多层货架用货物输送设备、自助设备、多层货架用货物输送方法及应用与流程

本发明涉及货物输送技术领域，具体涉及一种多层货架用货物输送设备、多层货架用货物输送方法及应用。

本发明涉及自助设备技术领域，具体涉及一种自助取货设备或一种自助售货设备。

背景技术：

在多层货架（包含多层货柜）中具有层高不同的货架，为便于取出不同高度的货架上的货物，可以将能够升降的带式输送机升降到匹配高度，承接从货架上落下的货物。

公开于2016年6月1日的中国专利文献CN105632029A记载了一种自助贩售机，包括展示柜，展示柜内设置有货架和升降平台，升降平台设置于货架的出货侧，升降平台上沿横向设置有皮带输送机构，皮带输送机构的出货端伸至展示柜的侧壁处，且皮带输送机构的出货端所对应展示柜的侧壁处开设有出货口。在该技术方案中，虽然能够升降的皮带输送机构可以应用在多层货架，但在实际应用中，掉落在皮带输送机上的货物的位置是随机的，某些货物可能会伸出于皮带输送机两侧，这样，在皮带输送机带着货物下降时，货架与伸出于皮带输送机两侧的货物部位会存在磕碰的可能。尤其是皮带输送机带着货物上升时，货架与伸出于皮带输送机两侧的货物部位的磕碰结果更为严重，某些情况下出现货损，货损又可能污染其它的货物，某些情况下货物会从皮带输送机上掉落入另外的货架上，导致出货量低于目标出货量。

理论上，可以通过增高输送机的导向护拦的方式解决此问题。但在增高输送机的导向护栏时，必然会降低多层货架的空间利用率，比如，多层货架的最低层的货架应高于输送机在最低位置时导向护栏的最高点。对于自助售货设备等需要运输至使用地点的设备来说，在最小的空间内摆放最多的货物是有利于缩减设备使用成本的。

技术实现要素：

本发明的发明目的是提供一种多层货架用货物输送设备、安装有多层货架用货物输送设备的自助设备、多层货架用货物输送方法，以在输送机带着货物升降时，避免伸出于输送机两侧的货物出现货损的情形。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种多层货架用货物输送设备，包括输送机、输送机升降装置、货物边界检测装置和促倾导向件；所述促倾导向件设置在所述输送机的输送区域外的至少一侧，所述货物边界检测装置用于监测伸出于货物边界的货物，其与所述输送机升降装置耦合连接，以使放置在所述输送机上的货物均位于货物边界内时，所述输送机升降装置方能带动所述输送机升降。

优选的，所述促倾导向件具有顺导向斜面和逆导向斜面中的至少一种。

优选的，所述输送机的机尾处设有拦货件，所述输送机的驱动部能够逆转，所述促倾导向件具有逆导向斜面。

优选的，所述输送机上安装有用于形成槽形输送通道的导向护体，所述槽形输送通道的截面为倒梯形，所述促倾导向件设置在槽形输送通道内并安装在所述导向护体的斜面上。

优选的，还包括控制装置，所述输送机升降装置具有用于驱动升降装置的升降位置电机、输送机具有用于驱动输送机的输送机电机，所述控制装置包括升降位置电机驱动器、输送机电机驱动器，所述货物边界检测装置与所述控制装置的输入端电连接，所述升降位置电机驱动器的输出端与所述升降位置电机电连接，所述输送机电机驱动器的输出端与所述输送机电机电连接。

设计一种自助设备，所述自助设备具有多层货架，所述多层货架的货格内安装有取货设备，在所述货格的出货口侧安装有前述的多层货架用货物输送设备。

设计一种多层货架用货物输送方法，包括以下步骤：

检测输送机上的货物是否位于货物边界内，在输送机上的货物均位于货物边界内后，所述输送机方能升降。

进一步的，所述输送机的输送区域的至少一侧设有促倾导向件，存在输送机上的货物伸出于货物边界的情形时，启动输送机，并使在输送机的输送区间内，伸出于货物边界的货物受促倾导向件和输送机的共同作用下全部进入货物边界内。

前述的多层货架用货物输送方法在自助设备上的应用，所述自助设备具有多层货架、输送机、输送机升降装置，所述多层货架具有多个货格，所述货格内安装有取货设备，所述输送机设置在所述货格的出货口侧并垂直于所述货格的轴线，所述输送机安装在所述输送机升降装置的提升臂上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）可以避免运输机升降时，伸出于输送机两侧的货物与货架出现货损。

（2）多层货架用货物输送方法还可以使伸出于货物边界的货物全部进入货物边界内。

附图说明

图1为现有技术中一种安装有能升降的输送机的多层货架的内部结构图。

图2为本发明一种多层货架用货物输送设备的示意图。

图3为本发明一种多层货架用货物输送设备的促倾导向件的正视图。

图4为本发明一种多层货架用货物输送设备的电源电路图。

图5为本发明一种多层货架用货物输送设备的控制处理器的电路图。

图6为本发明一种多层货架用货物输送设备的控制处理器的外围电路图。

图7为本发明一种多层货架用货物输送设备的输送机电机驱动器的电路图。

图8为本发明一种多层货架用货物输送设备的升降位置电机驱动器（机头部）的电路图。

图9为本发明一种多层货架用货物输送设备的升降位置电机驱动器（机尾部）的电路图。

图10为本发明一种多层货架用货物输送设备的货物边界检测装置的电路图。

图中，1-多层货架，11-货架出货口，12-输送机，121-导向护体，13-输送机升降装置，21-红外线发射器，22-红外线接收器，3-促倾导向件，31-逆导向斜面，32-顺导向斜面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

实施例1：一种多层货架用货物输送设备，参见图2-3，包括输送机12、用于带动输送机升降的输送机升降装置13、货物边界检测装置和促倾导向件3。

货物边界检测装置用于监测伸于出货物边界的货物，货物边界根据需要划定，但货物边界应位于多层货架1的影响输送机12升降的障碍物围合形成的区间内，以避免输送机升降装置13带动输送机12升降时，越出货物边界的货物与障碍物碰撞产生货物刮花或破损。例如，图2中，货物边界检测装置选用了红外线发射器21、红外线接收器22形成的红外线检测装置，红外线发射器21发射的能够由红外线接收器22接收的红外线光束形面了一条货物边界，当该红外线光束被货物遮挡后，红外线接收器22无法接收到该光束，此时可以判定存在货物伸出该条货物边界的情形。货物边界检测装置还可以选择检测货物边界的高清摄像头，在货物未侵入货物边界时，货物边界的图像是确定的，在货物侵入货物边界时，货物边界的图像是变化的，所以可以通过高清摄像头检测是否有货物侵入货物边界。

在图1中，输送机12的两侧均设有货架出货口11，所以在输送机12的输送区域外的两侧均设有促倾导向件3。对于仅需要在输送机12的一侧防护货物与货架相撞的情形时，仅在输送机12的该侧设有促倾导向件3就可以了。促倾导向件3的数量、间距根据使用需要设置。

促倾导向件3可以粘结在输送机12的输送带的两外侧的固定架上。参见图2，输送机12上安装有用于形成槽形输送通道的导向护体121，槽形输送通道的截面为倒梯形，促倾导向件3可以设置在槽形输送通道内并粘结固定在导向护体121的斜面上。参见图3，图中箭头方向为输送机1的输送方向，竖点划线表示垂直于输送机12的输送方向的垂面，从图中可以看出，促倾导向件3具有顺导向斜面32和逆导向斜面31。顺导向斜面32也就是：导向斜面与输送机的输送方向存在锐角夹角，当输送机12将其上货物向机头处正向输送时，邻近输送机12的输送区域的导向斜面端头超前于远离输送机12的输送区域的导向斜面端头。逆导向斜面31也就是：导向斜面与输送机的输送方向存在锐角夹角，当输送机12将其上货物向机尾处逆向输送时，邻近输送机12的输送区域的导向斜面端头超前于远离输送机12的输送区域的导向斜面端头。在其它实施例中，促倾导向件3也可以仅具有顺导向斜面32或逆导向斜面31。

促倾导向件3最好设置在货物边界内。

货物边界检测装置与输送机升降装置13耦合连接，以使放置在输送机12上的货物均位于货物边界内时，输送机升降装置13方能带动输送机12方能升降。一种可选实现方式是：多层货架用货物输送设备包括控制装置，输送机升降装置13具有用于驱动输送机升降装置13的升降位置电机，控制装置包括控制处理器、升降位置电机驱动器，控制处理器的输入端形成控制装置的输入端，控制处理器的输出端与升降位置电机驱动器的控制端电连接，升降位置电机驱动器可以包括继电器，继电器的负载端形成升降位置电机驱动器的输出端，在本实施例中，参见图8，升降位置电机选择直流伺服电机，因而采用了双路桥式驱动器芯片L298P，图8中MOT1_in1、MOT1_in2为设置在输送机行程端点处的行程开关输入的开关信号。控制处理器可以选择单片机、PLC、电子计算机等。所述货物边界检测装置与所述控制装置的输入端电连接，所述升降位置电机驱动器的输出端与所述升降位置电机电连接。根据需要，控制装置还可以包括输送机电机驱动器，输送机12具有用于驱动输送机12的输送机电机，输送机电机驱动器的输出端与输送机电机电连接。参见图7，输送机电机选用了高电压型直流电机。

优选的，输送机12的机尾处设有拦货件，拦货件可以是设置在输送带上方的货物挡板，货物挡板与输送机12的基座固定连接，输送机12的驱动部能够逆转，也即是输送机电机为正反转电机，促倾导向件3具有逆导向斜面31。

实施例2：一种自助设备，自助设备可以是自助取货设备，自助设备具有多层货架1，多层货架1的货格内安装有取货设备，取货设备可以是机械手、货物推送装置，在货格的出货口侧安装有前述的多层货架用货物输送设备。

实施例3：一种自助设备，自助设备也可以是自助售货设备，自助设备具有多层货架1，多层货架1的货格内安装有取货设备，取货设备可以是空心螺旋输送装置、带式输送装置，在货格的出货口侧安装有前述的多层货架用货物输送设备。

实施例4：一种多层货架用货物输送方法，包括以下步骤：检测输送机12上的货物是否位于货物边界内，在输送机12上的货物均位于货物边界内后，输送机12方能升降。

实施例5：一种多层货架用货物输送方法，输送机12的输送区域的至少一侧设有促倾导向件3，包括以下步骤：检测输送机12上的货物是否位于货物边界内，存在输送机上的货物伸出于货物边界的情形时，启动输送机12，并使在输送机12的输送区间内，伸出于货物边界的货物受促倾导向件3和输送机12的共同作用下全部进入货物边界内；以图3的顺促倾斜面32为例，对于伸出于货物边界的货物，其一端在输送机12的输送带上，其另一端露出于货物边界，也就是未在输送带上，当输送带正向输送时，输送机12会带动在输送带上的端头向机头处运动，而未在输送带上的该货物端部处于静止或滑动状态，在伸出于货物边界的端头碰到顺促倾斜面32时，促倾导向件对其形成阻挡，伸出于货物边界的端头会静止，在输送机12继续驼动其上的货物向机头处运动时，在顺促倾斜面32的导向下，伸出于货物边界的端头会重新进入货物边界内。尤其是当输送机12上安装有用于形成槽形输送通道的导向护体121，槽形输送通道的截面为倒梯形，促倾导向件3可以设置在槽形输送通道内并粘结固定在导向护体121的斜面上时，伸出于货物边界的端头还会受到重力的作用加快回归货物边界内的效果。在输送机12上的货物均位于货物边界内后，输送机12方能升降。

实施例6：实施例5中的多层货架用货物输送方法在自助设备上的应用，自助设备具有多层货架1、输送机12、输送机升降装置13，多层货架1具有多个货格，货格内安装有取货设备，输送机12设置在货格的出货口侧并垂直于货格的轴线，输送机12的基座固定在所述输送机升降装置13的提升臂上。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。