CN114873137A - 一种小件智能分类货柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小件智能分类货柜，包括货柜本体，所述货柜本体内设有储存腔，所述货柜本体的前侧设有面板，所述储存腔内设有若干个水平且相互平行的横梁，所述横梁沿竖直方向呈环形轨迹排布，所述环形轨迹所在的平面与所述横梁的长度方向垂直。本发明通过设置若干个横梁，每根横梁上安装若干个货箱，使得在一个货柜内便能够存放数种品类的货物，存储性好。每个横梁通过环形排布设置，通过链条进行驱动，使得每根横梁均能移动至通槽处，方便所有的货箱都能在通槽处进行装卸货工作，将分拣员的操作空间简化至通槽处，无需分拣员在货柜的其他位置例如高位处取货，减少了危险性更大大提高了工作效率。

Description

一种小件智能分类货柜

技术领域

本发明涉及物流存储设备领域，特别的，涉及一种小件智能分类货柜。

背景技术

物流环节中分拣工作是一个重要的环节，目前，分拣员根据订单在货物仓库中进行人工的分拣仍是大部分物流工作中的主流方式。

但是由于仓库硬件以及管理制度等因素的限制，分拣员的分拣工作并不容易，一方面，货物仓库一般通过大量货架分门别类地储存大量种类的货物，分拣员通过订单找到相应的货架以及货架上的相应存放位置较为困难；另一方面，货架一般尺寸较大，分拣员在货架上的不同位置拿取货物会导致很多不必要的操作，尤其是拿取高层的货物，不仅吃力还有一定的危险性，因此导致分拣效率低下。

发明内容

为了解决背景技术中提到的至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种小件智能分类货柜，以用于在作为存储功能的货架上实现货物快速分类，以及减少分拣员在货架上分拣时的操作，提高分拣效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种小件智能分类货柜，包括货柜本体，所述货柜本体内设有储存腔，所述货柜本体的前侧设有面板，所述储存腔内设有若干个水平的横梁，所述横梁之间呈环形轨迹排布；所述货柜本体内设有用于带动所述横梁以环形排布轨迹移动的第一驱动机构；所述横梁上沿长度方向依次排布有若干用于存放货物的货箱；所述面板上开设有连通所述储存腔的通槽，所述通槽内移动设有取件箱，所述货柜本体上设有用于带动所述取件箱沿所述通槽的长度方向移动的第二驱动机构，还设有用于带动所述取件箱进出所述储存腔的第三驱动机构；所述储存腔内还设有用于带动所述货箱的前端向下倾斜的提拉机构，所述提拉机构通过所述第二驱动机构驱动进行横向移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置若干个横梁，每根横梁上安装若干个货箱，使得在一个货柜内便能够存放数种品类的货物，存储性好。

每个横梁通过环形排布设置，通过链条进行驱动，使得每根横梁均能移动至通槽处，方便所有的货箱都能在通槽处进行装卸货工作，将分拣员的操作空间简化至通槽处，无需分拣员在货柜的其他位置例如高位处取货，减少了危险性更大大提高了工作效率。

并且在通槽处设置活动的取件箱，取件箱自动地移动至相应的货箱处，通过提拉机构自动地将货箱倾斜以将货物倒入取件箱内，分拣员全程只需在取件箱内拿取物品即可完成分拣操作，省时省力，极大提高了效率。

进一步的，所述提拉机构包括支架，所述支架上设有竖直的伸缩件，所述支架的上部设有竖直的滑槽，所述滑槽上滑动设有滑动件，所述滑动件上铰接有提拉杆，所述伸缩件的伸缩端滑动连接于所述提拉杆的自由端；所述横梁上开设有梁槽，所述梁槽内前后滑动设有滑块，所述货箱的下部的前端铰接于所述滑块的上端，所述货箱的下部的后端设有提拉柄，结构动作简单，货箱能够灵活地倾斜以及复位。

进一步的，所述梁槽的侧壁上设有用于对所述滑块朝所述面板方向推顶的弹簧，保证货箱的顺畅复位，避免卡住，并且复位准确度好。

进一步的，所述取件箱的底面朝向所述储存腔的方向向下倾斜，所述取件箱朝向所述储存腔一侧的侧壁为活动门板，所述活动门板铰接于所述取件箱的内壁，且铰接处连接有扭簧；所述横梁的下壁设有若干凸起，所述凸起的数量与所述货箱的数量相同，且均位于所述货箱的正下方，便于货物回库。

进一步的，所述第一驱动机构包括两个链条，所述储存腔的左右两侧分别设有左侧腔和右侧腔，两个所述链条分别相对地位于所述左侧腔和所述右侧腔内，所述横梁通过连接机构转动设于所述链条上，两侧链条同步驱动，保证横梁水平地稳定移动。

进一步的，所述第一驱动机构还包括套设于所述链条内的上链轮和下链轮，所述下链轮分别转动连接于所述左侧腔的侧壁和所述右侧腔的侧壁，两个所述上链轮上共同连接有一根驱动轴，所述左侧腔内设有用于驱动所述驱动轴转动的第一电机，驱动轴保证两侧链条的稳定驱动，以及整体的支撑强度。

进一步的，所述连接机构包括固连于所述链条的链节上的套环，所述横梁在长度方向上的两端均设有梁轴，左右两个所述梁轴分别转动连接于左右两个所述链条上的所述套环，保证横梁在移动中调整自身位置以避免倾斜或翻转。

进一步的，所述第二驱动机构包括滑动设于所述通槽内的滑框，所述取件箱连接于所述滑框，所述通槽内横向设有转动的第二螺杆，所述第二螺杆与所述滑框螺纹连接，所述支架上螺纹连接有第一螺杆，所述第一螺杆与所述第二螺杆平行，所述第一螺杆通过带传动组件连接于所述第二螺杆，所述带传动组件包括分别连接于所述第一螺杆和所述第二螺杆上的两个带轮，以及套设于两个所述带轮上的传动带，所述左侧腔内设有用于驱动所述第一螺杆转动的第二电机，使得所述取件箱与所述提拉杆能时刻保持同步位置。

进一步的，所述第三驱动机构包括转动设于所述取件箱上的第三螺杆，所述取件箱滑动连接于所述滑框，所述第三螺杆螺纹连接于所述滑框，所述取件箱上固设有用于驱动所述第三螺杆转动的第三电机。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中货柜本体内部的结构示意图；

图3为图2中A方向的剖面示意图；

图4为图2中B方向的剖面示意图；

图5为图2中C的放大示意图；

图6为图4中D部分的放大示意图；

图7为图6中货箱倾斜倒货时的示意图；

图8为图6中货物回库时的示意图；

图9为第三驱动机构的结构示意图。

图中：1、货柜本体；11、储存腔；12、左侧腔；13、右侧腔；14、面板；2、横梁；21、梁轴；22、梁槽；23、凸起；3、货箱；31、滑块；32、提拉柄；4、取件箱；41、通槽；42、滑框；43、活动门板；5、链条；51、上链轮；52、下链轮；53、套环；6、支架；61、伸缩件；63、滑槽；64、提拉杆；7、第一电机；71、驱动轴；8、第二电机；81、第一螺杆；82、第二螺杆；83、带传动组件；9、第三电机；91、第三螺杆。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本实施例提供一种小件智能分类货柜，包括货柜本体1，所述货柜本体1内设有储存腔11，所述储存腔11的左右两侧分别设置左侧腔12和右侧腔13，所述货柜本体1的前侧设有面板14，所述面板14上设置有可操作的终端，方便分拣员查看所述货柜本体1内的货物信息以及输入相应的取放指令，所述货柜本体1内还设置有控制器。

所述储存腔11内设有若干个水平且相互平行的横梁2，所述横梁2沿竖直方向呈环形轨迹排布，并且所述环形轨迹所在的平面与所述横梁2的长度方向垂直，所述面板14处设有连通所述储存腔11的通槽41，所述通槽41与所述横梁2平行，相当于每个所述横梁2都沿着所述环形轨迹移动，每个所述横梁2均能够移动至靠近所述通槽41处，使得分拣员仅需要在所述通槽41处操作即可，省时省力。

其中，参照图2和图3所示，所述横梁2通过链条5带动移动，所述链条5以所述环形轨迹铺设，并且所述链条5的数量为两个，分别相对地位于所述左侧腔12和所述右侧腔13内，以保证稳定驱动所述横梁2动作，保持所述横梁2的水平，所述横梁2在长度方向上的左右两端均设有梁轴21，所述链条5上阵列排布设有若干个套环53，所述套环53的数量与所述横梁2的数量相同，且所述套环53固连于所述链条5的链节上，所述横梁2的左右两个梁轴21分别转动连接于左右两个所述链条5的套环53上，以保证所述横梁2在所述链条5的带动下平稳移动，并且可相对于所述套环53转动以保证所述横梁2不发生翻转。

两个所述链条5内均套设有上链轮51和下链轮52，左右两个下链轮52分别转动连接于所述左侧腔12和所述右侧腔13的内壁，左右两个上链轮51通过一个驱动轴71连接在一起，所述驱动轴71的一端转动连接于所述右侧腔13的内壁，另一端连接有第一电机7，所述第一电机7固设于所述左侧腔12内并驱动所述驱动轴71转动，使得两个所述链条5在驱动下同步运行，以带动所述横梁2保持水平地平稳移动。

参照图4和图5所示，每个所述横梁2上均沿长度方向依次排布安装有若干用于存放货物的货箱3，所述货箱3具有向上的开口，所述横梁2上设有梁槽22，所述梁槽22内滑动设有滑块31，所述梁槽22与所述滑块31呈倒T字形，避免所述滑块31向上脱出，所述货箱3的下部的前端铰接于所述滑块31的上端，进而所述货箱3能够相对于所述梁槽22进行前后的移动，以及相对于所述滑块31的上下倾斜转动。

需要补充的是，所述横梁2的重心位于底部，确保所述货箱3安装后所述横梁2整体不会发生倾斜或翻转。

参照图4和图6所示，所述储存腔11内设有支架6，所述支架6位于前后两组的所述梁槽22之间，所述支架6滑动连接于所述储存腔11的底壁，滑动方向平行于所述横梁2，所述支架6上设有竖直的伸缩件61，所述伸缩件61包括但不限于气缸、油缸、电动推杆等，所述支架6的上部设有竖直的滑槽63，所述滑槽63上滑动设有滑动件，所述滑动件上铰接有提拉杆64，因此所述提拉杆64能够相对于所述滑槽63上下滑动，也能够以所述滑动件为中心上下摆动，所述伸缩件61的伸缩端滑动连接于所述提拉杆64的自由端，这里的滑动连接包括所述伸缩件61的伸缩端与所述提拉杆64的相对滑动以及以连接点为中心的相对转动，所述货箱3的下部的后端设有提拉柄32。

参照图7所示，所述提拉杆64闲置时，所述货箱3在移动中不会与所述提拉杆64干涉；当所述货箱3移动靠近至所述提拉杆64的自由端的上侧时，所述伸缩件61向上伸长，进而首先带动所述提拉杆64的自由端向上摆动，所述提拉杆64的自由端具有钩部，所述提拉杆64摆动时通过钩部钩住所述提拉柄32，进而此时所述提拉杆64在所述伸缩件61的推顶下向上移动，以带动所述货箱3的后部向上抬起，使所述货箱3的前部向下倾斜，并且通过所述滑块31使得所述货箱3能相对于所述横梁2滑动，使得所述货箱3倾斜中能够适应所述提拉杆64的活动范围，避免两者卡住，倾斜至一定角度时，所述货箱3内的货物能够向下落出；此时所述伸缩杆回缩，拉动所述提拉杆64向下复位，进而带动所述货箱3复位。

在另一个实施例中，所述梁槽22的侧壁上设有用于对所述滑块31朝所述面板14方向推顶的弹簧，并且所述伸缩件61的伸缩端可以是抵于所述提拉杆64的下侧，而不是与所述提拉杆64连接，在所述弹簧的作用下，所述货箱3无需通过所述提拉杆64拉动复位，进而避免卡住且复位动作更顺畅，复位的准确度也更好。

所述通槽41处滑动设有滑框42，所述滑框42内滑动设有取件箱4，其中，所述滑框42相对于所述通槽41左右滑动，滑动方向平行于所述横梁2，所述取件箱4相对于所述滑框42前后滑动，滑动方向垂直于所述横梁2，因此，根据所需要取件的货箱3位置，所述取件箱4先通过所述滑框42进行横向滑动，再向所述储存腔11内滑动，以使所述货箱3倾斜时，倾倒的货物能够准确落入所述取件箱4内，进而所述取件箱4再向外滑出方便分拣员取货。

为了实现所述滑框42的左右移动，所述通槽41内横向设有转动的第二螺杆82，所述第二螺杆82与所述滑框42螺纹连接，所述支架6上螺纹连接有第一螺杆81，所述第一螺杆81与所述第二螺杆82平行，所述第一螺杆81通过带传动组件83连接于所述第二螺杆82，所述带传动组件83包括分别连接于所述第一螺杆81和所述第二螺杆82上的两个带轮，以及套设于两个所述带轮上的传动带，所述左侧腔12内设有用于驱动所述第一螺杆81转动的第二电机8，通过所述第二电机8驱动所述第一螺杆81转动，再通过所述带传动组件83驱动所述第二螺杆82同步转动，进而带动所述支架6与所述滑框42同步地左右移动，使得所述取件箱4与所述提拉杆64能时刻保持同步位置，使得在所述提拉杆64抬起所述货箱3时，货物都能准确落入所述取件箱4内。

参照图9所示，为了实现所述取件箱4的前后移动，所述取件箱4上转动设有第三螺杆91，所述取件箱4滑动连接于所述滑框42，所述第三螺杆91螺纹连接于所述滑框42，所述取件箱4上固设有用于驱动所述第三螺杆91转动的第三电机9，所述第三螺杆91水平垂直于所述横梁2，所述第三电机9驱动所述第三螺杆91转动，进而带动所述取件箱4相对于所述滑框42前后移动。

在取货时，所述货箱3倾斜倒货中难免会发生货物倒多的情况，为了处理倒多的货物，参照图8所示，本实施例中所述取件箱4的底面朝向所述储存腔11的方向向下倾斜，所述取件箱4朝向所述储存腔11一侧的侧壁为活动门板43，所述活动门板43铰接于所述取件箱4的内壁，且铰接处连接有扭簧，使得所述门板在不受外力作用时保持竖直；所述横梁2的下壁设有若干凸起23，所述凸起23的数量与所述货箱3的数量相同，且均位于所述货箱3的正下方。

当所述取件箱4内有多的货物时，货物相应归属的所述货箱3移动靠近至所述取件箱4的下侧，此时所述取件箱4向所述储存腔11内移动，该货箱3上侧的货箱3上的所述凸起23与所述门板的上部产生干涉，进而推动所述门板转动进而将所述取件箱4打开一个缺口，使得货物向下滑落至相应的所述货箱3内，实现回收，该工作原理也可以相应地应用于货物入库，工作人员只需将不同品类地货物依次地放入所述取件箱4内，便可以自动地将货物存放入相应地货箱3内，减少了大量地人力，极大提高了效率。

所述第一电机7、所述第二电机8、所述第三电机9以及所述控制器均与所述终端电连接，在分拣工作中，分拣员只需走到所述货柜本体1前部，在所述终端上输入取货信息，所述控制器便能够自动地控制三个电机进行相应地动作，以使相应的货物自动地运送至所述取件箱4内，以使分拣员直接在所述取件箱4内取件，极大的减少了操作，省时省力效率高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (9)

1.一种小件智能分类货柜，包括货柜本体（1），所述货柜本体（1）内设有储存腔（11），所述货柜本体（1）的前侧设有面板（14），其特征在于，所述储存腔（11）内设有若干个水平的横梁（2），所述横梁（2）之间呈环形轨迹排布；所述货柜本体（1）内设有用于带动所述横梁（2）以环形排布轨迹移动的第一驱动机构；所述横梁（2）上沿长度方向依次排布有若干用于存放货物的货箱（3）；所述面板（14）上开设有连通所述储存腔（11）的通槽（41）所述通槽（41）内移动设有取件箱（4），所述货柜本体（1）上设有用于带动所述取件箱（4）沿所述通槽（41）的长度方向移动的第二驱动机构，还设有用于带动所述取件箱（4）进出所述储存腔（11）的第三驱动机构；所述储存腔（11）内还设有用于带动所述货箱（3）的前端向下倾斜的提拉机构，所述提拉机构通过所述第二驱动机构驱动进行横向移动。

2.根据权利要求1所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述提拉机构包括支架（6），所述支架（6）上设有竖直的伸缩件（61），所述支架（6）的上部设有竖直的滑槽（63），所述滑槽（63）上滑动设有滑动件，所述滑动件上铰接有提拉杆（64），所述伸缩件（61）的伸缩端滑动连接于所述提拉杆（64）的自由端；所述横梁（2）上开设有梁槽（22），所述梁槽（22）内前后滑动设有滑块（31），所述货箱（3）的下部的前端铰接于所述滑块（31）的上端，所述货箱（3）的下部的后端设有提拉柄（32）。

3.根据权利要求2所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述梁槽（22）的侧壁上设有用于对所述滑块（31）朝所述面板（14）方向推顶的弹簧。

4.根据权利要求2所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述取件箱（4）的底面朝向所述储存腔（11）的方向向下倾斜，所述取件箱（4）朝向所述储存腔（11）一侧的侧壁为活动门板（43），所述活动门板（43）铰接于所述取件箱（4）的内壁，且铰接处连接有扭簧；所述横梁（2）的下壁设有若干凸起（23），所述凸起（23）的数量与所述货箱（3）的数量相同，且均位于所述货箱（3）的正下方。

5.根据权利要求2所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述第一驱动机构包括两个链条（5），所述储存腔（11）的左右两侧分别设有左侧腔（12）和右侧腔（13），两个所述链条（5）分别相对地位于所述左侧腔（12）和所述右侧腔（13）内，所述横梁（2）通过连接机构转动设于所述链条（5）上。

6.根据权利要求5所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述第一驱动机构还包括套设于所述链条（5）内的上链轮（51）和下链轮（52），所述下链轮（52）分别转动连接于所述左侧腔（12）的侧壁和所述右侧腔（13）的侧壁，两个所述上链轮（51）上共同连接有一根驱动轴（71），所述左侧腔（12）内设有用于驱动所述驱动轴（71）转动的第一电机（7）。

7.根据权利要求5所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述连接机构包括固连于所述链条（5）的链节上的套环（53），所述横梁（2）在长度方向上的两端均设有梁轴（21），左右两个所述梁轴（21）分别转动连接于左右两个所述链条（5）上的所述套环（53）。

8.根据权利要求5所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述第二驱动机构包括滑动设于所述通槽（41）内的滑框（42），所述取件箱（4）连接于所述滑框（42），所述通槽（41）内横向设有转动的第二螺杆（82），所述第二螺杆（82）与所述滑框（42）螺纹连接，所述支架（6）上螺纹连接有第一螺杆（81），所述第一螺杆（81）与所述第二螺杆（82）平行，所述第一螺杆（81）通过带传动组件（83）连接于所述第二螺杆（82），所述带传动组件（83）包括分别连接于所述第一螺杆（81）和所述第二螺杆（82）上的两个带轮，以及套设于两个所述带轮上的传动带，所述左侧腔（12）内设有用于驱动所述第一螺杆（81）转动的第二电机（8）。

9.根据权利要求1所述的一种小件智能分类货柜，其特征在于，所述第三驱动机构包括转动设于所述取件箱（4）上的第三螺杆（91），所述取件箱（4）滑动连接于所述滑框（42），所述第三螺杆（91）螺纹连接于所述滑框（42），所述取件箱（4）上固设有用于驱动所述第三螺杆（91）转动的第三电机（9）。

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