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CN116174326A - 一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法 - Google Patents

一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法 Download PDF

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CN116174326A CN202310203767.3A CN202310203767A CN116174326A CN 116174326 A CN116174326 A CN 116174326A CN 202310203767 A CN202310203767 A CN 202310203767A CN 116174326 A CN116174326 A CN 116174326A
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Abstract

本发明提供了一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法，包括PLC中央控制器、导入输送机、货物信息采集通道、窄带分拣机、多个分拣滑槽和多个导出输送机，货物信息采集通道和窄带分拣机均电信连接PLC中央控制器，该发明通过货物信息采集通道实现对货物进行拍照扫码、重量检测和体积检测，从而可以处理大小尺寸混合的货物，依据货物大小合理分配承载每件货物的分拣小车数量；通过传送驱动机构对分拣链车进行驱动，大大提高了输送速度；通过独立电机驱动的分拣小车可以保证承载同一货物的多个分拣小车在分拣运动时同时启动，避免不同尺寸的货物分拣时姿态不一致，运动轨迹偏差，分拣错误。

Description

一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法
技术领域
本发明涉及物流分拣技术领域，具体涉及一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法。
背景技术
目前，物料分拣行业使用最为普遍的是用于大型分拣中心的交叉带分拣机系统，但因其成本高、占地广、维护难的特点，不适用于中小型输送需求的物流机构。
并且现有分拣方式多是将货物移动到一块预设的分拣区域，稍做停顿即对货物进行分拣，虽然停顿时间较短，但是数量的累计导致总体停顿时间较长，分拣效率较低。
根据申请号为CN202210643887.0的专利文件提供的一种智能直线窄带分拣机，包括机架和控制器，机架的上端设有输送模块、多个分拣模块和光电开光；所述输送模块包括两个平行设置在机架上端的输送链条；输送链条连接驱动装置；两个输送链条之间平行的设有多个皮带；皮带安装在两个滚动轴之间；两个滚动轴分别转动安装在两个固定块上；两个固定块的外侧均设有连接板；输送链条上设有多个销轴；连接板的两端分别连接在相邻的两个销轴上；皮带的运行方向和输送链条的输送方向垂直。该发明的智能直线窄带分拣机可以全自动化的完成物流包裹的自动分拣，节省了人力成本；并且实施分拣的结构大部分采用机械结构，不需要太多的电机、气缸等驱动设备；整体设计精巧，大大提高了分拣效率。
但是上述专利中的多个分拣小车是通过导向机构驱动分拣方向转动的，这样的方式一方面限制传送速度不能过快，另一方面无法使多个分拣小车同时启动分拣动作，所以很难对传送带上长度较长的货物较进行准确分拣。
发明内容
针对上述问题本发明提供了一种用于窄带输送机的智能分拣系统及其分拣方法，目的是为了解决上述背景技术中提出的缺乏适用于中小型物流机构分拣需求的智能自动分拣系统的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于窄带输送机的智能分拣系统，包括PLC中央控制器和导入输送机，所述导入输送机的中部设有货物信息采集通道，所述导入输送机的一端设有窄带分拣机，所述窄带分拣机的两侧和一端分别设有多个分拣滑槽，多个所述分拣滑槽的一端分别设有导出输送机，所述货物信息采集通道和所述窄带分拣机均电信连接所述PLC中央控制器。
进一步的，所述货物信息采集通道包括通道支架，所述通道支架的顶面中部嵌设有电子秤，所述通道支架的顶面两侧分别设于扫描机构的底面两侧。
进一步的，所述扫描机构包括扫描支架，所述扫描支架的底面两侧分别设于所述通道支架的顶面两侧，所述扫描支架的内部两侧和内部顶面分别嵌设有多个扫码镜头，所述扫描支架的内部两侧嵌设有多个红外尺寸感应器，多个所述扫码镜头和多个所述红外尺寸感应器均电信连接所述PLC中央控制器。
进一步的，所述窄带分拣机包括分拣支架，所述分拣支架的中部设有分拣链车，所述分拣支架的中部设有传送驱动机构。
进一步的，所述分拣支架包括链车轨道，所述链车轨道呈环形设置，所述链车轨道滑动连接于所述分拣链车的两侧，所述链车轨道的中部设有多个中间支架，多个所述中间支架的下部设有所述传送驱动机构，所述链车轨道的两端的对称设有端部支架。
进一步的，所述分拣链车包括多个链条，多个所述链条的一侧分别设于多个分拣小车的一端，多个所述链条的另一侧分别滑动连接于所述分拣支架的中部两侧。
进一步的，所述链条的另一侧设有多个滚轮，多个所述滚轮分别滑动连接于所述分拣支架的中部两侧。
进一步的，所述分拣小车包括小车外壳，所述小车外壳的上部设有分拣窄带，所述小车外壳的底面一端设有窄带驱动电机，所述小车外壳的底面中部设有直线电机动子金属块，所述小车外壳的底面另一端设有编码板，所述窄带驱动电机电信连接所述PLC中央控制器。
进一步的，所述传送驱动机构包括驱动支架，所述驱动支架的中部设有直线电机定子，所述驱动支架的一侧设有多个光电感应器，所述直线电机定子和多个所述光电感应器均电信连接所述PLC中央控制器。
根据上述技术方案还将提供一种用于窄带输送机的智能分拣方法，包括以下步骤：
S1.货物导入：将待分拣货物排列置于导入输送机上，通过导入输送机将待分拣货物向下一步传送；
S2.信息采集：通过导入输送机的传送，待分拣货物经过信息采集通道，依次完成拍照扫码、重量检测和体积检测功能；
S3.分配小车：待分拣货物被输送至窄带分拣机上，根据货物体积自动分配小车数量；
S4.逐件分拣：当单件货物到达相应的滑槽口后，窄带分拣机上承载该货物的多个分拣小车便会同时启动，将货物分拣到相应的分拣滑槽中；
S5.完成导出：不同分拣滑槽中的货物分别通过导出输送机导出至目的地。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过货物信息采集通道实现对货物进行拍照扫码、重量检测和体积检测，从而可以处理大小尺寸混合的货物，依据货物大小合理分配承载每件货物的分拣小车数量；通过传送驱动机构对分拣链车进行驱动，大大提高了输送速度，通过独立电机驱动的分拣小车可以保证承载同一货物的多个分拣小车在分拣运动时同时启动，避免因为传统分拣机的导向方式导致不同尺寸的货物分拣时姿态不一致，运动轨迹偏差，分拣错误。
附图说明
图1是本发明外观结构示意图；
图2是本发明货物信息采集通道结构拆分示意图；
图3是本发明扫描机构结构拆分示意图；
图4是本发明窄带分拣机结构拆分示意图；
图5是本发明分拣支架结构示意图；
图6是本发明分拣链车结构拆分示意图；
图7是本发明链条结构放大示意图；
图8是本发明分拣小车结构示意图；
图9是本发明传送驱动机构结构示意图。
图中：1、导入输送机；2、货物信息采集通道；21、通道支架；22、电子秤；23、扫描机构；231、扫描支架；232、扫码镜头；233、红外尺寸感应器；3、窄带分拣机；31、分拣支架；311、链车轨道；312、中间支架；313、端部支架；32、分拣链车；321、链条；3211、滚轮；322、分拣小车；3221、小车外壳；3222、分拣窄带；3223、窄带驱动电机；3224、直线电机动子金属块；3225、编码板；33、传送驱动机构；331、驱动支架；332、直线电机定子；333、光电感应器；4、分拣滑槽；5、导出输送机。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例，请着重参考图1，一种用于窄带输送机的智能分拣系统，包括PLC中央控制器和导入输送机1，所述导入输送机1的中部设有货物信息采集通道2，所述导入输送机1的一端设有窄带分拣机3，所述窄带分拣机3的两侧和一端分别设有多个分拣滑槽4，多个所述分拣滑槽4的一端分别设有导出输送机5，所述货物信息采集通道2和所述窄带分拣机3均电信连接所述PLC中央控制器。
实施例，请着重参考图2-3，所述货物信息采集通道2包括通道支架21，所述通道支架21的顶面中部嵌设有电子秤22，所述通道支架21的顶面两侧分别设于扫描机构23的底面两侧，此设计通过电子秤22测量出货物的重量。
所述扫描机构23包括扫描支架231，所述扫描支架231的底面两侧分别设于所述通道支架21的顶面两侧，所述扫描支架231的内部两侧和内部顶面分别嵌设有多个扫码镜头232，所述扫描支架231的内部两侧嵌设有多个红外尺寸感应器233，多个所述扫码镜头232和多个所述红外尺寸感应器233均电信连接所述PLC中央控制器，此设计通过多个扫码镜头232对货物进行扫码，通过多个红外尺寸感应器233获取货物尺寸，将获取的货物信息发送到PLC中央控制器。
实施例，请着重参考图4-9，所述窄带分拣机3包括分拣支架31，所述分拣支架31的中部设有分拣链车32，所述分拣支架31的中部设有传送驱动机构33，所述分拣支架31包括链车轨道311，所述链车轨道311呈环形设置，所述链车轨道311滑动连接于所述分拣链车32的两侧，所述链车轨道311的中部设有多个中间支架312，多个所述中间支架312的下部设有所述传送驱动机构33，所述链车轨道311的两端的对称设有端部支架313，此设计通过传送驱动机构33驱动分拣链车32运动，分拣链车32顺着呈环形设置的链车轨道311循环运动实现对货物的输送。
所述分拣链车32包括多个链条321，多个所述链条321的一侧分别设于多个分拣小车322的一端，多个所述链条321的另一侧分别滑动连接于所述分拣支架31的中部两侧，所述链条321的另一侧设有多个滚轮3211，多个所述滚轮3211分别滑动连接于所述分拣支架31的中部两侧，此设计通过多个滚轮3211与链车轨道311滚动连接，减小分拣链车32运动阻力。
所述分拣小车322包括小车外壳3221，所述小车外壳3221的上部设有分拣窄带3222，所述小车外壳3221的底面一端设有窄带驱动电机3223，所述小车外壳3221的底面中部设有直线电机动子金属块3224，所述小车外壳3221的底面另一端设有编码板3225，所述窄带驱动电机3223电信连接所述PLC中央控制器，编码板3225上的孔径等于多个分拣小车322上编码板3225的间距，此设计通过窄带驱动电机3223带动分拣窄带3222滚动，对货物进行分拣推送。
所述传送驱动机构33包括驱动支架331，所述驱动支架331的中部设有直线电机定子332，所述驱动支架331的一侧设有多个光电感应器333，所述直线电机定子332和多个所述光电感应器333均电信连接所述PLC中央控制器，此设计通过直线电机定子332对分拣小车322上的直线电机动子金属块3224产生推力，从而驱动分拣链车32运动，将教育机械传动，电磁驱动速度更快，磨损可以忽略不计；通过多个光电感应器333配合多个分拣小车322上的编码板3225实时获取分拣链车32的运动速度和运动位置以便于精确控制分拣链车32分拣作业。
根据上述实施例，还将提供一种用于窄带输送机的智能分拣方法，包括以下步骤：
S1.货物导入：将待分拣货物排列置于导入输送机上，通过导入输送机将待分拣货物向下一步传送；
S2.信息采集：通过导入输送机的传送，待分拣货物经过信息采集通道，依次完成拍照扫码、重量检测和体积检测功能；
S3.分配小车：待分拣货物被输送至窄带分拣机上，根据货物体积自动分配小车数量；
S4.逐件分拣：当单件货物到达相应的滑槽口后，窄带分拣机上承载该货物的多个分拣小车便会同时启动，将货物分拣到相应的分拣滑槽中；
S5.完成导出：不同分拣滑槽中的货物分别通过导出输送机导出至目的地。
操作原理：首先将待分拣货物排列置于导入输送机1上，通过导入输送机将待分拣货物向窄带分拣机3输送，过程中先经过信息采集通道2，通过电子秤22测量出货物的重量，通过多个扫码镜头232对货物进行扫码，通过多个红外尺寸感应器233获取货物尺寸，将获取的货物信息发送到PLC中央控制器；待分拣货物被输送至窄带分拣机3上，PLC中央控制器根据获取的货物信息，合理分配承载每件货物的分拣小车322数量；通过传送驱动机构33驱动分拣链车32运动，分拣链车32顺着呈环形设置的链车轨道311循环运动实现对货物的输送；当货物到达对应的分拣滑槽4时，多个分拣小车322同时通过窄带驱动电机3223带动分拣窄带3222滚动，对货物进行分拣推送；不同分拣滑槽中4的货物分别通过导出输送机5导出至目的地。
上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于窄带输送机的智能分拣系统，包括PLC中央控制器和导入输送机(1)，其特征在于：所述导入输送机(1)的中部设有货物信息采集通道(2)，所述导入输送机(1)的一端设有窄带分拣机(3)，所述窄带分拣机(3)的两侧和一端分别设有多个分拣滑槽(4)，多个所述分拣滑槽(4)的一端分别设有导出输送机(5)，所述货物信息采集通道(2)和所述窄带分拣机(3)均电信连接所述PLC中央控制器。
2.根据权利要求1所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述货物信息采集通道(2)包括通道支架(21)，所述通道支架(21)的顶面中部嵌设有电子秤(22)，所述通道支架(21)的顶面两侧分别设于扫描机构(23)的底面两侧。
3.根据权利要求2所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述扫描机构(23)包括扫描支架(231)，所述扫描支架(231)的底面两侧分别设于所述通道支架(21)的顶面两侧，所述扫描支架(231)的内部两侧和内部顶面分别嵌设有多个扫码镜头(232)，所述扫描支架(231)的内部两侧嵌设有多个红外尺寸感应器(233)，多个所述扫码镜头(232)和多个所述红外尺寸感应器(233)均电信连接所述PLC中央控制器。
4.根据权利要求1所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述窄带分拣机(3)包括分拣支架(31)，所述分拣支架(31)的中部设有分拣链车(32)，所述分拣支架(31)的中部设有传送驱动机构(33)。
5.根据权利要求4所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述分拣支架(31)包括链车轨道(311)，所述链车轨道(311)呈环形设置，所述链车轨道(311)滑动连接于所述分拣链车(32)的两侧，所述链车轨道(311)的中部设有多个中间支架(312)，多个所述中间支架(312)的下部设有所述传送驱动机构(33)，所述链车轨道(311)的两端的对称设有端部支架(313)。
6.根据权利要求4所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述分拣链车(32)包括多个链条(321)，多个所述链条(321)的一侧分别设于多个分拣小车(322)的一端，多个所述链条(321)的另一侧分别滑动连接于所述分拣支架(31)的中部两侧。
7.根据权利要求6所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述链条(321)的另一侧设有多个滚轮(3211)，多个所述滚轮(3211)分别滑动连接于所述分拣支架(31)的中部两侧。
8.根据权利要求6所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述分拣小车(322)包括小车外壳(3221)，所述小车外壳(3221)的上部设有分拣窄带(3222)，所述小车外壳(3221)的底面一端设有窄带驱动电机(3223)，所述小车外壳(3221)的底面中部设有直线电机动子金属块(3224)，所述小车外壳(3221)的底面另一端设有编码板(3225)，所述窄带驱动电机(3223)电信连接所述PLC中央控制器。
9.根据权利要求4所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统，其特征在于：所述传送驱动机构(33)包括驱动支架(331)，所述驱动支架(331)的中部设有直线电机定子(332)，所述驱动支架(331)的一侧设有多个光电感应器(333)，所述直线电机定子(332)和多个所述光电感应器(333)均电信连接所述PLC中央控制器。
10.根据权利要求1-9所述的一种用于窄带输送机的智能分拣系统的分拣方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.货物导入：将待分拣货物排列置于导入输送机上，通过导入输送机将待分拣货物向下一步传送；
S2.信息采集：通过导入输送机的传送，待分拣货物经过信息采集通道，依次完成拍照扫码、重量检测和体积检测功能；
S3.分配小车：待分拣货物被输送至窄带分拣机上，根据货物体积自动分配小车数量；
S4.逐件分拣：当单件货物到达相应的滑槽口后，窄带分拣机上承载该货物的多个分拣小车便会同时启动，将货物分拣到相应的分拣滑槽中；
S5.完成导出：不同分拣滑槽中的货物分别通过导出输送机导出至目的地。
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