分拣机及分拣方法与流程

本发明涉及分拣设备，尤其是一种用于物流上的分拣机及分拣方法。

背景技术：

随着物流系统的日益发达，包裹或物件的分拣效率亟待提高。现有的包裹分拣设备主要有旋转挡臂分拣机、浮出式分拣机、倾斜式分拣机、滑块式分拣机、托盘式分拣机、推杆式分拣机等，但这些分拣设备要么会对包裹的作用力过大，会使包裹破损，要么分拣机本身有回程，回程会程影响效率，再或者是适用性不强，只适用某些类型的输送线。总之，目前的分拣设备无论在效率、性能还是应用性上都有存在一定的不足，为了适应现代化物流的发展，需要设计出一种新型的分拣机，以满足市场需求。

技术实现要素：

针对现有技术的缺点，本发明提供了一种分拣效率高、适用性广的分拣机及分拣方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是分拣机，包括：

机架；

驱动电机；

传输机构，包括传输轮，所述传输轮上套设有环形传输带，所述传输轮与所述驱动电机转动连接；

若干挡板，与所述传输带活动连接；以及

导向机构，与所述机架固定连接，所述导向机构上开设有导流道，所述导向机构位于所述环形传输带的一侧，所述挡板沿所述导流道运动。

于本发明一实施例中，所述导流道包括第一流道、第二流道，所述第一流道与所述第二流道相连通，在所述第一流道和第二流道交叉口处设置流道控制装置，所述流道控制装置用于控制将所述挡板导向所述第一流道或第二流道。 所述流道控装置有两个，分别设置在传输带的运动方向变化处，即位于环形传输带的两端部，一个用来控制挡板的放下，从而通过放下的挡板接触待分拣物件，使物件在挡板的挟持作用下运动至分拣槽内，实现分拣；另一个是用来使进行挟持工作的挡板回位，使其回复成参与下一次分拣工作的起始状态。

于本发明一实施例中，所述流道控制装置包括门控制装置、活动门，所述门控制装置与所述活动门活动连接、控制所述活动门的开合，所述活动门位于所述交叉口处，且与所述导向机构铰链。

于本发明一实施例中，所述传输轮为链轮，所述链轮至少有两个，且呈对称设置，所述链轮上套设有环形传输带，所述环形传输带为链条，所述链条套设在所述链轮上，所述链条与链轮传动连接。

于本发明一实施例中，所述挡板与所述链条铰链，所述挡板的一端固定设置有转轴，所述转轴位于所述导流道内，并与所述导流道滚动连接。

于本发明一实施例中，所述挡板上固定连接有转动块，所述链条上固定设置有连接块，所述连接块与所述转动块之间铰链。所述连接块上设置有开口槽，所述挡板在所述开口槽内枢轴转动，当转动90°时挡板由原来的悬起状态变为放下状态，从挡板下端而与物件相接触。 所述转动块位于所述开口槽内侧。

于本发明一实施例中，所述挡板上设置有导轨，所述链条上固定连接有挡板升降滑块，所述挡板升降滑块与所述导轨滑动连接。挡板升降滑块上开设有滑槽，导轨位于所述滑槽内沿所述滑槽上下滑动。

于本发明一实施例中，还包括控制系统，所述驱动电机与所述控制系统电连接，所述门控制装置与所述控制系统电连接。控制系统接收来自前端的电信号，然后用于控制驱动电机的转动，进而控制传输带的运动；同时，控制系统还根据电信号控制门控制装置的运动，进一步控制活动门的开合，从而控制挡板是在第一流道运动还是在第二流道中运动。所述分拣机设置在待分拣物件的输送线的上方，且与所述待分拣物件的输送线呈20-70°夹角。

使用上述分拣机的分拣方法，首先将挡板前进的方向设定为Z向，输送线的前进方向为X向，垂直于输送线前进方向为Y向；包括如下步骤：

信号判断：当分拣物件时，分拣机读取前方的电信号，判断物件的位置情况，同时判断出是否放下挡板；

挡板放下：当需要放下挡板时，当物件前端在Z向上与所述导向机构齐平时，通过电信号控制所述流道控制装置，将相应的挡板导向所述第二流道中，此时，所述挡板在所述第二流道中运动，运动达到稳定状态后挡板变成放下状态，与所述物件直接相接触；当物件尾部通过所述导向机构时，电信号控制所述门控制装置不动作，从而结束放下挡板的动作，将挡板直接导向所述第一流道；此时，在物件一侧面形成在X向上挟持物件的挡板墙，所述挡板墙运动产生Y向分力，Y向分力使物件沿Y向离开输送线，掉入设置在输送线侧边的分拣槽内；

挡板回位：当呈放下状态的挡板运动至所述导向机构的另一端时，所述流道控制装置将相应的挡板导回到所述第一流道中，将挡板回位成悬起状态；

挡板保持：当不需要放下挡板时，当物件前端在Z向上与所述导向机构齐平时，所述流道控制装置将相应的挡板导向所述第一流道中，此时，所述挡板在所述第一流道中运动，所述挡板保持原来的悬起状态；此时，位于输送线上的物件仍然停留在原位置，沿X向向前运动。

于本发明一实施例中，所述挡板在X向的速度与所述输送线在X向的速度相同。

本发明具有以下有益效果：

通过将本发明呈一定角度设置在物流输送线的上方，使得挡板的沿Z向的运动速度可沿X、Y向进行分解，进一步通过对分拣机进行结构上的设置，从而使得呈环形分布的挡板可以根据前端信号放下或者保持，当挡板放下时，放下的挡板形成挡板墙，该挡板墙在Y向上的运动分力挟持物件沿Y向脱离输送线，直至分拣到设置在输送线侧边的分拣槽内；当不需要将物件分拣出时，分拣机会根据前端的信号使得挡板保持原状态，这样相应的物件就可以畅通地直接通过分拣机挡板的下方，仍停留在输送线上继续向前运动。

进一步，本发明通过流道控制装置及导流道来对挡板进行导向，根据接收的前端信号将挡板对应地导向第一流道或者第二流道，在流道及输送带的共同的作用下，或者挡板被放下接触物件并挟持物件沿Y向逐渐脱离输送带，或者挡板保持原状态，其下的物件可以直接通过挡板的下方，继续停留在输送线上，并沿X向运动。

本发明挡板在X向的速度与所述输送线在X向的速度设相同，一方面挡板和物件在X向上的相对速度为零，不会影响前后物件的运动，从而提高了输送速度及分拣效率；另一方面物件在分流过程中只受到沿Y向的分力，物件受力更少，不易损坏分拣物件。其次，由于挡板采用了环形阵列运动，不存在回程，提高了分拣效率；同时，通过对挡板宽度合适选择，可最大程度降低相邻物件之间的间距，只需要一个挡板宽度的距离即可互不影响各自的分拣，极大提高了输送及分拣的效率；其次，本发明所涉及的分拣机只对输送线上的物件有高度的要求，满足挡板悬起状态时挡板与输送线之间的距离大于物件的高度即可，而对物件其它尺寸没有要求，这样就进一步提高了适用性。

附图说明

图1是本发明实施例1分拣机的结构示意图；

图2是本发明实施例1分拣机的另一个角度的结构示意图；

图3是本发明实施例1挡板准备放下的示意图；

图4是本发明实施例1挡板放下到一半的示意图；

图5是本发明实施例1挡板完全放下的示意图；

图6是本发明实施例1挡板将被导向第一流道时的结构示意图；

图7是本发明实施例1挡板在第一流道内运动时的结构示意图；

图8是本发明实施例2分拣机的结构示意图；

图9是本发明实施例2挡板的结构示意图；

图10是本发明实施例2挡板原始状态运行的结构示意图；

图11是本发明实施例2挡板放下到一半的示意图；

图12是本发明实施例2挡板在第一流道内运动时的结构示意图。

1、链条；2、链轮；3、导向机构；4、挡板；6、输送线；7、物件；8、物件；9、分拣槽；900、导轨；11、第一流道；22、第二流道；10、活动门；12、门控制装置；23、挡板升降滑块；24、滑槽；40、转轴；51、转动块；52、连接块；53、开口槽。

具体实施方式

下面结合实施例及附图1至12对本发明作进一步的描述。

实施例1

本发明所涉及的分拣机，为挡板翻转模式的分拣机，具体包括机架（未示出）、驱动电机、传输机构、若干挡板4以及导向机构3，所述传输机构包括传输轮，所述传输轮为链轮2，相应地套着在链轮上与之配合的为链条1，在其它实施例中，传输轮还可以为带轮，那么相应地与之配合的为带轮，本实施中优选具有可降低运行噪音的链条与链轮相配合。所述链轮2包括主动轮和从动轮，所述主动轮与所述驱动电机转动连接。所述链条上连接有若干挡板4，所述若干挡板4沿所述链条1呈环形分布。

所述导向机构3固定设置在所述机架上，所述导向机构位于所述链条1的一侧，所述导向机构3上开设有导流道，所述导流道包括第一流道11、第二流道22，所述第一流道11与所述第二流道22相连通。第一流道11、第二流道22有合并到一起的地方，也有分开的时候，当合并为主流道，岔开时，第二流道22先呈弧形斜坡状沿主流道叉出，挡板4的位置过渡在这段路程完成，当过渡完毕后第二流道22沿水平方向延伸至另一端的链轮2处。在所述第一流道11和第二流道22的交叉口处设置门控制装置12、活动门10，所述门控制装置12与所述活动门10活动连接、控制所述活动门10的开合，所述活动门10位于所述交叉口处，且与所述导向机构3铰链。本实施例中，所述门控制装置12为活塞气缸结构，活塞与所述活动门相连，用于将活动门10拉起或者放下，从而改变挡板4要进入的流道。

所述挡板4的一端固定设置有转轴40，所述转轴40位于所述导流道内，并与所述导流道滚动连接；所述挡板4靠近所述链条1的地方固定连接有转动块51，所述链条1上固定设置有连接块52，所述连接块52与所述转动块51之间铰链；所述连接块52上设置有开口槽53，所述挡板4在所述开口槽53内枢轴转动，当转动90°时挡板4由原来的悬起状态变为放下状态，从挡板4下端而与物件8相接触，所述转动块51位于所述开口槽53内侧。

本实施例中，所述分拣机还包括控制系统（未示出），所述驱动电机与所述控制系统电连接，所述门控制装置12与所述控制系统电连接。控制系统接收来自前端的电信号，然后用于控制驱动电机的转动，进而控制传输带的运动；同时，控制系统还根据电信号控制门控制装置12的运动，进一步控制活动门10的开合，从而控制挡板4是在第一流道11运动还是在第二流道22中运动。

实施例2

本实施例与实施例1相比不同的地方在于：岔开时，第二流道22先呈直线斜坡状沿主流道叉出，挡板4的位置过渡在这段路程完成，当过渡完毕后第二流道22沿水平方向延伸至另一端的链轮2处。所述挡板为带有竖直导轨的挡板4，即挡板4上固定设置有导轨900，相应地所述链条2上固定设置有挡板升降滑块23与所述导轨900相配合。所述挡板升降滑块23上开设有滑槽24，所述导轨900位于所述滑槽24内沿所述滑槽24上下滑动。即本实施例中的分拣机是挡板升降模式的分拣机，通过挡板4在竖直方向上的升降实现分拣出物件8或者让物件7通过的。

实施例3

首先，将挡板4前进的方向设定为Z向，输送线的前进方向为A向，A向与X向平行，垂直于输送线前进方向为Y向。使用时，将所述分拣机设置在待分拣物件的输送线6的上方，且与所述输送线6呈20-70°夹角，优选45-60°，夹角的设置一方面充分利用空间位置，另一方面为了获得较好的X、Y向的分力。

使用上述实施例中的分拣机分拣物件时，分拣机通过读取前方的电信号，判断物件的位置情况，同时判断出是否需要分拣出相应的物件，当该物件8需要分拣出时则需要放下挡板4。这样当物件8前端在Z向上与所述导向机构2齐平时，通过电信号所述门控制装置12控制所述活动门10位置的变化，将相应的挡板4导向所述第二流道22中，此时，所述挡板4在所述第二流道22中运动，运动达到稳定状态后挡板4变成放下状态，与所述物件8直接相接触；当物件8尾部通过所述导向机构2时，电信号控制所述门控制装置12不动作，从而结束放下挡板4的动作，将挡板4直接导向所述第一流道11；与此同时，就在物件8一侧面形成在X向上挟持物件的挡板墙，所述挡板墙运动产生Y向分力，Y向分力使物件8沿Y向离开输送线，掉入设置在输送线侧边的分拣槽9内，实现对相应物件8的分拣。

当该物件不需要分拣出时，也就是挡板4不需要放下，这样当物件7前端在Z向上与所述导向机构2齐平时，所述流道控制装置将相应的挡板4导向所述第一流道11中，此时，所述挡板在所述第一流道11中运动，所述挡板4保持原来的悬起状态，该悬起状态包括实施例1中挡板的原始状态和实施例2中挡板的原始状态；此时，输送线6上的物件7就可以直接通过挡板4的下方，继续停留在输送线上，并沿X向继续运动。

当被放下的挡板4环形运转至设置在导向机构另一端的流道控制装置处时，挡板4在流道控制装置的控制下回位，位于所述第二流道22中的挡板4需要回位这一步骤，控制挡板4回位的流道控制装置与初始对挡板4导向的流道控制装置具体结构可以相同也可以不同，具体设置位置也可以相同或者不同，但皆不跳出本发明的主旨。当在第二流道22内运行的、呈放下状态的挡板4运动至所述导向机构2的另一端时，所述流道控制装置将该类挡板4导回到所述第一流道11中，从而将挡板4回位成原始状态。

本发明挡板4在X向的速度与所述输送线在X向的速度设相同，一方面挡板4和物件8在X向上的相对速度为零，不会影响前后物件的运动，从而提高了输送速度及分拣效率；另一方面物件在分流过程中只受到沿Y向的分力，物件受力更少，不易损坏分拣物件。其次，由于挡板4采用了环形阵列运动，不存在回程，提高了分拣效率；同时，通过对挡板宽度合适选择，可最大程度降低相邻物件之间的间距，只需要一个挡板4宽度的距离即可互不影响各自的分拣，极大提高了输送及分拣的效率；其次，本发明所涉及的分拣机只对输送线上的物件有高度的要求，满足挡板悬起状态时挡板4与输送线6之间的距离大于物件的高度即可，而对物件其它尺寸没有要求，这样就进一步提高了适用性。

上述具体实施例只是用来解释说明本发明，而非是对本发明进行限制，在本发明的宗旨和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何不付出创造性劳动的替换和改变，皆落入本发明专利的保护范围。