺服電機,從動軸呈階梯狀排列,排列后正好呈傾斜狀,使得裝載段與運送小車的移動方向呈30°夾角。
運送小車系統(tǒng)包括呈封閉環(huán)形布置的支架1及設置于支架上的多個運送小車8,支架上設置有運送小車移動軌道2,運送小車與傳輸裝置相連設置于移動軌道上并可沿移動軌道移動。運送小車相互獨立,每一運送小車(參見圖3)均包括車架19、設置于車架兩側下部的用于支撐的滾輪組16、設置于車架兩側上部的兩輥軸18、張緊于兩輥軸之間的首尾封閉連接的支撐帶及與輥軸通過同步帶連接的伺服電機。滾輪組包括四個豎向滾輪和四個橫向滾輪,豎向滾輪豎向支撐于移動軌道上,橫向滾輪橫向支撐于移動軌道側邊,豎向滾輪和橫向滾輪組合限定了運送小車在移動呢軌道上的移動軌跡。兩輥軸相互平行,其中一根輥軸的端部固定有同步輪17,同步輪通過同步帶與伺服電機相連,伺服電機由控制系統(tǒng)控制運轉(zhuǎn)。當物品轉(zhuǎn)移到運送小車上時,控制系統(tǒng)控制伺服電機轉(zhuǎn)動帶動支撐帶移動,根據(jù)物品包裝的外形尺寸將物品移動到運送小車的中間部位,運送小車沿著移動軌道移動,根據(jù)控制系統(tǒng)的信息,運送小車達到對應的出料臺時,伺服電機轉(zhuǎn)動帶動支撐帶移動,將物品轉(zhuǎn)移到出料臺處。運送小車系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的通訊采用目前運用廣泛的西門子漏波電纜進行無線通訊。運送小車的車架端部位置分別設置有掛鉤和掛孔,相鄰兩運送小車通過掛鉤和掛孔串接呈一個首尾相連的整體,運送小車的上表面之間連接有伸縮裝置,伸縮裝置在運送小車轉(zhuǎn)彎的時候伸縮,補充兩運送小車之間由于轉(zhuǎn)彎而出現(xiàn)的間隔變化。本實施例的支架呈橢圓形,包括兩直線段和兩半圓形段,整個支架的長度均與運送小車連接的長度相適配。
傳輸系統(tǒng)采用傳輸帶,傳輸帶與每一運送小車相連。
支架上架設有視覺系統(tǒng)9,視覺系統(tǒng)檢測經(jīng)過的運送小車上是否有物品未轉(zhuǎn)移到出料臺,如果運送小車空了,則該運送小車經(jīng)過裝載段時可以繼續(xù)承接物品,如果運送小車上有物品,則需要將該物品轉(zhuǎn)移到臨時出料臺,并給控制系統(tǒng)一個信號,避免該運送小車始終帶著物品移動,或者停下整個系統(tǒng),檢查出料臺的設置及控制系統(tǒng)的信息是否正確。
出料臺設置于支架側邊,出料臺為多個,出料臺布置后會在控制系統(tǒng)出形成位置信息及地址信息,這樣一個出料臺就對應一個地址,當運送小車攜帶包裹移動到包裹送達地對應的出料臺位置時,控制系統(tǒng)控制該運送小車的伺服電機轉(zhuǎn)動,帶動支撐帶快速移動,將物品快速轉(zhuǎn)移到出料臺處。出料臺具有擴大的入口,且側邊為傾斜狀以便適應運送小車移動狀態(tài)下轉(zhuǎn)移物品而產(chǎn)生的慣性。出料臺的地址設置根據(jù)物品轉(zhuǎn)送的目的地來分,按照物品下一步送達的地址來設置。
控制系統(tǒng)控制整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn),記錄出料臺的位置及設定的地址,記錄運送小車的狀態(tài)是裝載還是空載,記錄編碼段采集的物品的地址信息,同時還要記錄測量段的測量數(shù)據(jù),根據(jù)測量數(shù)據(jù)要控制加速段的加速度及物品轉(zhuǎn)移到運送小車上后的位置變動,且要實時調(diào)整加速段的加速度和裝載段的裝載速度,物品轉(zhuǎn)移到運送小車上后還要記錄該小車的運轉(zhuǎn)位置,根據(jù)采集的地址信息來匹配對應的出料臺,在運送小車達到該出料臺位置時能將物品轉(zhuǎn)移到出料臺上??刂葡到y(tǒng)包括一個操控屏,操控屏顯示整個系統(tǒng)。
實施例2:一種物料分揀系統(tǒng),與實施例1不同之處在于:支架為多個模塊相互拼接而成,每一個模塊與運送小車的尺寸相匹配,模塊的數(shù)量與運送小車的數(shù)量相等。每一模塊上均設置有運送小車移動定位裝置。該定位裝置能控制運送小車伺服電機的運轉(zhuǎn),當運送小車裝載物品移動到對應的出料臺位置時,定位裝置給予相應的信號,伺服電機轉(zhuǎn)動將物品快速轉(zhuǎn)移到出料臺。其余結構參照實施例1。
以上所述的實施例只是本發(fā)明的兩種較佳方案,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。