[发明专利]一种档案自动存取方法

权利要求书

1.一种档案自动存取方法，其特征在于：采用的档案存取系统，包括档案存取柜组、寻迹轨道和搬运小车；所述的档案存取柜组包括呈x行y列间隔排布的x·y个档案存取柜组成；所述的寻迹轨道包括主轨线、一级枝干线、二级枝干线和到位标记线；x条一级枝干线的内端均与主轨线连接；每条一级枝干线上均连接有y条二级枝干线；x·y条二级枝干线的外端与x·y条到位标记线的中部分别连接；x·y条到位标记线分别设置在x·y个档案存取柜的一侧；x条一级枝干线沿着远离主轨线上起点的方向依次排序；同一一级枝干线上的y条二级枝干线沿着远离主轨线的方向依次排序；

所述的档案存取柜包括档案存取架、升降机构、横移机构和档案存取机构；所述的档案存取架包括框架、分层隔板和档案隔板；水平设置的多块分层隔板均与框架固定，且沿竖直方向依次等距排列；所有分层隔板的顶面上均固定有沿分层隔板长度方向等距排列的多块档案隔板；

所述的升降机构包括升降滑架、环形升降架和升降驱动件；所述的升降滑架与档案存取架固定；所述的环形升降架与升降滑架构成滑动副，并由升降驱动件驱动；环形升降架包括两根横向滑轨和两根连接杆；其中一根横向滑轨的两端与两根连接杆的一端分别固定；另一根横向滑轨的两端与两根连接杆的另一端分别固定；两根横向滑轨分别位于档案存取架的两侧；

所述的横移机构包括第一横移滑块、第二横移滑块和横移驱动件；所述的第一横移滑块、第二横移滑块与环形升降架上的两根横向滑轨分别构成滑动副，并由横移驱动件同步驱动；

所述的档案存取机构包括第一方轴、第二方轴、编码器、第一随动方轴套、第二随动方轴套、存取同步驱动组件、推出组件、夹取组件和顶回组件；所述的第一方轴、第二方轴均支承在环形升降架上，且分别位于档案存取架的两侧；所述的编码器固定在环形升降架；编码器的输入轴与第一方轴或第二方轴的一端固定；第一方轴、第二方轴由存取同步驱动组件同步驱动；

第一随动方轴套、第二随动方轴套与第一方轴、第二方轴分别构成滑动副，与第一横移滑块、第二横移滑块分别构成转动副；第一随动方轴套与第一横移滑块所成转动副的公共轴线与第一方轴的回转轴线重合；第二随动方轴套与第二横移滑块所成转动副的公共轴线与第二方轴的回转轴线重合；

所述的推出组件包括推出架、第一推出带轮、第二推出带轮、推出传动带、推出杆组、推出翻转带轮组、第一离合器、第一磁铁、第一铁块和推出翻转传动带；所述推出架的顶端与第一横移滑块固定；推出架上支承有推出传动轴；第一推出带轮与第二随动方轴套固定；第二推出带轮与推出传动轴通过第一离合器连接；第一推出带轮与第二推出带轮通过推出传动带连接；第一推出带轮与第二推出带轮的传动比为1:2；

所述的推出杆组包括推出曲柄、推出连杆、推出摇杆和推出翻转杆；所述推出曲柄的内端与推出传动轴固定，外端与推出连杆的一端通过第一铰接轴铰接；推出曲柄靠近推出连杆的侧面上嵌有第一磁铁；推出连杆靠近推出曲柄的侧面上嵌有第一铁块；第一磁铁与第一铁块到第一铰接轴轴线的距离相等；推出连杆的另一端与推出摇杆的中部通过第二铰接轴铰接；推出摇杆的内端与推出架通过第三铰接轴铰接；第三铰接轴与推出架固定；推出摇杆的外端与推出翻转杆的内端通过第四铰接轴铰接；第四铰接轴与推出摇杆固定；推出摇杆的摇杆摆角为90°；

所述的推出翻转带轮组包括第一推出翻转带轮和第二推出翻转带轮；所述的第一推出翻转带轮、第二推出翻转带轮与第三铰接轴、第四铰接轴分别固定，并通过推出翻转传动带连接；第一推出翻转带轮与第二推出翻转带轮的传动比为1:2；

所述的夹取组件包括圆柱凸轮、单夹爪和导柱；所述的导柱与第二横移滑块固定；两个圆柱凸轮均与第二随动方轴套固定；单夹爪包括梳齿外夹板、梳齿内夹板、弹簧和夹爪滑柱；梳齿内夹板与夹爪滑柱的内端固定；夹爪滑柱与梳齿外夹板构成滑动副；夹爪滑柱上套置有弹簧；弹簧的两端与梳齿外夹板、梳齿内夹板分别固定；梳齿外夹板及梳齿内夹板上均开设有a个梳齿槽；两个单夹爪内梳齿外夹板的顶部均与夹爪滑柱构成滑动副，并与两个圆柱凸轮分别构成凸轮副；

所述的顶回组件包括顶回架、第一顶回带轮、第二顶回带轮、顶回传动带、顶回杆组、顶回翻转带轮组、第二磁铁、第二铁块、第二离合器和顶回翻转传动带；所述顶回架的顶端与第二横移滑块固定；顶回架上支承有顶回传动轴；第一顶回带轮与第二随动方轴套固定；第二顶回带轮与顶回传动轴通过第二离合器连接；第一顶回带轮与第二顶回带轮通过顶回传动带连接；第一顶回带轮与第二顶回带轮的传动比为1:2；

所述的顶回杆组包括顶回曲柄、顶回连杆、顶回摇杆和顶回翻转杆；顶回曲柄的内端与顶回传动轴固定，外端与顶回连杆的一端通过第五铰接轴铰接；顶回曲柄靠近顶回连杆的侧面上嵌有第二磁铁；顶回连杆靠近顶回曲柄的侧面上嵌有第二铁块；第二磁铁与第二铁块到第五铰接轴轴线的距离相等；顶回连杆的另一端与顶回摇杆的中部通过第六铰接轴铰接；顶回摇杆的内端与顶回架通过第七铰接轴铰接；第七铰接轴与顶回架固定；顶回摇杆的外端与顶回翻转杆的内端通过第八铰接轴铰接；第八铰接轴与顶回摇杆固定；顶回摇杆的摇杆摆角为90°；

所述的顶回翻转带轮组包括第一顶回翻转带轮和第二顶回翻转带轮；所述的第一顶回翻转带轮、第二顶回翻转带轮与第七铰接轴、第八铰接轴分别固定，并通过顶回翻转传动带连接；第一顶回翻转带轮与第二顶回翻转带轮的传动比为1:2；

所述的搬运小车包括底板、车轮、行进电机、小车滑架、双向丝杠、夹持电机、寻迹传感器组和小车梳齿板；所述的车轮采用麦克纳姆轮；所述的寻迹传感器组包括两个横向寻迹传感器和两个纵向寻迹传感器；所述的横向寻迹传感器及纵向寻迹传感器均采用红外传感器；四个车轮两两一组对中支承在底板底部的两侧；四个行进电机均固定在底板上；四个行进电机的输出轴与四个车轮分别固定；两个横向寻迹传感器的连线垂直于车轮的轴线；两个纵向寻迹传感器的连线平行于车轮的轴线；两个横向寻迹传感器的连线与两个纵向寻迹传感器的连线互相垂直平分；

所述的小车滑架固定在底板上；双向丝杠支承在小车滑架上；小车梳齿板包括底部滑条和a根梳齿条；a根梳齿条的内端均与底部滑条固定；a根梳齿条沿底部滑条的长度方向依次等间距设置；小车梳齿板共有两块；两块小车梳齿板上的底部滑条均与滑架构成滑动副，且与双向丝杠上的两段旋向相反的螺纹分别构成螺旋副；

该档案自动存取方法包括档案取出方法和档案存入方法；

档案取出方法具体如下：

步骤一、将装有目标档案的档案存取柜作为工作存取柜；

步骤二、搬运小车沿着寻迹轨道行进至工作存取柜对应的到位标记线处；工作存取柜夹取目标档案并放置到搬运小车的小车梳齿板上；

步骤三、搬运小车带着目标档案行进到主轨线；

步骤四、工作人员取下搬运小车上的档案；

档案存入方法具体如下：

步骤一、工作人员将待存入档案放置到搬运小车的两块小车梳齿板之间；搬运小车的两块小车梳齿板相向运动夹紧待存入档案；将用于存放待存入档案的档案存取柜作为目标存取柜；

步骤二、搬运小车沿着寻迹轨道行进至目标存取柜对应的到位标记线处；

步骤三、目标存取柜上的夹取组件移动到搬运小车处，夹取搬运小车上的待存入档案，并将待存入档案放入其中一个空置的档案存放位；

步骤四、搬运小车行进到主轨线；

工作存取柜夹取目标档案并放置到搬运小车上的方法具体如下：

(1)工作存取柜内的横移驱动组件及升降驱动组件启动，使得工作存取柜内的推出组件、夹取组件分别到达目标档案的两侧；

(2)第一离合器接合，第二离合器断开，存取同步驱动组件启动，第一方轴和第二方轴同步转动180°，推出翻转杆推出目标档案后复位；两块梳齿外夹板的间距由最大变为最小，两块梳齿内夹板夹住目标档案；

(3)工作存取柜内的横移电机及升降电机转动，使得工作存取柜内夹持有目标档案的推出组件到达对应的到位标记线的正上方；

(4)搬运小车到达工作存取柜对应的到位标记线后，搬运小车上的夹持电机正转，两块小车梳齿板相背运动，使得两块小车梳齿板的间距大于工作存取柜上的两块梳齿外夹板相背侧面的间距；

(5)工作存取柜内的升降驱动组件启动，工作存取柜内的推出组件下降，使得工作存取柜上的两块梳齿外夹板到达搬运小车上的两块小车梳齿板之间；

(6)搬运小车上的夹持电机反转，两块小车梳齿板相向运动，使得两块小车梳齿板夹住目标档案；

(7)第一离合器及第二离合器均断开，存取同步驱动组件启动，第一方轴和第二方轴同步转动180°，使得两块梳齿外夹板的间距由最小变为最大，两块梳齿内夹板的间距大于两块小车梳齿板相背侧面的间距；目标档案被转移到搬运小车上；

目标存取柜从搬运小车上夹取待存入档案并放入其中一个空置档案存放位的方法具体如下：

(1)搬运小车到达目标存取柜对应的到位标记线后；目标存取柜内的横移驱动组件及升降驱动组件启动，使得目标存取柜内的推出组件到达搬运小车正上方；

(2)目标存取柜内的升降驱动组件启动，目标存取柜内的推出组件下降，使得目标存取柜上的两块梳齿内夹板分别到达搬运小车上的两块小车梳齿板的外侧；

(3)第一离合器及第二离合器均断开，存取同步驱动组件启动，第一方轴和第二方轴同步转动180°，使得两块梳齿外夹板的间距由最大变为最小，两块梳齿内夹板夹住待存入档案；

(4)搬运小车上的夹持电机正转，两块小车梳齿板相背运动，使得两块小车梳齿板分别到达夹取组件的两侧；

(5)目标存取柜内的升降驱动组件启动，目标存取柜内两块梳齿内夹板的底部高于搬运小车上两块小车梳齿板的顶部；

(6)目标存取柜内的横移驱动组件及升降驱动组件启动，使得目标存取柜内的推出组件、夹取组件分别到达目标存取柜的一个空置档案存放位的两侧；

(7)第一离合器断开，第二离合器接合，存取同步驱动组件启动，第一方轴和第二方轴同步转动180°，顶回翻转杆将待存入档案推入档案存放位后复位；同时，两块梳齿外夹板的间距由最小变为最大。