本實用新型涉及一種智能圖書搬運存放車，更具體的說，尤其涉及一種可將圖書館中的書籍自動擺放到書架上的智能圖書搬運存放車。

背景技術(shù)：

隨著高校藏書的逐年增長以及社會圖書館的不斷興建，圖書館需要投入越來越多的人力物力來保證正常運行。由于圖書館藏書多，管理起來十分費時費力，大多數(shù)依靠純粹的人力進(jìn)行管理，在圖書的搬運、整理過程中需要大量的人力。

讀者將借閱后的圖書歸還后，圖書管理員將圖書裝車，然后將圖書運送到相應(yīng)位置，再由人力將書籍放置到書架上，搬運、放置過程都十分的費力，尤其是將圖書舉到較高處的書架上時，重復(fù)、機(jī)械的舉高動作會消耗大量體力，這也是圖書管理人員最為繁重的工作，導(dǎo)致很多圖書管理員或勤工助學(xué)人員不堪重負(fù)而退出。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點，提供了一種智能圖書搬運存放車。

本實用新型的智能圖書搬運存放車，包括機(jī)架、控制電路以及設(shè)置于機(jī)架上的多個載書裝置和多個升降裝置，機(jī)架底部的前端和后端分別設(shè)置有兩個驅(qū)動輪和兩個萬向輪，兩個驅(qū)動輪經(jīng)不同的驅(qū)動電機(jī)驅(qū)使，載書裝置用于放置圖書，升降裝置用于將圖書抬舉至不同的高度位置；其特征在于：所述載書裝置由承載板、外伸電機(jī)、兩條外伸齒條、兩個外伸齒輪組成，承載板水平設(shè)置，機(jī)架上設(shè)置有對承載板支撐和導(dǎo)向的導(dǎo)軌，兩條外伸齒條固定于承載板的下表面上，外伸電機(jī)固定于機(jī)架上，外伸電機(jī)的輸出軸上固定有驅(qū)動軸，兩個外伸齒輪固定于驅(qū)動軸上并分別與兩外伸齒條相嚙合；

所述升降裝置設(shè)置于機(jī)架的外側(cè)，由升降電機(jī)、鉸鏈和升降板組成，升降板位于承載板的外側(cè)并成水平狀態(tài)，升降電機(jī)的輸出軸上固定有豎直朝上的絲杠，鉸鏈的底部固定有與絲杠相配合的螺母，鉸鏈的上端鉸接于升降板的下表面上；鉸鏈底端兩側(cè)固定有水平的外伸軸，機(jī)架上固定有限制外伸軸沿豎直方向移動的導(dǎo)向條。

本實用新型的智能圖書搬運存放車，所述承載板和升降板上均設(shè)置有推書裝置，承載板、升降板上表面的中央均開設(shè)有凹槽，推書裝置由推書電機(jī)、推書齒條和兩推書板組成，推書齒條固定于凹槽中，兩推書板平行設(shè)置，推書電機(jī)固定于兩推書板之間，推書電機(jī)的輸出軸上固定有與推書齒條相嚙合的推書齒輪。

本實用新型的智能圖書搬運存放車，所述控制電路由微控制器及與其相連接的光電開關(guān)、按鍵模塊和WiFi通信模塊組成，光電開關(guān)的數(shù)量為3個，3個光電開關(guān)間隔設(shè)置于機(jī)架的底部，微控制器通過WiFi通信模塊與智能手機(jī)相通信，以實現(xiàn)對存放車運行路徑的控制；微控制器的輸出端與驅(qū)動電機(jī)、外伸電機(jī)、推書電機(jī)和升降電機(jī)均相連接，以便對電機(jī)的運行狀態(tài)進(jìn)行控制。

本實用新型的智能圖書搬運存放車，所述升降板的外側(cè)設(shè)置有對圖書進(jìn)行限位和導(dǎo)向的欄桿，升降板的底部固定有安裝座，鉸鏈的頂端鉸接于安裝座上；支架的底部固定有對升降電機(jī)進(jìn)行承載的支撐板。

本實用新型的智能圖書搬運存放車，所述載書裝置的數(shù)量為4個，4個載書裝置分兩層進(jìn)行設(shè)置，所述升降裝置的數(shù)量為2個。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的智能圖書搬運存放車，通過在機(jī)架上設(shè)置多個由承載板、導(dǎo)軌和外伸電機(jī)組成的載書裝置，實現(xiàn)了對待放置圖書的承載，在驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下，可將圖書運送至相應(yīng)的圖書架處；通過在機(jī)架的一側(cè)設(shè)置由升降電機(jī)、絲杠、螺母和升降板組成的升降裝置，以及設(shè)置于承載板和升降板上的推書裝置，實現(xiàn)了將承載板上的圖書推入容納箱或升降板上；升降板上升至?xí)艿拇娣鸥窀叨群螅ㄟ^升降板上的推書裝置即可將圖書推入書架上，而且推入后的圖書名稱欄朝外，無需人工進(jìn)一步整理，實現(xiàn)了圖書館藏書的自動放置，節(jié)約了勞動力、有益效果顯著，適于應(yīng)用推廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的智能圖書搬運存放車的主視圖；

圖2為本實用新型的智能圖書搬運存放車的右視圖；

圖3為本實用新型中載書裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型中推書裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型中控制電路的原理圖。

圖中：1機(jī)架，2驅(qū)動輪，3萬向輪，4驅(qū)動電機(jī)，5承載板，6導(dǎo)軌，7外伸電機(jī)，8外伸齒條，9外伸齒輪，10驅(qū)動軸，11推書板，12推書齒條，13推書電機(jī)，14推書齒輪，15凹槽，16升降電機(jī)，17導(dǎo)向條，18螺母，19絲杠，20鉸鏈，21安裝座，22外伸軸，23升降板，24圖書，25軸承，26支撐板，27欄桿，28容納箱，29光電開關(guān)，30黑色反光條，31微控制器，32按鍵模塊，33 WiFi通信模塊，34智能手機(jī)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1和2所示，分別給出了本實用新型的智能圖書搬運存放車的主視圖、右視圖，其由機(jī)架1、兩驅(qū)動輪2、兩萬向輪3、載書裝置、升降裝置和推書裝置組成，所示的機(jī)架1起固定和支撐作用，兩驅(qū)動輪2設(shè)置于機(jī)架1底部的右端，兩萬向輪3設(shè)置于機(jī)架1底部的左端，兩驅(qū)動輪2通過不同的驅(qū)動電機(jī)4驅(qū)動，以驅(qū)使整個存放車正常行駛。通過兩驅(qū)動電機(jī)4的驅(qū)使，使驅(qū)動輪2產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)存放車的轉(zhuǎn)向功能。

所示載書裝置的數(shù)量為4個，分兩層設(shè)置，上層和下層中載書裝置的數(shù)量均為2個；如圖3所示，給出了本實用新型中載書裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，所示的載書裝置由承載板5、兩導(dǎo)軌6、外伸電機(jī)7、兩外伸齒條8、兩外伸齒輪9、驅(qū)動軸10組成，承載板5水平設(shè)置，兩導(dǎo)軌6固定于機(jī)架1上，承載板5的兩側(cè)分別置于兩導(dǎo)軌6中。兩導(dǎo)軌6不僅可支撐承載板5，還可實現(xiàn)對承載板5的導(dǎo)向作用。

所示的兩外伸齒條8固定于承載板5的下表面上，兩外伸齒條8互相平行。外伸電機(jī)7固定于機(jī)架1上，驅(qū)動軸10的一端固定于外伸電機(jī)7的輸出軸上，另一端通過軸承25設(shè)置于機(jī)架1上，驅(qū)動軸10與外伸電機(jī)7的輸出軸同軸設(shè)置。兩外伸齒輪9固定于驅(qū)動軸10上，并分別與兩外伸齒條8相嚙合，這樣，在兩外伸電機(jī)7的驅(qū)動作用下，即可將承載板5推出。

所示升降裝置的數(shù)量為2個，2個升降裝置設(shè)置于機(jī)架1的同一側(cè)，所示的升降裝置由升降電機(jī)16、升降板23、螺母18、絲杠19、鉸鏈20組成，升降板23水平設(shè)置，升降板23位于承載板5的一側(cè)，以便將承載板5上的圖書推至升降板23上。所示的升降電機(jī)16通過支撐板26固定于機(jī)架1上，升降電機(jī)16的輸出軸豎直朝上。絲杠19固定于升降電機(jī)16的輸出軸上。鉸鏈10沿豎直方向設(shè)置，鉸鏈10的下部固定有與絲杠19相配合的螺母18。升降板23下表面的中央固定有安裝座21，鉸鏈10的上部鉸接于安裝座21上。

所示鉸鏈20下端的兩側(cè)均固定有外伸軸22，機(jī)架1上固定有對外伸軸22進(jìn)行導(dǎo)向的兩導(dǎo)向條17，兩導(dǎo)向條17水平設(shè)置，外伸軸22伸入至兩導(dǎo)向條17中；通過導(dǎo)向條17對外伸軸22的限位，使得外伸軸22只能沿水平方向移動，而不能在豎直方向移動。這樣，在升降電機(jī)16驅(qū)使絲杠19轉(zhuǎn)動的過程中，即可驅(qū)使螺母18沿絲杠19上下運動，進(jìn)而驅(qū)使鉸鏈20伸長或縮短，最終實現(xiàn)了升降板23的上升和下降。當(dāng)升降板23運動至與承載板5相通的高度時，即可將承載板5上的圖書推至升降板23上。再通過升降板23的上下運動，即可將圖書驅(qū)使至與書架相同的高度位置。

所示承載板5和升降板23上均設(shè)置有推書裝置，承載板5上表面的中央沿其外伸方向設(shè)置有凹槽15，升降板23上表面的中央沿與承載板5垂直的方向設(shè)置有凹槽15。所示的推書裝置由推書板11、推書齒條12、推書電機(jī)13、推書齒輪14組成，推書齒條12設(shè)置于凹槽15中，推書板11的數(shù)量為2個，2個推書板11平行設(shè)置，推書電機(jī)13位于兩推書板11之間，并與兩推書板11相固定。推書齒輪14固定于推書電機(jī)13的輸出軸上，并與推書齒條12相嚙合，所示推書齒輪14的下部位于凹槽15中，以便凹槽15實現(xiàn)對齒輪14的限位和導(dǎo)向作用，保證推書板11沿凹槽15的方向運動。所示升降板23的外側(cè)還設(shè)置有欄桿27，以實現(xiàn)對圖書的導(dǎo)向和限位作用。

如圖5所示，給出了本實用新型中控制電路的原理圖，其由微控制器31及與其相連接的光電開關(guān)29、按鍵模塊32、WiFi通信模塊33組成，微控制器31具有信號采集、數(shù)據(jù)處理和控制輸出的作用，使用者通過按鍵模塊32可輸入相應(yīng)的控制指令。光電開關(guān)29的數(shù)量為3個，3個光電開關(guān)29間隔地設(shè)置于機(jī)架1前端的底部，微控制器31通過對3個光電開關(guān)輸入信號的采集和處理，可實現(xiàn)對地面上黑色反光條30的巡線運動。微控制器31通過WiFi通信模塊33與智能手機(jī)34通信，使用者在智能手機(jī)34上可設(shè)置存放車的運動路徑和軌跡，以便存放車將圖書運送至正確的書架上。所示的驅(qū)動電機(jī)4、外伸電機(jī)7、推書電機(jī)13和升降電機(jī)16均可采用步進(jìn)電機(jī)，以便微控制器31通過對輸出PWM信號脈沖個數(shù)的計數(shù)，來控制相應(yīng)的運動。

本實用新型的智能圖書搬運存放車的使用過程如下：圖書管理員首先將待擺放的圖書按照相應(yīng)順序放置于承載板5上，并設(shè)置運動路徑，在驅(qū)動電機(jī)4的驅(qū)動作用下，將圖書運送至設(shè)定的目的地。如果是采用容納箱28對圖書暫時存放，則外伸電機(jī)7將承載板5連同其上的圖書推出，以使承載板5的外端位于容納箱28的正上方，然后啟動推書電機(jī)13，將承載板5上的圖書推下，使圖書落入容納箱28中。

如果是需要將圖書放置于書架上，當(dāng)存放車運動至目的地之后，通過升降電機(jī)16的驅(qū)使，使升降板23運動至與承載板5相通的高度位置，然后利用推書電機(jī)13將圖書退至升降板23上；然后升降電機(jī)16驅(qū)使升降板23運動至?xí)艿膱D書排放位置，通過升降板23上的推書裝置將圖書推入書架上，此時印刷有圖書名稱的一側(cè)朝外，無需人工重新進(jìn)行擺放，實現(xiàn)了圖書的自動擺放。