本發(fā)明涉及快件存放裝置,具體涉及一種智能快件存放柜。
背景技術(shù):
當(dāng)前快遞行業(yè)因為跟不上電商快速發(fā)展步伐而遇瓶頸,根據(jù)2012年數(shù)據(jù)調(diào)查,阿里巴巴稱,在11日當(dāng)天,浙江以單日超過22億元交易額排名全國首位。申通快遞市場總監(jiān)夏祖彬提供的數(shù)據(jù),雙11當(dāng)天,申通全國實際發(fā)貨640萬票,創(chuàng)歷史新高。這些數(shù)據(jù)體現(xiàn)出快件數(shù)量巨大,這之后也仍有諸多問題亟待解決,例如快遞運送的“最后100米”,在該過程中不僅體現(xiàn)出快遞員與用戶之間時間信息不對稱的問題(快遞員上門送件時,收件人不在),同時快遞人員在此間出現(xiàn)的不規(guī)范行為使得快件在終點派送的過程中產(chǎn)生大量失件,毀件、冒領(lǐng)的現(xiàn)象。那些無法直接送到收件人手中的快件直接被堆放在距離用戶較近的臨時地點特別是在學(xué)校,社區(qū),商業(yè)區(qū)這些人口密集的地點,快遞員在終點派送中這樣的做法出現(xiàn)概率很高。可想而知冒領(lǐng),毀件的風(fēng)險有多高。
因為寄件繁瑣、且現(xiàn)有終點派送的送件的方式在人力資源大量浪費的情況下仍舊存在不少不規(guī)范的行為。為了進一步提高用戶寄件及其收件的體驗以及節(jié)省人力資源提高效率,各類智能快遞箱柜也是層出不窮?,F(xiàn)在市場上主流的智能快遞箱柜主要是為了解決“最后100米”的配送。當(dāng)客戶沒空取件時,投遞員會將包裹放入這個服務(wù)站的箱子里,之后系統(tǒng)自動發(fā)送一條短信到收件人手機,短信中含有動態(tài)生成的提包裹的提取碼??蛻羰盏蕉绦藕?,利用短信中的提取碼,點擊箱體上的系統(tǒng)界面,輸入提取碼,對應(yīng)包裹所存在的柜子自動打開,提取出包裹后關(guān)閉柜門,完成自助提取包裹。這些智能箱柜的出現(xiàn)為解決最后的百米配送問題做出的重大貢獻(xiàn),但是這些產(chǎn)品都存在了以下的問題:1、功能單一,這樣的箱體占去不小的公共空間但僅僅是為了解決整個快件物流環(huán)節(jié)中的最后百米配送問題,可見為了實現(xiàn)這些智能快遞箱的單一功能它所占的空間成本顯得過重。
2、仍未真正的解放勞動力,可以看到以上的整個儲物流程仍需要快遞員一個一個將貨物掃碼并且在打開箱門將貨物送入。在一些大學(xué)城還專門雇傭多人只為輔助這些箱柜的日常運行。因此當(dāng)快遞車卸下大量快件時往往能看到這些人員推著堆積著快件的小車通過繁瑣的操作將快件一個個放入箱體,整個流程耗費大量的時間。因此在人力成本過高的情況下它所帶來的效率仍舊不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述不足,本發(fā)明提供一種智能快件存放柜。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種智能快件存放柜,包括快件存放柜、z軸大型傳送帶、y軸絲桿升降臺、x軸傳送軌道、z軸微型傳送帶、快件存放柜、控制器:
所述z軸大型傳送帶由第一傳送帶、三個大滾筒、第一光線傳感器、第一電機、第一機架組裝而成,三個大滾筒平行鉸接在第一機架上,第一傳送帶套在兩端的大滾筒外,一端的大滾筒與第一電機的輸出軸相連,第一電機安裝在第一機架上,在第一傳送帶的出口端安裝有第一光線傳感器;
所述z軸傳送機構(gòu)由第二軸承座、一對小滾筒、底板、直流電機、第二傳送帶、磁性傳感器組裝而成;所述一對小滾筒通過第二軸承座安裝在底板上,所述第二傳送帶套在一對小滾筒上,其中一個小滾筒與直流電機相連,通過直流電機驅(qū)動第二傳送帶轉(zhuǎn)動,所述磁性傳感器安裝在底板上;
所述y軸絲桿升降臺是由第一光桿、滾珠絲桿、第二電機、第二機架、絲桿螺母組裝而成;所述滾珠絲桿鉸接在第二機架上,滾珠絲桿與第二電機的輸出軸相連,三根第一光桿固定第二機架上,所述滾珠絲桿和第一光桿平行布置,三根第一光桿成三角結(jié)構(gòu)安裝,其中兩根與滾珠絲桿處同一平面上;在第二機架的豎直方向均勻安放與快件存放柜層數(shù)對應(yīng)數(shù)量的磁鐵,所述絲桿螺母套在滾珠絲桿上,與滾珠絲桿配合傳動;所述y軸絲桿升降臺上滑動設(shè)置有一個z軸傳送機構(gòu),z軸傳送機構(gòu)的底板與絲桿螺母套固定連接,三根第一光桿穿設(shè)在z軸傳送機構(gòu)的底板上,通過第二電機驅(qū)動滾珠絲桿轉(zhuǎn)動,滾珠絲桿帶動絲桿螺母沿滾珠絲桿上下移動,從而實現(xiàn)y軸絲桿升降臺沿第一光桿上下移動。
所述x軸傳送軌道由第三機架和安裝在第三機架上的若干移動軌道組成;移動軌道的數(shù)量與快件存放柜層數(shù)相同,每個移動軌道包括第三電機、兩個同步輪、一對第二光桿、滑塊、同步帶;一對第二光桿平行鉸接在第三機架上,滑塊滑動套設(shè)在第二光桿上,一個同步輪鉸接在第三機架上,其鉸接軸線與第二光桿的軸線垂直,所述第三電機安裝在第三機架上,其輸出軸上安裝另一個同步輪,同步帶套在兩個同步輪上;在每個移動軌道上均滑動設(shè)置一個z軸傳送機構(gòu),z軸傳送機構(gòu)的底板固定連接在滑塊上,同時,z軸傳送機構(gòu)的底板與同步帶固定連接。
在快件存放柜的每個柜子的一角處安放一個磁鐵,在每個柜子內(nèi)安裝一個第二光線傳感器,所述第一光線傳感器、第一電機、直流電機、磁性傳感器、第二電機、第三電機、第二光線傳感器均與控制器相連。
本發(fā)明的有益效果是:目前各大型快件存放點,快件存放均由人工存放,工作效率低,勞動強度大,并在存放時顧客無法取件,為顧客帶來深深不便。本發(fā)明改變?nèi)斯ご娣艦樽詣哟娣?,利用x、y、z各軸傳輸裝置配合各處傳感器,高效,穩(wěn)定,安全的將快件自動放入存放柜,有效提高工作效率,降低人力成本。并且存放時不影響顧客取件,大大提高顧客體驗。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明z軸大型傳送帶示意圖;
圖3是本發(fā)明y軸絲桿升降臺示意圖;
圖4是本發(fā)明x軸傳送軌道示意圖;
圖5是本發(fā)明z軸微型傳送帶示意圖;
圖中:z軸大型傳送帶1、第一軸承座1-1、第一傳送帶1-2、三個大滾筒1-3、第一光線傳感器1-4、第一聯(lián)軸器1-5、第一電機1-6、第一機架1-7、y軸絲桿升降臺2、第一光桿座2-1、第一絲桿座2-2、三根第一光桿2-3、滾珠絲桿2-4、第二聯(lián)軸器2-5、第二電機2-6、第二機架2-7、x軸傳送軌道3、第三電機3-1、兩個同步輪3-2、一對第二光桿3-3、第二光桿座3-4、滑塊3-5、同步帶3-6、第三機架3-7、z軸傳送機構(gòu)4、第二軸承座4-1、一對小滾筒4-2、底板4-3、直流電機4-4、第二傳送帶4-5、磁性傳感器4-6、快件存放柜5。
具體實施方式
如圖1-5所示,本發(fā)明為一種快件自動存放裝置,包括z軸大型傳送帶1、y軸絲桿升降臺2、x軸傳送軌道3、z軸微型傳送帶4、快件存放柜5和控制器;
如圖2所示,所述z軸傳送機構(gòu)1作為快件自動存放的起始點,多個快件可堆放此處。z軸大型傳送帶1由第一軸承座1-1、第一傳送帶1-2、三個大滾筒1-3、第一光線傳感器1-4、第一聯(lián)軸器1-5、第一電機1-6、第一機架1-7組裝而成,第一機架1-7由鋁型材拼裝而成,故第一軸承座1-1可在鋁型材上隨意調(diào)整,調(diào)節(jié)傳送帶平行度、松緊度,解決傳送帶跑偏問題。三個大滾筒1-3通過第一軸承座1-1平行安裝在第一機架1-7上,第一傳送帶1-2套在兩端的大滾筒1-3外,一端的大滾筒1-3通過第一聯(lián)軸器1-5與第一電機1-6的輸出軸相連,第一電機1-6安裝在第一機架1-7上,通過第一電機1-6驅(qū)動第一傳送帶1-2的轉(zhuǎn)動,在第一傳送帶1-2的出口端安裝有第一光線傳感器1-4。
如圖3所示,所述z軸傳送機構(gòu)4由第二軸承座4-1、一對小滾筒4-2、底板4-3、直流電機4-4、第二傳送帶4-5、磁性傳感器4-6組裝而成,是快件移動的主要機構(gòu),安裝于多處機構(gòu)上;所述一對小滾筒4-2通過第二軸承座4-1安裝在底板4-3上,所述第二傳送帶4-5套在一對小滾筒4-2上,其中一個小滾筒4-2與直流電機4-4相連,通過直流電機4-4驅(qū)動第二傳送帶4-5轉(zhuǎn)動,所述磁性傳感器4-6安裝在底板4-3上。
如圖4所示,所述y軸絲桿升降臺2是由第一光桿座2-1、第一絲桿座2-2、三根第一光桿2-3、滾珠絲桿2-4、第二聯(lián)軸器2-5、第二電機2-6、第二機架2-7、絲桿螺母組裝而成;所述第二機架2-7由鋁型材拼裝而成,所述滾珠絲桿2-4通過第一絲桿座2-2安裝到第二機架2-7上,滾珠絲桿2-4通過第二聯(lián)軸器2-5與第二電機2-6相連,所述第一光桿2-3通過第一光桿座2-1安裝到第二機架2-7上,所述滾珠絲桿2-4和第一光桿2-3平行布置,三根第一光桿2-3成三角結(jié)構(gòu)安裝,其中兩根與滾珠絲桿2-4處同一平面上,此結(jié)構(gòu)可以有效解決y軸絲桿升降臺2在上升下降過程中左右晃動的問題,大大提高機械穩(wěn)定度;所述第二機架2-7在豎直方向安放與快件存放柜5層數(shù)對應(yīng)數(shù)量的磁鐵,根據(jù)磁性傳感器4-6的接收信號次數(shù),確定z軸微型傳送帶4在y軸絲桿升降臺2上的位置。所述絲桿螺母套在滾珠絲桿2-4上,與滾珠絲桿2-4配合傳動;所述y軸絲桿升降臺2上滑動設(shè)置有一個z軸傳送機構(gòu)4,z軸傳送機構(gòu)4的底板4-3與絲桿螺母套固定連接,三根第一光桿2-3穿設(shè)在z軸傳送機構(gòu)4的底板4-3上,通過第二電機2-6驅(qū)動滾珠絲桿2-4轉(zhuǎn)動,滾珠絲桿2-4帶動絲桿螺母沿滾珠絲桿2-4上下移動,從而實現(xiàn)y軸絲桿升降臺2沿第一光桿2-3上下移動。
如圖5所示,所述x軸傳送軌道3由第三機架3-7和安裝在第三機架3-7上的若干移動軌道組成;第三機架3-7由鋁型材拼裝而成,根據(jù)快遞柜的層數(shù),設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的移動軌道,每個移動軌道包括第三電機3-1、兩個同步輪3-2、一對第二光桿3-3、第二光桿座3-4、滑塊3-5、同步帶3-6;一對第二光桿3-3通過第二光桿座3-4平行安裝在第三機架3-8上,滑塊3-5滑動套設(shè)在第二光桿3-3上,一個同步輪3-2鉸接在第三機架3-7上,其鉸接軸線與第二光桿3-3的軸線垂直,所述第三電機3-1安裝在第三機架3-7上,其輸出軸上安裝另一個同步輪3-2,同步帶3-6套在兩個同步輪3-2上;在每個移動軌道上均滑動設(shè)置一個z軸傳送機構(gòu)4,z軸傳送機構(gòu)4的底板4-3固定連接在滑塊3-5上,同時,z軸傳送機構(gòu)4的底板4-3與同步帶3-6固定連接。
在快遞柜的每個柜子的一角處安放一個磁鐵,根據(jù)磁性傳感器4-6的接收信號次數(shù),確定z軸微型傳送帶4在移動軌道上的位置。在每個柜子內(nèi)安裝一個第二光線傳感器,可感應(yīng)相對應(yīng)的柜子中是否存放快件,以便快件存放的合理安排。
所述第一光線傳感器1-4、第一電機1-6、直流電機4-4、磁性傳感器4-6、第二電機2-6、第三電機3-1、第二光線傳感器均與控制器相連。所述控制器可以采用意法半導(dǎo)體公司f103型號的產(chǎn)品,但不限于此
本發(fā)明的工作過程如下:
給本裝置通電,z軸傳送機構(gòu)1啟動,將快件依次放入第一傳送帶1-2(快件間隔2-5cm)即可。當(dāng)最前方快件到達(dá)第一傳送帶1-2末端時,快件遮擋第一光線傳感器1-4,第一傳送帶1-2延遲0.5s(使快件移置y軸絲桿升降臺2上)停止,快件將移至y軸絲桿升降臺2上。第二電機2-6啟動,使y軸絲桿升降臺2上身,并通過磁性傳感器檢測接收信號次數(shù),確定到達(dá)指定閑置柜格高度。y軸絲桿升降臺2上的z軸傳送機構(gòu)4中的直流電機4-4啟動,將快件移至x軸傳送軌道3上,y軸絲桿升降臺2下降回至起始位置(在y軸絲桿升降臺2重新回到z軸傳送機構(gòu)1水平位置后,z軸傳送機構(gòu)1再次轉(zhuǎn)動,重復(fù)上述動作)。x軸傳送軌道3上第三電機3-1啟動,通過同步輪同步帶使x軸傳送軌道3上z軸微型傳送機構(gòu)4水平移動,根據(jù)磁性傳感器檢測接收信號次數(shù),確定到達(dá)指定閑置柜格列數(shù)。z軸微型傳送機構(gòu)4啟動,將快件放入閑置柜格中,放置結(jié)束后x軸傳送軌道3啟動將z軸微型傳送機構(gòu)4移回軌段起始位置,等待下一個快件到來,重復(fù)上述動作。(見圖1可知,有3行x軸傳送軌道,當(dāng)其中一條x軸傳送軌道工作時,y軸絲桿升降臺會將快件送至其他閑置x軸傳送軌道上,如三條軌道均處于工作狀態(tài),y軸絲桿升降臺將停止于起始位置,等待空閑的x軸傳送軌道。實際使用中可更具實際需求,增加x軸傳送軌道的行數(shù),操作同上。)當(dāng)客戶將柜格中的快件拿走時,第二光線傳感器將感應(yīng)柜子的開啟,將信號發(fā)送給控制器,控制器標(biāo)記該柜子中的快件已拿走,標(biāo)志為閑置。