一种用于自动存储包裹的可水平扩展的装载机的制作方法

本申请涉及自动包裹终端和/或自动存储包裹领域。更具体地，本申请涉及一种自动包裹终端和/或仓库的可水平扩展的装载机。

背景技术：

用于控制邮政物品的插入和取出的不同包裹终端解决方案和过程在本领域中是已知的。通常，每个包裹都存储在单独的储物柜或货架中。通常使用某种类型的抓取装置来移动包裹。已知解决方案的主要缺点在于，一个接一个地插入和/或取出大量包裹太慢，如果用户需要插入和/或取出大量邮政物品，则可能要花费数小时。这里公开的可水平扩展的装载机允许完全自动化快速取回包裹，以及在自动包裹存储中处置包裹。

技术实现要素：

公开了一种用于自动存储包裹的可水平扩展的装载机，其被配置为连接到存储的活动的桅杆上，其特征在于，包括：矩形的外壳(410)，所述外壳具有两个外壳开口端(413)和两个外壳侧壁(411)，所述侧壁通过多个连接梁(412)从其下部连接；伸缩臂(430)，所述伸缩臂包含两个伸缩臂开口端(430a)和两个导轨模块(431)，每个导轨模块包括一个传动带系统，所述传动带系统具有一个传动带环(434)、一个内部夹具(471a)、一个外部托架(471b)，以及至少一个传动辊(435a)和导向辊(435b)；其中所述两个导轨模块通过驱动轴(432)连接在一起，所述驱动轴通过其每个端部连接到所述导向辊，并且每个所述导轨模块通过外部托架和皮带式的夹具(470)连接到所述外壳，以及所述伸缩臂被配置为在所述连接梁上方的所述外壳的所述侧壁之间滑动，并从所述外壳的至少一个开口端向外延伸；以及内装载机被配置为在所述伸缩臂的顶部滑动，并从所述伸缩臂的开口端朝与所述伸缩臂延伸的方向相同的方向向外延伸，所述内装载机，包括两个垂直的内装载机侧壁(420b)，所述两个垂直的侧壁通过平板连接器(436)和所述内部夹具可滑动连接到一个导轨模块(431)，所述内装载机还包括一个内装载机执行机构(421)、一个传动带(422)和一个磁头(440)，所述磁头具有两个电磁体(442、444)，所述两个电磁体在所述内装载机的滑动方向上彼此相对，并且被配置为从所述内装载机的一个开口端移至另一开口端，从而将具有至少一个金属部分的托盘推入或拉出所述装载机。

还公开了一种用于自动存储包裹的可水平扩展的装载机，其被配置为连接到存储的活动的桅杆上，其特征在于，包括：矩形的外壳(410)、伸缩臂(430)和内装载机(420)，其中所述矩形的外壳具有两个外壳开口端(413)和两个外壳侧壁(411)，所述侧壁从其下侧通过多个连接梁(412)连接；所述伸缩臂包括两个伸缩臂开口端(430a)、两个导轨模块(431)和一个传动带系统，所述传动带系统具有传动带环(434)、连接到所述传动带环的上部的内部夹具(471a)、连接到所述传动带环的下部的外部托架(471b)、传动辊(435a)、导向辊(435b)和惰轮(435c)，每个导轨模块通过所述外部托架和皮带式的夹具(470)连接到所述外壳的一个侧壁，所述传动带环的下部位于所述外部托架和所述皮带式的夹具(470)之间，所述两个导轨模块由具有两个端部的驱动轴(432)连接在一起，每个端部分别连接到一个导轨模块的所述导向辊上，以及所述伸缩臂被配置为在所述连接梁上方的所述外壳的所述侧壁之间滑动，并从所述外壳的一个开口端向外延伸，并由具有直角驱动器的伸缩臂执行机构(437)驱动，所述直角驱动器通过与所述驱动轴连接的皮带与所述伸缩臂一起移动；所述内装载机被配置为在所述伸缩臂的顶部滑动，并从所述伸缩臂的开口端朝与所述伸缩臂延伸的方向相同的方向向外延伸，所述内装载机包括两个垂直的内装载机侧壁(420b)，每个垂直的内装载机侧壁(420b)通过固定在所述侧壁顶部的平板连接器(436)可滑动地连接到一个导轨模块，从而使所述平板连接器向外延伸到所述导轨模块上方的所述传动带环的上部上方，使得所述传动带环位于所述平板连接器和所述内部夹具之间，以及所述内装载机还包括一个内装载机执行机构(421)、在所述侧壁之间运行的传动带(422)、以及具有两个电磁体(442、444)的磁头(440)，所述两个电磁体在所述内装载机的滑动方向上彼此相对，并且所述磁头被配置为沿着安装在所述内装载机顶部的导轨(423)从所述内装载机的一端移动到另一端，从而将具有至少一个金属部分的托盘推入或拉出所述装载机。

附图说明

图1显示了处于扩展位置的装载机的结构；

图2从另一个角度显示了处于扩展位置的装载机的结构；

图3显示了处于未扩展位置且带有托盘的装载机的结构；

图4显示了磁头；

图5显示了装载机的局部特写图。

元件列表：

300托盘；

400装载机；

410外壳；

411外壳侧壁；

412连接梁；

413外壳开口端；

414外壳的底盖；

420内装载机；

420a底板；

420b内装载机侧壁；

421内装载机执行机构；

422传动带；

423直线导轨；

424导能链；

430伸缩臂；

430a伸缩臂的开口端；

431导轨模块；

431a导轨剖面；

432驱动轴；

433连接板；

434传动带；

435a传动辊；

435b导向辊；

435c惰轮；

436平板连接器；

437伸缩臂执行机构；

438皮带连接；

440磁头；

442,444电磁体；

445推动器；

447传感器；

446外壳；

460摄像头；

460a摄像头外壳；

465传感器；

466支撑轨；

467接线盒；

468归位传感器；

470夹具；

471a内部夹具；

471b外部托架。

具体实施方式

现在参考图1至5描述本实用新型。

根据此申请的可水平扩展的装载机被连接到自动包裹码头或仓库的活动的桅杆上。当桅杆在包裹终端中沿着水平轨道水平移动时，以及当桅杆处于闲置状态时，装载机被配置为沿着通过装载机托架连接的桅杆垂直移动。装载机除了能够沿着桅杆上下移动外，还能够在垂直于桅杆移动方向的两个相反方向上延伸，以到达包裹终端或仓库的货架和/或装卸区。可伸缩的装载机包括一个磁头，该磁头被配置为拉动或推动托盘或其他至少一部分为金属或包含一个或多个金属元件或平板的容器，以在装载机上往返于货架。

现在参照图1和图2，装载机400包括三个主要元件：外壳410、伸缩臂430和内装载机420。这三个元件相对于装载机的延伸方向相互滑动。

外壳410是矩形结构，其包括两个垂直的外壳侧壁411，两个垂直的外壳侧壁411从其下部通过至少两个连接梁412彼此连接。外壳有两个垂直于侧壁的外壳开口端413。优选地，在连接梁的顶部上组装有底盖414。底盖充当伸缩臂电缆链的滑动表面。多个摄像头460位于至少一个垂直的外壳侧壁411的外表面的相对端。摄像头460位于摄像头外壳内。位置传感器465放置在外壳侧壁411的外表面上。优选地，在每个侧壁上有两个位置传感器465。

在一些实施例中，外部托架的每个侧壁在其上表面上具有可移动的支撑轨(466)，所述可移动的支撑轨被配置为用于支撑所述托盘。

两个侧壁的上表面在其整个长度上均包含支撑轨466。适用于容纳包裹的容器或其他物品的平台或托盘300(图3)的宽度，应使其适合安装在支撑轨466之间，并在使用装载机时由支撑轨466支撑。在装载机移动时，平台或托盘300被配置为从包裹存储的货架中移出。侧壁的上表面上的支撑轨466是可拆卸的，并且在必要时可以容易地更换。支撑轨优选地安装在壁(未示出)的上表面上的纵向凹槽中。支撑轨的材料具有很高的耐久性和强度，例如聚甲醛、聚甲醛或类似材料，从而确保了它们的长寿命和承载最大重量值包裹的能力。

摄像头外壳内的摄像头始终相对于装载机处于相同位置，并且它们使识别装载机相对于存储架的位置成为可能。摄像头460a用于自动调整和检查桅杆的位置。为了防止摄像头受到任何可能的损坏，将其放置在摄像头外壳460a中。这样可以确保摄像头的位置始终保持恒定。对于焦点调整，外壳的底部有一个开口(未显示)，可以通过它来调整摄像头的镜头，尽管也可以使用具有自动镜头调整功能的摄像头。

在外壳的底盖414上有一个开口415，所有将装载机连接至桅杆的电缆以及操作装载机所需的电缆穿过该开口进入装载机。另外，在开口附近有一个接线盒467，用于收集装载机所有位置传感器465的信号。其中一个连接梁412装有一个用于伸缩臂430的归位传感器468。归位传感器468的安装方式是，当伸缩臂未伸出装载机且在归零过程中无需移动时，伸缩臂被视为处于原位。

伸缩臂430包括在外壳侧壁411的方向上的两个水平定位的导轨模块431和两个伸缩臂开口端430a。两个导轨模块通过驱动轴432和连接板433(图5)相互连接。每个导轨模块包括两个导轨剖面431a，沿其驱动平板连接器436和外部托架471b。外部托架连接到外壳侧壁411。平板连接器固定在内装载机侧壁420b上。

在每个导轨模块中，都有一个传动带系统，包括传动带环434、传动辊435a和导向辊435b。每个传动带系统的传动辊和导向辊位于每个导轨模块的一端。驱动轴432的两端分别连接到一个导轨模块的驱动辊上，从而将模块连接在一起。传动带环上也有一个惰轮435c。将辊子(435a,435b,435c)定位在传动带环的同一端有助于最大程度地扩展伸缩臂的移动范围。为了确保传动带始终尽可能线性地移动，传动带系统的最末端辊子的角度是可调的。从导轨模块的末端可以轻松进行调整。连接到传动辊的驱动轴432将导轨模块连接在一起，并确保两个导轨模块的传动带同步运动。

在一些实施例中，传动带环的下部位于外部托架与皮带式的夹具之间。

每个导轨模块431通过皮带式的夹具470和外部托架471b连接到导轨模块下侧的装载机外壳410。外部托架连接到皮带环的下部，以使皮带环的下部位于皮带式的夹具和外部托架之间。

在一些实施例中，伸缩臂由伸缩臂执行机构(437)驱动，所述伸缩臂执行机构(437)通过与驱动轴连接的皮带(438)与伸缩臂一起移动。

伸缩臂由具有直角减速器或直角驱动器的伸缩臂执行机构437驱动，直角减速器或直角驱动器通过与驱动轴432连接的皮带连接438与伸缩臂一起移动。

在一些实施例中，平板连接器固定在内装载机的所述侧壁的顶部，并延伸到导轨剖面的传动带环，所述传动带环的上部位于平板连接器和内部夹具之间。

内装载机420包括一个底板420a、两个垂直的内装载机侧壁420b和两个开口端。底板连接在侧壁的下侧。固定到每个内装载机侧壁420b上的平板连接器436将侧壁连接到伸缩臂的导轨模块431的顶部。每个平板连接器固定在一个侧壁的顶部，并向外延伸到内部夹具471a上方的导轨模块传动带的上部环上方。内部夹具固定在传动带环的上部，从而传动带的上部位于平板连接器和内部皮带式的夹具之间。因此，内装载机的侧壁可滑动地安装在导轨模块431上。

在内装载机的底板420a下，有一个用于磁头440以及导向辊(未示出)的内装载机执行机构421(如图1所示)。执行机构尽可能地位于装载机的一端，以使伸缩臂的移动范围最大化。内装载机的传动带422位于内装载机侧壁420b之间，并在底板下方和上方的侧壁方向延伸，并由内装载机执行机构421移动。传动带422的最末端辊子的角度可调，以确保传动带的移动尽可能线性。磁头440沿着直线导轨423驱动，直线导轨423固定在传动带的两侧。磁头的导能链424位于磁头旁边(图1、2)。

参照图4，磁头440包括两个电磁体442和444，多个推动器445以及将它们连接在一起的外壳446。优选地，磁头包括四个推动器。电磁体朝向相反的方向，这样一个电磁体朝向内装载机所延伸的方向，另一个朝向相反的方向。电磁体能够相对于外壳移动，如图4所示。这样可以补偿任何潜在的平台或装载位置不正确之处。电磁体移动到直线导轨的末端，以达到跨过内装载机420的边缘以抓取平台或放置在磁头任一端部位置的货架上的托盘所必需的程度。推动器位于电磁体的侧面。外壳的两个侧壁上都有一个传感器447。每个推动器都连接到传感器447。传感器被配置为提供信号，以定义是否将托盘或平台连接到磁体。如果发生任何残留的磁性，则推动器还有助于将平台或托盘从磁体上推开，以确保在装载机开始移动时，平台或托盘未附着在磁头上。

伸缩臂被配置为通过装载机的至少一个外壳的开口端向外延伸。内装载机被配置为通过伸缩臂的最外面的开口端进一步向外延伸。磁头被配置为沿着内装载机上的导轨移动并到达平台或托盘。磁头连接到平台或托盘的金属板或金属部分。向后移动时，磁头将平台或托盘拉到内装载机上。内装载机可以向内移动到装载机的外壳中，从而将平台或托盘也移动到外壳上。通过伸缩臂、内装载机和磁头的移动，可以将托盘移入或移出货架。