基於條形碼的物流分揀系統的製作方法
2023-10-09 01:51:14 1
基於條形碼的物流分揀系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種自動分揀物件裝置，尤其涉及一種基於條形碼掃描自動分揀物件裝置，本發明所要解決的技術問題是，提供一種自動將不同目的地的物件分離的裝置，它具有高度自動化的特點，能很好地實現物件的快速準確分揀，其順次包括上下堆碼分離裝置、左右堆碼分離裝置、擺正裝置、條形碼掃描裝置、分離式彈出裝置，上述裝置由傳送帶連接，條形碼掃描裝置包括上下左右掃描單元和自動旋轉單元和左右掃描單元，分離式彈出裝置設置至少一個，分別將物體彈出到設定位置，其中上下堆碼分離裝置把上下堆碼的物品分開成平行堆碼本實用新型的分離式彈出裝置主動輪和從動輪可以根據需要由過渡輪連接或者斷開，也就是說可以根據需要有選擇性地將物品彈出。
【專利說明】基於條形碼的物流分揀系統
【技術領域】
[0001]本發明發明涉及一種自動分揀物件裝置，尤其涉及一種基於條形碼掃描自動分揀物件裝置。
[0002]
【背景技術】
[0003]隨著網上購物的迅速發展，越來越多的人傾向於在網上購買自己需要或喜歡的產品，因此，快遞行業也有了快速的發展。而目前的快遞行業中的物件分揀主要採用的是人工分揀，費時費力。為了提高物件分揀的效率，我組決定發明該裝置。
【發明內容】
[0004]針對現有技術存在的缺點與不足，本發明所要解決的技術問題是，提供一種自動將不同目的地的物件分離的裝置，它具有高度自動化的特點，能很好地實現物件的快速準確分揀。
[0005]為解決上述技術問題，本發明的基於條形碼的物流分揀系統所採取的技術方案是，其順次包括上下堆碼分離裝置、左右堆碼分離裝置、擺正裝置、條形碼掃描裝置、分離式彈出裝置，上述裝置由傳送帶連接，條形碼掃描裝置包括上下左右掃描單元和自動旋轉單元和左右掃描單元，分離式彈出裝置設置至少一個，分別將物體彈出到設定位置，其中上下堆碼分離裝置把上下堆碼的物品分開成平行堆碼；左右堆碼分離裝置把左右堆碼的物品分開成前後堆碼；擺正裝置把物品擺正成和傳送帶平行；條形碼掃描裝置對物品進行六面掃描，上下左右掃描單元進行上下左右掃描，然後自動旋轉單元將物品旋轉90度，然後左右掃描單元再次進行掃描；分離式彈出裝置將物品彈出到設定的位置。
[0006]優化地，自動旋轉單元其包括定位機構、傳動機構、旋轉機構、動力機構,定位機構設置在旋轉機構的下方，傳動機構設置在旋轉機構和動力機構之間將動力傳輸到旋轉機構上，動力機構設置為和電機連接的分揀主動軸，旋轉主動軸上設置旋轉主動輪；旋轉機構包括一中央杆，中央杆下方設置定位機構，上方設置凸輪，凸輪上設置限位小圓柱體；傳動機構包括吸合裝置、限位裝置以及一固定在中央杆上的和主動輪配合的旋轉從動輪，吸合裝置設置為具有固定間隔的兩個電磁鐵，兩個電磁鐵呈上下垂直分布，其中，下方的電磁鐵始終通電，上方的電磁鐵則通過接通不同方向的電流實現改變該電磁鐵的極性，進而決定其是與下方的電磁鐵互相吸引還是相互排斥，最終控制中央杆的上升和下降，限位裝置包括上下移動限位機構和旋轉限位機構，上下限位機構由下限位機架、上限位機架、限位臺構成，限位臺設置在中央杆上旋轉從動輪的下方，上、下限位機架設置在中央杆的一側，其作用為限制中央軸及與中央軸所固連的所有部分的上下位置；用來限定旋轉從動輪的和旋轉主動輪正好嚙合，凸輪旁邊設置限定凸輪旋轉位置且觸動上電磁鐵接通電流的限位檔杆。
[0007]優化地，定位機構包括旋轉體和可伸縮長杆，旋轉體固定在中央杆上，旋轉體下方內嵌多個可伸縮長杆，可伸縮長杆包括粗杆、細杆，粗杆和細杆之間設置彈簧，粗杆嵌入旋轉體，細杆伸出旋轉體和旋轉物體接觸。
[0008]優化地，上、下限位機架通過一縱向主杆連接然後設置在凸輪的外緣，上限位機架橫向設置在從動輪和限位臺之間，下限位機架橫向設置在限位臺下方，中央杆上下移動的距離為上、下限位機架之間的距離減去限位臺的厚度。
[0009]優化地,分離式彈出裝置其包括驅動單元、傳動單元和彈出單元,驅動單元設置為和電機連接的彈出主動軸，傳動單元設置為齒輪嚙合傳動，傳動單元包括齒輪、彈出從動軸，彈出主動軸上設置彈出主動輪，彈出從動軸上設置彈出從動輪，彈出主動軸通過彈出主動輪和彈出從動輪將動力傳輸到彈出單元，彈出單元包括皮帶，皮帶上設置彈出板，皮帶包覆在彈出從動軸上，彈出主動輪和彈出從動輪之間設置過渡輪，過渡輪通過過渡軸安裝，彈出主動輪和彈出從動輪互相錯開且縱向間隔一段距離，過渡輪設置在彈出主動輪和彈出從動輪之間，長度為彈出主動輪厚度、彈出從動輪厚度以及彈出主動輪與彈出從動輪之間距離的總和，過渡輪上設置離合單元，離合單元控制過渡輪在行程內上下運動，運動到最下端時和彈出主動輪脫離，運動到最上端和彈出主動輪嚙合。
[0010]優化地，離合單元包括設置在過渡軸下方的鋤頭扣，固定在過渡軸上的齒條，齒條下方設置和鋤頭扣卡合的三角扣，齒條上方設置和過渡輪連接的彈簧，齒條上固定連接橫杆，橫杆和過渡軸的凹槽卡合，和齒條嚙合的還設置有一小齒輪，和小齒輪同軸設置有六葉輪，小齒輪嵌合在六葉輪的葉輪之間，皮帶上對應六葉輪設置小圓柱。
[0011]優化地，鋤頭扣上設置彈簧和軸，鋤頭扣中央位置有一通孔，使其可以套在固定的軸上並繞軸轉動，拉力彈簧一端固定在鋤頭扣的下部，另一端接固定機架。
[0012]優化地，上下堆碼分離裝置包括一下坡式傳送帶，在下坡式傳送帶的尾部設置一可繞軸旋轉的擋板。
[0013]優化地，左右堆碼分離裝置設置為上坡是傳送帶，上坡式傳送帶的兩側交錯分別設置摩擦帶。
[0014]優化地，擺正裝置包括一上坡式傳送帶，在上坡是傳送帶的末端設置一葉輪。
[0015]本技術方案的基於條形碼的物流分揀系統，在整個系統中，可以對物品進行順次擺放，然後依次通過一個四面掃描裝置，對物品上的條形碼進行掃描，然後將物品旋轉90度，再將剩下的兩個面進行掃描，這樣六個面就都掃描到了，然後根據二維碼信息，將物品由相應的分離式彈出裝置彈出到相應的位置，進行分類。
[0016]本發明的分離式彈出裝置主動輪和從動輪可以根據需要由過渡輪連接或者斷開，也就是說可以根據需要有選擇性地將物品彈出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為該裝置的結構主視圖；
圖2為該裝置的結構俯視圖；
圖3為凸輪的主視圖；
圖4為凸輪的俯視圖；
圖5為可伸縮長杆的主視圖；
圖6是該裝置的結構主視圖；
圖7為該裝置的結構側視圖； 圖8為該裝置的結構俯視圖；
圖9為齒條及固定其上的軸和三角扣的主視圖；
圖10為齒條及固定其上的軸和三角扣的側視圖；
圖11為鋤頭扣及固定其上的軸和彈簧的主視圖；
圖12為鋤頭扣及固定其上的軸和彈簧的側視圖；
圖13為葉輪的結構示意圖；
圖14為六葉輪的結構示意圖。
[0018]上述圖中:
1.下限位機架2.上限位機架3.下方電磁鐵4.擋杆5.上方電磁鐵6.橫杆7.杆槽8.限位擋杆9.機架10.限位小圓柱體11.凸輪12.從動輪13.主動軸14.主動輪15.限位臺16.中央軸17.旋轉體18.可伸縮長杆19.擋板軸20.彈簧21.旋轉體22.細杆23.粗杆24.內彈簧25.彈出板26.小圓柱27.從動軸28.鋤頭扣29.鋤頭扣上的軸30.鋤頭扣彈簧31.三角扣32.從動輪33.過渡輪34.主動輪35.齒條彈簧36.主動軸37.齒條38.凹槽39.橫杆40.六葉輪41.小齒輪42.皮帶43.過渡軸44.上下堆碼分離裝置45.擋板46.左右堆碼分離裝置47.擺正裝置48.傳送帶49.上下左右掃描單元50.自動旋轉單元51.左右掃描單元52.分離式彈出裝置。
【具體實施方式】
[0019]本實施例的基於條形碼的物流分揀系統其順次包括上下堆碼分離裝置44、左右堆碼分離裝置46、擺正裝置47、條形碼掃描裝置、分離式彈出裝置52，上述裝置由傳送帶48連接，條形碼掃描裝置包括上下左右掃描單元49和自動旋轉單元50和左右掃描單元51，分離式彈出裝置52設置至少一個，分別將物體彈出到設定位置，其中上下堆碼分離裝置44把上下堆碼的物品分開成平行堆碼；左右堆碼分離裝置46把左右堆碼的物品分開成前後堆碼；擺正裝置47把物品擺正成和傳送帶平行；條形碼掃描裝置對物品進行六面掃描，上下左右掃描單元49進行上下左右掃描，然後自動旋轉單元50將物品旋轉90度，然後左右掃描單元51再次進行掃描；分離式彈出裝置52將物品彈出到設定的位置。自動旋轉單元50其包括定位機構、傳動機構、旋轉機構、動力機構，定位機構設置在旋轉機構的下方，傳動機構設置在旋轉機構和動力機構之間將動力傳輸到旋轉機構上，動力機構設置為和電機連接的分揀主動軸，旋轉主動軸上設置旋轉主動輪；旋轉機構包括一中央杆，中央杆下方設置定位機構，上方設置凸輪，凸輪上設置限位小圓柱體；傳動機構包括吸合裝置、限位裝置以及一固定在中央杆上的和主動輪配合的旋轉從動輪，吸合裝置設置為具有固定間隔的兩個電磁鐵,兩個電磁鐵呈上下垂直分布,其中，下方的電磁鐵始終通電,上方的電磁鐵則通過接通不同方向的電流實現改變該電磁鐵的極性，進而決定其是與下方的電磁鐵互相吸引還是相互排斥，最終控制中央杆的上升和下降，限位裝置包括上下移動限位機構和旋轉限位機構，上下限位機構由下限位機架、上限位機架、限位臺構成，限位臺設置在中央杆上旋轉從動輪的下方，上、下限位機架設置在中央杆的一側，其作用為限制中央軸及與中央軸所固連的所有部分的上下位置；用來限定旋轉從動輪的和旋轉主動輪正好嚙合，凸輪旁邊設置限定凸輪旋轉位置且觸動上電磁鐵接通電流的限位檔杆。定位機構包括旋轉體和可伸縮長杆，旋轉體固定在中央杆上，旋轉體下方內嵌多個可伸縮長杆，可伸縮長杆包括粗杆、細杆，粗杆和細杆之間設置彈簧，粗杆嵌入旋轉體，細杆伸出旋轉體和旋轉物體接觸。上、下限位機架通過一縱向主杆連接然後設置在凸輪的外緣，上限位機架橫向設置在從動輪和限位臺之間，下限位機架橫向設置在限位臺下方，中央杆上下移動的距離為上、下限位機架之間的距離減去限位臺的厚度。分離式彈出裝置其包括驅動單元、傳動單元和彈出單元，驅動單元設置為和電機連接的彈出主動軸36,傳動單元設置為齒輪嚙合傳動,傳動單元包括齒輪、彈出從動軸27，彈出主動軸36上設置彈出主動輪34，彈出從動軸27上設置彈出從動輪32，彈出主動軸36通過彈出主動輪34和彈出從動輪32將動力傳輸到彈出單元,彈出單元包括皮帶42，皮帶42上設置彈出板25，皮帶42包覆在彈出從動軸36上。彈出主動輪34和彈出從動輪32之間設置過渡輪33，過渡輪33通過過渡軸43安裝，彈出主動輪34和彈出從動輪32互相錯開且縱向間隔一段距離，過渡輪33設置在彈出主動輪34和彈出從動輪32之間，長度為彈出主動輪厚度、彈出從動輪厚度以及彈出主動輪與彈出從動輪之間距離的總和，過渡輪33上設置離合單元，離合單元控制過渡輪33在行程內上下運動，運動到最下端時和彈出主動輪34脫離，運動到最上端和彈出主動輪32嚙合。離合單元包括設置在過渡軸43下方的鋤頭扣28，固定在過渡軸上的齒條37，齒條37下方設置和鋤頭扣28卡合的三角扣31，齒條37上方設置和過渡輪33連接的齒條彈簧35，齒條31上固定連接橫杆39，橫杆39和過渡軸的凹槽38卡合，和齒條31嚙合的還設置有一小齒輪41，和小齒輪41同軸設置有六葉輪40，小齒輪41嵌合在六葉輪40的齒條37之間，皮帶42上對應六葉輪40設置小圓柱26。鋤頭扣上設置彈簧和軸，鋤頭扣上設置彈簧和軸，鋤頭扣中央位置有一通孔，使其可以套在固定的軸上並繞軸轉動，拉力彈簧一端固定在鋤頭扣的下部，另一端接固定機架。上下堆碼分離裝置包括一下坡式傳送帶，在下坡式傳送帶的尾部設置一可繞軸旋轉的擋板。左右堆碼分離裝置設置為上坡是傳送帶，上坡式傳送帶的兩側交錯分別設置摩擦帶。擺正裝置包括一上坡式傳送帶，在上坡是傳送帶的末端設置一葉輪。
[0020]本技術方案的自動旋轉裝置的作用過程是這樣的:本實施例的當裝置不處於工作狀態時，即不需要該裝置旋轉物品時，中央軸16在電磁鐵5的拉力下被抬起，從動輪12和主動輪14脫離，執行旋轉動作的旋轉體17和可伸縮長杆18靜止不動。當需要旋轉物品時，中央軸16被通過橫杆6與其上方連接的上方的電磁鐵5迅速拉下，從動輪12和主動輪14嚙合，具體執行裝置得到動力開始動作。具體動作過程為，當中央軸16被拉下時，其被拉下的距離為下限位機架之間1、上限位機架2的鉛垂距離減去限位臺15的厚度，即限位臺15的下表面與下限位機架I的上表面重合。同時，當可伸縮長杆18的下端接觸到需要旋轉的物體，即可伸縮長杆18的下表面與物體的上表面重合時，粗杆23的上端向上擠壓內彈簧24，使內彈簧24壓縮。可伸縮長杆18不再向下運動，而沒有接觸到物體的可伸縮長杆18則繼續向下運動，其下表面低於物體的上表面，由於可伸縮長杆18數量較多且分布較廣，則最終可以將物體四周包圍起來，即將物體「嵌入」可收縮長杆中。此時，從動輪12、主動輪14相互嚙合,中央軸16開始轉動，帶動裝有可伸縮長杆18的旋轉體17繞中心軸轉動，所有的可伸縮長杆18因此做繞中央軸16的轉動，進而帶動被可伸縮長杆18嵌住的物體轉動。當中央軸16轉動時，與中央軸16固連的凸輪11隨之轉動，由於在工作狀態時凸輪11的邊緣將始終與檔杆4接觸且檔杆4固定不動，則凸輪11在轉動過程中將逐步沿其輪廓線上升，與中央軸16固連的從動齒輪12也因此上升。當中央軸16轉動接近90度時，即將物體轉動了接近90度時，凸輪11上的限位小圓柱體10開始撥動限位擋板8，使彈簧20壓縮。
[0021]本實施例的分離式彈出裝置的作用過程是這樣的:電動機帶動彈出主動軸36轉動，當需要做彈出動作時，帶有鋤頭扣彈簧30的鋤頭扣28的下端受外力推動作用，鋤頭扣上軸29轉動鬆開，使其上端的鋤頭扣彈簧30壓縮，鋤頭扣28對齒條37的約束解除，齒條37受上方齒條彈簧35拉力的帶動，向上運動，由於與齒條37固聯的橫杆39的一端卡在中央過渡軸43的凹槽38中，從而帶動固定在中央過渡軸上43的過渡輪33向上運動，使彈出主動輪34，過渡輪33，彈出從動輪32，三者嚙合進而實現將動力從彈出主動軸36傳遞到彈出從動軸27，帶動皮帶42連同皮帶上的彈出板25 —起轉動。隨著皮帶42的轉動，皮帶42上的小圓柱26碰撞六葉輪40使其轉動,從而與六葉輪40同軸的小齒輪41做與六葉輪同角速度的轉動，再通過齒輪齒條的嚙合，使齒條37向下運動，進而使中間過渡輪33脫離彈出主動輪34，失去動力源，同時鋤頭扣28和三角扣31停止運動，而與齒條固聯的橫杆39擋住傳送帶上的小圓柱26，整個裝置停止運動，完成一個周期運動。
[0022]以上所述，僅是對本發明的較佳實施例而已，並非是對本發明做其他形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是，凡是未脫離本發明方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:其順次包括上下堆碼分離裝置、左右堆碼分離裝置、擺正裝置、條形碼掃描裝置、分離式彈出裝置，上述裝置由傳送帶連接，條形碼掃描裝置包括上下左右掃描單元和自動旋轉單元和左右掃描單元，分離式彈出裝置設置至少一個，分別將物體彈出到設定位置， 其中上下堆碼分離裝置把上下堆碼的物品分開成平行堆碼； 左右堆碼分離裝置把左右堆碼的物品分開成前後堆碼； 擺正裝置把物品擺正成和傳送帶平行； 條形碼掃描裝置對物品進行六面掃描，上下左右掃描單元進行上下左右掃描，然後自動旋轉單元將物品旋轉90度，然後左右掃描單元再次進行掃描； 分離式彈出裝置將物品彈出到設定的位置。
2.根據權利要求1所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:自動旋轉單元其包括定位機構、傳動機構、旋轉機構、動力機構，定位機構設置在旋轉機構的下方，傳動機構設置在旋轉機構和動力機構之間將動力傳輸到旋轉機構上， 動力機構設置為和電機連接的分揀主動軸，旋轉主動軸上設置旋轉主動輪； 旋轉機構包括一中央杆，中央杆下方設置定位機構，上方設置凸輪，凸輪上設置限位小圓柱體； 傳動機構包括吸合裝置、限位裝置以及一固定在中央杆上的和主動輪配合的旋轉從動輪，吸合裝置設置為具有固定間隔的兩個電磁鐵，兩個電磁鐵呈上下垂直分布，其中，下方的電磁鐵始終通電，上方的電磁鐵則通過接通不同方向的電流實現改變該電磁鐵的極性，進而決定其是與下方的電磁鐵互相吸引還是相互排斥，最終控制中央杆的上升和下降，限位裝置包括上下移動限位機構和旋轉限位機構，上下限位機構由下限位機架、上限位機架、限位臺構成，限位臺設置在中央杆上旋轉從動輪的下方，上、下限位機架設置在中央杆的一偵牝其作用為限制中央軸及與中央軸所固連的所有部分的上下位置；用來限定旋轉從動輪的和旋轉主動輪正好嚙合，凸輪旁邊設置限定凸輪旋轉位置且觸動上電磁鐵接通電流的限位檔杆。
3.根據權利要求2所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:定位機構包括旋轉體和可伸縮長杆，旋轉體固定在中央杆上，旋轉體下方內嵌多個可伸縮長杆，可伸縮長杆包括粗杆、細杆，粗杆和細杆之間設置彈簧，粗杆嵌入旋轉體，細杆伸出旋轉體和旋轉物體接觸。
4.根據權利要求2所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:上、下限位機架通過一縱向主杆連接然後設置在凸輪的外緣，上限位機架橫向設置在從動輪和限位臺之間，下限位機架橫向設置在限位臺下方，中央杆上下移動的距離為上、下限位機架之間的距離減去限位臺的厚度。
5.根據權利要求1所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:分離式彈出裝置其包括驅動單元、傳動單元和彈出單元，驅動單元設置為和電機連接的彈出主動軸，傳動單元設置為齒輪嚙合傳動，傳動單元包括齒輪、彈出從動軸，彈出主動軸上設置彈出主動輪，彈出從動軸上設置彈出從動輪，彈出主動軸通過彈出主動輪和彈出從動輪將動力傳輸到彈出單元，彈出單元包括皮帶，皮帶上設置彈出板，皮帶包覆在彈出從動軸上，彈出主動輪和彈出從動輪之間設置過渡輪，過渡輪通過過渡軸安裝，彈出主動輪和彈出從動輪互相錯開且縱向間隔一段距離，過渡輪設置在彈出主動輪和彈出從動輪之間，長度為彈出主動輪厚度、彈出從動輪厚度以及彈出主動輪與彈出從動輪之間距離的總和，過渡輪上設置離合單元，離合單元控制過渡輪在行程內上下運動，運動到最下端時和彈出主動輪脫離，運動到最上端和彈出主動輪嚙合。
6.根據權利要求5所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:離合單元包括設置在過渡軸下方的鋤頭扣，固定在過渡軸上的齒條，齒條下方設置和鋤頭扣卡合的三角扣，齒條上方設置和過渡輪連接的彈簧，齒條上固定連接橫杆，橫杆和過渡軸的凹槽卡合，和齒條嚙合的還設置有一小齒輪,和小齒輪同軸設置有六葉輪，小齒輪嵌合在六葉輪的葉輪之間，皮帶上對應六葉輪設置小圓柱。
7.根據權利要求5所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:鋤頭扣上設置彈簧和軸，鋤頭扣中央位置有一通孔，使其可以套在固定的軸上並繞軸轉動，拉力彈簧一端固定在鋤頭扣的下部，另一端接固定機架。
8.根據權利要求1所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:上下堆碼分離裝置包括一下坡式傳送帶，在下坡式傳送帶的尾部設置一可繞軸旋轉的擋板。
9.根據權利要求1所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:左右堆碼分離裝置設置為上坡是傳送帶，上坡式傳送帶的兩側交錯分別設置摩擦帶。
10.根據權利要求1所述的基於條形碼的物流分揀系統，其特徵在於:擺正裝置包括一上坡式傳送帶，在上坡是傳送帶的末端設置一葉輪。
【文檔編號】B07C5/00GK104162513SQ201410280592
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2014年6月23日
【發明者】賀治成, 文研, 張俊峰, 李霞, 楊先鋒, 周亞博, 劉啟 申請人:青島理工大學