快遞智能裝車機構(gòu)的研究

陳磊磊　韋清贏　韋秀乾　韋儉　楊孜理　林宸毅

摘要：隨著我國電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展和日益成熟，與其緊密相連的快遞行業(yè)得到了飛速發(fā)展，行業(yè)的智能化也得到了很大的提升，但據(jù)調(diào)查相對于其他環(huán)節(jié)，在快遞的裝車方面還是依賴人工。為提高該環(huán)節(jié)的效率，本文設(shè)計了一種自動裝車機構(gòu)，由傳動裝置、掃描裝置、推送裝置組成。整體為可伸縮式傳送帶，有軌移動推送平臺兩部分，實現(xiàn)將快遞從分揀中心傳輸并推送到快遞車中，其中推送裝置附帶的掃描識別系統(tǒng)，可取檢查是否裝車遞件有誤。這將大大提升快遞裝車環(huán)節(jié)的效率，大幅減少人工勞動。

關(guān)鍵詞：物流快遞;快速裝車;伸縮式傳送帶;裝車機構(gòu);智能

隨著電子商務(wù)的發(fā)展，各大電商平臺物品交易量龐大，傳統(tǒng)物流方式面臨巨大挑戰(zhàn)。每逢雙十一、618等購物節(jié)，時常有爆倉情況出現(xiàn)。然而快遞在分揀、裝車過程中，仍然以人工為主，不僅效率低，而且存在暴力分揀、裝車問題。對于這一問題，設(shè)計一種快遞智能裝車機構(gòu)。

1、主要功能

1.1運輸傳送

快遞從分揀站出來后，直接通過機構(gòu)的傳送帶向停靠的快遞車進行運輸，考慮到不同型號的快遞車車廂離地面的高度各有差別，所以裝車處的水平傳送帶可進行豎直上升和下降的運動，以確保水平傳送帶端與車廂的快遞入口保持水平，方便推送裝置將快遞推入。

為防止傳送帶在進行上下升降的過程中出現(xiàn)松垮，保持緊繃，在傳送帶水平端的前方假裝一個傳送帶的收緊裝置。

1.2掃描推送

快遞被傳送至水平端時，側(cè)面的有一感應(yīng)裝置會接收到信號有快遞通過，并向水平端傳送帶正上方的推送裝置進行匯報，接收到信號后推送裝置通過移動平臺沿著軌道移動到指定位置等待快遞，當快遞到其正下方時附帶的掃描裝置對

快遞上張貼的信息進行掃描，并根據(jù)信息要求將快遞推入車廂規(guī)定的地方，實現(xiàn)裝箱的智能化。但限于掃描精度問題，掃描的效率不會太高，為匹配掃描和推送的效率，可采用多掃描頭堆棧式掃描。

2結(jié)構(gòu)

2.1傳輸裝置

傳輸裝置作為主體由鋼架和軌道組合而成，由四個滾軸和傳送帶配合，其中有三個安裝在上端和傾斜傳送帶兩側(cè)的橫向鋁架兩端，還有兩個則放在底部，起到穩(wěn)定、調(diào)整傳送帶的作用。傾斜放置的兩側(cè)鋁架，在靠近水平傳送帶的一小段被截開，大小兩段通過圓桿從內(nèi)部相連，保證了水平傳送帶端升降時可進行伸縮調(diào)整兩側(cè)傾斜鋁架自身長度，傾斜側(cè)的鋁架可繞底部滾軸旋轉(zhuǎn)與水平形成0°到一定的角度。

水平傳送帶兩側(cè)鋁架的兩端都連接有滑塊，4個滑塊分別連接在作為支撐的豎直軌道上，由一個安裝在底部的電機作為驅(qū)動，四個滑塊兩兩通過同步齒帶連接，在電機的驅(qū)動下在4根豎軌上的同步上升和下降，從而實現(xiàn)水平傳送帶的水平升降。

傳送帶本身的傳動也是通過一個電機驅(qū)動最底部的滾軸轉(zhuǎn)動實現(xiàn)的。

2.2推送裝置

推送裝置由有軌移動平臺、傳送帶結(jié)構(gòu)和掃描模塊組成，在傳送帶傾斜面和水平面連接的拐角一側(cè)豎直鋁架上安裝有與推送裝置配合的感應(yīng)裝置，感應(yīng)是否有快遞經(jīng)過，并將信號傳輸給推送裝置。掃描模塊安裝在移動平臺一側(cè)，當掃描模塊掃描到有快遞信息，便會將信息錄入該快遞車的信息庫，隨后由傳送帶結(jié)構(gòu)的推送模塊將快遞推入車箱。

推送模塊主體是兩個定軸轉(zhuǎn)動的滾軸，在傳送帶表面上均勻鑲嵌有豎直擋板，類似履帶表面結(jié)構(gòu)，擋板間的距離足夠容納一個快遞。推送裝置的傳送帶和傳輸裝置的傳送帶空間垂直，由推送模塊上的電機驅(qū)動兩個定滾軸驅(qū)動傳動帶，帶動擋板將快遞從傳輸傳送帶側(cè)面推出，故快遞車箱入口應(yīng)在整個裝置的一側(cè)才能進行裝載快遞。

裝置上的移動平臺沿著傳輸傳送帶兩側(cè)上方的導(dǎo)軌運動，由安裝在豎直支撐鋁架頂端的電機通過同步帶與移動平臺上的帶齒滑塊相連接，從而驅(qū)動平臺的沿軌左右移動。

收緊裝置

收緊裝置與約束傳輸傳送帶最下方可調(diào)節(jié)滾軸連接。整體由滑輪、固定重量的重物和2股鋼絲繩組成。上述滾軸由兩股鋼絲繩連接軸的兩端，鋼絲繩繞過整個裝置底部的滑輪，再繞到收緊裝置頂部滑輪與重物相連。重物的重量經(jīng)過一定計算，利用重物重力，通過鋼絲繩牽引，保證傳輸裝置的水平傳送帶進行升降的同時通過下方滾軸的調(diào)節(jié)保持緊繃狀態(tài)，且能進行正常的運輸快遞，不會對傳輸裝置造成破壞。

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作者簡介：陳磊磊（1986—），男，碩士，講師，機械精度智能設(shè)計

通訊作者：韋清贏（2001—），男，在讀本科，機械電子工程專業(yè)。