一种二维乱序堆放的先进先出系统的制作方法

本发明涉及产品堆放装置技术领域，尤其涉及一种二维乱序堆放的先进先出系统。

背景技术：

杂乱无章的物料仓库、复杂的生产备料、库存及采购计划的准确性难以保证、按原材料的周期先进先出发料等是所有制造企业所面临的难题，现有的一些先进先出装置都需要物品堆放时必须沿一条固定的线路按顺序摆放，而且装置本身需要用数字电路和大规模的模拟电路，有的甚至需要用价格昂贵的步进电动机及其驱动控制系统；

专利号为：cn204010018u的专利，一种原材料自动先进先出管理系统，其包括软件服务器、局域网以及多个终端设备，所述软件服务器包括用于存储条码数据信息的存储设备、用于处理条码数据的服务器端应用程序存储设备、服务器网卡、数据线以及中央处理器；中央处理器通过数据线分别与条码数据存储设备、服务器端应用程序存储设备以及服务器网卡连接，其中服务器网卡与局域网连接；所述终端设备包括用于采集条码的无线手持终端、处理器、显示屏、信息存储设备以及输入设备，处理器分别与显示屏、信息存储设备、输入设备连接，无线手持终端通过无线路由器与局域网连接，所述输入设备包括键盘，所述输入设备包括按键，所述输入设备还包括鼠标，所述终端设备包括无线手持终端、上网本、台式电脑以及平板电脑，该专利可以实现自动化仓储作业，原材料发料先进先出管理，减少出错机率，提高作业效率，节约人力成本；

但是该专利需要大规模的模拟电路，还需要软件服务器、局域网等等设施，过于复杂化，造价太高了。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种二维乱序堆放的先进先出系统，解决了现有技术中结构复杂、操作不方便和造价太高的技术问题；

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种二维乱序堆放的先进先出系统，包括多组感知机构、多组排序装置和升降机构，所述排序装置设置在所述升降机构的四周，所述感知机构分布在所述升降机构的四周，且感知机构与所述排序装置连接；

所述感知机构包括承重板、支撑板、电动机正转接线、电动机反转接线、连接线路、反馈控制导电盘、第一减速器、电动机、第二减速器和连接件；

所述承重板为t字型，且承重板的竖直段穿过所述支撑板，所述承重板的水平段通过连接件与所述支撑板相连接，所述承重板的竖直段底部依次设置有电动机反转接线和电动机正转接线，所述电动机反转接线和电动机正转接线的一侧设置有连接线路，另一侧从左至右依次设置有所述反馈控制导电盘、第一减速器、电动机和第二减速器，且所述反馈控制导电盘、第一减速器、电动机和第二减速器依次相连接，所述连接线路分别与电动机反转线路、电动机正转线路相连接；

所述排序装置包括推送机构和插片，所述推送机构包括齿轮和与齿轮相配合的齿条，所述齿轮安装在所述第二减速器上，所述插片的端部设有弹簧片，所述弹簧片与齿条的末端相连接；

所述升降机构包括底座和动头，所述动头设在所述底座的上方，且动头上方设有第二弹簧，其中所述排序装置、感知机构均匀分布在所述底座四周；

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述连接件为第一弹簧。

进一步，所述反馈控制导电盘、第一减速器、电动机、第二减速器和连接线路依次通过导线相互连接。

进一步，它还包括电源和指示灯，所述动头由导电材质制成，且动头通过导线与电源连接，所述插片上方为导电层，下方为绝缘层，所述导电层通过导线与指示灯连接，所述指示灯通过导线与电源连接。

采用本步的有益效果是当导电层与动头接触时，导电层、动头、指示灯和电源可以形成回路，这时候指示灯就会亮。

进一步，所述反馈控制导电盘分为绝缘区和导电区。

采用本步的有益效果是保证在没有货物时，反馈控制导电盘能够静止。

进一步，所述承重板的竖直段侧面设置有第一拨块，所述反馈控制导电盘外侧设置有第二拨块，所述第二拨块与所述第一拨块位置相对应。

采用本步的有益效果是通过第一拨块和第二拨块的相互运动，可以使得反馈控制导电盘有个初始动力运动。

进一步，所述第二弹簧与所述动头之间设置有绝缘垫片。

采用本步的有益效果是通过绝缘垫片起到绝缘作用，提高操作的安全性。

进一步，所述动头的端面为开口向上的圆弧，所述底座的端面为开口向下的圆弧，所述插片的位置高度低于底座的端面的切线。

采用本步的有益效果是确保后插入的插片永远在先插入插片的下方。

进一步，所述反馈控制导电盘上设置有第一电刷和第二电刷，所述第一电刷与所述电动机相连，所述第二电刷与所述连接线路相连。本发明有多组感知机构和多组排序装置组成，通过感知机构来控制排序装置，从而能够实现先进先出的功能；

其中每组感知机构对应的是一个物品摆放位，这样通过物品摆放触发感知机构，然后感知机构控制排序装置进行工作；

其中承重板为“t”字型，且承重板是安装在支撑板上的，它们之间设置有连接件(比如可以为弹簧)，当货物放在承重板上的时候，承重板就会被压下；当货物从承重板上取下时，在弹簧的作用下会向上弹起，恢复到初始位置；

其中承重板的下方侧面设置有电动机反转接线和电动机正转接线，因此当承重板上没有货物时，承重板弹起，电动机正转接线负责接通电路；当其上有货物时，承重板被压下，电动机反转接线负责接通电路；

其中电动机动力输出被分为两路，一路是驱动反馈控制导电盘，另一路是驱动排序装置的齿轮；

其中本发明还设置有指示灯，每个指示灯对应一个感知机构，即对应一个物品摆放位；

其中排序装置包括推送机构和插片，所述推送机构包括齿轮和与齿轮相配合的齿条，所述插片的端部连接有弹簧片，所述弹簧片与齿条的末端连接， 这样当电动机接通线路时，电动机就会控制齿轮转动，从而带动齿条水平运动，从而可以实现弹簧片的水平运动；

其中，升降机构包括底座和动头，所述动头位于底座上方，且动头上方连接有第二弹簧，当弹簧片运动时，插片就会插入动头的下方，因为插片上方为导电层，动头由导电材质制成，这样通过导线，就能够使得指示灯点亮；

本发明确保插片的位置高度低于底座的端面的切线，这样可以保证后插入的插片永远在先插入插片的下方。

本发明将反馈控制导电盘分为绝缘区和导电区，反馈控制导电盘上设置有第一电刷和第二电刷，承重板的竖直段侧面设置有第一拨块，反馈控制导电盘外侧设置有第二拨块，第二拨块与第一拨块相对应，这样当没有重物时，第二电刷触碰到绝缘区，整个电路会停止工作，当有重物时，承重板会下降，这样第一拨块就会触碰到第二拨块，反馈控制导电盘转动，使得第二电刷离开绝缘区，这样整个电路会重新开始工作。

本发明的有益效果：

1.本发明实现了先进先出的功能，大大简化了存货和取货的过程；

2.本发明结构简单，消耗的能源较少，不需要用数字电路和大规模的模拟电路，不需要用价格昂贵的步进电动机及其驱动控制系统，这样提高了本发明的适用方位；

3.本发明结构简单，操作方便，效率高，制作成本低。

附图说明

图1为本发明具体实施例所述的一种二维乱序堆放的先进先出系统的示意图；

图2为本发明具体实施例所述的一种二维乱序堆放的先进先出系统的感知机构示意图；

图3为本发明具体实施例所述的一种二维乱序堆放的先进先出系统的排序装置和升降机构示意图；

图4为本发明具体实施例所述的一种二维乱序堆放的先进先出系统的插片示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、感知机构；

2、排序装置；

3、升降机构；

4、承重板；

5、支撑板；

6、第一弹簧；

7、电动机反转接线；

8、电动机正转接线；

9、连接线路；

10、反馈控制导电盘；

11、第一减速器；

12、电动机；

13、第二减速器；

14、推送机构；

15、插片；

16、齿轮；

17、齿条；

18、弹簧片；

19、底座；

20、动头；

21、第二弹簧；

22、导电层；

23、绝缘层；

24、指示灯；

25、绝缘区；

26、导电区；

27、第一拨块；

28、第二拨块；

29、绝缘垫片；

30、第一电刷；

31、第二电刷。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明实现了先进先出的功能，大大简化了存货和取货的过程；本发明结构简单，消耗的能源较少，不需要用数字电路和大规模的模拟电路，不需要用价格昂贵的步进电动机及其驱动控制系统，这样提高了本发明的适用方位；本发明结构简单，操作方便，效率高，制作成本低。

实施例：

一种二维乱序堆放的先进先出系统，包括多组感知机构1、多组排序装置2和升降机构3，所述排序装置2设置在升降机构3的四周，所述感知机构1分布在所述升降机构3的四周，且感知机构1与所述排序装置2连接；其中，只要能实现本发明所要达到的效果均可，感知机构1、排序装置2的数量不限定。

在使用时，通过感知机构1来判定有无货物，从而控制排序装置2与升降机构3的运动；

所述感知机构1包括承重板4、支撑板5、电动机正转接线8、电动机反转接线7、连接线路9、反馈控制导电盘10、第一减速器11、电动机12、第二减速器13和连接件，其中连接件可以为第一弹簧6，但是不限于是第一弹簧6，其它可以实现与第一弹簧6相同功能的部件均可。

所述承重板4为t字型，且承重板3的竖直段穿过所述支撑板5，所述承重板4的水平段通过第一弹簧6与支撑板5连接，所述承重板3的竖直段底部依次设置有电动机反转接线7和电动机正转接线8，所述电动机反转接线7和电动机正转接线8的一侧设置有连接线路9，另一侧从左至右依次设置有所述反馈控制导电盘10、第一减速器11、电动机12和第二减速器13，且所述反馈控制导电盘10、第一减速器11、电动机12和第二减速器13依次相连接，所述连接线路9分别与电动机反转线路7、电动机正转线路8相连接；

其中，所述反馈控制导电盘10、第一减速器11、电动机12、第二减速器13和连接线9路依次通过导线相互连接；

所述排序装置2包括推送机构14和插片15，所述推送机构14包括齿轮16和与齿轮16相配合的齿条17，所述齿轮16安装在第二减速器13上，所述插片15的端部连接有弹簧片18，所述弹簧片18与齿条17的末端连接；

在使用时，通过第二减速器13带动齿轮17转动，从而带动齿条17转动，实现弹簧片18的运动；

所述升降机构3包括底座19和动头20，所述动头20位于底座19上方，且动头20上方连接有第二弹簧21；

其中，所述动头20由导电材质制成，且动头20通过导线与电源连接，所述插片15上方为导电层22，下方为绝缘层23，所述导电层22通过导线与指示灯24连接，所述指示灯24通过导线与电源连接；

在使用时，通过插片15的导电层22和动头20连接，形成回路，使得指示灯24点亮；

其中，所述反馈控制导电盘10分为绝缘区25和导电区26；

在使用时，保证在没有货物时，反馈控制导电盘10能够静止；

其中，所述承重板4的竖直段侧面设置有第一拨块27，所述反馈控制导电盘10外侧设置有第二拨块28，所述第二拨块28与第一拨块27相对应；

在使用时，通过第一拨块27和第二拨块28的相互运动，可以使得反馈控制导电盘10有个初始动力运动；

其中，所述第二弹簧21与动头20之间设置有绝缘垫片29；

在使用时，通过绝缘垫片29起到绝缘作用，提高操作的安全性；

其中，所述动头20的端面为开口向上的圆弧，所述底座19的端面为开口向下的圆弧，所述插片15的高度低于底座19的端面的切线；

其中，所述反馈控制导电盘10上设置有第一电刷30和第二电刷31，所述第一电刷30与电动机12相连，所述第二电刷31与连接线路9相连。

本发明的工作原理：

如图1所示，本发明主要由感知机构1、排序装置2和升降机构3组成，其中图2主要是感知机构1，图3是排序装置2和升降机构3；

由图2可知，承重板4是一个t形结构，货物放上去时，承重板4会被压下，t形结构也向下运动。当货物被取出后，承重板4在第一弹簧6的作用下会向上弹起，恢复到初始位置；

承重板4的下方被分成两段，分别是正接电路段8和反接电路段7。当承重板上没有货物时，承重板弹起，正接电路段8负责接通；当其上有货物时，承重板被压下，反接电路段7负责接通；

而电动机12在正接时正转，同时驱动排序装置2中的齿轮16正转；反接时反转，同时带动排序装置2中的齿轮16反转。

由图2可知，反馈控制导电盘10分为绝缘区25和导电区26，负责让电动机12在运行一段时间后停止。

由图3可知，升降机构3由四个部分组成，分别是底座19、动头20、第二弹簧21、绝缘垫片29，其中底座19不动，动头20可以上下运动。当有插片15插入时，会把动头20向上顶。当再有插片15插入时，会把动头连带已经插入的插片一起向上顶。

由图3和图4可知，插片15分为上下两层，上层是导电层22，下层是绝缘层23，带动插片的是弹簧片18，可以做较大幅度的弯曲变形，其中导线一头连通插片15的导电层22，一头引出，而动头20是导电的，从其上表面也引出一导线。把这两条引出的导线再接上一个指示灯24和电源。当导电层22和动头20的下表面接触时，电路接通，指示灯24亮，下方的插片由于彼此间有绝缘层23间隔，其连接的分路不会接通。这样就实现了永远只让升降机构的最上方的插片所对应的货位指示灯亮，从而就指示了下一个取出货物的货位。

由图2可知，反馈控制导电盘10用两个电刷接入电路，当承重板4上没有货物时，其中第一电刷30与导电区26接触，第二电刷31与绝缘区25接触。此时就算前面的一段电路接通，整个电路还是断的。若需要接通电路，只有将导电盘旋转一个小角度，让第二电刷31离开绝缘区，当承重板4上放上货物，承重板4向下运动的过程中，第一拨块27会向下拨动导第二拨块28，使反馈控制导电盘10逆时针转过一个角度，此时第二电刷31和导电区26接触，电动机12接通，带动反馈控制导电盘10沿逆时针方向继续旋转；当反馈控制导电盘10旋转一周后，又转到初始位置，第二电刷31又落 在绝缘区25内，电路断开，电动机12停止转动。由于反馈控制导电盘10整整旋转了一周，所以第二拨块28也转回了初始位置，而承重板上的第一拨块27却由于被压下，已经运动到了第二拨块28的下方。

所以当货物被取出，承重板4被第一弹簧6弹起时，第一拨块27会向上拨动导电盘，使其沿顺时针方向旋转一个小角度，再次接通电动机12电路。而此时电路的接法正向，所以电动机12也会正向旋转，就会带动反馈控制导电盘10继续沿顺时针方向旋转一周。此时承重板4和反馈控制导电盘10也回到了没有货物时的初始状态。

本发明的工作过程：

先将货物放置在承重板4上，承重板4下降，然后第一拨块27触碰到第二拨块28，这样反馈控制导电盘10就会转动，从而第二电刷31离开反馈控制导电盘10的绝缘区25，而承重板4下降，使得电动机反转接线7转动，这样电动机12开始反转，带动反馈控制导电盘10反转和第二减速器13转动，从而齿轮17转动，这样带动齿条17传动，从而弹簧片18就能运动，带动插片15插入动头20和底座19之间，这时指示灯24就能接通。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。