一种运输物品的托盘机构及自动寄存设备的制作方法

1.本实用新型属于自动化设备的技术领域，尤其涉及一种运输物品的托盘机构及自动寄存设备。


背景技术：

2.社区物业或快递公司等通过自动寄存设备进行物品的寄存或投放；由自动寄存设备的系统向取件人发送领取物品的地址和验证码，取件人根据取件地址找到对应的自动寄存设备，在其终端输入验证码进行匹配，使设备完成开门动作，取件人能取走物品；这样的流程确保了寄存或投递物品以及领取物品的便捷性和安全性。因而自动寄存设备得到了广泛应用。
3.现有的自动寄存设备主要有固定隔口的和自动存储的两种模式。固定隔口的模式由于格口的大小限制导致无法存放不同尺寸的物品，且需人工操作，因而耗费人力、效率较低；自动储存的模式一般采用运动小车通过托盘进行物品的储放，但同一运动机构同时承担托盘和物品的控制操作处理，运行复杂，因等待时间较长导致用户的使用体验较差。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供的技术方案如下：
5.一种运输物品的托盘机构，包括托盘、托盘储放隔板，托盘储存架、固定块、导向杆、托盘分盘机构组件、托盘运输机构组件、托盘顶升机构组件；
6.所述导向杆用于所述托盘的导向，固定于所述固定块上；所述固定块用于所述托盘的限位，固定于所述托盘储存架上；
7.所述托盘分盘机构组件用于所述托盘不同工位位置的转换；
8.所述托盘顶升机构组件与所述托盘分盘机构组件进行联动以实现托盘的储放。
9.进一步地，所述运输物品的托盘机构还包括物品储存架；所述物品储存架固定所述托盘储放隔板，通过所述托盘储存物品；所述托盘储存架用于存放所述托盘。
10.进一步地，所述托盘分盘机构组件包括：分盘主动同步轮、分盘同步带、分盘从动同步轮、支撑轴承、分盘固定架、电机、左右旋向梯形丝杆；
11.所述分盘主动同步轮安装于所述电机上以提供动力输出；所述支撑轴承前后各一个安装于所述分盘固定架上以组成旋转支撑端；所述左右旋向梯形丝杆套于所述支撑轴承上且一端固定所述分盘从动同步轮；所述分盘从动同步轮与所述分盘主动同步轮通过所述分盘同步带连接以实现传动。
12.进一步地，所述托盘分盘机构组件还包括：左分盘板、右分盘板、滑块板、直线导轨、螺母压紧块、梯形螺母；
13.所述左分盘板固定于所述滑块板上，所述滑块板固定于所述直线导轨上，所述螺母压紧块将所述梯形螺母固定于所述滑块板上且左旋与右旋端各安装一组，以使电机带动所述左右旋向梯形丝杆，同时使所述左分盘板与所述右分盘板进行张开与夹紧动作。
14.进一步地，所述托盘运输机构组件包括：滚轮条、安装型材架、轴承座、托盘运输同步带、托盘运输联动杆、调节块、支撑轴承、托盘运输同步轮；
15.所述滚轮条安装于所述安装型材架，用于减少托盘运输摩擦力；所述支撑轴承安装于所述轴承座上，整体安装于所述安装型材架上，前后端头各安装两组，形成旋转支撑组件；所述托盘运输同步轮安装于所述托盘运输联动杆上，进行旋转运动转化为直线运动，前后各安装一组；所述调节块安装于所述安装型材架上，用来调节托盘运输同步带的松紧度。
16.进一步地，所述托盘运输机构组件还包括：连接固定板、推板、直线导轨、导向板、导向板安装架；
17.所述连接固定板连接所述安装型材架，固定运动型材架；所述导向板安装架固定于所述安装型材架上，且上端安装导向板，用来托盘工位转换时的运动导向用；所述直线导轨固定于所述安装型材架上，所述推板安装于所述直线导轨，一端固定于所述托盘运输同步带上，用来做直线运动，推动托盘进行工位转换。
18.进一步地，所述托盘运输机构组件还包括：托盘放置板、万向滚轮、称重传感器；
19.所述称重传感器一端安装于所述连接固定板，所述称重传感器的顶端固定有托盘放置板，所述托盘放置板上布满所述万向滚轮，整体安装于所述称重传感器上，用于物品的称重，所述万向滚轮减少托盘运输时的阻力。
20.进一步地，所述托盘顶升机构组件包括：托盘接触块、顶升板、加强筋、直线轴承、机构固定板、支撑端轴承座、导向杆、传动板加强筋、导杆固定座、支撑板、传动安装底板、梯形丝杆、固定支撑座、连接座、上限位件、下限位件、传感器安装板；
21.所述托盘接触块的四角分布安装于所述顶升板上，直接接触托盘件；所述加强筋固定于所述顶升板上；所述直线轴承的四角分布固定于所述机构固定板上，用于直线升降运动导向用；所述导向杆上端固定于所述顶升板上，下端固定于所述支撑板上，中间套于所述直线轴承上，用于升降运动支撑导向；所述支撑端轴承座固定于所述机构固定板上，为所述梯形丝杆的旋转浮动支撑端；所述传动板加强筋连接所述机构固定板与所述传动安装底板；所述梯形丝杆上螺母座固定于所述支撑板上，带动所述支撑板进行上下运动；所述固定支撑座固定于所述传动安装底板，用于作所述梯形丝杆固定端支撑，所述下限位件安装于所述固定支撑座，用于限位缓冲。
22.进一步地，所述托盘顶升机构组件还包括：弹性联轴器、电机安装板、电机、光电传感器；
23.所述连接座安装于所述传动安装底板下端连接所述电机安装板，上端支撑所述固定支撑座并连接加固传动部件；所述电机安装于所述电机安装板上，所述弹性联轴器连接所述电机与所述梯形丝杆，用于动力弹性传递连接；所述上限位件安装于所述机构固定板上，用于上端缓冲限位；所述传感器安装板上下各安装所述光电传感器，固定于所述机构固定板，用于升降行程软件限位端。
24.一种自动寄存设备包括壳体以和人工操作平台，还包括上述一种运输物品的托盘机构。
25.本实用新型的有益效果为：一种运输物品的托盘机构采用双工位模式，一个工位进行包裹的取放，另一工位进行空托盘的储放。当人工需要进行包裹寄存时，储存工位进行空托盘的放料至人机交互工位。当人工取完包裹时，空托盘进行运输至托盘储存位，利用底
部的顶升机构与托盘上方的张开与张紧动作，进行托盘的自动储放动作。另外，应用于自动寄存设备中的托盘机构通过设置人工取放口与储放口，当人工取包裹完成后，自动寄存设备内部的升降机构将托盘运输至储放口，托盘四边的分盘机构托住用于存储的托盘，进行储放动作，有效地实现了自动运输物品的作用。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例中自动寄存设备主视图；
27.图2为本实用新型实施例中图1的a-a截面图；
28.图3为本实用新型实施例中自动寄存设备的内部结构图；
29.图4为本实用新型实施例中一种运输物品的托盘机构结构图；
30.图5为本实用新型实施例中托盘分盘机构组件的分解图；
31.图6为本实用新型实施例中托盘运输机构组件的分解图；
32.图7为本实用新型实施例中托盘顶升机构组件的结构图；
33.图中：1-壳体，2-人工操作平台，3-物品储存架，4-托盘储存架，5-固定块，6-导向杆，7-托盘分盘机构组件，8-托盘运输机构组件，9-托盘顶升机构组件，10-托盘，11-托盘储放隔板；
34.701-分盘主动同步轮，702-分盘同步带，703-分盘从动同步轮，704-支撑轴承，705-左分盘板，706-滑块板，707-直线导轨，708-分盘固定架，709-右分盘板，710-电机，711-螺母压紧块，712-梯形螺母，713-左右旋向梯形丝杆；
35.801-滚轮条，802-安装型材架，803-轴承座，804-托盘运输同步带，805-连接固定板，806-托盘运输联动杆，807-托盘运输同步轮，808-推板，809-直线导轨，810-调节块，811-导向板，812-托盘放置板，813-万向滚轮，814-支撑轴承，815-导向板安装架，816-称重传感器；
36.901-托盘接触块，902-顶升板，903-加强筋，904-直线轴承，905-机构固定板，906-支撑端轴承座，907-导向杆，908-传动板加强筋，909-导杆固定座，910-支撑板，911-传动安装底板，912-梯形丝杆，913-固定支撑座，914-连接座，915-弹性联轴器，916-电机安装板，917-电机，918-上限位件，919-光电传感器，920-下限位件，921-传感器安装板。
具体实施方式
37.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
38.本实用新型实施例中，如图1-4所示一种自动寄存设备包括壳体1和人工操作平台2，以及内部的运输物品的托盘机构；人工操作平台2为人工取放快递口，为人机对接面；运输物品的托盘机构包括：物品储存架3，托盘储存架4，固定块5，导向杆6，托盘分盘机构组件7，托盘运输机构组件8，托盘顶升机构组件9，托盘10，托盘储放隔板11。物品储存架3为固定式货架，托盘储放隔板11固定于物品储存架3上。托盘储存架4为托盘储放机构的托盘固定架。导向杆6固定于固定块上，固定块固定于托盘储存架4上，用来限位托盘，防止托盘歪斜。托盘分盘机构组件7，采用左右旋丝杆，传动实现左分盘板705与右分盘板709的张开、夹紧，实现托住托盘与放开托盘。托盘运输机构组件8为同步带传动机构，实现托盘两个工位位置的转换。托盘顶升机构组件9与托盘分盘机构组件7进行联动实现托盘的储放功能。
39.如图5所示托盘分盘机构组件中，分盘主动同步轮701安装于电机710上，为动力输出组件。支撑轴承704安装于分盘固定架708上，前后各一个，组成旋转支撑端。左右旋向梯形丝杆713，套于支撑轴承704上，一端固定分盘从动同步轮703，分盘从动同步轮703与分盘主动同步轮701采用分盘同步带702连接，进行动力的连接。左分盘板705固定于滑块板706上，滑块板706固定于直线导轨707上，螺母压紧块711将梯形螺母712固定于滑块板706上，左旋与右旋端各安装一组，使电机带动左右旋向梯形丝杆713同时，使左分盘板705与右分盘板709进行张开与夹紧动作。
40.如图6所示托盘运输机构组件中，滚轮条801安装于安装型材架802，用来减少托盘运输摩擦力。支撑轴承814安装于轴承座803上，整体安装于安装型材架802上，前后端头各安装2组，形成旋转支撑组件。托盘运输同步轮807安装于托盘运输联动杆806上，进行旋转运动转化为直线运动，前后各安装一组。调节块810安装于安装型材架802上，用来调节托盘运输同步带804的松紧度。导向板安装架815固定于安装型材架802上，上端安装导向板811，用来托盘工位转换时的运动导向用。直线导轨809固定于安装型材架802上，推板808安装于直线导轨809，一端固定于托盘运输同步带804上，用来做直线运动，推动托盘进行工位转换。连接固定板805连接安装型材架802，固定运动型材架。称重传感器816一端安装于连接固定板805，顶端固定托盘放置板812，托盘放置板812上布满万向滚轮813，整体安装于称重传感器816上，进行快递的称重，万向滚轮813减少托盘运输时的阻力。
41.托盘运输机构组件8上两个工位处，都采用滚动摩擦，减少托盘10运动时的阻力。安装型材架802两端各安装旋转件，通过托盘运输同步带804进行动作转化，带动推板808沿着直线导轨809进行直线运动。推板808推动托盘10进行两个工位的转换动作，为托盘的储存与上托盘10进行移载动作。导向板811两边各安装一个，防止托盘10动作时的位置跑偏。
42.如图7所示托盘顶升机构组件中，托盘接触块901四角分布安装于顶升板902上，直接接触托盘件。加强筋903固定于顶升板902上，对顶升板902进行加固。直线轴承904四角分布固定于机构固定板905上，用于直线升降运动导向用。导向杆907上端固定于顶升板902上，下端固定于支撑板910上，中间套于直线轴承904上，用于升降运动支撑导向。支撑端轴承座906固定于机构固定板905上，为梯形丝杆912旋转浮动支撑端。传动板加强筋908连接机构固定板905与传动安装底板911，加强连接强度。梯形丝杆912上螺母座固定于支撑板910上，带动支撑板910进行上下运动。固定支撑座913固定于传动安装底板911，用来做梯形丝杆912固定端支撑，下限位件920安装于固定支撑座913，用来限位缓冲用。连接座914安装于传动安装底板911下端连接电机安装板916，上端支撑固定支撑座913，连接加固传动部件。电机917安装于电机安装板916上，弹性联轴器915连接电机917与梯形丝杆912，进行动力弹性传递连接。上限位件918安装于机构固定板905上，用来上端缓冲限位用。光电传感器919安装于传感器安装板921，上下各一个，传感器安装板921固定于机构固定板905，做升降行程软件限位端用。
43.结合以上所述，托盘顶升机构组件9中，使用梯形丝杆912带动顶升组件进行升降动作，导向杆907与直线轴承904进行升降导向，保证机构处于平稳运动状态。通过顶升托盘10进行自动储存动作。托盘顶升机构组件9与托盘分盘机构组件7，组合运动，进行托盘10的自动储存与放料动作。当托盘顶升机构组件9顶起托盘至一定高度时，所有托盘脱离托盘分盘机构组件7中的分盘板，此时电机710工作，带动左右旋向梯形丝杆713，使左分盘板705与
右分盘板709，进行左右同时张开动作，避开托盘10上升空间。托盘顶升机构组件9中的顶升板902继续上升至一定距离后，此时分盘板处于最末端托盘10的卡位处，进行左右两边同时夹紧动作。托盘顶升机构组件9下降，所有的托盘10通过分盘板托住，进行托盘10的储存。
44.当托盘10储存于托盘分盘机构组件7中时，托盘顶升机构组件9上升，使托盘10脱离托盘分盘机构组件7中的分盘板，并进行张开动作。托盘顶升机构组件9开始下降至托盘高度距离，此时托盘分盘机构组件7中的分盘板托住第二个及上层所有的托盘10。托盘顶升机构组件9继续下降至最底位置，此时托盘10脱离托盘分盘机构组件7，随托盘顶升机构组件9下降至托盘运输机构组件8中的滚轮条801上，进行放盘动作。
45.当人需要放包裹时，托盘运输机构组件8中的托盘储存位，已储存有一个托盘10，此时推板808，通过同步带传动，推托盘10运动至托盘放置板812上。人工进行放包裹于托盘10上，通过称重传感器816，对包裹进行称重。通过快递自动寄存设备中的小车运动件取走托盘，完成包裹储存功能。此时推板808回位至分盘工位，等待下一步指令。当人需要取包裹时，小车运送指定的快递的托盘10到托盘运输机构组件8中的托盘放置板812上，人工取出包裹。此时推板808处于最左端位置，通过同步带804传动，使推板808推动托盘10至分盘储存位，进行托盘10的储存。
46.以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。