包裹分拣传送模块和系统及其方法技术方案

一种传送模块组件，包括：框架；输送器带，其具有内部旋转元件，其中输送器带由框架支撑；输送器驱动辊，其由框架支撑并且被构造成驱动输送器带；扁平传送带，其安装在输送器带下方并且被构造成在运行时接触输送器带的内部旋转元件的下侧；以及扁平传送带驱动辊，其由框架支撑并且被构造成驱动扁平传送带。输送器驱动辊是基于摩擦的并且在不使用链轮的情况下运行，并且包括用于接收输送器带的内部旋转元件的凹部。

Parcel sorting and conveying module and system and its method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包裹分拣传送模块和系统及其方法
本公开总体涉及物料处理系统，并且具体地涉及具有旋转元件的塑料输送器带和简单驱动部件，其被用来构造可以用于转移和分拣信件、捆扎物、包裹、邮包等的各个传送模块。
技术介绍
在美国和发展中国家，通过物料处理系统运输和分拣的产品的量急剧增加。这种量的增加很大程度上可以归因于“订单履行中心”的兴起，其中货物被分拣以便通过各种分配渠道分配给企业和客户。自动分拣机系统是使这些组织能够处理大量的包裹并在包裹从发送者移动到接收者时按目的地收集它们的关键技术之一。高速、低成本和自动运行是该业务中效率与竞争力的关键技术。两种最常见的分拣机类型是“环路(LOOP)”分拣机和“线性(LINEAR)”分拣机。环路分拣机通常安置在大型建筑物中，并且它类似于以一定速度绕闭合环路移动的具有多个包裹保持分段(下文中称为“车厢”或“分拣机托盘”)的小型列车。在环路的一个部分处，包裹在所谓的“导入平台”处移动到分拣机的各个车厢上。当分拣机车厢绕环路移动时，存在多个被称为“分拣点”的位置，在这些位置，列车的内容物可以移出或分拣到等待容器或随后的输送器中。使用各种技术将产品从分拣机车厢中“移出”，并且这些技术包括：使车厢向侧部倾斜、驱动在车厢顶部的横向输送器带、或者将产品通过具有炸弹舱式门推出车厢。线性分拣机执行与环路分拣机相同的运输和分拣功能。这种类型的分拣机将产品导入到单个直线输送器上，其中包裹可以被排出到定位在分拣机脊部的右侧或左侧的容器中。输送器自身具有使包裹在精确的时间移动到右侧或左侧以卸放到由分拣机系统指定的等待容器中的特征。典型的卸放方法包括“鞋式分拣机”，其中输送器上的特征向右或向左移动以移动包裹，以及“推动器”，其中一些外部致动器与包裹交接并将包裹从分拣机上向右或向左推开。最近，有这样一个系列的分拣机，其使用链接的塑料输送器带，该塑料输送器带具有嵌入在输送器带结构中的旋转元件，比如公布的专利申请US2011/0022221中所公开的。旋转元件的顶部接触正在运输的产品，并且旋转元件的底部接触输送器带自身下方的固定或移动特征。当这些旋转元件触碰输送器带下方的特征时，它们的旋转行为可以改变，并且这将改变由此导致的顶部表面上的产品的移动。这些分拣机通常由具有多个区域的单一长度的塑料输送器带构成，其中输送器下方的特征可以激活产品并将产品从主流动中转移出去。这些分拣机的长度需要更大功率的驱动系统，并且整个输送器带必须保持运动，以便在分拣机的长度上移动产品。存在对改进的分拣系统和方法的需要。
技术实现思路
应理解的是，以下概述和详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对要求保护的本专利技术的进一步说明。以下概述或描述都不旨在将本专利技术的范围限定或限制为概述或说明书中提到的特定特征。在某些实施例中，所公开的实施例可以包括本文描述的特征中的一个或多个。一种新型低成本方法，其允许构造可以单独用于传送包裹的各个传送模块。这些相同的传送模块可以与其它模块组合，以创建几乎任何长度或尺寸的分拣机。每个传送模块具有自己的简单驱动系统，其可以为每个单独的模块使用更小且更低功率的部件，而不是在大型线性或环路分拣机中所使用的大型集中式高功率驱动系统。每个传送模块可以独立地运行，以便在存在产品时只为该模块提供动力就能够移动产品。传送模块的设计和运行提供了许多好处，包括更低的成本、更低的噪音、更低的磨损以及更少的队列问题。用这些单独的传送模块构造分拣机具有安装灵活、更低的功率消耗以及未来改变尺寸和构造的能力等额外的好处。传送模块可以由一定长度的塑料输送器带构成，其中输送表面包括多个自由旋转的球，球的表面略微在带的上方和下方延伸。这些旋转元件可以是自由旋转的球体或辊，具有安装在旋转组件中的轮轴，所述旋转组件具有导致组件连同所述辊响应于骑跨在下方的次级移动带上的输送器带的复合运动而转动的几何形状。塑料输送器带在支撑表面上以连续环路运转，这导致所述球因它们与下方的表面接触而旋转。顶部表面上的包裹通过触碰多个球而被推动，并且其速度也由于与输送器带本身的平移速度组合的旋转元件的切向速度而增加。第二扁平带作为用于塑料输送器带的旋转元件的支撑结构而定位在下方。使用带是一种用于接触旋转元件的大面积的具有成本效益的方式。当第二扁平带移动时，它将向塑料输送器带的旋转元件施加复合运动，这将导致骑跨在旋转元件的顶部上的包裹改变方向。一种具体构造是将第二扁平带定向成与具有旋转元件的塑料输送器带的运动方向成90度。当第二扁平带向右或向左移动时，它将向塑料输送器带的旋转元件施加运动，以使输送表面上的包裹向右或向左方向移动。计算机控制系统在正确的时间激活次级带。当带被控制系统控制时，这种方向上的改变可以用于使包裹移出并移动到不同的输送器部段上，并且从而将包裹分拣到不同路径。如果许多传送模块串联设置，则控制系统可以追踪各个包裹并控制各个传送模块以创建分拣机系统。分拣机系统的这种模块化方式不同于传统的环路分拣机或线性分拣机，并且允许高度的定制化以满足可以安装它们的位置的操作约束。当将来分拣需求改变时，可以添加或减除模块。可以在沿着输送器路线的特定区域中对模块进行分组，并且其它特征(比如弯曲、斜面和升降机)可以结合到整个分拣机设备中。模块化概念的特征包括在模块之间传送产品的物理能力和用于多个单独的传送模块的低成本驱动系统。用于驱动塑料输送器带的传统方法是利用在输送器部段的两个端部处安装在公共轴上的多个链轮型元件。链轮元件与塑料输送器带中的特征接合。链轮轴可以由带驱动器、齿轮驱动器、内部电机或其它装置供以动力，从而提供动力以使链轮旋转并移动塑料输送器带。本专利技术的一些实施例利用由带驱动器、齿轮驱动器、内部电机或其它装置驱动的特殊轮廓的辊以基于摩擦的方式代替链轮驱动系统。该轮廓的辊具有容纳塑料输送器带的特定特征，从而既提供了推动塑料带的摩擦表面又提供了用于辊元件的间隙。该轮廓的辊被设计成与塑料辊带的几何形状交接。一种简单的设计可以是高摩擦材料的柱形辊，其形状设计为包括沿着其长度的柱形凹槽，以允许用于塑料带的成行的旋转元件的间隙。这些凹槽的深度可以根据应用而选择。对于非常小的包裹，凹槽的深度可以设计成使得旋转元件接触凹槽内的辊，以防止它们在所述辊的其余表面接触塑料带本身的同时旋转。以这种方式，非常小的包裹也可以通过旋转元件移动，并且将在旋转元件因与辊凹槽接触而“锁定”时通过绕驱动辊单独平移而继续移动。使用这种方式，可以避免旋转元件自由转动并且不向包裹提供移动动力的“死区”。在具有旋转元件的塑料输送器系统的构造和设计上，所述轮廓的摩擦驱动辊具有很多其它益处。通过在现有的驱动辊上添加覆盖物，可以廉价地制造摩擦驱动辊。该特征可以容易地添加到机动驱动辊(MDR)，所述机动驱动辊是许多现代输送器系统中使用的常见驱动元件。由于不需要链轮齿，因此添加覆盖物的摩擦驱动器的直径可以保持最小。直径最小化允许多个输送器部段首尾相连地设置，同时使输送表面之间的过渡中的不连续最小化，从而容纳较小的包裹。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传送模块组件，包括：/n框架；/n输送器带，其具有内部旋转元件，其中，所述输送器带由所述框架支撑；/n输送器驱动辊，其由所述框架支撑并且被构造成驱动所述输送器带；/n扁平传送带，其安装在所述输送器带下方，并且被构造成在运行时接触所述输送器带的内部旋转元件的下侧；以及/n扁平传送带驱动辊，其由所述框架支撑并且被构造成驱动所述扁平传送带；/n其中，所述输送器驱动辊是基于摩擦的并且在不使用链轮的情况下运行，并且包括用于接收所述输送器带的内部旋转元件的凹部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170308 US 62/468,8121.一种传送模块组件，包括：
框架；
输送器带，其具有内部旋转元件，其中，所述输送器带由所述框架支撑；
输送器驱动辊，其由所述框架支撑并且被构造成驱动所述输送器带；
扁平传送带，其安装在所述输送器带下方，并且被构造成在运行时接触所述输送器带的内部旋转元件的下侧；以及
扁平传送带驱动辊，其由所述框架支撑并且被构造成驱动所述扁平传送带；
其中，所述输送器驱动辊是基于摩擦的并且在不使用链轮的情况下运行，并且包括用于接收所述输送器带的内部旋转元件的凹部。


2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述凹部包括间隔开以匹配所述输送器带的内部旋转元件的间隔的凹槽，所述凹槽的深度和几何形状被构造成在所述输送器带的表面与所述输送器驱动辊之间提供多个接触点。


3.根据权利要求1所述的组件，其中，所述输送器驱动辊包括摩擦涂层，所述摩擦涂层包括橡胶处理的套筒或护套。


4.根据权利要求1所述的组件，其中，所述输送器带和所述扁平传送带构造成在不同方向上被驱动。


5.根据权利要求4所述的组件，其中，所述扁平传送带构造成被驱动的方向垂直于所述输送器带构造成被驱动的方向。


6.根据权利要求4所述的组件，进一步包括追踪特征，所述追踪特征被构造成抵抗所述扁平传送带的偏转。


7.根据权利要求6所述的组件，其中，所述追踪特征包括所述扁平传送带驱动辊上的追踪凹槽以及所述扁平传送带上的与所述追踪凹槽接合的特征。


8.根据权利要求7所述的组件，进一步包括在所述扁平传送带下方的低摩擦滑块床的支撑表面，其中，所述追踪特征包括结合在所述滑块床中的与所述扁平传送带驱动辊中的追踪凹槽对齐的追踪凹槽。


9.根据权利要求1所述的组件，其中，所述输送器驱动辊利用由所述输送器带的悬挂在所述输送器驱动辊下方和之间的返回部分的悬链力维持的摩擦来推动所述输送器带，并且所述输送器驱动辊不具有张紧机构。


10.根据权利要求4所述的组件，进一步包括控制单元，所述控制单元被构造成控制所述输送器带和扁平传送带的移动速度和方向，其中，所述控制单元被构造成控制所述输送器带和扁平传送带的相对速度和方向，以实现所述输送器带上的物体在预定方向上的移动，其中，所述预定方向能够是沿着所述输送器带的表面的任何方向。


11.一种分拣机，包括：
串联布置的多个根据权利要求1所述的传送模块组件；
导入平台，其被构造成收集关于待输送物体的信息，并将物体导入到所述多个传送模块组件上；
区域传感器，其被构造成确定物体在所述多个传送模块组件上的进度；
卸放箱，其被构造成从所述多个传送模块组件接收物体；以及
控制系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·D·伦达尔，罗伯特·W·卡特利普，马克·G·班卡德，威廉·D·芬奇，
申请(专利权)人：雷勃美国公司，
类型：发明
国别省市：美国;US