一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置及方法

技术领域

本发明涉及机场行李合流输送技术领域，具体涉及一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置及其使用方法。

背景技术

在机场行李自动化处理系统中，为确保外形多样性的行李(例如：带脚轮拉杆箱、编织袋软包、纸箱)不会停滞在直滑槽、螺旋滑槽、斜面转盘等斜面输送体的输送面上，通常采用倾斜角度大于20°的大倾角方案，导致行李从分拣机(例如：托盘分拣机、交叉带式分拣机)或者独立运载系统(ICS)等输送载体分拣/注入到滑槽的过程中损坏行李物品，以及从输送装置向斜面转盘、滑槽等注入过程中出现脚轮损坏，行李跌落过程中损坏装在行李内部的易损品等，容易引起旅客对机场服务质量不满并投诉。经分析存在下述不足：1)行李由注入输送装置向斜面输送体输送过程中，依靠行李重心悬空时的自重将行李跌落在斜面输送体上完成注入过程中导致行李损坏；特别是拉杆箱的脚轮在前端时其脚轮在跌落过程中损坏最为严重。2)行李外形尺寸(宽度、高度)相近时，在注入跌落过程中还会翻滚，导致行李自身、或内装易碎物等损坏。3)行李以注入输送装置提供的初速度在斜面输送体上加速下滑，导致行李在斜面输送体末端由于冲击力造成行李二次损坏。

中国专利CN202210705346.6公开的行李转盘导入口降速防冲击装置及方法，其采用在输送线末尾转盘注入口处的斜面上加装行李缓冲装置，以及通过输送线前段全速、只在转盘导入口易撞击处减速最大化降低行李注入转盘的速度的控制方案，减少行李注入转盘时受到的冲击，从而降低行李导入转盘时的破损率。该专利公开的技术存在下述不足：

1)在转盘注入口处的斜面上加装行李缓冲装置，能缓解行李的冲击力，但导致行李在斜面上发生翻滚，反而会增加行李导入转盘时的破损率。

2)采用降低行李注入转盘的初速度，在牺牲系统处理流量的前提下，只能有限的降低行李在斜面输送体末端由于冲击力，并不能有效降低行李导入转盘时的破损率。

中国专利CN202110964474.8公开的一种用于机场防止行李到达转盘碰撞损坏的机械手及其使用方法，其采用机械手对已注入到转盘上的行李进行阻挡，从而降低行李下滑速度，该专利公开的技术能解决在转盘斜面末端由于冲击力造成行李二次损坏，但并未解决行李在注入口的跌落等问题。

因此，如何提供一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置及其使用方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置及方法，行李物品输送稳定，在输送过程中较为平稳的输送到斜面输送体上，降低行李物品的破损率。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置，安装在输入机构与斜面输送体之间，其包括：

偏转滑板，所述偏转滑板的一端与所述输入机构的出料端铰接；

缓冲过渡滑板，所述缓冲过渡滑板的一端与所述偏转滑板的另一端铰接，所述偏转滑板与缓冲过渡滑板之间具有起始转动角；

偏转滑板驱动源，所述偏转滑板驱动源分别连接所述出料端底部的底座和所述偏转滑板的底部来控制偏转滑板上下偏转一定角度；

复位机构，所述复位机构的一端连接在所述偏转滑板上，所述复位机构的另一端铰接连接在所述缓冲过渡滑板上；

检测元件，检测元件分别连接在所述偏转滑板和复位机构上；

检测元件包括力敏传感器和振动传感器；所述力敏传感器连接在所述复位机构的一端；所述振动传感器连接在所述偏转滑板的底部；

控制系统，所述控制系统分别与所述偏转滑板驱动源、力敏传感器及振动传感器电信号连接。

本发明的有益效果是：输入机构与斜面输送体之间设置缓冲过渡装置，能将行李物品平稳的输送到斜面输送体上，通过偏转滑板实现偏转角度的控制完成行李物品的缓冲，再经过缓冲过渡滑板的缓冲作用将行李物品平稳的下滑到斜面输送体上，通过设置的检测元件用于检测行李物品的位置和振动信息，具体的，通过力敏传感器检测行李物品在偏转滑板上的位置，振动传感器用于检测行李输送到偏转滑板上时产生的振动信息，反馈给控制系统，并使用控制系统控制偏转滑板驱动源，完成偏转滑板的偏转动作，整个过程可控性高，降低了行李物品的滑动速度，降低破损率，整个装置结构简单，便于维修和更换。

优选的，所述偏转滑板的底部固定连接有摆动连接板，所述摆动连接板上固定连接所述振动传感器。

优选的，所述偏转滑板驱动源为气动伸缩缸或者电动伸缩缸或者曲柄摇杆机构。

优选的，所述曲柄摇杆机构包括连杆、曲柄及动力源，所述动力源与所述控制系统电连接，所述动力源固定连接在所述底座上，所述曲柄的一端与所述动力源的输出轴传动连接，所述连杆的一端与所述曲柄的另一端铰接，所述连杆的另一端与偏转滑板的底部铰接。

优选的，所述偏转滑板的底壁上固定连接有支板，所述支板上开设穿孔，所述复位机构包括弹簧及导杆，所述导杆滑动连接在所述穿孔内，所述弹簧连接在所述导杆的外侧，所述导杆的一端穿过所述穿孔，所述导杆的另一端与所述缓冲过渡滑板上的支杆铰接，所述导杆的一端连接有限位螺母，所述力敏传感器连接在所述导杆上且位于所述限位螺母与所述支板之间。

优选的，所述偏转滑板水平所在高位与所述输入机构的输送面有一定高度差，所述偏转滑板向下偏转行程的低位与所述斜面输送体的输送斜面平行。

优选的，所述缓冲过渡滑板向下偏转行程的低位与所述偏转滑板共面。

本发明还公开了一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置的缓冲过渡方法，其包括以下步骤：

步骤一：上游设备将行李物品输送至输入机构上；

步骤二：控制系统获取偏转滑板是否处在水平高位信息，获取斜面输送体的合流区域有无行李物品信息；若合流区域有行李或者偏转滑板在倾斜低位时，控制系统控制输入机构停止运行，若合流区域无行李物品且偏转滑板处在高位，则输入机构继续运行；

步骤三：控制系统获取行李物品是否已到达偏转滑板，并根据行李物品的轮廓尺寸、重量信息，通过偏转滑板驱动源调整偏转滑板的摆动速度，若偏转滑板上未检测到行李物品信息，则偏转滑板保持在水平高位；若偏转滑板上检测到行李物品信息，偏转滑板在偏转滑板驱动源的控制下由水平高位摆动至倾斜低位,行李物品经过缓冲过渡滑板后下滑到斜面输送体上。

本发明的有益效果是：通过力敏传感器和振动传感器并结合行李物品的轮廓尺寸、重量信息通过控制系统控制偏转滑板的摆动速度，控制行李物品的下滑速度，避免行李在斜面输送体末端因二次撞击损坏，整个输送流程平稳有序，不发生拥挤，保证每个行李物品的完整性。

附图说明

图1为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置的应用示意图；

图2为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置的应用装配图；

图3为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置的复位机构示意图；

图4为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置实施例一的正面示意图；

图5为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置实施例二的正面示意图；

图6为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置输送行李示意图一；

图7为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置输送行李示意图二；

图8为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置输送行李示意图三；

图9为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置输送行李示意图四；

图10为本发明一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡输送方法的流程示意图。

1输入机构、11出料端、12底座、13输送面、14侧板、2偏转滑板、3缓冲过渡滑板、4偏转滑板驱动源、41固定端、42伸缩驱动端、43连杆、44曲柄、45动力源、5复位机构、51弹簧、52导杆、53限位螺母、6力敏传感器、7振动传感器、8摆动连接板、9支板、10支杆、101斜面输送体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅本发明附图1至10，根据本发明实施例一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡装置，安装在输入机构1与斜面输送体101之间，输入机构1包括两个通道侧板14和输送面13，输送面13在两个通道侧板之间形成通道结构，斜面输送体可为滑槽、螺旋滑槽、斜面转盘，缓冲过渡装置包括：

偏转滑板2，偏转滑板2的一端与输入机构1的出料端11铰接；

缓冲过渡滑板3，缓冲过渡滑板3的一端与偏转滑板2的另一端铰接，偏转滑板2与缓冲过渡滑板3之间具有起始转动角；缓冲过渡滑板可以起到二次缓冲的作用；

偏转滑板驱动源4，偏转滑板驱动源4的固定端41铰接在出料端11底部的底座12上，偏转滑板驱动源4的伸缩驱动端42铰接在偏转滑板2的底部控制偏转滑板2上下转动一定角度；偏转滑板驱动源调整偏转滑板的转动角度及转动速度；

复位机构5，复位机构5的一端连接在偏转滑板2上，复位机构5的另一端铰接在缓冲过渡滑板3上；复位机构5可使得缓冲过渡滑板3复位；

力敏传感器6，力敏传感器6连接在复位机构5的一端；用于检测行李物品在缓冲过渡装置上的位置；

振动传感器7，振动传感器7连接在偏转滑板2的底部；用于检测行李在缓冲过渡装置上的振动信息；

控制系统，控制系统分别与偏转滑板驱动源4、力敏传感器6及振动传感器7电信号连接，控制系统是整个设备运行的控制中枢。

在另一些实施例中，偏转滑板2的底部固定连接有摆动连接板8，摆动连接板8上固定连接振动传感器7。通过摆动连接板实现偏转滑板与偏转滑板驱动源的相连。

在另一些具体实施例中，偏转滑板驱动源4可以选择使用气动伸缩缸或者电动伸缩缸或者曲柄摇杆机构，可以选择性使用，伸缩驱动端42铰接在摆动连接板8上，提供偏转滑板2上下转动的动力。

实施例二，如图5所示，当偏转滑板驱动源4为曲柄摇杆机构形式时，曲柄摇杆机构的动力源45选择使用减速电机，减速电机与控制系统电连接；减速电机固定连接在底座12上，曲柄44的一端固定在减速电机的输出轴上随减速电机的输出轴转动，曲柄44的另一端与连杆43的一端铰接，连杆43的另一端铰接在偏转滑板2的底部用来控制偏转滑板2上下转动一定角度；使用减速电机来调整偏转滑板的转动角度及转动速度。

在其他一些实施例中，偏转滑板2的底壁上固定连接有支板9，支板9上开设穿孔，复位机构5包括弹簧51及导杆52，导杆52滑动连接在穿孔内，弹簧51连接在导杆52的外侧，导杆52的一端穿过穿孔，导杆52的另一端与缓冲过渡滑板上的支杆10铰接，导杆52的一端连接有限位螺母53，力敏传感器6连接在导杆52上且位于限位螺母53与支板9之间。力敏传感器6可用于检测行李在缓冲过渡装置上的位置。当行李物品到达缓冲过渡滑板上时，力敏传感器检测到物品行李信息；

在其他一些具体实施例中，偏转滑板2水平所在高位与输入机构1的输送面13有一定高度差，落差H不大于150毫米，便于向下滑动，偏转滑板2向下偏转行程的低位与斜面输送体101的输送斜面平行。

在其他一些实施例中，缓冲过渡滑板3向下偏转行程的低位与偏转滑板2共面。方便行李物品继续向斜面输送体滑动。

本发明中，输入机构可为输送机、分拣机(例如：托盘分拣机、交叉带式分拣机)、行李独立运载系统等输送载体。

本发明还公开了一种向斜面输送体输送物料的缓冲过渡输送方法，其包括以下步骤：

步骤一：上游设备将行李物品输送至输入机构上；

步骤二：获取偏转滑板是否处在水平高位，获取斜面输送体的合流区域有无行李物品信息；若合流区域有行李物品或者偏转滑板在倾斜低位时，输入机构停止运行，若合流区域无行李物品且偏转滑板处在高位，则输入机构继续运行；

步骤三：控制系统获取行李物品是否已到达偏转滑板上的信息，并根据行李物品的轮廓尺寸、重量信息，通过偏转滑板驱动源调整偏转滑板的摆动速度，若偏转滑板上未检测到行李物品，则偏转滑板保持在水平高位；若偏转滑板上检测到行李物品，偏转滑板在偏转滑板驱动源的控制下由水平高位摆动至倾斜低位,行李物品经过缓冲过渡滑板后下滑到斜面输送体上。

图6对应过程1：行李物品输送到输入机构(注入输送装置)上，图7对应过程2：行李物品到达偏转滑板，图8对应过程3：偏转滑板由水平高位向倾斜低位摆动，图9对应过程4：行李物品下滑到斜面输送体上。

本发明中振动传感器与摆动连接板相连，用于检测行李输送到缓冲过渡装置时产生的振动。

在物料输送过程中，当振动传感器检测到的数据超过设定的阈值时，偏转滑板驱动源在电控系统的控制下驱动偏转滑板绕旋转轴摆动到倾斜低位位置，与斜面输送体的输送斜面平行，确保行李柔性、缓冲的滑行到斜面输送体上。或者，当物料输送到偏转滑板上并碰到缓冲过渡滑板从而使力敏传感器检测到的数据超过设定的阈值时，偏转滑板驱动源在电控系统的控制下驱动偏转滑板绕旋转轴摆动到倾斜低位位置，确保行李柔性、缓冲的滑行到斜面输送体上。

本发明通过利用安装在输入机构和斜面输送体之间可摆动的偏转滑板和缓冲过渡滑板，让行李先输送到偏转滑板上，然后通过偏转滑板摆动，使行李物品柔和地下滑到斜面输送体上。避免行李在注入过程中出现跌落撞击、翻滚，从装备角度为降低行李注入斜面输送体的破损率提供保障。

本发明通过增加行李物品在缓冲过渡滑板的检测单元，结合行李轮廓尺寸、重量等信息控制行李摆动速度、行李下滑速度，避免行李在斜面输送体末端因二次撞击而损坏。

本发明缓冲过渡装置采用模组化结构，便于维修、更换。

对于实施例公开的装置和使用方法而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。