CN110076092B - 基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法 - Google Patents

Abstract

基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，应用于可多路同步分拣的快递分拣***；分拣步骤如下：S01，根据末端地区数目在滑梯式多层级快递分拣***内划分子***；S02，包裹通过各自的分拣路径进入对应分拣塔的对应装袋输出装置；S03，包裹在装袋输出装置内装袋输出；S04，装袋的包裹通过螺旋滑梯排出。本发明优点在于，可形成多个独立运行、互不干涉的分拣子***，每个分拣子***内均包含了所有末端地区分类的装袋输出装置。多个分拣子***即可同时进行多路分拣，相比现有的快递分拣***的单路分拣，极大的提高了分拣效率。

Description

基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法

技术领域

本发明涉及快递分拣技术领域，特别是一种基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法。

背景技术

在当今信息时代，特别是在当前的互联网+经济模式下，物流是非常重要的一个环节。现在的消费者，特别是年轻一代，更多地倾向于在网上购物，因此国内外快递的日流通量是非常巨大的。在快递运输的过程中，对快递进行分拣是必不可少的，这个过程决定了快递是否能够运往正确的方向。目前，快递分拣设备已广泛应用于快递公司，在一定程度上减轻了快递分拣人员的工作量。

申请号为201810101142.5的发明专利公开了一种多层级叠加组合式包裹分拣-打包-输送装置，其用于包裹的分捡、打包、输送，可实现扫码后的包裹按地址归类装袋、整袋打包及整袋输送到传送带上。其存在的不足之处是：1、包裹装袋装满后，都需要通过取包裹器取出，取包裹器为带机械手的升降台，其一次只能取走一个装满包裹的收集袋。假如同一时间有多个装满包裹的收集袋，升降台要逐一取出，在等待升降台取出的过程中，整个分拣装置就需要暂时停止分拣，降低了分拣效率。2、收集箱内的收集袋在装满后，需要先进行收口处理，再通过取包裹器取出，最后自动撑开一个新的收集袋，在上述“满袋收口-取出满袋-撑开新袋”的过程中，整个分拣装置就需要暂时停止分拣，降低了分拣效率。

申请号为201610417812.5的发明专利公开了一种立体转塔快递分拣***，它能将快递包裹按目的地进行区分，并按照目的地的不同输送至相应的存储容器中。其存在的不足之处是：1、其中的转塔分拣装置具有多层级(最少两层)，多个转送工位，实现“一进口多出口”，呈“上小下大”的金字塔结构。当快递分拣的末端地区较多的情况下，有可能需要3层甚至4层，这会导致下端的占地面积非常大，并且每个包裹都是从最上层进入转塔分拣装置，经过逐层分拣才能进入最下层的包裹收集箱，包裹的分拣路径较长，设备的能耗较大。2、包裹只允许一次一个进入转塔分拣装置的最上层，在包裹数量较多时，该设备的效率略显低下。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，它解决了现有的快递分拣装置运行过程中，在某些情况下需要暂停分拣，导致快递分拣效率低的问题；还解决了现有的快递分拣装置的包裹分拣路径较长，导致设备能耗大的问题；还解决了现有的快递分拣装置只允许以一次一个的方式进入包裹，分拣效率略低的问题。

本发明的技术方案是：基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，应用于可多路同步分拣的快递分拣***；

可多路同步分拣的快递分拣***包括主框架、分拣塔和控制器；

主框架包括螺旋滑梯和承载板，螺旋滑梯下端设有收集袋总出口，承载板上设有收集袋下落口；

分拣塔包括接收转运装置、装袋输出装置和塔壳体；

接收转运装置包括支架、活动板、第一驱动机构、扫盘及第二驱动机构；支架上端的安装板B上设有包裹下落口，第一驱动机构包括液压缸A，扫盘的相邻扫臂之间形成一个转运区域，第二驱动机构包括步进电机A；

装袋输出装置包括主架体、储袋架、收集袋、排袋板、第三驱动机构、衔袋框及第四驱动机构；主架体包括下层板、上层板和光电对射传感器，上层板上设有上敞口，下层板上设有下敞口；储袋架包括立柱和顶推弹簧，立柱上端设有弹压钮；收集袋包括袋体、抽绳及绳端耳片，袋体上端缘口处设有衔接片，绳端耳片包括吸环片和勾环片；排袋板上设有压力传感器；第三驱动机构包括液压缸B；衔袋框中心处设有包裹入袋口，其下端固接有电磁铁A和翻转电机，翻转电机的机轴上连接有电磁铁B，电磁铁B上连接有勾指；第四驱动机构包括步进电机B；

塔壳体内部设有碗形内腔，下端设有收集袋排出口，上端设有安装板A，安装板A上设有收集袋入腔口；

控制器分别与第一驱动机构的液压缸A、第二驱动机构的步进电机A、第三驱动机构的液压缸B、第四驱动机构的步进电机B、光电对射传感器、压力传感器、电磁铁A、电磁铁B及翻转电机电连接；

分拣步骤如下：

S01，划分子***：

用户根据末端地区的数目及待分拣的包裹数量，在分拣***内划分一个或多个子***用于分拣，子***包括一个或多个上下连通的分拣塔；划分出的子***组应满足所有末端地区的分拣需要；

本步骤中，分拣塔内包含多个装袋输出装置，每个装袋输出装置仅用于收集一个末端地区的包裹；

S02，包裹通过分拣路径进入对应的装袋输出装置：

a，经过外部扫码的包裹输送至子***内最上层分拣塔的转运区域；

b，控制器先根据预先计算出的包裹分拣路径，控制步进电机A启动，使扫盘转动，将包裹扫至对应的包裹下落口处；再控制液压缸A启动，使该包裹下落口处的活动板向下转动，以敞开该包裹下落口，包裹则落入对应的装袋输出装置或进入包裹下落通道；

c，进入包裹下落通道的包裹掉落至相邻下层分拣塔的转运区域，然后重复b分步骤过程，使包裹最终落入对应的装袋输出装置；

S03，包裹装袋输出：

a，同一末端地区的包裹落入装袋输出装置的收集袋后，透过收集袋压在排袋板上；

b，当光电对射传感器检测到收集袋内的包裹超过预设高度，或压力传感器检测到收集袋内的包裹超过预设重量时，控制器随即控制液压缸B启动，使排袋板向下转动，从而将装袋输出装置的下敞口及塔壳体的收集袋入腔口敞开；

c，控制器再控制电磁铁A和电磁铁B断电，使收集袋的衔接片和吸环片分别与电磁铁A和电磁铁B脱离连接，使收集袋仅通过勾环片挂在衔袋框的勾指上，则收集袋内的包裹通过自身重量将抽绳从抽绳安装腔的出口一端扯出，将收集袋收口；

d，然后控制器控制翻转电机启动，将勾指翻转至竖直朝下的状态，则已被收口的收集袋随即掉落，从装袋输出装置的下敞口排出；

S04，收集袋通过螺旋滑梯排出：

从装袋输出装置的下敞口排出的收集袋通过塔壳体的收集袋入腔口进入塔壳体的碗形内腔，顺着碗形内腔的腔壁滑落，从塔壳体的收集袋排出口排出，然后通过导流滑板进入承载板的收集袋下落口，落在螺旋滑梯上，顺着螺旋滑梯滑落，最终从螺旋滑梯下端的收集袋总出口排出。

本发明进一步的技术方案是：快递分拣之前，分拣***处在初始状态，在该状态下：

a，衔袋框衔取一个收集袋，并处在接收包裹位置；

b，活动板处在关闭包裹下落口的位置；

c，排袋板处在关闭下敞口及收集袋入腔口的位置。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、多路同步分拣效率高：主框架的每一层承载板上均安装多个分拣塔，每个分拣塔分别通过包裹下落通道与对应的下层分拣塔连通。从而可根据需要划分出多个独立运行、互不干涉的分拣子***，每个分拣子***内均包含所有末端地区分类的装袋输出装置。多个分拣子***可同时进行分拣，相当于多路分拣，相比现有的快递分拣***的单路分拣，本发明提高了分拣效率。

2、路径优化分拣效率高：沿螺旋滑梯从上至下可设多块承载板，每块承载板上均安装有分拣塔，分拣塔内设有确定的末端地区的装袋输出装置，即包裹的分拣路径可长可短，可直接在上层分拣塔的装袋输出装置内被收集，或进入下层分拣塔的装袋输出装置内被收集。相比现有的金字塔结构的快递分拣***，所有的包裹都要经过最长的分拣路径进入最下层的包裹收集箱，本发明分拣路径更优，更节约能耗。

3、可持续分拣分拣效率高：当衔袋框处在衔取收集袋位置时，接料围挡和连接在衔袋框一侧并位于接料围挡下端的连接布合围形成了一个临时接收包裹的空间，可起到临时接收包裹的作用；当衔取了收集袋的衔袋框从衔取收集袋位置移动至接收包裹位置时，连接布收入卷布筒内，使上敞口和包裹入袋口敞开，接料围挡内临时接收的包裹便掉入收集袋内，从而保证了快递分拣持续进行，不必因衔袋框处在衔取收集袋位置就暂停整个分拣流程。

4、排出无需等待输出效率高：所有的分拣塔排出的收集袋都汇流至螺旋滑梯上，最终从螺旋滑梯下端排出，排出收集袋的过程未使用任何电力或机械辅助，消耗能量为零，并且每个分拣塔无需与其它分拣塔协调先后排出的关系，只要满足输出要求即排出收集袋。

以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为可多路同步分拣的快递分拣***的结构示意图；

图2为主框架的结构示意图；

图3为分拣塔的结构示意图；

图4为分拣塔的塔壳体与分拣塔的接收转运装置的位置关系示意图；

图5为第一驱动机构的安装位置及结构示意图；

图6为第二驱动机构的安装位置及结构示意图；

图7为第三驱动机构的安装位置及结构示意图；

图8为装袋输出装置的衔袋框处在衔取收集袋位置时的状态示意图；

图9为装袋输出装置的衔袋框处在接收包裹位置时的状态示意图；

图10为装袋输出装置的衔袋框的结构示意图；

图11为装袋输出装置的收集袋的结构示意图；

图12为装袋输出装置的储袋架的结构示意图；

图13为装袋输出装置的下层板的结构示意图；

图14为子***的划分示意图。

图例说明：螺旋滑梯11；收集袋总出口111；承载板12；收集袋下落口121；包裹下落孔B122；导流滑板13；塔壳体2；安装板A21；收集袋入腔口22；包裹下落孔A24；支架31；安装板B311；包裹下落口3111；活动板32；液压缸A331；缸体座A332；连接块A333；连接块座A334；扫盘34；扫臂341；转运区域342；步进电机A351；装袋输出装置4；下层板411；下敞口4111；上层板412；导轨4121；上敞口4122；光电对射传感器4123；连接柱413；底板421；立柱422；弹压钮4221；中板423；顶推弹簧424；收集袋43；袋体431；衔接片4311；抽绳432；吸环片4331；勾环片4332；排袋板44；衔袋框45；包裹入袋口451；电磁铁A452；翻转电机453；电磁铁B454；勾指455；步进电机B461；卷布筒462；连接布463；吊绳464；定滑轮465；配重块466；接料围挡47；条形间隙48；液压缸B491；缸体座B492；连接块B493；连接块座B494。

具体实施方式

实施例1：

如图1-13所示，基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，应用于可多路同步分拣的快递分拣***；所述可多路同步分拣的快递分拣***，包括主框架、分拣塔及控制器(图中未示出)。

主框架包括竖直布置的螺旋滑梯11和水平布置在螺旋滑梯11外侧的承载板12，承载板12的数量至少为一块，所有的承载板12从上至下间隔布置。螺旋滑梯11的下端设有收集袋总出口111。承载板12上设有连通至螺旋滑梯11的收集袋下落口121。

分拣塔包括接收转运装置、设在接收转运装置下端的多个装袋输出装置4、设在装袋输出装置下端的塔壳体2。

塔壳体2内部设有上大下小的碗形内腔(碗形内腔的腔壁为斜坡面或弧面，以起到引导装满包裹的收集袋向下滑动的作用)，其下端设有连通至碗形内腔的收集袋排出口，其上端设有安装板A21，安装板A21上设有连通至碗形内腔的收集袋入腔口22。塔壳体2下端支承安装在承载板12上。

接收转运装置包括支架31、活动板32、第一驱动机构、扫盘34及第二驱动机构。支架31上端设有安装板B311，安装板B311上设有多个环形均布的包裹下落口3111。活动板32通过铰链活动安装在每一个包裹下落口3111处，并与第一驱动机构关联，其在第一驱动机构的驱动下转动，进而打开或关闭任一包裹下落口3111。扫盘34上设有多条扫臂341，并在相邻扫臂341之间形成一个转运区域342，扫盘34设在安装板B311的上端，并与第二驱动机构关联，其在第二驱动机构的驱动下转动，进而将转运区域342内的包裹扫至任一包裹下落口3111处。接收转运装置设在塔壳体2上端，其通过支架31与塔壳体2固接。

装袋输出装置4包括主架体、储袋架、收集袋43、排袋板44、第三驱动机构、衔袋框45及第四驱动机构。

主架体包括下层板411、位于下层板411上端的上层板412及连接在下层板411与上层板412之间的连接柱413。上层板412上设有供衔袋框往复移动的导轨4121和供包裹落入收集袋43的上敞口4122，下层板411上设有正对上层板412上敞口4122的下敞口4111。主架体上层板412的上敞口4122处设有光电对射传感器4123。

储袋架设在主架体下层板411与上层板412之间，其包括安装在下层板411上的底板421、竖直布置并固接在底板421上的多根立柱422、活套在立柱422上的中板423及活套在立柱422上并位于中板423与底板421之间的顶推弹簧424，立柱422上端设有弹压钮4221，弹压钮4221未受力时凸出在立柱422表面，受力时缩回立柱422内部。弹压钮4221优选雨伞主握杆上的弹性压钮结构，具有未受压时弹出，受压时缩回的特性。

收集袋43包括袋体431、抽绳432及绳端耳片。袋体431上端缘口处设有一圈抽绳安装腔及多个环形的衔接片4311，抽绳安装腔设有入口和出口。抽绳432通过入口穿入抽绳安装腔，再从出口穿出抽绳安装腔，抽绳432位于入口处的一端固接在袋体431上端缘口处，或在袋体431外打结，抽绳432位于出口处的一端位于袋体431外，并与绳端耳片固接。绳端耳片包括吸环片4331和固接在吸环片4331一端的勾环片4332。收集袋43在竖直方向上多层堆叠安装在储袋架上，收集袋43上的衔接片4311和吸环片4331分别通过各自的中心孔套装在对应的立柱422上，所有收集袋43均位于中板423和弹压钮4221之间，所有收集袋43的吸环片4331均在竖直方向上排列整齐。

排袋板44通过铰链活动安装在下层板411的下敞口4111处，并与第三驱动机构关联，其在第三驱动机构的驱动下转动，进而打开或关闭下敞口4111。排袋板44上设有压力传感器(图中未示出)。

衔袋框45呈矩形框架，其中心处设有供包裹落入收集袋43的包裹入袋口451，其下端固接有电磁铁A452和翻转电机453，翻转电机453的机轴上连接有电磁铁B454，电磁铁B454上连接有勾指455，电磁铁B454在翻转电机453的驱动下转动，进而使勾指455在竖直朝上或竖直朝下之间切换。衔袋框45活动安装在上层板412的导轨4121内，并与第四驱动机构关联，其在第四驱动机构的驱动下在导轨4121内往复移动，进而在衔取收集袋位置和接收包裹位置之间变换。当衔袋框45移动至衔取收集袋位置时，电磁铁A452正对安装在储袋架上的收集袋43的衔接片4311，电磁铁B454正对安装在储袋架上的收集袋43的吸环片4331，勾指455正对安装在储袋架上的收集袋43的勾环片4332。当衔袋框45移动至接收包裹位置时，其位于上层板412的上敞口4122处，并正对下层板411的下敞口4111。当衔袋框45衔取了收集袋43时，收集袋43的衔接片4311与电磁铁A452吸附连接，收集袋43的吸环片4331与电磁铁B454吸附连接，收集袋43的勾环片4332挂在衔袋框45的勾指455上，勾指455处在竖直朝上的状态。

多个装袋输出装置4设在塔壳体2与接收转运装置之间，每一个装袋输出装置4分别对应接收转运装置的一个包裹下落口3111和塔壳体2的一个收集袋入腔口22，装袋输出装置4通过下层板411固接在塔壳体2的安装板A21上，其上敞口4122正对接收转运装置的包裹下落口3111，其下敞口4111正对塔壳体2的收集袋入腔口22。

多个分拣塔绕螺旋滑梯11环形均布设在承载板12上，每个分拣塔的收集袋排出口分别连通至所在承载板12的收集袋下落口121。

控制器分别与第一驱动机构的液压缸A331、第二驱动机构的步进电机A351、第三驱动机构的液压缸B、第四驱动机构的步进电机B、光电对射传感器4123、压力传感器、电磁铁A452、电磁铁B454及翻转电机453电连接。

优选，第一驱动机构包括液压缸A331、缸体座A332、连接块A333及连接块座A334。液压缸A331通过转轴活动安装在缸体座A332上，缸体座A332固定安装在安装板B311下端，连接块A333固接在液压缸A331的活塞杆的端头上，并通过转轴与连接块座A334活动连接，连接块座A334固定安装在活动板32下端，液压缸A331的活塞杆伸缩即可带动活动板32绕铰链转动，进而打开或关闭包裹下落3111。

优选，第二驱动机构包括步进电机A351。步进电机A351固定安装在支架31内，其机轴竖直向上伸出，并与扫盘34固定连接，以驱动扫盘34做水平面上的转动。

优选，第三驱动机构包括液压缸B491、缸体座B492、连接块B493及连接块座B494。液压缸B491通过转轴活动安装在缸体座B492上，缸体座B492固定安装在主架体下层板411下端，连接块B493固接在液压缸B491的伸缩杆的端头上，并通过转轴与连接块座B494活动连接，连接块座B494固定安装在排袋板44下端，液压缸B491的活塞杆伸缩即可带动排袋板44绕铰链转动，进而打开下敞口4111和收集袋入腔口22，或关闭下敞口4111和收集袋入腔口22。

优选，第四驱动机构包括步进电机B461、卷布筒462、连接布463、吊绳464、定滑轮465及配重块466。步进电机B461固定安装在主架体上层板412上，其机轴与卷布筒462连接，以驱动卷布筒462转动。连接布463一端绕设在卷布筒462上，另一端连接在衔袋框45的左外侧边缘(“左”仅为相对的位置概念，与下文的“右”相对，并无具体指代方向)处。吊绳464一端连接在衔袋框45的右外侧边缘(“右”仅为相对的位置概念，与上文的“左”相对，并无具体指代方向)处，另一端绕过固定安装在主架体上层板412上的定滑轮465后，与配重块466连接。步进电机B461启动带动卷布筒462转动，进而通过连接布463拉动衔袋框45在导轨4121内移动，配重块466起到提供衔袋框45从接收包裹位置移动至衔取收集袋位置时的牵引力的作用。

优选，主架体的上层板412上端固接有围绕上敞口4122一圈的接料围挡47，接料围挡47与上层板412之间设有供衔袋框45和连接布463通过的条形间隙48。

优选，塔壳体2上设有一个正对包裹下落口3111的包裹下落孔A24；承载板12上设有正对包裹下落孔A24的包裹下落孔B122；任意一层承载板12上的每个分拣塔均与相邻上层承载板12上的每个分拣塔位置一一正对。任意两个上下相邻且正对的分拣塔之间均设有包裹下落通道；包裹下落通道由上层分拣塔的一个包裹下落口3111、上层分拣塔上对应的包裹下落孔A24、上层承载板上对应的包裹下落孔B122、下层分拣塔上对应的包裹下落口3111从上至下依次连通而形成。所述上层分拣塔为两个上下相邻且正对的分拣塔中位置在上的分拣塔，所述下层分拣塔为两个上下相邻且正对的分拣塔中位置在下的分拣塔，所述上层承载板为承载上层分拣塔的承载板。

优选，承载板12上设有倾斜布置的导流滑板13，导流滑板13上端正对塔壳体2的收集袋排出口，其下端正对承载板12的收集袋下落口121，从而将塔壳体2的收集袋排出口与承载板12的收集袋下落口121连通。

快递分拣之前，分拣***处在初始状态，在该状态下：

a，衔袋框45衔取一个收集袋43，并处在接收包裹位置；

b，活动板32处在关闭包裹下落口3111的位置；

c，排袋板44处在关闭下敞口4111及收集袋入腔口22的位置；

S01，划分子***：

用户根据末端地区的数目及待分拣的包裹数量，在分拣***内划分一个或多个子***用于分拣，子***包括一个或多个上下连通的分拣塔；划分出的子***组应满足所有末端地区的分拣需要(即一个末端地区的包裹至少要有一个装袋输出装置来对应收集)；

本步骤中，分拣塔内包含多个装袋输出装置，每个装袋输出装置仅用于收集一个末端地区的包裹；

子***的划分以图14为例，假设一个分拣塔内有5个装袋输出装置(即可收集5个末端地区的包裹)，末端地区的数量为13个。则将上下连通的3个分拣塔为一个子***，即可满足所有末端地区的分拣需要。如图14所示，A1、A2、A3分拣塔为一个子***，B1、B2、B3分拣塔为一个子***，C1、C2、C3分拣塔为一个子***，共有3个独立运行的子***，A1、B1、C1分别为各自的子***内最上层的分拣塔。每个子***内共15个装袋输出装置，足够分配13个末端地区。

S02，包裹通过分拣路径进入对应的装袋输出装置：

a，经过外部扫码的包裹输送至子***内最上层分拣塔的转运区域342；

b，控制器先根据预先计算出的包裹分拣路径，控制步进电机A351启动，使扫盘34转动，将包裹扫至对应的包裹下落口3111处；再控制液压缸A331启动，使该包裹下落口3111处的活动板32向下转动，以敞开该包裹下落口3111，包裹则落入对应的装袋输出装置4或进入包裹下落通道；

c，进入包裹下落通道的包裹掉落至相邻下层分拣塔的转运区域，然后重复b分步骤过程，使包裹最终落入对应的装袋输出装置4；

S03，包裹装袋输出：

a，同一末端地区的包裹落入装袋输出装置4的收集袋43后，透过收集袋43压在排袋板44上；

b，当光电对射传感器4123检测到收集袋43内的包裹超过预设高度，或压力传感器检测到收集袋43内的包裹超过预设重量时，控制器随即控制液压缸B491启动，使排袋板44向下转动，从而将装袋输出装置4的下敞口4111及塔壳体2的收集袋入腔口22敞开；

c，控制器再控制电磁铁A452和电磁铁B454断电，使收集袋43的衔接片4311和吸环片4331分别与电磁铁A452和电磁铁B454脱离连接，使收集袋43仅通过勾环片4332挂在衔袋框45的勾指455上，则收集袋43内的包裹通过自身重量将抽绳432从抽绳安装腔的出口一端扯出，将收集袋43收口；

d，然后控制器控制翻转电机453启动，将勾指455翻转至竖直朝下的状态，则已被收口的收集袋43随即掉落，从装袋输出装置4的下敞口4111排出。

S04，收集袋通过螺旋滑梯排出：

从装袋输出装置4的下敞口4111排出的收集袋43通过塔壳体2的收集袋入腔口22进入塔壳体2的碗形内腔，顺着碗形内腔的腔壁滑落，从塔壳体2的收集袋排出口排出，然后通过导流滑板13进入承载板12的收集袋下落口121，落在螺旋滑梯11上，顺着螺旋滑梯11滑落，最终从螺旋滑梯11下端的收集袋总出口111排出。

可多路同步分拣的快递分拣***中的装袋输出装置的工作流程如下：

包裹自动装袋输出之前，装袋输出装置处在初始状态，在该状态下：

a，勾指455处在竖直朝下的状态；

b，衔袋框45衔取一个收集袋43并处在接收包裹位置；

c，排袋板44转动至水平位置，从而将装袋输出装置4的下敞口4111及塔壳体2的收集袋入腔口22关闭。

S01，收集袋接收包裹：

经过分拣的包裹通过上层板412的上敞口4122落入收集袋43内，包裹落入收集袋43后，透过收集袋43压在排袋板44上。

S02，收集袋收口输出：

a，当光电对射传感器4123检测到收集袋43内的包裹超过预设高度，或压力传感器检测到收集袋43内的包裹超过预设重量时，控制器随即控制液压缸B491启动，使排袋板44向下转动，从而将装袋输出装置4的下敞口4111及塔壳体2的收集袋入腔口22敞开；

b，控制器再控制电磁铁A452和电磁铁B454断电，使收集袋43的衔接片4311和吸环片4331分别与电磁铁A452和电磁铁B454脱离连接，使收集袋43仅通过勾环片4332挂在衔袋框45的勾指455上，则收集袋43内的包裹通过自身重量将抽绳432从抽绳安装腔的出口一端扯出，将收集袋43收口；

c，然后控制器控制翻转电机453启动，将勾指455翻转至竖直朝下的状态，则已被收口的收集袋43随即掉落，从装袋输出装置4的下敞口4111排出。

S03，衔取新的收集袋：

当收口的收集袋43排出后，控制器随即同时进行以下两项控制：

a，控制步进电机B461启动，使衔袋框45移动到衔取收集袋位置；

b，控制液压缸B491启动，使排袋板44向上转动至水平位置，从而将装袋输出装置4的下敞口4111及塔壳体2的收集袋入腔口22关闭；

当衔袋框45移动到衔取收集袋位置后，衔袋框45下端的电磁铁B454和电磁铁A452启动，将储袋架最上层的一个收集袋43吸附到衔袋框45下端；

当收集袋43被吸附到衔袋框45下端后，控制器同时进行以下两项控制：

a，控制翻转电机453启动，将勾指455翻转至竖直朝上的状态；

b，控制步进电机B461启动，使衔袋框45移动到接收包裹位置。

S03步骤中，通过顶推弹簧424的弹力使堆叠安装于储袋架上的收集袋43相互贴紧，并使最上层收集袋43始终抵在立柱422上的弹压钮4221下端，从而确保了处在衔取收集袋位置的衔袋框45与最上层收集袋43之间的距离始终保持恒定，不会因收集袋43的消耗而距离逐渐变远，从而消除了距离变化对吸附力的影响。

S03步骤中，在衔袋框45衔取收集袋时，最上层收集袋43受到的吸附力大于下层收集袋43受到的吸附力，衔袋框45的电磁铁A452、电磁铁B454提供的吸附力仅能使最上层收集袋43通过立柱422上的弹压钮4221而吸附到衔袋框45下端，而不足以使下层收集袋43通过立柱422上的弹压钮4221。

S03步骤中，在衔袋框45衔取收集袋43时，接料围挡47和连接在衔袋框45一侧并位于接料围挡47下端的连接布463合围形成了一个临时接收包裹的空间，起到临时接收包裹的作用；当衔取了收集袋43的衔袋框45从衔取收集袋位置移动至接收包裹位置后，连接布463收入卷布筒462内，使上敞口4122和包裹入袋口451敞开，接料围挡47内临时接收的包裹便掉入收集袋43内，从而保证了快递分拣持续进行。

Claims (2)

1.基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，其特征是，应用于可多路同步分拣的快递分拣***；

可多路同步分拣的快递分拣***包括主框架、分拣塔和控制器；

主框架包括螺旋滑梯和承载板，螺旋滑梯下端设有收集袋总出口，承载板上设有收集袋下落口；

分拣塔包括接收转运装置、装袋输出装置和塔壳体；

接收转运装置包括支架、活动板、第一驱动机构、扫盘及第二驱动机构；支架上端的安装板B上设有包裹下落口，第一驱动机构包括液压缸A，扫盘的相邻扫臂之间形成一个转运区域，第二驱动机构包括步进电机A；

装袋输出装置包括主架体、储袋架、收集袋、排袋板、第三驱动机构、衔袋框及第四驱动机构；主架体包括下层板、上层板和光电对射传感器，上层板上设有上敞口，下层板上设有下敞口；储袋架包括立柱和顶推弹簧，立柱上端设有弹压钮；收集袋包括袋体、抽绳及绳端耳片，袋体上端缘口处设有衔接片，绳端耳片包括吸环片和勾环片；排袋板上设有压力传感器；第三驱动机构包括液压缸B；衔袋框中心处设有包裹入袋口，其下端固接有电磁铁A和翻转电机，翻转电机的机轴上连接有电磁铁B，电磁铁B上连接有勾指；第四驱动机构包括步进电机B；

塔壳体内部设有碗形内腔，下端设有收集袋排出口，上端设有安装板A，安装板A上设有收集袋入腔口；

控制器分别与第一驱动机构的液压缸A、第二驱动机构的步进电机A、第三驱动机构的液压缸B、第四驱动机构的步进电机B、光电对射传感器、压力传感器、电磁铁A、电磁铁B及翻转电机电连接；

分拣步骤如下：

S01，划分子***：

用户根据末端地区的数目及待分拣的包裹数量，在分拣***内划分一个或多个子***用于分拣，子***包括一个或多个上下连通的分拣塔；划分出的子***组应满足所有末端地区的分拣需要；

本步骤中，分拣塔内包含多个装袋输出装置，每个装袋输出装置仅用于收集一个末端地区的包裹；

S02，包裹通过分拣路径进入对应的装袋输出装置：

a，经过外部扫码的包裹输送至子***内最上层分拣塔的转运区域；

b，控制器先根据预先计算出的包裹分拣路径，控制步进电机A启动，使扫盘转动，将包裹扫至对应的包裹下落口处；再控制液压缸A启动，使该包裹下落口处的活动板向下转动，以敞开该包裹下落口，包裹则落入对应的装袋输出装置或进入包裹下落通道；

c，进入包裹下落通道的包裹掉落至相邻下层分拣塔的转运区域，然后重复b分步骤过程，使包裹最终落入对应的装袋输出装置；

S03，包裹装袋输出：

a，同一末端地区的包裹落入装袋输出装置的收集袋后，透过收集袋压在排袋板上；

b，当光电对射传感器检测到收集袋内的包裹超过预设高度，或压力传感器检测到收集袋内的包裹超过预设重量时，控制器随即控制液压缸B启动，使排袋板向下转动，从而将装袋输出装置的下敞口及塔壳体的收集袋入腔口敞开；

c，控制器再控制电磁铁A和电磁铁B断电，使收集袋的衔接片和吸环片分别与电磁铁A和电磁铁B脱离连接，使收集袋仅通过勾环片挂在衔袋框的勾指上，则收集袋内的包裹通过自身重量将抽绳从抽绳安装腔的出口一端扯出，将收集袋收口；

d，然后控制器控制翻转电机启动，将勾指翻转至竖直朝下的状态，则已被收口的收集袋随即掉落，从装袋输出装置的下敞口排出；

S04，收集袋通过螺旋滑梯排出：

从装袋输出装置的下敞口排出的收集袋通过塔壳体的收集袋入腔口进入塔壳体的碗形内腔，顺着碗形内腔的腔壁滑落，从塔壳体的收集袋排出口排出，然后通过导流滑板进入承载板的收集袋下落口，落在螺旋滑梯上，顺着螺旋滑梯滑落，最终从螺旋滑梯下端的收集袋总出口排出。

2.如权利要求1所述的基于螺旋滑梯的多路并联快递分拣方法，其特征是：快递分拣之前，分拣***处在初始状态，在该状态下：

a，衔袋框衔取一个收集袋，并处在接收包裹位置；

b，活动板处在关闭包裹下落口的位置；

c，排袋板处在关闭下敞口及收集袋入腔口的位置。

Images