行李托盘提升装置、行李托盘及提升控制方法与流程

本发明涉及安检器械，尤其涉及一种行李托盘提升装置、行李托盘及提升控制方法。

背景技术：

机场中，在乘客进行随身行李安检情形下，随身的行李物品需要先放进托盘中，然后将行李托盘送入安检机进行安全检查，同时乘客经过安检通道接受安检。若行李和乘客均通过检查，则会被放行通过，乘客在行李托盘出口处将行李物品取出，工作人员将托盘收集叠放并搬运到安检入口处。

然而，搬运行李托盘相对费事费力，乘客进行安检时也需要弯腰取用行李托盘。这些不仅需要更多的安检人员，在乘客较多时也会影响安检效率。

技术实现要素：

本发明针对现有在安检过程中使用行李托盘存在的问题，提供了一种行李托盘提升装置、行李托盘及提升控制方法。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种行李托盘提升装置，包括机架，在所述机架上设有：

输入总成，用于沿输入路径将行李托盘从输送入口运送至预设区域，包括滚动运载件；

提升总成，用于沿提升路径将位于所述预设区域位置上的行李托盘提升至第一预设高度、第二预设高度位置处，包括用于叉持行李托盘的提升叉臂和用于带动所述提升叉臂活动的升降驱动件；所述第一预设高度大于所述第二预设高度；

输出总成，用于沿输出路径将位于所述第二预设高度上的行李托盘运送至输送出口位置，包括伸缩驱动件及在行李托盘位于第一预设高度时位于行李托盘下方、在行李托盘位于第二预设高度时供行李托盘滑动的支撑件，所述伸缩驱动件包括用于在行李托盘位于所述第一预设高度时伸出至行李托盘下方、在行李托盘位于所述第二预设高度时勾拉行李托盘沿所述支撑板滑动的伸缩挂钩。

根据上述的行李托盘提升装置，所述支撑件包括两块可调板间间距的支撑板，两块所述支撑板的板面均竖向设置，两块所述支撑板的上板沿等高设置，用于供行李托盘滑动。

根据上述的行李托盘提升装置，所述支撑件包括两个第一直线型驱动器，两块所述支撑板分别设置在相应所述第一直线型驱动器的活动端上。

根据上述的行李托盘提升装置，所述支撑件至少设置在所述伸缩驱动件一侧，且所述伸缩驱动件较所述支撑件靠近所述输送出口设置。

根据上述的行李托盘提升装置，所述伸缩驱动件包括压缩链条传动装置，所述伸缩挂钩位于所述压缩链条传动装置的伸缩端部。

根据上述的行李托盘提升装置，所述升降驱动件包括竖向设置的第二直线型驱动器，所述提升叉臂包括两支杆和连接两所述支杆的连接杆，所述第二直线型驱动器的活动端与所述连接杆固定连接；

两所述支杆等高设置，且二者所形成的叉持作用面小于行李托盘在水平面上的投影面积。

根据上述的行李托盘提升装置，所述滚动运载件包括多个并排设置的电动滚筒。

第二方面，本发明还提供一种应用上述行李托盘提升装置的行李托盘，所述行李托盘包括用于装放行李的托槽及设置在所述托槽开口位置处的边框；

所述托槽至少包括供所述提升叉臂叉持的两第一侧壁、供所述伸缩挂钩勾拉的第二侧壁，所述第二侧壁位于两第一侧壁之间。

根据上述的行李托盘，所述托槽为长方形托槽，所述边框为与所述长方形托槽的开口匹配的方形边框。

第三方面，本发明还提供一种应用于上述的行李托盘提升装置的提升控制方法，所述方法包括：

在检测出行李托盘经输送入口进入后，控制所述输入总成将行李托盘沿所述输入路径输送至所述预设区域；

若检测出所述预设区域上存在行李托盘，则控制所述提升总成沿所述提升路径将行李托盘提升至所述第一预设高度；

若检测出所述第一预设高度上存在行李托盘，则控制所述输出总成的所述支撑件运动至行李托盘下方、所述伸缩挂钩伸出至行李托盘下方；

若检测出所述支撑件运动至行李托盘下方，则控制所述升降驱动件将行李托盘带至第二预设高度位置处；

若行李托盘位于所述第二预设高度位置处，则控制所述伸缩驱动件利用所述伸缩挂钩勾拉行李托盘沿所述支撑板沿所述输出路径滑动至所述输送出口。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明的行李提升装置，包括输入总成、提升总成及输出总成，可将行李托盘回收并输送到安检入口，并提升到行李台位置，乘客直接将行李物品放上托盘即可，无需安检人员回收搬运行李托盘，也无需乘客自己弯腰取用。升降驱动件采用直线型驱动器，安装在直线型驱动器上的提升叉臂进行行李托盘的提升，其后由两侧支撑板进行支撑，最后运用以压缩链条传动装置(zipchain)为伸缩驱动件勾拉行李托盘进行移载，运行更稳定。整机设计相对紧凑，占用空间小，提升位置精准，噪音小，可多个并排使用，提高安检效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的行李提升装置在第一立体视角下的整体结构示意图；

图2为本发明提供的行李提升装置在第二立体视角下的整体结构示意图；

图3为本发明提供的行李提升装置在第一动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图4为本发明提供的行李提升装置在第一动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图；

图5为本发明提供的行李提升装置在第二动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图6为本发明提供的行李提升装置在第二动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图；

图7为本发明提供的行李提升装置在第三动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图8为本发明提供的行李提升装置在第三动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图；

图9为本发明提供的行李提升装置在第四动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图10为本发明提供的行李提升装置在第四动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图；

图11为本发明提供的行李提升装置在第五动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图12为本发明提供的行李提升装置在第五动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图；

图13为本发明提供的行李提升装置在第六动作状态下于第一立体视角的部分拆解结构示意图；

图14为本发明提供的行李提升装置在第六动作状态下于第二立体视角的部分拆解结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1和图2，分别为本发明提供的行李提升装置在第一立体视角、第二立体视角下的整体结构示意图。行李提升装置100包括机壳101及开设于机壳101上的行李托盘200的输送入口102及输送出口103，主要应用于行李托盘惠匡系统。

其中，输送入口102设于整机的较低位置处，而输送出口103则设于整机的较高位置处。在行李托盘200经输送入口102进入行李提升装置100后，可利用输入总成、提升总成及输出总成配合完成行李托盘200的输入动作、提升动作及输出动作。

可以理解的是，在机壳101的内部设有机架(图未示出)，输入总成、提升总成及输出总成均设置在该机架上。

参见图3和图4，分别为本发明提供的行李提升装置在第一动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。结合图1、图2，输入总成104包括板体朝行李提升装置100后侧方向延伸的侧板1041及设于侧板1041之间的滚动运载件1042，此处，所述滚动运载件1042具体可包括多个电动滚筒，多个电动滚筒并排设置，并排设置的电动滚筒即可构成自输送入口102向预设区域方向输送行李托盘200的输入路径，以支持提升总成105提升位于预设区域位置上的行李托盘200，所述预设区域可设置在输入路径的末段。

提升总成105包括设置在行李提升装置100后部的提升叉臂1051及驱动提升叉臂1051在高度方向上升降的升降驱动件1052，所述升降驱动件1052可具体为直线型驱动器。其中，提升叉臂1051包括两根支杆、连接两支杆的连接杆以及用于连接连接杆与升降驱动件1052的活动块，活动块即活动设置在升降驱动件1052上。在行李托盘200被输送至预设区域位置时，提升叉臂1051的两根支杆分别位于行李托盘200相对的两短边边沿下方，而连接杆可以与行李托盘200的外侧壁抵接或者接触、不相接触。可以理解的是，两支杆等高设置。

输出总成106包括伸缩驱动件和支撑件，其中，伸缩驱动件可采用压缩链条传动装置1061，所述支撑件包括第一支撑板1062及用于驱动第一支撑板1062活动的第一驱动器1063、第二支撑板1064及用于驱动第二支撑板1064活动的第二驱动器1065，第一支撑板1062和第二支撑板1064的板间间距通过相应的驱动器1063进行调整，且第一支撑板1062和第二支撑板1064的板面均竖向设置，二者的上板沿等高设置，用于供行李托盘200滑动。

压缩链条传动装置1061设置在第一支撑板1062与第二支撑板1064之间，压缩链条传动装置1061包括伸缩挂钩1066。具体地，压缩链条传动装置1061可采用椿本zipchain传动装置。第一驱动器1063和第二驱动器1065均可采用直线型驱动器，二者可分别设置在压缩链条传送装置1061的链条收纳缸体上。

此处，支撑件用于：在提升叉臂1051将行李托盘200提升至第一预设高度时，移至行李托盘200下方，也即在第一驱动器1063、第二驱动器1065的驱动作用下，通过缩短第一支撑板1062和第二支撑板1064的板间间距，使得行李托盘200可放置在二者的上板沿上；在提升叉臂1051将行李托盘200提升至第二预设高度时，行李托盘200与二者的上板沿接触并可供行李托盘200滑动。此处，所述第一预设高度大于所述第二预设高度。此处，所述第一预设高度、第二预设高度均以行李托盘200的最高部位所在位置的高度计。

伸缩驱动件用于：在提升叉臂1051将行李托盘200提升至第一预设高度时，移至行李托盘200下方，也即此时，伸缩挂钩1066伸出至行李托盘下方。在提升叉臂1051将行李托盘200提升至第二预设高度时，伸缩挂钩1066勾拉行李托盘200沿第一支撑板1062和第二支撑板1064的上板沿滑动，以将行李托盘200勾离提升叉臂1051。

可以理解的是，第一预设高度还可等于第二预设高度，此时，第一预设高度与第一支撑板1062、第二支撑板1064的上板沿高度之差等于行李托盘200的最高部位与最低部位之差。

图3和图4所展示的动作为：行李托盘200经输入总成104的滚动运载件1041作用，被输送至预设区域。在预设区域位置下，提升总成105的提升叉臂1051刚好可以插设于行李托盘200的两侧，此时提升叉臂1051的高度为初始高度。在升降驱动件1052带动提升叉臂1051提升时，提升叉臂1051与行李托盘200的边沿抵接，形成对行李托盘200的叉持。

参见图5和图6，分别为本发明提供的行李提升装置在第二动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。图5和图6所展示的动作为：行李托盘200由提升叉臂1051叉持固定，而提升叉臂1051则在升降驱动件1052的带动下实现上升。

可以理解的是，在第一动作状态和第二动作状态下，第一支撑板1062和第二支撑板1064的板间间距足以供在提升叉臂1051带动下的行李托盘200通过。

参见图7和图8，分别为本发明提供的行李提升装置在第三动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。图7和图8所展示的动作为：行李托盘200被提升总成105提升至第一预设高度位置处，此处，第一预设高度位置处为提升叉臂1051在最大行程位置处时，其所叉持的行李托盘200所在高度。

参见图9和图10，分别为本发明提供的行李提升装置在第四动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。图9和图10所展示的动作为：在行李托盘200被提升总成105提升至第一预设高度位置处后，压缩链条传动装置1061驱动伸缩挂钩1066伸出并伸至行李托盘200靠近升降驱动件1052位置处，且行李托盘200与伸缩挂钩1066的伸缩杆在水平面上的投影重合，伸缩挂钩1066的挂钩作用面较行李托盘200更靠近升降驱动件1052的提升路径或提升路径的延伸线，因而，可支持：在行李托盘200被升降驱动件1052下降至其的底面与第一支撑板1062、第二支撑板1064的上板沿抵接时，行李托盘200在伸缩挂钩1066的回缩路径上；在伸缩挂钩1066回缩时，其可将行李托盘200移出提升叉臂1051。

可以理解的是，在行李托盘200被提升总成105提升至第一预设高度位置处后，第一驱动器1063驱动第一支撑板1062、第二驱动器1065驱动第二支撑板1064，第一支撑板1062与第二支撑板1064的板间间距缩短，使得第一支撑板1062、第二支撑板1064在水平面上的投影与行李托盘200的底面在水平面上的投影重合，支持行李托盘200放置在第一支撑板1062、第二支撑板1064的上板沿上。

参见图11和图12，分别为本发明提供的行李提升装置在第五动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。图11和图12所展示的动作为：行李托盘200被升降驱动件1052带动下降至其的底面与第一支撑板1062、第二支撑板1064的上板沿抵接，而升降驱动件1052继续下降并使提升叉臂1051与行李托盘200分离。其中，在提升叉臂1051与行李托盘200分离时，行李托盘200的高度为第二预设高度，且第二预设高度小于第一预设高度。

参见图13和图14，分别为本发明提供的行李提升装置在第六动作状态下于第一立体视角、第二立体视角的部分拆解结构示意图。图13和图14所展示的动作为：在位于顶侧的行李托盘200中放入行李300后，伸缩挂钩1066收缩以带动行李托盘200沿第一支撑板1062、第二支撑板1064的上板沿运动，以输出行李托盘200。与此同时，升降驱动件1052带动提升叉臂1051降至初始位置处，以便于再次对输送总成104输入的行李托盘200进行提升准备。

结合图1至图14，本发明提供的行李托盘200包括用于装放行李的托槽201及设置在托槽201开口位置处的边框202，托槽201至少包括供提升叉臂1051叉持的两第一侧壁、供伸缩挂钩1066勾拉的第二侧壁，第二侧壁位于两第一侧壁之间。此处，托槽201为方形凹槽，边框202为与方形托槽的开口匹配的方形边框。可以理解的是，该方形凹槽可为正方形凹槽，亦可为长方形凹槽，此处选用具有长方向凹槽的行李托盘200，包括两短边和两长边。

在行李托盘200经输送入口102进入至输入总成104后，由并排设置的滚动运载件1041将行李托盘200向远离输送入口102的方向运动，直至预设区域。在行李托盘200被输送至预设区域时，其提升叉臂1051的两支杆位于行李托盘200的边框下沿位置处。此处，行李托盘200由输送入口102运动至预设区域位置处的路径为输入路径，其中，输送入口102可计为输入路径的始端，预设区域位置处可计为输入路径的末端。

升降驱动件1052带动提升叉臂1051提升，使得提升叉臂1051的两支杆与行李托盘200形成抵靠，并在升降驱动件1052的进一步带动下，使得行李托盘200离开预设区域，直至将提升插臂1051提升至第一预设高度位置处。

输出总成106在初始状态下，第一支撑板1062与第二支撑板1064的板间间距大于行李托盘200的长边边沿，也即第一支撑板1062与第二支撑板1064的高度不变。通过改变第一支撑板1062与第二支撑板1064的板间间距以供行李托盘200通过或者供行李托盘200放置在二者的上板沿上。

在提升叉臂1051将行李托盘200提升至第一预设高度位置处后，第一支撑板1062和第二支撑板1064相互靠拢以使二者间的距离小于行李托盘200的底面长边。与此同时，压缩链条传动装置1061驱动伸缩挂钩1066伸出，使得伸缩挂钩1066的挂钩作用面较行李托盘200更靠近升降驱动件1052的提升路径或提升路径的延伸线。

升降驱动件1052带动提升叉臂1051下降，在提升叉臂1051将行李托盘200带动下降至第二预设高度时，提升叉臂1051与行李托盘200分离。行李托盘200自预设区域位置处运动至提升叉臂1051在第二预设高度时所在位置的路径为提升路径，预设区域位置可计为提升路径的始端，提升叉臂1051在第二预设高度时行李托盘200所在位置可计为提升路径的末端。

此后，伸缩挂钩1066回缩，使得伸缩挂钩1066作用行李托盘200并使之往输送出口103方向运动。与此同时，升降驱动件1052带动提升叉臂1051继续下降直至初始高度。自提升叉臂1051在第二预设高度时行李托盘200所在位置至输送出口103位置的路径为输出路径，提升叉臂1051在第二预设高度时行李托盘200所在位置可计为输出路径始端，输送出口103位置处可计为输出路径末端。

综合上述，本发明的行李提升装置，包括输入总成、提升总成及输出总成，可将行李托盘回收并输送到安检入口，并提升到行李台位置，乘客直接将行李物品放上托盘即可，无需安检人员回收搬运行李托盘，也无需乘客自己弯腰取用。

升降驱动件采用直线型驱动器，安装在直线型驱动器上的提升叉臂进行行李托盘的提升，其后由两侧支撑板进行支撑，最后运用以压缩链条传动装置(zipchain)为伸缩驱动件勾拉行李托盘进行移载，运行更稳定。整机设计相对紧凑，占用空间小，提升位置精准，噪音小，可多个并排使用，提高安检效率。

本发明中，前述的行李提升装置100可通过如下方法，实现对行李提升装置100的提升控制：

s101：在检测出行李托盘经输送入口进入后，控制所述输入总成将行李托盘沿所述输入路径输送至所述预设区域。具体地，可利用设置在输送入口位置处的第一传感器感应行李托盘，在输送入口存在行李托盘时，输出第一感应信号。若第一传感器感应到行李托盘，则控制器根据第一感应信号控制器控制输入总成的电动滚筒转动以将行李托盘输送至预设区域。

s102：若检测出所述预设区域上存在行李托盘，则控制所述提升总成沿所述提升路径将行李托盘提升至所述第一预设高度。具体地，可利用设置在预设区域附近的第二传感器感应所述预设区域上是否存在行李托盘，在预设区域上存在行李托盘时，输出第二感应信号。若第二传感器感应到行李托盘，则控制器根据第二感应信号控制提升总成利用其的提升叉臂叉持行李托盘并在升降驱动件的带动下提升。此外，控制器还可根据第二感应信号控制支撑件移动以提供足够的空间供行李托盘提升。更具体地，可通过增加支撑件的第一支撑板与第二支撑板的板间间距方式为行李托盘提供足够的空间。

s103：若检测出所述第一预设高度上存在行李托盘，则控制所述输出总成的所述支撑件运动至行李托盘下方、所述伸缩挂钩伸出至行李托盘下方。具体地，可利用设置机架上的第三传感器感应在第一预设高度上是否存在行李托盘，在存在行李托盘时，输出第三感应信号。若第三传感器感应到行李托盘，则控制器根据第三感应信号控制支撑件移至行李托盘下方、伸缩挂钩伸出至行李托盘下方。更具体地，通过缩短支撑件的第一支撑板与第二支撑板的板间间距，使得行李托盘可放置在二者的上板沿上。

s104：若检测出所述支撑件运动至行李托盘下方，则控制所述升降驱动件将行李托盘带至第二预设高度位置处。具体地，可利用第四传感器感应支撑件上在行李托盘的下方，若存在，则生成第四感应信号。控制器可根据第四感应信号控制升降驱动件驱动提升叉臂下移，进而将行李托盘放置在支撑件上。

s105：若行李托盘位于所述第二预设高度位置处，则控制所述伸缩驱动件利用所述伸缩挂钩勾拉行李托盘沿所述支撑板沿所述输出路径滑动至所述输送出口。具体地，可利用第五传感器感应支撑件上是否存在行李托盘，若存在，则生成第五感应信号。控制器可根据第五感应信号控制伸缩驱动件驱动伸缩挂钩，以使其勾拉行李托盘沿支撑件滑动，并朝输送出口方向移动。

可以理解的是，还可设置一启动开关，旅客可在行李托盘中放入行李后，利用打开启动开关以执行s105中的步骤。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。