郵包分揀自動化設備的研究

宋佳娜（無錫職業技術學院，江蘇 無錫 214121）

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郵包分揀自動化設備的研究

宋佳娜
（無錫職業技術學院，江蘇 無錫 214121）

摘 要：近年來，隨著電子商務與物流自動化的高速發展，又正逢“一帶一路”戰略規劃的落實。自動分揀技術越來越多地應用于物流行業，本文分析研究了常見的分揀自動化設備，為相關物流企業或工程研究人員提供一定參考。

關鍵詞：郵包；自動化；分揀

0. 引言

隨著科學技術的發展，自動分揀技術越來越多地應用于物流行業。自動化分選設備是將物品通過分揀系統分配到所需要的位置中。它是由CPU控制系統、計算機網絡、搬運機構、分支機構、緩沖機構等構成。除了用PC機輸入分揀指示信息的作業外，由于全部采用自動化作業，所以分揀計算能力較大，分揀分類的數量也可觀。在我國一些實力比較雄厚的企業內，自動化分揀也有一定的應用，但分揀系統的規模還比較小，分揀的貨物有限，與國外相比還有很大的差距。隨著科學技術的發展，自動分揀技術越來越多地應用于物流行業。自動分揀是從貨物進入分揀系統送到指定的分配位置為止，都是按照人們的指令靠自動裝置來完成的。自動分揀裝置是由接收分揀指示信息的控制裝置、計算機網絡、搬運裝置（負責把到達分揀位置的貨物搬運送到別處的裝置）、分支裝置（負責在分揀位置把貨物進行分送的裝置）、緩沖站（在分揀位置臨時存放貨物的儲存裝置）等構成。除了用終端的鍵盤、鼠標或其他方式向控制裝置輸入分揀指示信息的作業外，由于全部采用自動控制作業，所以分揀處理能力較大，分揀分類的數量也較大。在我國一些實力比較雄厚的企業內，自動化分揀也有一定的應用，但分揀系統的規模還比較小，分揀的貨物有限，與國外相比還有很大的差距。

1. 分揀自動化系統結構分析

在這種自動化分揀系統中，分選機構是其關鍵的部分，在各個領域之中采用分開選擇的方法，尺寸重量外形以及用戶想要的分選方式。

（1）翻盤式分選機

翻盤式分選機，由牽引鏈牽引，翻盤到達指定的分岔道口時，向左或向右傾斜，被揀貨物靠重力滑入分岔道口。這種分選裝置的牽引鏈能在水平和垂直兩個平面轉向；工作時，被揀貨物避過喂料輸送機送入托盤，送入角度可以是斜角或直角，因此翻盤式分揀機的布置十分靈活，或水平、或傾斜、或隔層布置，組成一個變化多樣的空間分選系統。

（2）可活動貨盤分選機

活動貨盤分選機由圓管或金屬條板組成，每塊條板或管子上都有一個活動的貨物托盤做橫向運動，當貨物到達分類裝置出口時將貨物分到指定的分選口實現預期的目標。這種分選機構的分選速度和滿意度很高，然而不足的地方是只能分選小的物件。

（3）輥子浮出式分選機

這種分選機能夠跟平帶輸送機構以及輥子輸送機構結合成一體，安置在分選口處，便被當做一種分選機構。在沒有分選要求時，可以作為輸送機構傳遞物件。該機構的特點是分選口處被安放了一排輸送輥子，通過流體傳動控制部件將物件置于工作表面運行。通過上膠或高分子有機聚氨酯加大摩擦，可以提高傳送與分選效率。

（4）皮帶浮出式分選機

皮帶浮出式分選機其工作原理與輥子浮出式分選機一樣，不同之處在于在主滾道中設置的是一條寬度較窄的皮帶運動副。皮帶橫向寬廣，加之棱條，增大摩擦力大，因而控制貨物方向方便，也使分選速度更加快準。這種機構多用在輸送自動分選線中，用作分選。

（5）搖臂式分選機

為提高系統分選效率，可通過對貨物的流向進行控制也可實現貨物的分選。因此，主要分選流道上，安置搖臂進而控制經過的物件，進而分選物件。此裝置的搖臂上安裝的齒形皮，可使分流速度更快更準確。采用這種方式其效率可達每小時2500件。

圖1　自動化分揀系統

2. 自動分揀系統需求分析

根據上述分析和設計目標對系統的需求進行分析，以確定目標系統的綜合要求和標準。

2.1 功能需求

自動分揀系統一方面要實現郵包信息的自動錄入，另外要求分揀裝置在計算機的控制下自動分揀。目前，郵包上都貼有條形碼，條形碼中包含了郵包大部分的信息，如郵包號、始發地和目的地等。這些信息可以由條形碼掃描儀來識別，這是實現郵包自動分揀與郵件清單自動生成的重要基礎。另外分揀系統機械部分也要進行改造以避免郵包落入格口時損壞，具體需要解決如下幾個問題：

（1）采用條形碼掃描儀識別并獲取條形碼信息，并讀取相關信息將其轉換成格口號碼，送入分揀控制系統。

（2）要解決分揀系統的硬件改造，將翻盤分揀機改造成自行設計的帶式分揀機，使郵包分揀過程平穩，避免不必要的損壞。

（3）要解決分揀裝置由于某種原因造成的分揀失誤。

2.2 安全可靠性需求

（1）要求系統能夠長時間運行并且穩定可靠。

（2）要確保條形碼系統錄入信息的正確性，并且能夠保存一定時間以備查詢。

2.3 適應性需求

（1）結構簡單，操作方便。

（2）結構緊湊、堅固，使用、維護方便，外觀美觀。

2.4 改進后系統工作流程

上件裝置將貼有條形碼的郵包送到皮帶輸送機上，鏈條牽引皮帶輸送機運行，當郵包隨著輸送機沿著郵包分揀軌道移動，經過條形碼掃描儀時，有關郵包的分揀信息由條形碼掃描儀采集并輸送到計算機控制系統，然后進行相關數據分析，再由單片機實現控制，計算出由條形碼掃描儀到達所要分揀的分揀格口所需要的時間長短，當郵包隨皮帶輸送機到達所有要分揀的格口時，由計算機控制系統發出信號，啟動皮帶輸送機把所要分揀的郵包分揀到指定的分揀格口，從而達到分揀的目的。

結語

現代中國社會乃至全世界商品交易頻繁，新出的物件要極具豐富，這需要多種適合新市場條件的分選自動化設備出現來解決。近年來，隨著電子商務的蓬勃發展，需要極速的物流配套系統來維持，而以人為本的思想逐漸深入人心，人力成本與人員工作環境隨之改變，本文所論述的自動化分揀設備為這方面的研究與應用起到拋磚引玉的作用。現代社會物品種類繁多，物流量龐大，分揀任務繁重，例如批發業和物流配送業、郵電業，人工操作越來越不能適應分揀任務的增加，運用條碼技術對批發和配送的物品、郵件、包裹等進行編碼，通過條碼自動識別技術建立自動分揀系統，就可大大提高工作效率，降低成本。如郵政運輸局是我國最早配備自動分揀系統的單位之一，該系統的流程是：將貼有含有各類信息的條形碼的包裹匯集到自動分揀機上，自動分揀機通過全方位的條碼掃描器，識讀、鑒別包裹，并將它們分揀到相應的出口溜槽，這樣可以大大提高工作效率，降低成本，減少差錯。在配送方式和倉庫出貨時，采用分貨、揀選方式，需要快速處理大量的貨物，利用條碼技術也可自動進行分貨揀選。

參考文獻

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