一种紧凑型缓存滑槽的设计及应用

文 / 丁泽新

在物流分拣领域，缓存滑槽可在更换邮袋、信盒等快件盛装容器时，起到快件暂存作用，避免更换容器过程中锁格造成的分拣机效能损失，充分发挥设备的产能，因而得到广泛应用。目前，缓存滑槽大多靠延长滑槽底板来增加缓存空间，占用场地面积大；滑槽缓存功能的启用需要单独关闭或打开暂存门，操作复杂，效率低。

本文研究设计了一种紧凑型缓存滑槽，滑槽具有两种工作模式：快件暂存模式和自动入袋模式，且根据现场实际需求，进行了邮袋适应性、轻薄件及易碎件的适应性设计。自动入袋模式即快件经分拣机分拣后直接进入邮袋内；快件暂存模式指邮袋拉出后，更换容器过程中，此格口的快件暂时存放在滑槽的缓存区内。更换完邮袋，暂存的快件释放至空邮袋内。

一、技术方案

1.缓存滑槽设计方案

缓存滑槽主要由滑槽底板、隔板、滑动杆、暂存门、撑袋架、暂存区围挡、支撑梁等组成，存在两种工作模式：自动入袋模式（图1所示）、快件暂存模式（图2所示）。

暂存门和撑袋架通过螺栓连接在一起，形成联动结构（图3所示）。满袋后，拉出撑袋架更换邮袋的同时，暂存门同时被拉出，自动切换到快件暂存模式。滑槽底板上安装有行程开关，当暂存门完全关闭时，行程开关发送指令给控制中心，暂存的快件信息自动记录在下一个总包信息中。更换完邮袋，撑袋架推入时，暂存的邮件在滑槽底板的阻挡下自动入袋。撑袋架推入的瞬间，行程开关恢复至初始状态时，滑槽暂存模式自动切换至自动入袋模式。更换邮袋或其他容器的整个过程，滑槽暂存模式的启用和取消，均无需封发人员单独操作，省时省力。撑袋架拉出更换邮袋时，亦即暂存门封闭时，滑槽底板、隔板、暂存门、暂存区围挡形成的区域用于暂存满袋后的快件，暂存区和撑袋区共用空间，因此整个结构十分紧凑。

图1 自动入袋模式

图2 快件暂存模式

图3 暂存门和撑袋架组件

图4 C型架结构示意图

2.邮袋适应性设计

为适应不同规格的邮袋尺寸，保证邮袋撑袋的可靠性，缓存滑槽的撑袋架尺寸需要在一定范围内可调。本设计将传统抽拉式撑袋架前后撑袋尺寸可调优化为左右方向可调，撑袋架采用双C可调式结构，其由左侧C型架、右侧C型架组成（可参见图3）。通过C型架U型连接板上的长槽孔和暂存门上两组对应的固定孔组2×3×φd，实现一定范围内左右方向上的连续可调，从而适应不同的邮袋口尺寸的变化（图4、图5所示）。

图5 暂存门上的固定孔组

图6 暂存门和滑槽底板之间的锯齿状设计

图7 邮袋底部缓冲方案

图8 自动入袋实物图

图9 快件暂存模式实物图

3.轻薄件适应性设计

缓存滑槽底板和暂存门之间不可避免需预留一定的运动间隙，在撑袋架推入时，轻薄件如信封件却常常通过这些缝隙被带到滑槽底板后方，造成包件分离或快件延误。为解决此问题，滑槽底板和暂存板之间采用锯齿状设计，滑槽底板上有若干个凸起的小锯齿，暂存门上加工有与之一一对应的三角形凹槽，凸起的锯齿插入凹槽内（图6所示）。这种巧妙的交叉结构有效解决了轻薄件的适应性问题，保证了快件的及时转运。滑槽底板上安装有满袋检测装置，通过调节满袋检测器的照射角度，可以控制邮袋的装载率。

4.易碎件适应性设计

为满足邮袋的装载率要求，袋口距离地面高度通常为750-850mm，快件尤其是易碎件，在脱离滑槽后，入袋时由于和地面的冲击力较大，易造成破损。针对现场使用中存在的这一普遍问题，本设计在邮袋底部设置有缓冲皮带或其他缓冲材质，使快件接触地面时具有一定的柔性，避免快件触地时造成破损（如图7所示）。

二、成果推广应用情况

本成果具有结构紧凑、操作简单、邮袋及轻薄件、易碎件适应性强等优点，在中邮科技落格式分拣机上得到广泛应用，已在顺丰、中国邮政、韩国等国内外16个中转场得到应用，累计投入70多台套（如图8、图9所示），为客户节约了大量的人力和物力，获得了较好的经济效益。

以顺丰深圳快件处理中心为例，该场地共配置同样的落格式分拣机5台，格口数量均为50个。落格式分拣机主线速度1.3m/s时，理论效率16800件/时，实际生产效率测试峰值14500件/时。该处理中心采用紧凑型缓存滑槽后，实际生产效率测试峰值可达15400件/时，因此单台每天可多处理快件约2万件，整个场地可多处理快件约10万件/天。同时由于紧凑型缓存滑槽一体式设计，操作简便，每台可节约打包人员1-2人，此场地打包人员用工费用每年可节约80万元左右。此配置设备长度28米，采用紧凑型缓存滑槽，设备宽度可由5.8米压缩到4.8米，设备占地面积可节约17%以上。而且邮件的破损及遗失率也明显降低，客户满意度显著提高。

本成果具有结构紧凑、操作简单、邮袋及轻薄件、易碎件适应性强等优点，在中邮科技落格式分拣机上得到广泛应用。

三、总结

本文研究设计了一种紧凑型缓存滑槽，此滑槽具有两种工作模式：自动入袋模式、快件暂存模式，且对邮袋、轻薄件及易碎件适应性强，具有以下创新点：

1.本成果操作简单，省时省力，降低了工人的劳动强度，提升了工作效率。

2.结构紧凑，可有效节约场地面积，降低租赁成本。

3.结构简单，可大幅降低加工生产成本。

4.本成果将滑槽底板和暂存板之间优化为锯齿状设计，提升了快件信息的准确性。

5.本成果在邮袋底部设置有缓冲皮带或缓冲胶垫，降低快件入袋时的破损率，提升了客户满意度。

随着物流行业的加速发展，本成果必将得到进一步的推广应用。