一種密集式循環分揀系統及其密集式循環分揀方法
2023-09-21 09:04:10
專利名稱：一種密集式循環分揀系統及其密集式循環分揀方法
技術領域：
本發明涉及一種密集式循環分揀系統及其密集式循環分揀方法。
背景技術：
現有的捲菸自動化分揀系統，緩衝區始終是系統分揀速度提高的瓶頸。在分揀系 統中，緩衝區長度通常是固定的，在遇到大訂單時，容易出現因緩衝區容量不夠而導致阻塞 條煙出倉口的現象，造成分揀作業的停頓，而頻繁的停頓又導致分揀作業的不流暢，嚴重影 響分揀速度。因此很多設備廠商通過延長緩衝區的方式解決大訂單問題，但是在小訂單情 況下，過長的緩衝區又使大量時間浪費在條件的輸送上，影響分揀效率，仍然不能從根本上 解決這個問題。一些物流中心採用複合式分揀系統來避免訂單結構的變化對緩衝區產生的影響。 具體做法是將大小訂單交由不同的分揀設備進行分揀，分揀完後再進行合單。但這樣做也 有其弊端，除了增加設備投入外，在大小訂單不均衡的情況下，勢必造成某些分揀設備無訂 單可做，而某些分揀設備分揀任務過重的情況，影響設備利用率。因此，如何提高分揀系統對訂單結構的適應性，平衡生產任務，是設備廠商亟待解 決的問題。
發明內容
針對上述現有設備及技術存在的缺陷，本發明目的旨在提供一種密集式循環分揀 系統及其密集式循環分揀方法，能夠提高分揀系統對訂單結構的適應性，避免緩衝區對分 揀速度的制約，從而提高分揀系統的分揀效率。為實現上述發明目的，本發明採取的技術方案是，
本發明提供一種密集式循環分揀系統，其特徵是，包括n個並列工作的子分揀設備，每 一個子分揀設備內均設有備貨倉、分揀機構和一末端帶有閥門的輸送皮帶作為該子分揀設 備的緩衝區，所述n個輸送皮帶的最末端均與一主皮帶相接；所述n個輸送皮帶的長度依次 遞減。相應的，本發明提供了一種與上述密集式循環分揀系統相適應的密集式循環分揀 方法，其特徵在於，包括如下步驟
1)對輸入的訂單數據進行統計在分揀前，分揀系統的控制中心調用當前分揀任務的 訂單信息，並進行統計，將訂單中的各捲菸品規按訂貨數量從大到小排列，得到品規排列順 序數據存儲到資料庫中；
2)備貨倉品規分配控制中心對各捲菸品規進行備貨倉分配，分配原則是，步驟1)中 得到的從大到小排列的各捲菸品規依次對應輸送皮帶從長到短的子分揀設備中，按照分配 原則將相應品規的捲菸放入相應子分揀設備的備貨倉中；
3)訂單分揀由各分揀設備按照從大到小的各捲菸品規排列順序依次控制相應的備 貨倉進行捲菸出倉，輸送至子分揀設備各自對應的輸送皮帶中緩存；當分揀結束以後，所屬子分揀設備的輸送皮帶末端的閥門打開，將輸送皮帶上的捲菸輸送至主皮帶；當該子分揀 設備的閥門打開時，其餘子分揀設備的閥門關閉；同時，當先出倉的子分揀設備的閥門關閉 時，該子分揀設備開始下一訂單的分揀；
4)分揀合流各輸送皮帶通過其閥門的開合，依次使輸送皮帶上的捲菸按串行順序在 主皮帶上合流，完成一批訂單的分揀。進一步的，步驟3)中，由各分揀設備按照從大到小的各捲菸品規排列順序依次控 制相應的備貨倉進行捲菸出倉是指，當第一個分揀設備對品規數量最多的捲菸分揀結束以 後，打開閥門，開始將輸送皮帶上的捲菸輸送至主皮帶，此時，第二個子分揀設備開始對與 其對應的備貨倉中的捲菸進行分揀；當第二個子分揀設備分揀結束，第一個分揀設備的輸 送皮帶上的捲菸都已輸送至主皮帶，且閥門關閉時，打開第二個輸送皮帶末端的閥門，使得 第二個子分揀設備的輸送皮帶上的捲菸開始輸送至主皮帶；當第一個子分揀設備的閥門關 閉以後，開始進行第二批訂單中的捲菸分揀；之後的子分揀設備按照上述方法依次循環分 揀。本發明提供的密集式循環分揀系統及其密集式循環分揀方法的設計原理及過程 是
現有的單揀貨區自動分揀系統多採用串行揀貨方式，分揀效率依賴各揀選機的出貨速 度，因此成為提高系統效率的瓶頸，所以本發明提出了採用並行揀貨方式的多揀貨設備構 成的分揀系統。並行分區揀選方法中，各子分揀設備並行揀選同一訂單並將貨物暫存在各 緩衝區內，即各個子分揀設備的輸送皮帶上；然後通過控制各緩衝區升降擋板使貨物按串 行順序在輸送系統的主皮帶上合流。分揀系統在並行分揀的同時，根據各個分揀設備的分 揀情況，同步進行下一訂單的分揀作業。相比串行揀選方法，本發明中採用的並行分區揀選 方法可提高系統的揀選效率。本發明所述密集式循環分揀系統及其密集式循環分揀方法，實現了對不同結構訂 單的密集式循環分揀，解決了緩衝區對分揀速度的影響問題，也解決了複合式分揀系統組 合分揀效率不高的問題，有效地提高了分揀速度。
圖1是所述密集式循環分揀系統的示意圖； 圖2是密集式循環分揀方法的工作示意圖。在上述附圖中
A E -分揀設備； srsE -輸送皮帶； S-主皮帶； \ \-閥門。
具體實施例方式如圖1所示，圖中A E表示5套能單獨接受控制中心的指令作業，且互不受影響的 分揀設備；但在實際運用中，子分揀設備的數量不限於5個，可根據分揀規模及品規的數量 適當的増減子分揀設備。每套分揀設備對應一套輸送皮帶SA SE，作為緩衝區，所述輸送皮帶的長度依次遞減，即大品規對應長輸送皮帶，小品規對應短輸送皮帶；每條輸送皮帶末端 各設有一個閥門V廣VE，控制條煙的通過，在每一時刻，只有一個閥門打開，條煙通過閥門匯 集到主皮帶Si。將每套分揀設備的分揀動作分解成兩步，第1步是分揀設備接受訂單，並進行條 煙分揀出倉；第2步是條煙在對應子分揀設備的輸送皮帶上輸送，並且該訂單在當前分揀 設備上分揀的捲菸最後全部輸送至主皮帶。如圖2所示，A1表示分揀設備A的第1步動作，即分揀操作，對應分揀步驟3 ；A2 表示分揀設備A的第2步動作，即輸送至主皮帶操作，對應分揀步驟4 ；設備B-E的分揀動 作以此類推。分揀設備A首先進行分揀操作A1，條煙通過作為緩衝區的輸送皮帶SA經閥門\輸 送至主皮帶，即步驟A2 ；此時，\閥門打開，閥門關閉；在A2執行過程中，分揀設備B 進行分揀操作B1，並將條煙通過閥門VB輸送至主皮帶B2，此時閥門VB打開，A2過程結束後 VA閥門關閉，在A2操作未完成的情況下，即使B1操作已經開始，閥門VB仍然處於關閉狀態； 同理，分揀設備(TE採取類似的工作方式。在同一時刻，只有一個閥門開啟，並按照\、E的 順序依次開啟。分揀系統將每個訂單中的各個品規數量數據發送至對應的子分揀設備的備貨倉， 按A-E的順序，各子分揀設備依次進行貨物出倉操作，當前一子分揀設備完成出倉操作後， 後一分揀設備才能進行出倉操作，即訂單中量大的品規先分揀，量小的品規後分揀。即分揀 設備A完成出倉操作後，分揀設備B隨後開始出倉操作，與此同時，分揀系統將下一訂單的 品規數量數據發送至分揀設備A，分揀設備A開始進行第二輪出倉操作。待分揀設備A第二 輪出倉操作完成，分揀設備B的第一輪出倉操作也完成，隨即開始第二輪出倉操作。因此，在第一個訂單分揀過程中，分揀系統能根據分揀情況，同步進行下一個訂單 的分揀，分揀過程如上一步所述。在同一時刻，至少有兩個訂單在同時分揀。傳統的串行揀 貨方式，訂單按串行方式分揀，同一時刻只能分揀一個訂單，而且因為採用的是單一輸送皮 帶，無論大小品規在輸送皮帶上的運行時間都是相同的，這使得小品規訂單在分揀線上的 運行時間過長，影響了分揀效率。而本發明提出基於並行揀貨的密集式循環分揀方式實現 了大品規先分揀，小品規後分揀，配合長度不一的輸送皮帶，避免了小品規在輸送皮帶上運 行時間過長的缺點，大大提高了訂單分揀速度。
權利要求
1.一種密集式循環分揀系統，其特徵是，包括η個並列工作的子分揀設備，每一個子分 揀設備內均設有備貨倉、分揀機構和一末端帶有閥門的輸送皮帶作為該子分揀設備的緩衝 區，所述η個輸送皮帶的最末端均與一主皮帶相接；所述η個輸送皮帶的長度依次遞減。
2.一種與權利要求1所述密集式循環分揀系統相應的密集式循環分揀方法，其特徵在 於，包括如下步驟1)對輸入的訂單數據進行統計在分揀前，分揀系統的控制中心調用當前分揀任務的 訂單信息，並進行統計，將訂單中的各捲菸品規按訂貨數量從大到小排列，得到品規排列順 序數據存儲到資料庫中；2)備貨倉品規分配控制中心對各捲菸品規進行備貨倉分配，分配原則是，步驟1)中 得到的從大到小排列的各捲菸品規依次對應輸送皮帶從長到短的子分揀設備中，按照分配 原則將相應品規的捲菸放入相應子分揀設備的備貨倉中；3)訂單分揀由各分揀設備按照從大到小的各捲菸品規排列順序依次控制相應的備 貨倉進行捲菸出倉，輸送至子分揀設備各自對應的輸送皮帶中緩存；當分揀結束以後，所屬 子分揀設備的輸送皮帶末端的閥門打開，將輸送皮帶上的捲菸輸送至主皮帶；當該子分揀 設備的閥門打開時，其餘子分揀設備的閥門關閉；同時，當先出倉的子分揀設備的閥門關閉 時，該子分揀設備開始下一訂單的分揀；4)分揀合流各輸送皮帶通過其閥門的開合，控制輸送皮帶上的捲菸按串行順序在主 皮帶上合流，完成一批訂單的分揀。
3.根據權利要求2所述密集式循環分揀方法，其特徵在於，步驟3)中，由各分揀設備 按照從大到小的各捲菸品規排列順序依次控制相應的備貨倉進行捲菸出倉是指，當第一個 分揀設備對品規數量最多的捲菸分揀結束以後，打開閥門，開始將輸送皮帶上的捲菸輸送 至主皮帶，此時，第二個子分揀設備開始對與其對應的備貨倉中的捲菸進行分揀；當第二個 子分揀設備分揀結束，第一個分揀設備的輸送皮帶上的捲菸都已輸送至主皮帶，且閥門關 閉時，打開第二個輸送皮帶末端的閥門，使得第二個子分揀設備的輸送皮帶上的捲菸開始 輸送至主皮帶；當第一個子分揀設備的閥門關閉以後，開始進行第二批訂單中的捲菸分揀； 之後的子分揀設備按照上述方法依次循環分揀。
全文摘要
本發明公開了一種密集式循環分揀系統，包括n個並列工作的子分揀設備，每一個子分揀設備內均設有備貨倉、分揀機構和一末端帶有閥門的輸送皮帶作為該子分揀設備的緩衝區，所述n個輸送皮帶的最末端均與一主皮帶相接；所述n個輸送皮帶的長度依次遞減。相應的，還提出了一種密集式循環分揀方法，通過對條煙的品規數量進行排序，對應不同長度輸送皮帶的子分揀設備，採用並行分揀，串行輸送的方式，提高了分揀系統對訂單結構的適應性，避免緩衝區對分揀速度的制約，從而提高了分揀系統的分揀效率。
文檔編號B07C5/00GK102000670SQ20101051614
公開日2011年4月6日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者姜新榮 申請人:姜新榮