CN216174296U - 一种基于全向轮的智能分拣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于全向轮的智能分拣系统包括支撑架，承载筐、分拣控制器、至少三个分拣模块和至少三个传输模块，每个传输模块沿传输方向依次固定在支撑架上，每个传输模块与支撑架之间均固定有分拣模块，所述承载筐放置于传输模块上，所述传输模块和分拣模块上均设置有驱动机构，所述驱动机构与所述分拣控制器电连接，具有结构紧凑，通用性强，便于维护和扩展，同时易与现有的输送设备衔接构成复杂的分拣系统。

Description

一种基于全向轮的智能分拣系统

技术领域

本实用新型属于物流分拣技术领域，具体涉及一种基于全向轮的智能分拣系统 。

背景技术

传统的物流分拣系统多采用交叉带、滑块、摆臂等分拣形式，占地面积大，柔性和灵活性不足。目前市场上的主流输送分拣设备大多是以场地定制为主，缺少行业标准，相互衔接配套差，不仅占用较大空间，而且前期投入大，安装后很难更改。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于全向轮的智能分拣系统

具体方案如下：

一种基于全向轮的智能分拣系统包括支撑架、承载筐、分拣控制器、至少三个分拣模块和至少三个传输模块，每个传输模块沿传输方向依次固定在支撑架上，每个传输模块与支撑架之间均固定有分拣模块，所述承载筐放置于传输模块上，所述传输模块和分拣模块上均设置有驱动机构，所述驱动机构与所述分拣控制器电连接。

所述驱动机构包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述分拣模块通过第一驱动电机与分拣控制器电连接，所述传输模块通过第二驱动电机与分拣控制器电连接。

每个分拣模块中均包括分拣支架和分拣支架上设置的至少三组轮对，每个轮对均包括有轮轴和轮轴两端固定的第一全向轮，每组轮对的轮轴均与传输模块传输方向平行。

所述轮轴上还设置有第一轴承和第一带轮，所述第一带轮上设置有第一同步带，每个轮轴均通过第一轴承与所述分拣支架转动连接，每个轮轴还均通过第一带轮和第一同步带与所述第一驱动电机传动连接。

所述传输模块包括传输支架和设置在传输支架上的至少两个输送组，每个输送组中均包括有至少三个传动轴，每个传动轴之间传动连接且每个传动轴的两端还均固定有第二全向轮，所述传动轴与分拣模块的传输方向平行。

每两个输送组之间的间距与分拣模块中轮轴的长度相等，且位于轮轴上任意一端的第一全向轮均位于两个输送组之间，所述第一全向轮的轮轴线与第二全向轮的轮轴线相互垂直。

所述传输支架上还设置第二轴承和第二带轮，所述传动轴通过第二轴承与传输支架转动连接，所述第二带轮上设置有第二同步带，所述传动轴还通过第二带轮和第二同步带与第二驱动电机转动连接，所述传动轴上还设置有联轴器、每两个传动轴之间通过联轴器传动连接。

所述承载筐为无底承载筐，所述无底承载筐的一侧面为开口端，且与侧面为封闭端，所述承载筐上设置有RFID标签，所述支撑架上设置有读卡器，所述RFID标签与读卡器非接触通信连接，所述读卡器与所述分拣控制器电连接。

位于支撑架上且沿传输模块的传输方向上设置承载筐滚轮、限位块和光电传感器，所述限位块与承载筐的封闭端顶部滑动连接，所述承载筐滚轮与承载筐的封闭端底部滑动连接，所述承载筐滚轮固定输送组的一端，在所述光电传感器沿传输模块的传输方向均匀固定在支撑架上，且所述光电传感器与所述分拣控制器电连接。

所述承载筐为C型无底承载筐或U型无底承载筐，所述分拣控制器为PLC。

本实用新型公开了一种基于全向轮的智能分拣系统，传输模块和分拣模块各成系统，均采用模块化设计组装，适用于多种场景，可以根据货物传送的需求来增减传输模块或分拣模块，满足了多种货物输送分拣的需求，与现有分拣设备相比，具有结构紧凑，通用性强，便于维护和扩展，同时易与现有的输送设备衔接构成复杂的分拣系统。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的侧视图。

图4是分拣模块的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是图4的侧视图。

图7是传输模块的结构示意图。

图8是图7的俯视图。

图9是图7的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施，而不是全部的实施，基于本实用新型的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，一种基于全向轮的智能分拣系统包括支撑架1，承载筐4、分拣控制器、至少三个分拣模块3和至少三个传输模块2，每个传输块2沿传输方向依次固定在支撑架1上，每个传输模块2与支撑架1之间均固定有分拣模块3，所述承载筐4放置于传输模块2上，所述传输模块2和分拣模块3上均设置有驱动机构，所述驱动机构与所述分拣控制器电连接。

所述支撑架1顶端安装有支撑板，所述传输模块2和分拣模块3嵌入在支撑板上，图1中的左侧，为拆除掉支撑板后的内部结构。

在本实施例中，在支撑架1上，所述传输模块2的位置高于所述分拣模块3的位置。优选地，所述传输模块2与所述分拣模块3的距离间隔为20mm。

传输模块2用于连续地将承载筐4和承载筐4内的货物往前输送，分拣模块3在接收分拣指令后，执行分拣动作，以将承载筐4和承载筐4内的货物分离，来实现分拣。

如图4和图7所示，所述驱动机构包括第一驱动电机11和第二驱动电机20，所述分拣模块3通过第一驱动电机11与分拣控制器电连接，所述传输模块2通过第二驱动电机20与分拣控制器电连接。

如图4至图6所示，每个分拣模块3中均包括分拣支架15和分拣支架15上设置的至少三组轮对8，每个轮对8均包括有轮轴9和轮轴9两端固定的第一全向轮10，每组轮对8的轮轴9均与传输模块2传输方向平行。在本实施例中，优选地，所述轮对8的数量为五个，五个轮对8均匀地设置在所述分拣支架15上。

所述轮轴9上还设置有第一轴承和第一带轮14，所述第一带轮14上设置有第一同步带13，每个轮轴9均通过第一轴承与所述分拣支架15转动连接，每个轮轴9还均通过第一带轮14和第一同步带13与所述第一驱动电机11传动连接。

优选地，所述分拣支架15上还设置有张紧轮12，所述第一驱动电机11通过第一同步带13、张紧轮12来驱动所述第一带轮14的转动，所述第一带轮14带动轮轴9转动，从而使得轮轴9上的第一全向轮10也发生转动。

如图7至图9所示，所述传输模块2包括传输支架22和设置在传输支架22上的至少两个输送组15，每个输送组15中均包括有至少三个传动轴16，每个传动轴16之间传动连接且每个传动轴16的两端还均固定有第二全向轮17，所述传动轴16与分拣模块3的传输方向平行。在本实施例中，优选地，所述输送组15的数量为五个，每个输送组15中传动轴16的数量为三个。

每两个输送组15之间的间距与分拣模块3中轮轴9的长度的一半相等，且位于轮轴9上任意一端的第一全向轮10均位于两个输送组15之间，所述第一全向轮10的轮轴线与第二全向轮17的轮轴9线相互垂直。

在本实施例中，所述传输模块2的传输方向为横向传输，即图1中从右向左的方向，所述分拣模块3的分拣方向为纵向分拣，即图1中从上到下的方向，设置分拣模块3中轮轴9的方向与传输模块2的传输方向相同，即所述轮轴9为横向设置；所述传动轴16的方向与分拣模块3的传输方向平行，即是传动轴16为纵向设置，这样保证了第一全向轮10和第二全向轮17为相互垂直的关系。

传输模块2中的第二全向轮17负责将承载筐4和承载筐4内的货物在支撑架上横向传输，即图1中的从右向左的方向输送，分拣模块3中的第一全向轮10负责将货物在支撑架1上纵向输送，即图1中从上到下的方向输送。

如图8所示，所述传输支架22上还设置第二轴承23和第二带轮21，所述传动轴16通过第二轴承23与传输支架22转动连接，所述第二带轮21上设置有第二同步带19，所述传动轴16还通过第二带轮21和第二同步带19与第二驱动电机20转动连接，所述传动轴16上还设置有联轴器18、多个联轴器18将不同的传动轴16连接为一个整体，每两个传动轴16之间通过联轴器18传动连接。

所述传输支架22上也设置有张紧轮12，所述第二驱动电机20通过张紧轮12和第二同步带19带动所述第二带轮21的转动，第二带轮21带动传动轴16的转动，传动轴16的转动带动第二全向轮17的转动，为承载筐4和承载筐4内货物的横向输送提供了输送力。

所述承载筐4为无底承载筐，所述无底承载筐的一侧面为开口端，且与侧面为封闭端，所述承载筐4上设置有RFID标签，所述支撑架1上设置有读卡器，所述RFID标签与读卡器非接触通信连接，所述读卡器与所述分拣控制器电连接。

如图1和图3所示，位于支撑架1上且沿传输模块2的传输方向上设置承载筐滚轮6、限位块7和光电传感器5，所述限位块7与承载筐4的封闭端顶部滑动连接，所述承载筐滚轮6与承载筐4的封闭端底部滑动连接，所述承载筐滚轮6固定输送组15的一端，在所述光电传感器5沿传输模块2的传输方向均匀固定在支撑架1上，且所述光电传感器5与所述分拣控制器电连接。

承载筐滚轮6保证了承载筐边缘与所述支撑架1之间滑动连接，提升了承载筐4的输送效率。

所述承载筐4为C型无底承载筐或U型无底承载筐，所述分拣控制器为PLC，所述PLC是可编程逻辑控制器，是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行，可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。PLC可以接收读卡器读取的RFID标签的信息并进行存储，同时PLC还可以接收光电传感器5输送的电信号，此外，所述PLC还可以分别控制第一驱动电机11和第二驱动电机20的转动，从而实现对传输模块2和分拣模块3的驱动。

如图3所示，在本实施例中，所述限位块7中设置有限位槽，所述承载筐4的顶部可以在限位槽内滑动，且保证了承载筐4只能沿着传输模块2的输送方向进行移动，所述承载筐4上的开口端保证了货物可以从承载筐4中脱离出来，在未进行分拣时，承载筐4和承载筐4内的货物在传输模块2中的第二全向轮17的驱动作用下进行横向传输，在接收到分拣指令后，所述分拣模块3中的第一全向轮10沿着纵向方向驱动货物传输，从而使得货物从承载筐4中脱离出来，并从支撑架1上分拣出来，同时承载筐4在传输模块2的作用下，继续沿着水平方向进行输送，即实现了货物与承载筐4的分离。

在本实施例中，所述承载筐4上粘贴的RFID标签，可以将承载筐4与货物进行绑定，读卡器通过读取RFID标签可以获取承载筐4的获取信息，分拣控制器根据货物的货物信息用于判断是否需要进行分拣。

此外，在支撑架1上均匀设置的光电传感器5，可以用于检测承载筐4的位置，也即是获取了货物的位置，在承载筐4经过光电传感器5时，光电传感器5的光信号被遮挡并被反射至光电传感器5内，光电传感器5将接收的光信号转换为电信号，转换后的电信号被输送至分拣控制器内，从而使得分拣控制器可以获取承载筐4在传输模块2上的位置。

分拣控制器根据货物信息和承载筐4在输送模块2上的位置，向相应位置处的分拣模块3发送分拣指令，分拣模块3接收到分拣指令后，执行分拣动作，将货物与所述承载筐4进行分离，从而实现了货物的分拣工作。

所述基于全向轮的智能分拣系统的具体工作流程为，在上货位置通过RFID采集设备将货物信息与承载筐号进行绑定，实现货物信息与承载筐号集成； 传输模块2带着承载筐4与货物一起输送至分拣位处； 承载筐遮挡光电传感器5，光电传感器5发送触发信号给分拣控制器以确定承载筐的实时位置，分拣控制器依据判断指令作相应分拣或直行动作；若所述货物需要分拣，则分拣模块3在第一驱动电机11的驱动下转动，承载筐4中的货物沿垂直传输模块2的输送方向分出，承载筐4受限位机构7的限制继续沿传输模块2的传输方向行进；若所述货物无需分拣，则分拣模块3不启动，承载筐4与货物一起沿着输送模块2的输送方向直线前行；

本实用新型公开了一种基于全向轮的智能分拣系统，传输模块和分拣模块各成系统，均采用模块化设计组装，适用于多种场景，可以根据货物传送的需求来增减传输模块或分拣模块，满足了多种货物输送分拣的需求，与现有分拣设备相比，具有结构紧凑，通用性强，便于维护和扩展，同时易与现有的输送设备衔接构成复杂的分拣系统。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于全向轮的智能分拣系统，包括支撑架（1），其特征在于：还包括承载筐（4）、分拣控制器、至少三个分拣模块（3）和至少三个传输模块（2），每个传输模块（2）沿传输方向依次固定在支撑架（1）上，每个传输模块（2）与支撑架（1）之间均固定有分拣模块（3），所述承载筐（4）放置于传输模块（2）上，所述传输模块（2）和分拣模块（3）上均设置有驱动机构，所述驱动机构与所述分拣控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述驱动机构包括第一驱动电机（11）和第二驱动电机（20），所述分拣模块（3）通过第一驱动电机（11）与分拣控制器电连接，所述传输模块（2）通过第二驱动电机（20）与分拣控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：每个分拣模块（3）中均包括分拣支架（15）和分拣支架（15）上设置的至少三组轮对（8），每个轮对（8）均包括有轮轴（9）和轮轴（9）两端固定的第一全向轮（10），每组轮对（8）的轮轴（9）均与传输模块（2）传输方向平行。

4.根据权利要求3所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述轮轴（9）上还设置有第一轴承和第一带轮（14），所述第一带轮（14）上设置有第一同步带（13），每个轮轴（9）均通过第一轴承与所述分拣支架（15）转动连接，每个轮轴（9）还均通过第一带轮（14）和第一同步带（13）与所述第一驱动电机（11）传动连接。

5.根据权利要求4所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述传输模块（2）包括传输支架（22）和设置在传输支架（22）上的至少两个输送组，每个输送组中均包括有至少三个传动轴（16），每个传动轴（16）之间传动连接且每个传动轴（16）的两端还均固定有第二全向轮（17），所述传动轴（16）与分拣模块（3）的传输方向平行。

6.根据权利要求5所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：每两个输送组之间的间距与分拣模块（3）中轮轴（9）的长度相等，且位于轮轴（9）上任意一端的第一全向轮（10）均位于两个输送组之间，所述第一全向轮（10）的轮轴线与第二全向轮（17）的轮轴（9）线相互垂直。

7.根据权利要求6所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述传输支架（22）上还设置第二轴承（23）和第二带轮（21），所述传动轴（16）通过第二轴承（23）与传输支架（22）转动连接，所述第二带轮（21）上设置有第二同步带（19），所述传动轴（16）还通过第二带轮（21）和第二同步带（19）与第二驱动电机（20）转动连接，所述传动轴（16）上还设置有联轴器（18）、每两个传动轴（16）之间通过联轴器（18）传动连接。

8.根据权利要求1所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述承载筐（4）为无底承载筐，所述无底承载筐的一侧面为开口端，且与侧面为封闭端，所述承载筐（4）上设置有RFID标签，所述支撑架（1）上设置有读卡器，所述RFID标签与读卡器非接触通信连接，所述读卡器与所述分拣控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：位于支撑架（1）上且沿传输模块（2）的传输方向上设置承载筐滚轮（6）、限位块（7）和光电传感器（5），所述限位块（7）与承载筐（4）的封闭端顶部滑动连接，所述承载筐滚轮（6）与承载筐（4）的封闭端底部滑动连接，所述承载筐滚轮（6）固定输送组的一端，在所述光电传感器（5）沿传输模块（2）的传输方向均匀固定在支撑架（1）上，且所述光电传感器（5）与所述分拣控制器电连接。

10.根据权利要求9所述的基于全向轮的智能分拣系统，其特征在于：所述承载筐（4）为C型无底承载筐或U型无底承载筐，所述分拣控制器为PLC。

Images