CN116062388A - 一种机场行李自动搬运设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机场行李自动搬运设备，包括：行李输送线，用于接收行李；行李容器输送线，用于输送盛装行李的行李容器，行李容器初始时置于行李容器输送线的输入端，开口面垂直于输送方向并朝向输入侧；行李搬运机构，位于行李输送线的输出端与行李容器输送线的输入端之间，用于行李自行李输送线向行李容器输送线上行李容器中的转运，包括地轨、搬运机器人、设置在搬运机器人末端的皮带式抓手，皮带式抓手还包括输送方向相平行并侧立设置在水平皮带机一侧的侧向皮带机，水平皮带机与侧向皮带机均为正反转皮带机，侧向皮带机的皮带面能够与水平皮带机上承托的行李侧面相接触。本发明能够加快需托运行李的搬运时间，提高托运效率。

Description

一种机场行李自动搬运设备

技术领域

本发明涉及一种机场行李自动搬运设备。

背景技术

机场中每天都要涉及到旅客的行李托运等问题。对于那些超过客舱内部尺寸控制要求的行李，无法由旅客本人带入客舱，必须进行托运办理。机场每天客流越大，则托运压力也越大。一般超过尺寸限制的行李，都是大型的箱式行李，规划出行李的尺寸之后，完全可以设计出一套可以自动输送、搬运的设备，来替代人工进行工作，一方面可提高效率，另一方面也可以节省人员操作的强度，同时加快行李的搬运时间，减少客机的待机作业。

发明内容

本发明解决上述技术问题，为此提出一种机场行李自动搬运设备，以期能够加快需托运行李的搬运时间，提高托运效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种机场行李自动搬运设备，包括：

行李输送线，用于接收行李；

行李容器输送线，用于输送盛装行李的行李容器，与行李输送线的输送方向相垂直，设置在行李输送线的输出端外侧，距离行李输送线较近的一端为输入端，所述行李容器为单面开口的长方体箱体结构，初始时置于行李容器输送线的输入端，开口面垂直于输送方向并朝向输入侧；

行李搬运机构，位于行李输送线的输出端与行李容器输送线的输入端之间，用于行李自行李输送线输出端向行李容器输送线输入端行李容器中的转运，包括地轨、搬运机器人、设置在搬运机器人末端的皮带式抓手，所述地轨顺着行李输送线的输送方向设置，搬运机器人通过机器人底座话滑动设置在地轨上，沿地轨在前止点与后止点之间滑移，滑移至前止点的搬运机器人能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机与行李输送线的输出端相衔接，用于接收行李输送线输出的行李，滑移至后止点的搬运机器人能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机与行李容器输送线输入端的行李容器开口面底端相衔接，用于向行李容器内输出行李，所述皮带式抓手还包括输送方向相平行并侧立设置在水平皮带机一侧的侧向皮带机，所述水平皮带机与侧向皮带机均为正反转皮带机，所述侧向皮带机的皮带面能够与水平皮带机上承托的行李侧面相接触。

本发明的结构特点也在于：

还包括行李容器辊筒线，与行李容器输送线呈L型布置，输出端与行李容器输送线的输入端相接，用于向行李容器输送线的输入端输送空行李容器。

所述行李输送线上方，在输入端与输出端之间架设有调整机构，用于对行李输送线上行李姿态的调整，包括架设在行李输送线上方的三轴直线模组与调整抓手，所述三轴直线模组的X向直线模组水平并垂直于行李输送线的输送方向，Y向直线模组水平并平行于行李输送线的输送方向，Z向直线模组竖直并垂直于行李输送线的输送端面，所述调整抓手吊装在Z向直线模组上，由三轴直线模组驱动沿X向、Y向、Z向可位移，能够通过一对沿垂直于行李输送线的输送方向水平向可张合、对称设置的夹板夹持正下方通过的行李，一对夹爪张开时之间的间距大于单个行李的宽度。

所述调整抓手包括顶板、驱动装置、传动机构、两组滚珠丝杠机构、两组导向轴组件、一对夹板，所述驱动装置设置在顶板上端，通过传动机构传动，以所述传动机构的输出轴为动力输出轴，在所述动力输出轴的两端分别通过联轴器与两组滚珠丝杠机构的滚珠丝杠相联接，一对滚珠丝杠旋向相反，一对夹板分别与所在侧滚珠丝杠机构的滑块相连，形成同步直线位移构件，并由所在侧的导向轴组件的导向轴提供导向。

所述驱动装置为伺服电机，所述传动机构为同步带传动机构，主动带轮与驱动装置的输出轴相联，从动带轮轮轴作为动力输出轴。

所述导向轴组件包括至少两根平行于滑块位移方向的导向轴，所述导向轴固设在顶板下端的一对侧板之间，所述夹板通过直线轴承滑动设置在所述导向轴上。

一对夹板相对的一面为夹持面，夹持面上设有夹趾，通过所述夹趾与行李相接触。

所述调整抓手整体由回转电机驱动能够绕电机轴中轴线回转，所述回转电机固装在电机安装架上，通过所述电机安装架吊装在Z向直线模组上，所述回转电机的电机轴沿Z向设置，位于一对夹板上方中间。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

本发明设置行李输送线用于接收并输送待托运的行李，设置行李容器输送线用于对盛装行李的行李容器的输送，设置行李搬运机构用于行李输送线输出的行李向行李容器输送线输入端处行李容器中的转运，从而，实现对行李的批量自动搬运与输送，可用于替代人工工作，节省了行李的搬运时间，提高了托运效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是调整机构的结构示意图；

图3是调整抓手的结构示意图。

图中，1行李输送线；2行李容器；3行李容器输送线；4地轨；5搬运机器人；6机器人底座；7水平皮带机；8侧向皮带机；9防护栏；10行李容器辊筒线；11三轴直线模组；12调整抓手；13顶板；14驱动装置；15同步带传动机构；16滚珠丝杠机构；17夹板；18夹趾；19导向轴；20直线轴承；21侧板；22回转电机；23电机安装架；24检测传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。

请参照图1至图3，本实施例的机场行李自动搬运设备包括：

行李输送线1，用于接收行李；

行李容器输送线3，用于输送盛装行李的行李容器2，与行李输送线1的输送方向相垂直，设置在行李输送线1的输出端外侧，距离行李输送线1较近的一端为输入端，行李容器2为单面开口的长方体箱体结构，初始时置于行李容器输送线3的输入端，开口面垂直于输送方向并朝向输入侧；

行李搬运机构，位于行李输送线1的输出端与行李容器输送线3的输入端之间，用于行李自行李输送线1输出端向行李容器输送线3输入端行李容器2中的转运，周围布置一圈防护栏9，防止工作人员进入搬运机器人5的工作范围，避免造成人员安全隐患，包括地轨4、搬运机器人5、设置在搬运机器人5末端的皮带式抓手，地轨4顺着行李输送线1的输送方向设置，轨道方向与行李输送线1形成一条直线，搬运机器人5通过机器人底座6话滑动设置在地轨4上，沿地轨4在前止点与后止点之间滑移，滑移至前止点的搬运机器人5能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机7与行李输送线1的输出端相衔接，用于接收行李输送线1输出的行李，滑移至后止点的搬运机器人5能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机7与行李容器输送线3输入端的行李容器2开口面底端相衔接，用于向行李容器2内输出行李，皮带式抓手还包括输送方向相平行并侧立设置在水平皮带机7一侧的侧向皮带机8，水平皮带机7与侧向皮带机8均为正反转皮带机，侧向皮带机8的皮带面能够与水平皮带机7上承托的行李侧面相接触。

具体实施中，相应的结构设置也包括：

还包括行李容器辊筒线10，与行李容器输送线3呈L型布置，输出端与行李容器输送线3的输入端相接，用于向行李容器输送线3的输入端输送空行李容器2。

行李输送线1上方，在输入端与输出端之间架设有调整机构，用于对行李输送线1上行李姿态的调整，包括架设在行李输送线1上方的三轴直线模组11与调整抓手12，三轴直线模组11的X向直线模组水平并垂直于行李输送线1的输送方向，Y向直线模组水平并平行于行李输送线1的输送方向，Z向直线模组竖直并垂直于行李输送线1的输送端面，调整抓手12吊装在Z向直线模组上，由三轴直线模组11驱动沿X向、Y向、Z向可位移，能够通过一对沿垂直于行李输送线1的输送方向水平向可张合、对称设置的夹板17夹持正下方通过的行李，一对夹爪张开时之间的间距大于单个行李的宽度。

调整抓手12包括顶板13、驱动装置14、传动机构、两组滚珠丝杠机构16、两组导向轴19组件、一对夹板17，驱动装置14设置在顶板13上端，通过传动机构传动，以传动机构的输出轴为动力输出轴，在动力输出轴的两端分别通过联轴器与两组滚珠丝杠机构16的滚珠丝杠相联接，一对滚珠丝杠旋向相反，一对夹板17分别与所在侧滚珠丝杠机构16的滑块相连，形成同步直线位移构件，并由所在侧的导向轴19组件的导向轴19提供导向。

驱动装置14为伺服电机，传动机构为同步带传动机构15，主动带轮与驱动装置14的输出轴相联，从动带轮轮轴作为动力输出轴。

导向轴19组件包括至少两根平行于滑块位移方向的导向轴19，导向轴19固设在顶板13下端的一对侧板21之间，夹板17通过直线轴承20滑动设置在导向轴19上。

一对夹板17相对的一面为夹持面，夹持面上设有夹趾18，通过夹趾18与行李相接触。

行李输送线1上的行李以拉杆朝向输入端平放，自输入端逐个放置到行李输送线1上，随着行李输送线1的输送行李可能会产生一定角度的偏移，在经过调整机构处时，可以通过三轴直线模组11驱动调整抓手12下行，利用一对夹爪自行李的两侧逐渐向行李靠拢，直至夹持于行李的两侧，从而使偏移的行李被摆正，之后一对夹爪张开，行李继续向输出端输送。

调整抓手12整体由回转电机22驱动能够绕电机轴中轴线回转，回转电机22固装在电机安装架23上，通过电机安装架23吊装在Z向直线模组上，回转电机22的电机轴沿Z向设置，位于一对夹板17上方中间。

进一步设置，行李输送线1的输入端与调整机构之间，调整机构与输出端之间可分别设置检测传感器24，用于检测行李的通过信号，上游的检测传感器24检测到行李通过后，调整机构准备启动，下游的检测传感器24检测到行李通过后，行李搬运机构准备启动。在本实施例的基础上进一步优化，可以在行李输送线1上、位于调整机构的上游设置视觉相机，用于拍摄行李的当前姿态与其在输送端面上所处位置，并反馈至控制系统，由控制系统依据当前姿态与预设姿态进行分析判断，通过调整机构的三轴直线模组11与回转电机22的驱动，利用一对夹板17夹持正下方的行李，带动行李旋转至预设姿态后，再继续下游输送。预设姿态可以设置为，行李平放、滚轮顺着行李输送线1的输送方向朝向输出端、拉杆朝向输入端。

工作原理：

行李输送线1自输入端接收待托运的行李，向输出端输送，输送至输出端的行李由行李搬运机构接收；

行李搬运机构中，沿地轨4移动至前止点的搬运机器人5依靠末端皮带式抓手的水平皮带机7与行李输送线1的输出端相衔接，此时水平皮带机7及侧向皮带机8的输送方向与行李输送线1同向，行李输送线1输出端的行李过渡至水平皮带机7上，并通过与水平皮带机7与侧向皮带机8的皮带面的接触，稳定承托在水平皮带机7上，至此，完成行李自行李输送线1向行李搬运机构的转运；

之后，搬运机器人5沿地轨4移动至后止点，再将末端皮带式抓手的水平皮带机7与行李容器输送线3输入端的行李容器2开口面底端相衔接，衔接好后，水平皮带机7与侧向皮带机8反向运行，将行李输出至行李容器2内，至此，完成行李自行李搬运机构向行李容器2中的转运；

可参照上述过程重复执行，向行李容器2内输送更多的行李。装有行李容器2可由行李容器输送线3向下一工位输送。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种机场行李自动搬运设备，其特征是包括：

行李输送线，用于接收行李；

行李容器输送线，用于输送盛装行李的行李容器，与行李输送线的输送方向相垂直，设置在行李输送线的输出端外侧，距离行李输送线较近的一端为输入端，所述行李容器为单面开口的长方体箱体结构，初始时置于行李容器输送线的输入端，开口面垂直于输送方向并朝向输入侧；

行李搬运机构，位于行李输送线的输出端与行李容器输送线的输入端之间，用于行李自行李输送线输出端向行李容器输送线输入端行李容器中的转运，包括地轨、搬运机器人、设置在搬运机器人末端的皮带式抓手，所述地轨顺着行李输送线的输送方向设置，搬运机器人通过机器人底座话滑动设置在地轨上，沿地轨在前止点与后止点之间滑移，滑移至前止点的搬运机器人能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机与行李输送线的输出端相衔接，用于接收行李输送线输出的行李，滑移至后止点的搬运机器人能够通过末端的皮带式抓手的水平皮带机与行李容器输送线输入端的行李容器开口面底端相衔接，用于向行李容器内输出行李，所述皮带式抓手还包括输送方向相平行并侧立设置在水平皮带机一侧的侧向皮带机，所述水平皮带机与侧向皮带机均为正反转皮带机，所述侧向皮带机的皮带面能够与水平皮带机上承托的行李侧面相接触。

2.根据权利要求1所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：还包括行李容器辊筒线，与行李容器输送线呈L型布置，输出端与行李容器输送线的输入端相接，用于向行李容器输送线的输入端输送空行李容器。

3.根据权利要求1所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：所述行李输送线上方，在输入端与输出端之间架设有调整机构，用于对行李输送线上行李姿态的调整，包括架设在行李输送线上方的三轴直线模组与调整抓手，所述三轴直线模组的X向直线模组水平并垂直于行李输送线的输送方向，Y向直线模组水平并平行于行李输送线的输送方向，Z向直线模组竖直并垂直于行李输送线的输送端面，所述调整抓手吊装在Z向直线模组上，由三轴直线模组驱动沿X向、Y向、Z向可位移，能够通过一对沿垂直于行李输送线的输送方向水平向可张合、对称设置的夹板夹持正下方通过的行李，一对夹爪张开时之间的间距大于单个行李的宽度。

4.根据权利要求3所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：所述调整抓手包括顶板、驱动装置、传动机构、两组滚珠丝杠机构、两组导向轴组件、一对夹板，所述驱动装置设置在顶板上端，通过传动机构传动，以所述传动机构的输出轴为动力输出轴，在所述动力输出轴的两端分别通过联轴器与两组滚珠丝杠机构的滚珠丝杠相联接，一对滚珠丝杠旋向相反，一对夹板分别与所在侧滚珠丝杠机构的滑块相连，形成同步直线位移构件，并由所在侧的导向轴组件的导向轴提供导向。

5.根据权利要求4所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：所述驱动装置为伺服电机，所述传动机构为同步带传动机构，主动带轮与驱动装置的输出轴相联，从动带轮轮轴作为动力输出轴。

6.根据权利要求4所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：所述导向轴组件包括至少两根平行于滑块位移方向的导向轴，所述导向轴固设在顶板下端的一对侧板之间，所述夹板通过直线轴承滑动设置在所述导向轴上。

7.根据权利要求4所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：一对夹板相对的一面为夹持面，夹持面上设有夹趾，通过所述夹趾与行李相接触。

8.根据权利要求3或4所述的机场行李自动搬运设备，其特征是：所述调整抓手整体由回转电机驱动能够绕电机轴中轴线回转，所述回转电机固装在电机安装架上，通过所述电机安装架吊装在Z向直线模组上，所述回转电机的电机轴沿Z向设置，位于一对夹板上方中间。

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