档案库存取管理系统及其存取方法技术领域
本发明涉及一种档案库，尤其是涉及一种使用在具有大存储量需求管理的档案库或图书库存取管理系统及其存取方法。
背景技术
随着档案库或图书库事业的发展，其管理规模与信息数量均出现日趋增多与多样化发展。这使得对档案库所存储的档案文件管理要求更加精准与便捷，然而现有档案库的管理及技术存在着档案存取查找不够方便快捷，存取花费耗时长，需要配置更多的档案库或图书库管理人员，存取不便，存取管理操作劳动量大成本高，管理效率低；更不能进行对单份或多份档案或图书的存取管理操作。
发明内容
本发明为解决现有档案库的管理及技术存在着档案存取查找不够方便快捷，存取花费耗时长，需要配置更多的档案库或图书库管理人员，存取不便，存取管理操作劳动量大成本高，管理效率低；更不能进行对单份或多份档案或图书的存取管理操作等现状而提供的一种可更大程度上提高对档案库所存放的档案文件进行智能管理，提高管理效率，降低管理成本，可对单份或多份档案或图书的存取管理操作而无人值守或极少人员值守的档案库存取管理系统及其存取方法。
本发明为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为：一种档案库存取管理系统，包括档案库储盒货架、自助操作终端和取盒机械手，其特征在于：还包括对档案或图书存取整理的整理暂存系统，所述整理暂存系统包括巷道车、档案暂存机构和档案旋转抓取机构，所述档案暂存机构包括单本和/或多本档案暂存机构，档案库储盒货架上设有上下层输送通道，所述档案暂存机构包括暂存库库架，暂存库库架上设有暂存所用空内盒；巷道车上设有取盒机械手，巷道车根据自助操作终端指令判断并移动至档案库储盒货架上对应档案储物内盒位置，取盒机械手将档案库储盒货架上的档案储物内盒取出，旋转抓取机构抓取档案储物内盒上的档案，并根据自助操作终端的操作指令判断抓取单本档案还是多本档案放入暂存所用空内盒中实现档案的预暂存管理；取用档案时，旋转抓取机构根据自助操作终端指令判断抓取暂存所用空内盒中的单本或多本暂存档案，再通过旋转抓取机构中的平移电缸和升降电缸移送档案至档案存取窗口，实现档案的存取管理。可有效进行在需要存取档或图书时，通过自助操作终端操作事先进行提取查询所需要取用的档案或图书进行暂存到指定的暂存所用空内盒中，可以根据实际取用需要暂存单本也可以暂存多本档案或图书，然后再到挡案库或图书库现场进行直接取用已暂存的档案或图书，而不需要每个人都在档案库或图书库现场进行查询操作取用而导致档案管理设备资源不够，管理人员不足、管理效率低等问题缺陷；可更大程度上提高对档案库所存放的档案文件进行智能管理，提高管理效率，降低管理成本，可达到对单本或多本档案或图书的存取管理操作而可无人值守或极少人员值守的效果。库房空间得到更合理应用，降低库房占用场地面积，减少能耗，节能环保，人力成本大幅度减少。
作为优选，所述的档案旋转抓取机构包括旋转电机、平移电缸、升降电缸和夹取档案或图书的电动夹爪；升降电缸上设有平移电缸、电动夹爪和旋转电机，电动夹爪设在旋转电机输出轴上；电动夹爪的升降高度跟随升降电缸的升降控制，电动夹爪的水平平移进出内盒位置跟随平移电缸的水平移动控制。提高对档案或图书的夹取以及旋转、平移和升降移动操作方便快捷性，操作自动完成，效率高。
作为优选，所述的巷道车上设有取盒机械手、升降机构、升降机构输送通道和内盒输送通道，升降机构包括升降电机、升降直线导轨、升降同步带、输送通道托板和升降机构底座，升降机构输送通道包括输送电机、输送同步带、传动轴和随动轴；升降机构底座包括竖向的升降机构背板，升降机构背板上设有升降直线导轨，升降直线导轨上设有升降同步带。升降电机带动升降同步带驱动升降机构输送通道进行上下移动，输送电机驱动输送同步带从而使档案储物内盒进行输送运动。提高对档案或图书的自动存取、输送管理效率，更加省时省力。
作为优选，所述的升降机构输送通道上升，取盒机械手下降至与档案库储盒货架的上下层输送通道下层平齐，巷道车移动到上下层输送通道与下层输送通道相对接，通过下层输送通道将档案储物内盒送至内盒输送通道上。提高对档案或图书的自动存取、输送管理效率，更加省时省力。
作为优选，所述的档案暂存机构还包括档案预约暂存、自助操作终端还包括电脑或手机APP终端，通过电脑或者手机APP预约需要存取的档案，取盒机械手根据预约指令取出档案储物内盒中的档案，将档案输送至档案暂存机构，用户取在约定时间内在档案存取窗口刷卡取档案便可。提高对档案或图书的取用时间、数量预约暂存管理效果，根据预约数量及时间将所需取用的档案暂存至暂存所用空内盒中，使用人在约定的时间内或约定的日期可直接到挡案库或图书库去取用所需要的档案或图书，而不用担心临时查询取用而没有得到想要的档案或图书。
作为优选，所述的内盒输送通道包括输送机构和拉钩机构，所述输送机构包括输送通道型架、输送驱动电机、传动轴和输送同步带，输送驱动电机驱动传动轴带动输送同步带进行输送运行；所述拉钩机构包括旋转驱动电机、伺服电机、直线导轨、同步带和拉钩，旋转驱动电机设在直线导轨上，旋转驱动电机带动拉钩进行旋转，伺服电机驱动旋转驱动电机在直线导轨上随同步带的运行而平移运动，拉钩旋转到与输送同步带成竖直方向后，在伺服电机和输送机构的共同作用下带动档案储物内盒进行移动。提高档案储物内盒或暂存所用空内盒的钩取输送操作方便快捷可靠性；省时省力效率高。
作为优选，所述的旋转驱动电机上设有主、从动齿轮，主动齿轮设在旋转驱动电机输出轴上，从动齿轮与主动齿轮相啮合，从动齿轮中轴上设有拉钩旋转连接轴，拉钩旋转连接轴前端设有拉钩，旋转驱动电机驱动主齿轮带动拉钩进行旋转。提高档案储物内盒或暂存所用空内盒的钩取输送操作方便快捷可靠性。省时省力效率高。
作为优选，所述的档案存取窗口下方设有窗口门板驱动电机、窗口门板和夹放机构，夹放机构包括夹放机构驱动电机、直线导轨和用压板固定在环形同步带两侧的夹放爪片，窗口门板上设有限制窗口门板位置的感应片；窗口门板通过窗口门板驱动电机及其传动齿轮设置在档案存取窗口位置处，打开窗口门板可存入或取出档案。提高对档案或图书的取用或存放管理操作可靠快捷性。
作为优选，所述的夹放机构驱动电机上设有环形同步带，两个夹放爪片滑动安装连接在同一根直线导轨上，两个夹放爪片上端与环形同步带固定连接在一起，其中一个夹放爪片固定连接在环形同步带的一面位置处，另一个夹放爪片固定连接在环形同步带的另一面位置处，环形同步带运行时，两个夹放爪片之间的间距跟随变大或变小夹紧档案；环形同步带和直线导轨设置在档案存取窗口边框底部边缘位置处，夹放爪片设在档案存取窗口正下方位置处。提高对档案或图书的取用或存放管理操作可靠快捷性。
本发明的另一个发明目的在于提供一种档案库管理存取方法，其特征在于：包括如下步骤：
用户在自助操作终端、电脑或手机APP终端上进行查询需要取用或预约取用档案或图书的查询或预约步骤；自助操作，远程查询或预约均可，档案或图书查询取用存取管理方便快捷灵活。
取盒机械手根据自助操作终端、电脑或手机APP终端上的操作指令将需要取用、暂存或预约的档案或图书所在档案储物内盒从档案库储盒货架中取出的取出步骤；自助操作自动取出档案储物内盒、省时省力效率高。
档案旋转抓取机构根据自助操作终端、电脑或手机APP终端上的操作指令判断抓取单本档案还是多本档案，将档案储物内盒中的档案或图书取出并放入暂存所用空内盒中实现上述技术方案所述之一档案暂存机构进行档案存取暂存管理的暂存步骤；取用暂存灵活方便快捷，省时省力效率高。
旋转抓取机构根据自助操作终端、电脑或手机APP终端上的指令判断抓取暂存所用空内盒中的单本或多本暂存档案，再通过上述技术方案所述之一档案旋转抓取机构中的平移电缸和升降电缸移送档案或图书至档案取用窗口，实现档案的取用步骤；取用更加方便快捷有效，无需在现场查询操作就可以直接刷卡或在自助操作终端上直接快速取用。
客户需要取单本档案时，通过刷卡给系统发出指令，系统识别代码并通过PLC系统使对应的巷道车移动到对应的档案储物内盒位置，通过取盒机械手将档案储物内盒取出的单本档案取出步骤；可刷卡快速直接取用已经暂存的单本档案或图书，效率高。
客户需要取多本档案时，通过刷卡给系统发出指令，系统识别代码并通过PLC系统使对应的巷道车依次移动到对应的档案储物内盒位置，取盒机械手依次将多本档案的档案储物内盒取出，并通过档案旋转抓取机构取出所需单本档案放置到暂存工装板上的暂存所用空内盒中，最后通过内盒输送通道和升降输送通道将暂存所用空内盒送至操作窗口，客户从暂存所用空内盒中取走多本档案的多本档案取出步骤。可刷卡快速直接取用已经暂存的多本档案或图书，取用管理操作效率高。
本发明的有益效果是：可有效进行在需要存取档或图书时，通过自助操作终端操作事先进行提取查询所需要取用的档案或图书进行暂存到指定的暂存所用空内盒中，可以根据实际取用需要暂存单本也可以暂存多本档案或图书，然后再到挡案库或图书库现场进行直接取用已暂存的档案或图书，而不需要每个人都在档案库或图书库现场进行查询操作取用而导致档案管理设备资源不够，管理人员不足、管理效率低等问题缺陷；可更大程度上提高对档案库所存放的档案文件进行智能管理，提高管理效率，降低管理成本，可达到对单本或多本档案或图书的存取管理操作而可无人值守或极少人员值守的效果。库房空间得到更合理应用，降低库房占用场地面积，减少能耗，节能环保，人力成本大幅度减少。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
图1是本发明档案库存取管理系统的结构示意图。
图2是本发明档案库存取管理系统中档案储物内盒取出或逆向存入结构示意图。
图3是本发明档案库存取管理系统中将档案储物内盒暂存至整理暂存系统的结构示意图。
图4是本发明档案库存取管理系统中将档案或图书暂存至档案储物内盒中或逆向取出的结构示意图。
图5是本发明档案库存取管理系统中的档案旋转抓取机构结构示意图。
图6是本发明档案库存取管理系统中的升降输送通道结构示意图。
图7本发明档案库存取管理系统中的内盒输送通道结构示意图。
图8是本发明档案库存取管理系统中内盒输送通道的拉钩机构结构示意图。
图9是本发明档案库存取管理系统中的档案存取窗口结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9所示的实施例中，一种档案库存取管理系统，包括档案库储盒货架100、自助操作终端101和取盒机械手，还包括对档案或图书存取整理的整理暂存系统，所述整理暂存系统包括档案暂存机构和档案旋转抓取机构，所述档案暂存机构包括单本和/或多本档案暂存机构，档案库储盒货架上设有上下层输送通道，所述档案暂存机构包括巷道车和暂存库库架50，暂存库库架50上设有用来暂存档案或图书的暂存所用空内盒30（见图4）；档案库储盒货架100由多组多层档案库储盒货架单体10排列组合而成整个档案库储盒货架100，整个档案库储盒货架100内留有多个供巷道车上下前后移动的通道空间，巷道车上安装有取盒机械手，巷道车根据自助操作终端101指令判断并移动至档案库储盒货架100上对应档案储物内盒位置，取盒机械手将档案库储盒货架上的档案储物内盒取出，旋转抓取机构抓取档案储物内盒上的档案31，并根据自助操作终端101的操作指令判断抓取单本档案还是多本档案放入暂存所用空内盒中实现档案的预暂存管理；取用档案时，旋转抓取机构根据自助操作终端指令判断抓取暂存所用空内盒中的单本或多本暂存档案，再通过旋转抓取机构中的平移电缸和升降电缸移送档案至档案存取窗口，实现档案的存取管理。暂存所用空内盒可以与档案储物内盒30使用相同结构尺寸的内盒，只是在取用档案操作是档案储物内盒30内是已经放置有待取用的档案或图书的，而在暂存档案或图书时所用的暂存所用空内盒是使用没有放置档案或图书空的档案储物内盒，然后再将需要暂存的档案或图书暂存至档案储物内盒中，为使用者暂存档案或图书。单本和/或多本档案暂存机构结构原理一致，所采用的结构也一样，只是在执行多本档案暂存操作时，采取依次将各个单本档案从其所在位置取出并暂存至同一指定的暂存所用空内盒中进行暂存，操作上利用相同的结构进行多个单本档案暂存的依次叠加或重复操作。档案旋转抓取机构包括旋转电机61、平移电缸50、升降电缸60和夹取档案或图书的电动夹爪62；升降电缸60上安装有平移电缸50、电动夹爪62和旋转电机61，电动夹爪62安装在旋转电机61输出轴上；电动夹爪62的升降高度跟随升降电缸的升降控制，电动夹爪62的水平平移进出内盒位置跟随平移电缸的水平移动控制。电动夹爪62上安装连接有抓取档案31或图书的爪片63。升降电缸60上安装有与平移电缸50相连接的安装连接架65，旋转电机61通过电机安装座64与升降电缸60安装连接在一起，旋转电机61可随升降电缸60上下升降运动，升降电缸60上安装有升降控制操作座67。可以更加快捷有效的对档案库储物档案内盒内的档案进行抓取存取操作，无需人工进行移动存取档案操作，便可快捷方便进行将档案从档案库架内取出或存入，存取操作更方便快捷，采用电缸控制，具有能量转化率高，运行稳定，维护成本低、配置灵活等优点。电动执行器没有“漏气”的危险，通过匹配的驱动器来驱动电机运动，可靠性高，很容易与PLC等控制系统连接，实现高精密运动控制。巷道车上安装有取盒机械手、升降机构、升降机构输送通道和内盒输送通道，升降机构包括升降电机25（见图6）、升降直线导轨21、升降同步带22、输送通道托板27和升降机构底座26，升降机构输送通道包括输送电机29、输送同步带24、传动轴和随动轴；升降机构底座26包括竖向的升降机构背板20，升降机构背板上安装有升降直线导轨21，升降机构背板20上安装有升降同步带22。升降电机26带动升降同步带22驱动升降机构输送通道进行上下移动，升降机构输送通道安装在输送通道托板27上。输送电机驱动输送同步带24从而使档案储物内盒进行输送运动。传动轴上安装有传动轴带轮242,，输送电机29的电机输出轴上安装有输送电机传动带轮281，输送电机传动带轮281与传动轴带轮242上安装有电机传动带28，输送电机29通过电机传动带28驱动传动轴的转动，进而传递带动输送同步带24的转动输送。输送同步带24外侧设有输送通道型材侧框架243和档案储物内盒输送限位导向护板241，提高对档案储物内盒的限位导向作用。巷道车、升降机构设在上下轨道40上。升降机构输送通道上升，取盒机械手下降至与档案库储盒货架的上下层输送通道下层平齐，巷道车移动到上下层输送通道与下层输送通道相对接，通过下层输送通道将档案储物内盒送至内盒输送通道上。升降机构背板20上端安装有升降张紧带轮23，下端安装有升降输送带轮231，升降同步带22安装在升降张紧带轮23和升降输送带轮231上。升降机构背板20背部可以安装设在升降机构型架70上。档案暂存机构还包括档案预约暂存、自助操作终端还包括电脑或手机APP终端，通过电脑或者手机APP预约需要存取的档案，取盒机械手根据预约指令取出档案储物内盒中的档案，将档案输送至档案暂存机构，用户取在约定时间内在档案存取窗口刷卡取档案便可。内盒输送通道包括（见图7、图8）输送机构和拉钩机构，所述输送机构包括输送通道型架80、输送驱动电机、传动轴83和输送同步带81，输送驱动电机驱动传动轴83带动输送同步带81进行输送运行；所述拉钩机构包括旋转驱动电机82、伺服电机86、直线导轨87、同步带88和拉钩857，旋转驱动电机85安装在直线导轨87上，旋转驱动电机85带动拉钩857进行旋转，伺服电机86驱动旋转驱动电机85在直线导轨87上随同步带88的运行而平移运动，拉钩857旋转到与输送同步带成竖直方向后，在伺服电机和输送机构的共同作用下带动档案储物内盒进行移动。输送同步带81外侧设有输送通道型架80和内盒输送限位导向护板811。旋转驱动电机85上设有主、从动齿轮，主动齿轮823安装在旋转驱动电机输出轴上，从动齿轮852与主动齿轮相啮合，从动齿轮824中轴上安装有拉钩旋转连接轴856，拉钩旋转连接轴856前端安装固定连接有拉钩857，旋转驱动电机85驱动主动齿轮带动拉钩857进行旋转。直线导轨87上安装有滑块825，旋转驱动电机82通过滑块825滑动安装连接在直线导轨87上。滑块825上安装有滑动连接臂826，滑动连接臂826固定连接在同步带85上，伺服电机86通过滑块825及滑动连接臂826与旋转驱动电机82相传动连接。档案存取窗口90（见图9）下方安装有窗口门板驱动电机92、窗口门板91和夹放机构，夹放机构包括夹放机构驱动电机93、直线导轨95和用压板固定在环形同步带两侧的夹放爪片96，窗口门板91上安装有限制窗口门板位置的感应片；窗口门板91通过窗口门板驱动电机92及其传动齿轮设置在档案存取窗口位置处，打开窗口门板91可存入或取出档案。窗口门板驱动电机92上设有主、从传动齿轮，其中主传动齿轮921安装设置在窗口门板驱动电机92输出轴上，从传动齿轮922与主动齿轮921相啮合，窗口门板91与从传动齿轮922相连接在一起，窗口门板驱动电机92通过主、从传动齿轮实现对窗口门板30的打开与闭合转动控制。夹放机构驱动电机93上安装有环形同步带94，环形同步带94两端头安装有夹放驱动主、从驱动齿轮，其中夹放驱动主驱动齿轮931安装连接在夹放机构驱动电机93输出轴上，夹放驱动从驱动齿轮932与夹放驱动主驱动齿轮931分设在档案存取窗口90下方同一方向的两端头位置处，两个夹放爪片96滑动安装连接在同一根直线导轨95上，两个夹放爪片96上端与环形同步带95固定连接在一起，其中一个夹放爪片固定连接在环形同步带的一面位置处，另一个夹放爪片固定连接在环形同步带的另一面位置处，环形同步带运行时，两个夹放爪片之间的间距跟随变大或变小夹紧档案；环形同步带94和直线导轨95设置在档案存取窗口边框底部边缘位置处，夹放爪片96设在档案存取窗口正下方位置处。
实施例2：
一种档案库管理存取方法，包括如下步骤：
用户在自助操作终端上进行查询需要取用或预约取用档案或图书的查询或预约步骤；
取盒机械手根据自助操作终端上的操作指令将需要取用、暂存或预约的档案或图书所在档案储物内盒从档案库储盒货架中取出的取出步骤；
档案旋转抓取机构根据自助操作终端上的操作指令判断抓取单本档案还是多本档案，将档案储物内盒中的档案或图书取出并放入暂存所用空内盒中实现上述实施例1所述档案暂存机构进行档案存取暂存管理的暂存步骤；
旋转抓取机构根据自助操作终端上的指令判断抓取暂存所用空内盒中的单本或多本暂存档案，再通过上述实施例1所述档案旋转抓取机构中的平移电缸和升降电缸移送档案或图书至档案取用窗口，实现档案的取用步骤；
客户需要取单本档案时，通过刷卡给系统发出指令，系统识别代码并通过PLC系统使对应的巷道车移动到对应的档案储物内盒位置，通过取盒机械手将档案储物内盒取出的单本档案取出步骤；
客户需要取多本档案时，通过刷卡给系统发出指令，系统识别代码并通过PLC系统使对应的巷道车依次移动到对应的档案储物内盒位置，取盒机械手依次将多本档案的档案储物内盒取出，并通过档案旋转抓取机构取出所需单本档案放置到暂存工装板上的暂存所用空内盒中，最后通过内盒输送通道和升降输送通道将暂存所用空内盒送至操作窗口，客户从暂存所用空内盒中取走多本档案的多本档案取出步骤。
更好满足实现对借用人员自己直接进行查询借用的智能操作管理。
尽管本文较多地使用了档案库储盒货架、自助操作终端、取盒机械手、整理暂存系统、档案储物内盒等术语；但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。