自动分拣设备的制作方法

本公开一般涉及物流技术领域，具体涉及包裹分拣技术领域，尤其涉及一种自动分拣设备。

背景技术：

物流领域包裹分拣一直是非常重要的一个环节，长期以来包裹分拣采用的主要方式为手工分拣，今年来有企业引入大型线性流水分拣系统。但该类系统体积庞大，仅可应用于大型场地，不利于末端分拣自动化实施，并且该类分拣多采用快速滑动抛出包裹，错误率较高且容易损伤包裹内物品。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，做出了本发明。

本发明提供了一种自动分拣设备，用于分拣快递包裹，包括螺旋式传送带以及沿所述螺旋式传送带的径向向外设置的多个第二传送带，所述螺旋式传送带包括交替设置的多个第一传送带和多个分拣部，多个所述分拣部与多个所述第二传送带一一对应连接，其中还包括多个分拣机构，多个所述分拣机构与多个所述分拣部一一对应接触设置，所述分拣机构用于将快递包裹由所述分拣部分拣至与所述分拣部对应连接的所述第二传送带。

优选的，所述分拣部包括多个平行且间隙设置的滚筒，所述滚筒沿所述螺旋式传送带传送快递包裹的方向转动；

所述分拣机构包括推动件以及驱动所述推动件沿所述滚筒轴向移动的棘轮驱动机构，所述推动件包括位于所述滚筒下方的支承部以及与所述支承部相连接的多个凸起，且每个所述凸起可滑动设置于相邻两滚筒的间隙内且高出所述滚筒。

优选的，所述支承部包括第一凸块，所述第二传送带所在平台的下方设有第二凸块；

所述棘轮驱动机构包括驱动所述第一凸块移动的棘轮以及与所述第一凸块和所述第二凸块相连接的复位弹簧，所述棘轮由电机驱动运转并在运转时推动所述第一凸块以带动所述支承部沿所述滚筒的轴向移动，所述复位弹簧在所述棘轮推动所述第一凸块的过程中产生弹性形变。

优选的，所述棘轮上交替均布有多个棘槽和多个棘齿，多个所述棘齿的齿壁位于第一圆周上，多个所述棘槽的槽壁位于第二圆周上，所述第一圆周和所述圆周均以所述棘轮的中心为圆心。

优选的，所述滚筒为无动力滚筒。

优选的，所述分拣部还包括设置于所述滚筒两端的带轮以及位于所述滚筒两侧的同步带，多个所述滚筒同一侧的带轮通过同步带环绕连接。

优选的，所述螺旋式传送带的两侧设有挡板，其中

位于所述螺旋式传送带径向外侧的挡板在所述分拣部与所述第二传送带连接处断开；

位于所述螺旋式传送带径向内侧的挡板在所述分拣部处形成豁口以卡合所述分拣部。

优选的，所述第一传送带为皮带式传送带或滚筒式传送带；和/或

所述第二传送带为皮带式传送带或滚筒式传送带。

优选的，自动分拣设备还包括支撑架，所述支撑架包括竖直骨架以及多个斜骨架，所述斜骨架的一端连接所述竖直骨架，所述斜骨架的另一端连接位于所述螺旋式传送带径向内侧的挡板。

与现有技术相比，本申请所提供的自动分拣设备，采用螺旋式传送带，节省空间、方便小型场地或者末端分拣的自动化实施；通过分拣机构将快递包裹由螺旋式传送带中的分拣部调度至与分拣部相连接的第二传送带，第二传送带沿螺旋式传送带径向方向向外设置，分拣动作平稳快速，显著提高了快递包裹的分拣效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例提供的自动分拣设备的结构示意图；

图2为本发明提供的自动分拣设备的分拣机构与分拣部和第二传送带相接触的结构示意图；

图3为本发明提供的自动分拣设备的推动件的结构示意图；

图4为本发明提供的自动分拣设备的推动件的另一结构示意图；

图5-图7为本发明提供的自动分拣设备的分拣机构分拣快递包裹的动作示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明提供的自动分拣设备的结构示意图。图2为本发明提供的自动分拣设备的分拣机构与分拣部和第二传送带相接触的结构示意图。

如图1和图2所示，本发明提供的自动分拣设备，用于分拣快递包裹，包括：螺旋式传送带1以及沿螺旋式传送带1的径向向外设置的多个第二传送带2，螺旋式传送带包括交替设置的多个第一传送带11和多个分拣部12，多个分拣部12和多个第二传送带2一一对应连接，其中自动分拣设备还包括多个分拣机构，多个分拣机构和多个分拣部一一对应接触设置，分拣机构用来将快递包裹由分拣部分拣至与分拣部对应连接的第二传送带。

进一步地，分拣部优选为滚筒式传送带，如图2所示，以一组分拣部为例，分拣部12包括多个平行且间隙设置的滚筒121、设置在滚筒两端的带轮122以及位于滚筒两侧的同步带123，分拣部12包括两条同步带，滚筒的两侧分别设有一条同步带，多个滚筒同一侧的带轮通过一条同步带环绕连接，滚筒沿螺旋式传送带传送快递包裹的方向转动，也即滚筒的摆布方向使得快递包裹沿螺旋式轨迹运转。并且，第一传送带优选为皮带式传送带或滚筒式传送带，第二传送带优选为皮带式传送带或滚筒式传送带。

若分拣部设置为图2中所示的滚筒式传送带的结构，可设定螺旋式传送带自上至下传输快递包裹；若分拣部设置为图2中所示的滚筒式传送带的结构，在螺旋式传送带的旋转倾斜角度合适的情况下，也可以设定螺旋式传送带自下至上传输快递包裹，进而可满足不同的传输需求。

当然，分拣部不局限于上述滚筒式传送带的结构，在设定螺旋式传送带自上至下传输快递包裹的情况下，分拣部还可以设置为多个平行、间隙设置的滚筒，滚筒的两侧设有固定板，多个滚筒的轴体可旋转的设置于位于滚筒两侧的固定板上，其中滚筒优选为无动力滚筒。这种情况下，在分拣部处结合快递包裹由第一传送带传输过来时所具备的速度、快递包裹本身的重力以及滚筒的可旋转性能，可实现快递包裹在分拣部处沿螺旋式轨迹传输。

进一步地，如图2所示，分拣机构包括推动件以及驱动推动件沿滚筒轴向移动的棘轮驱动机构，其中推动件包括位于滚筒121下方的支承部以及与支承部相连接的多个凸起32，且每个凸起32可滑动设置于相邻两滚筒的间隙且高出滚筒。

进一步地，支承部包括第一凸块311，第二传送带所在的平台的下方设有第二凸块21；

棘轮驱动机构包括驱动第一凸块311移动的棘轮33以及与第一凸块311和第二凸块21相连接的复位弹簧34，棘轮33由电机驱动运转并在运转的过程中推动第一凸块311以带动支承部沿滚筒的轴向移动，复位弹簧34在棘轮33推动第一凸块311的过程中产生弹性形变。

关于推动件的结构，满足凸起在滚筒间隙内可滑动即可：

例如，如图3所示，支承部优选为支撑板31a，推动件优选为支撑板31a以及与支撑板31a相连接的多个凸起32，支撑板31a包括第一凸块311；亦或者如图4所示，支承部优选为含第一凸块311的支撑轴31b，推动件优选为支撑轴31b以及与支撑轴相连接的凸起32。

进一步地，本发明中通过棘轮的运转带动第一凸块的移动，所采用的棘轮33上交替均布有多个棘槽331和多个棘齿332，多个棘齿的齿壁位于第一圆周上，多个棘槽的槽壁位于第二圆周上，其中棘齿的齿壁指棘轮边缘凸出部分的圆弧面，棘槽的槽壁指棘轮边缘凹陷部分的圆弧面，第一圆周和第二圆周均以棘轮33的中心为圆心，保证了棘轮通过棘齿圆滑挤压第一凸块，也便于第一凸块对应于棘轮的棘槽所在位置时，第一凸块不触碰棘轮而能在复位弹簧的弹性变形力的作用下回到原位置。

设定棘轮静止时第一凸块对应于棘轮的棘槽处，棘轮不挤压第一凸块，且设定图2示意的棘轮沿顺时针方向转动。棘轮由静止开始运转，棘轮在转动时，通过棘齿的齿壁挤压第一凸块，第一凸块沿螺旋式传送带的径向向外移动，带动推动件移动，从而将分拣部上的快递包裹推出，在这个过程中复位弹簧被挤压产生弹性形变；当快递包裹推出时，棘轮转过棘齿的位置，棘齿不挤压第一凸块，第一凸块位于棘槽的位置时，第一凸块通过复位弹簧的弹性形变力回到原来的位置，复位弹簧恢复常态。

进一步地，为保证螺旋式传送带稳妥的传送快递包裹，在螺旋式传送带的两侧设置挡板4，以避免快递包裹在螺旋运动轨迹中侧翻出去，起到防护作用。其中，位于螺旋式传送带径向外侧的挡板在分拣部与第二传送带连接处断开，保证快递包裹能顺利分拣至第二传送带；位于螺旋式传送带径向内侧的挡板在分拣部处形成豁口以卡合分拣部，在分拣部处且位于螺旋式传送带径向内侧的挡板高于分拣部，以保证螺旋式传送带上的快递包裹平稳渡过。

进一步地，自动分拣设备还包括支撑架5，支撑架包括竖直骨架51以及多个斜骨架52，斜骨架的一端连接竖直骨架，斜骨架的另一端连接位于螺旋式传送带径向内侧的挡板，以通过支撑架进一步稳固螺旋式传送带，起固定支撑的作用。

作为一种可选的实施方式，在分拣部设置为滚筒式传送带的情况下，螺旋式传送带中第一传送带和分拣部传输快递包裹的速度相同，保证快递包裹在螺旋式传送带上以稳定的速度按螺旋式轨迹传输。

作为一种可选的实施方式，在分拣部设置为滚筒式传送带的情况下，优选设定分拣部的传输速率小于第一传送带的传输速率，方便快递包裹在某一分拣部处被分拣时，快递包裹在分拣机构的动作下被平稳推出；并且快递包裹在分拣部处不进行分拣时，可确保快递包裹以一定的速度通过。这种情况下需要配合控制好放置快递包裹时间，即控制好连续两次放置两快递包裹的间距，保证快递包裹在分拣部处不会积压。

本发明所提供的自动分拣设备，包括控制器、与各个传送带相连接的电机以及位于每个分拣部处的传感装置，控制器连接各个传送带的电机以及控制棘轮运转的电机并控制各个电机的运转，传感装置用于感应判断快递包裹的类型并将包裹信息传送给控制器，控制器根据包裹信息判断其分拣位置并控制相应分拣部处的分拣机构运行，进而实现快递包裹的传输和分拣。接下来，进一步介绍本发明所提供的自动分拣设备的分拣过程。

如图1所示，本申请所提供的自动分拣设备中，快递包裹沿螺旋式传送带运转，设定螺旋式传送带自上至下传输快递包裹，即图示中由A部位向B部位运转，各快递包裹经分拣部附近的传感装置完成检测，再经相应的分拣部处的分拣机构完成分拣过程。如图5至图7所示，分拣机构的棘轮的棘齿和棘槽均匀交替分布，优选棘齿和棘槽所对应的圆心角均为45°，一对棘齿和棘槽所占圆心角为90°，棘轮相连的电机在控制器的控制下每次转动90°，即每次沿着螺旋式传送带径向方向向外运转90°。如图5所示，快递包裹6位于分拣部上，第一凸块311静止且棘轮的棘槽对应于第一凸块，第一凸块脱离棘轮的挤压；当棘轮转动时，棘轮的棘齿推动第一凸块311向第二凸块21运动，凸起32将快递包裹6推送至第二传送带2上面，此时复位弹簧34处于压缩形变状态，如图6所示；如图7所示，结合图5和图6，将快递包裹送至第二传送带的过程中，棘轮由棘槽运转至紧邻的棘齿，再运转至紧邻的下一个棘槽，第一凸块311脱离棘轮的棘齿挤压，第一凸块对应于运转钱在复位弹簧34的弹性形变力的作用下回到原位置，便于在棘轮驱动机构的带动作用下进行下一次的分拣动作。从图5至图7中，棘轮33沿顺时针方向转动90°。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。