CN105416669A - 一种分道装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分道装置，该分道装置包括两个一分二的分道机构，分道机构只需提供一分二的分道功能，两个分道机构组合在一起形成二分四的分道装置，使得本发明的分道装置具备了两个输入端，允许前一个工艺步骤中的灌装设备不需要以并道方式汇集奶包并在一条输送带上进行输送，进而可以实现两个灌装设备各自通过一条输送带向该分道装置输送奶包。轮换时，两个输出组件共同占用同一个暂停输送奶包的时间，然后向装箱设备的另外两个输送通道输送奶包，使得整个奶包分道输送过程中只需要经历一次暂停输送的过程，从而显著提高了分道装置的分道工作效率。

Description

一种分道装置

技术领域

本发明涉及一种用于灌装领域的奶包分道装置。

背景技术

在牛奶灌装工艺中，牛奶通过灌装机被灌装形成一个小剂量的奶包，通常为长方体形状的奶包即利乐砖、八面钻石造型的奶包即利乐钻。奶包通过输送线运至装箱工位，通过装箱设备按照要求以多个奶包为一个包装单位进行装箱，继而形成最终销售状态的产品。

奶包输送过程需要匹配装箱操作要而被分成几道输入装箱设备，例如以四道奶包方式同时输入装箱设备。现有技术中为获得四道奶包会采用一分四的分道装置，该分道装置设有一个输入通道和一个输出通道，输入通道和输出通道之间通过一个过渡通道连通，输送过程中一个输出通道只对应于一个装箱设备的输送通道，而不同输出通道以轮换方式与装箱设备的四个输送通道连通，这个过程基于输出通道的摆动运动实现。一分四的分道装置中输出通道的摆动运动是通过平移组件来具体实施的，该平移组件中采用伺服电机和同步带的组合方式提供直线往复运动的力，伺服电机受控过程即可驱使同步带以一定数量转动，故在同步带的任意部位都可以产生对应数量的位移，尤其是在同步带展开呈直线状态的部位；通过控制伺服电机即可实现输出控制，因此该结构的一分四的分道装置是在应对装箱设备的多个输送通道的基础上删选成为适用于只对应四个输送通达的分道装置，即该分道装置的优点在于可以提供多个控制位置以确保输出通道能够在多个停留位置与装箱设备的输送通道对接。

现有的灌装工艺中采用一个装箱设备匹配多个灌装设备，因此灌装设备的产量要小于装箱设备的产量，例如两个产量为每小时八千包的灌装设备共用一个产量为每小时二万包的装箱设备。灌装设备与装箱设备之间只通过一条输送带输送奶包，造成输送带上奶包的运动速度较高，例如两个产量为每小时八千包的灌装设备产出的奶包共用一条输送带时，输送带上的奶包处理量至少要每小时一万六千包，如此便造成了奶包在输送带上高速运动。

正如前所述，现有技术中的一分四的分道装置虽然能够应对更多分道的使用要求，但是存在很大的缺陷，表现为分道效率低——平移组件提供的轮换功能必须要求奶包运输动作与之配合，否则奶包以连续不断的运输方式通过分道装置的输出通道与装箱设备的输送通道时会被卡住，继而采用了夹持方式迫使奶包在分道装置的输出通道与装箱设备的输送通道未对准衔接前停止运动，也就是说每次轮换都需要暂停输送奶包，向装箱设备的四个输送通道都提供一个奶包时至少要经历三次暂停输送的过程。除此之外，一分四的分道装置会迫使奶包在输送线上高速运动，尤其在运送利乐钻形式的奶包时由于高速的原因极易发现卡包现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种分道效率高的分道装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该分道装置包括两个一分二的分道机构，所述分道机构设有输入组件、输出组件、过渡组件、平移组件，所述输入组件上设有输入通道、所述过渡组件上设有过渡通道、所述输出组件上设有输出通道，所述输入通道通过过渡通道与输出通道连通，所述输出组件安装在平移组件上并受平移组件驱动做直线往复运动，两个所述输出组件的直线往复运动同步进行，所述输出组件的直线往复运动方向垂直于输出通道的延伸方向，两个所述输出通道的延伸方向相互平行，两个所述分道机构的输入通道在任意一个输出通道的延伸方向上都处于并列排布的位置关系、两个所述分道机构的输出通道在任意一个输出通道的延伸方向上都处于错位排布的位置关系，其中一个所述过渡通道的长度大于另一个所述过渡通道的长度。

分道机构只需提供一分二的分道功能，两个分道机构组合在一起形成二分四的分道装置，使得本发明的分道装置具备了两个输入端，允许前一个工艺步骤中的灌装设备不需要以并道方式汇集奶包并在一条输送带上进行输送，进而可以实现两个灌装设备各自通过一条输送带向该分道装置输送奶包。相比于现有技术中的奶包输送过程，这样显著地降低了奶包输送速度，有效抑制卡包现象。分道装置具有两个输出组件即有两个输出通道，而且两个输出通道同步运动，一个输出通道对应装箱设备的两个输送通道，因此，分道装置同一时间内可以向装箱设备提供两个奶包；轮换时，两个输出组件共同占用同一个暂停输送奶包的时间，然后向装箱设备的另外两个输送通道输送奶包，使得整个奶包分道输送过程中只需要经历一次暂停输送的过程，从而显著提高了分道装置的分道工作效率。

由于分道机构只需要提供一分二的功能即可，因此，若仍然采用伺服电机和同步带组合而成的平移组件则会存在设计冗余过剩的情况，直接表现出来的是成本较高的问题。因为分道机构的分道数量只设定在一分二的范围，那么可以采用结构更为简单、性能稳定的基于气缸的技术方案。在本发明的技术方案中平移组件的优选方案如下，所述平移组件包括载物板、导轨、滑块、直线气缸，所述滑块固定在载物板上，所述导轨与滑块滑动连接，所述直线气缸的活塞杆与载物板连接，所述直线气缸的活塞杆伸缩方向与导轨的延伸方向平行，所述输出组件安装在载物板上。直线气缸可以简单有效且稳定的提供用于在两个位置之间做直线往复运动的动力，在控制和设计方面都具有简便的特性。

本分道装置中的输出组件和输入组件在设计原理上具有相似性，因此使得它们在结构上具有相同之处。所述输出组件包括安装架Ⅰ、两个同步带Ⅰ、伺服电机Ⅰ，所述同步带Ⅰ以相对的位置关系分布在安装架Ⅰ上，所述伺服电机Ⅰ安装在安装架Ⅰ上，所述同步带Ⅰ与伺服电机Ⅰ通过传动件连接并受伺服电机Ⅰ驱动做反向转动，所述输出通道位于两个同步带Ⅰ之间的区域。所述输入组件包括安装架Ⅱ、两个同步带Ⅱ、伺服电机Ⅱ，所述同步带Ⅱ以相对的位置关系分布在安装架Ⅱ上，所述伺服电机Ⅱ安装在安装架Ⅱ上，所述同步带Ⅱ与伺服电机Ⅱ通过传动件连接并受伺服电机Ⅱ驱动做反向转动，所述输入通道位于两个同步带Ⅱ之间的区域。

在输送奶包的方向过渡组件位于输入组件和输出组件的中间位置，所述过渡组件包括两块护板，所述护板一端活动安装在输入组件上、另一端活动安装在输出组件上，两块所述护板之间分开而保持间距，所述过渡通道位于两个护板之间的区域。

本发明采用上述技术方案：该分道装置可在同一时间内输出两个物品、通过一次暂停输送的过程即可实现轮换功能，实现高效的分道作业，同时支持双道输入，降低物品运输速度，保证物品平稳输送。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步具体说明。

图1为本发明一种分道装置的第一种实施例的结构示意图；

图2为本发明一种分道装置的第一种实施例的工作示意图Ⅰ；

图3为本发明一种分道装置的第一种实施例的工作示意图Ⅱ；

图4为本发明一种分道装置的第二种实施例的工作示意图Ⅰ；

图5为本发明一种分道装置的第二种实施例的工作示意图Ⅱ。

具体实施方式

本发明第一种实施例。

分包装置固定于机架上，它主要包括两个能够实现一分二功能的分道机构。两个分道机构结构相同，如图1、2所示，都包括了输入组件、输出组件、过渡组件、平移组件。

输入组件包括安装架Ⅱ5、同步带Ⅱ6、伺服电机Ⅱ7。安装架Ⅱ5上安装有四个同步带轮，一个同步带Ⅱ6安装在其中两个同步带轮上、另一个同步带Ⅱ6安装在剩余两个同步带轮上，两个同步带Ⅱ6安装后都展开形成两端为弧形、中间为笔直状的结构，两个同步带Ⅱ6处于相对的位置关系、它们的笔直状部位的朝向呈相向状态。伺服电机Ⅱ7固定安装在安装架Ⅱ5上，伺服电机Ⅱ7通过转轴、同步带轮和起传动作用的同步带分别与驱动两个同步带Ⅱ6转动的同步带轮连接，当伺服电机Ⅱ7转动时两条同步带Ⅱ6做转向相反的同步运动，两条同步带Ⅱ6之间的区域形成了输入通道8，当物品处于该输入通道8内时会被同步带Ⅱ6夹持，进而使物品与同步带Ⅱ6处于相对静止的状态，物品跟随同步带Ⅱ6的运动而运动。

输出组件包括安装架Ⅰ1、同步带Ⅰ2、伺服电机Ⅰ3。安装架Ⅰ1上安装有四个同步带轮，一个同步带Ⅰ2安装在其中两个同步带轮上、另一个同步带Ⅰ2安装在剩余两个同步带轮上，两个同步带Ⅰ2安装后都展开形成两端为弧形、中间为笔直状的结构，两个同步带Ⅰ2处于相对的位置关系、它们的笔直状部位的朝向呈相向状态。伺服电机Ⅰ3固定安装在安装架Ⅰ1上，伺服电机Ⅰ3通过转轴、同步带轮和起传动作用的同步带分别与驱动两个同步带Ⅰ2转动的同步带轮连接，当伺服电机Ⅰ3转动时两条同步带Ⅰ2做转向相反的同步运动，两条同步带Ⅰ2之间的区域形成了输出通道4，当物品处于该输出通道4内时会被同步带Ⅰ2夹持，进而使物品与同步带Ⅰ2处于相对静止的状态，物品跟随同步带Ⅰ2的运动而运动。

过渡组件包括两块护板9，每块护板9都为长条状的矩形、在其宽部的一端通过连接件活动安装在安装架Ⅰ1上、在其宽部的另一端通过连接件活动安装在安装架Ⅱ5上，两块护板9之间始终处于平行的位置关系，护板9之间的区域形成了过渡通道10。过渡通道10一端与输入通道8连通、另一端与输出通道4连通。

输出组件活动安装在平移组件上，该平移组件设有载物板11、导轨12、滑块13、直线气缸14。滑块13上设有滑槽、它固定安装在载物板11上，导轨12固定在机架上、它嵌入在滑块13的滑槽内并与滑块13形成活动连接关系，载物板11能够相对导轨12做直线滑动运动。直线气缸14的缸体固定在机架上、它的活塞杆固定在载物板11上，直线气缸14的活塞杆伸缩方向平行于导轨12的延伸方向，当直线气缸14伸缩时可以驱动载物板11在沿着导轨12的延伸方向上做往复直线运动。输出组件的在安装架Ⅰ1固定安装在载物板11上，由此直线气缸14的伸缩运动可以带动输出组件做往复直线运动。输出组件做平移运动时过渡组件随之运动而做摆动运动，始终保持输入通道8、过渡通道10、输出通道4连通。

两个分道机构结构相同，唯一的区别在于其中一个过渡组件的长度大于另一个过渡组件的长度，导致一个过渡通道10的长度大于另一个过渡通道10的长度。两个分道机构组合在一起时，两个输入组件在输送物品的方向上处于并列排布的位置关系，这样就是的两个输出组件在输送物品的方向上处于错位排布的位置关系。两个输入组件的输送通道的延伸方向平行、两个输出组件的输出通道4的延伸方向平行，并且两个输出组件的往复直线运动的方向相互平行，这就使得任意一个输入组件的输入通道8的延伸方向与任意一个输出组件的输出通道4的延伸方向平行、两个输出组件的输出通道4的延伸方向始终保持平行。过渡通道10的长度设计成一个的长度大于另一个的长度，为输出组件的紧凑布置提供了前提条件，为了使两个分道机构能够形成更为紧凑的结构，两个输入组件上用于安装电机的部件设计成共用结构，即用一个板材来安装两个输入组件的伺服电机。

如图2、3所示，使用时，该分道装置安装在装箱设备的输送带上，因为该处的输送带宽度较大，而且在该处设有装箱设备的四个通道即输入奶包的通道。分道装置因为具有两个输入组件，故可以对接两条与灌装设备衔接的输送带。初始状态下，输出通道4对应装箱设备上相隔一个通道的两个通道，输入组件上的伺服电机Ⅱ7、输出组件上的伺服电机Ⅰ3启动，直线气缸14都处于收缩状态；当奶包从灌装设备处输送出时先经过输入通道8，由于同步带Ⅱ6处于转动状态，故使得奶包通过输入通道8时以夹持方式被输送至过渡通道10，接着，又由于同步带Ⅰ2处于转动状态，故使得奶包通过输出通道4时以夹持方式被输送至装箱设备的通道内，至此完成了两包奶包的输送过程。然后，输出组件上的伺服电机Ⅰ3暂停，奶包被同步带Ⅰ2夹持而位于输出通道4内，紧接着两个直线气缸14伸出驱动输出组件做同步同向运动，进而引导两个输出通道4对准装箱设备的四个通道中的其它也相隔一个通道的两个通道，输出组件上的伺服电机Ⅰ3启动，处于被夹持状态的奶包被输向装箱设备的其它两个通道内，由此完成了一次处于两道内的奶包分别输送到装箱设备的四个通道内的操作即二分四的分道操作。在执行下一个二分四的分道操作中，输出组件上的伺服电机Ⅰ3暂停、两个直线气缸14收缩，通道对准后释放奶包，如此周而复始的执行上述运动即可实现二分四的分道作用。这里的分道过程很明显只有一次伺服电机的暂停过程。

本发明第二种实施例。

如图4、5所示，本实施例与第一种实施例的不同之处在于输出组件的初始位置。输出通道4对准装箱设备上的四个通道中的位于中间的相邻的两个通道，其中一个直线气缸14伸出、另一个直线气缸14收缩。轮换时伺服电机Ⅰ3暂停、两个直线气缸14同时反向运动，促使输出通道4对准装箱设备上的四个通道中的位于最外侧的两个通道，接着伺服电机Ⅰ3启动。这里的分道过程也只有一次伺服电机的暂停过程。

Claims (5)

1.一种分道装置，其特征在于：该分道装置包括两个一分二的分道机构，所述分道机构设有输入组件、输出组件、过渡组件、平移组件，所述输入组件上设有输入通道(8)、所述过渡组件上设有过渡通道(10)、所述输出组件上设有输出通道(4)，所述输入通道(8)通过过渡通道(10)与输出通道(4)连通，所述输出组件安装在平移组件上并受平移组件驱动做直线往复运动，两个所述输出组件的直线往复运动同步进行，所述输出组件的直线往复运动方向垂直于输出通道(4)的延伸方向，两个所述输出通道(4)的延伸方向相互平行，两个所述分道机构的输入通道(8)在任意一个输出通道(4)的延伸方向上都处于并列排布的位置关系、两个所述分道机构的输出通道(4)在任意一个输出通道(4)的延伸方向上都处于错位排布的位置关系，其中一个所述过渡通道(10)的长度大于另一个所述过渡通道(10)的长度。

2.根据权利要求1所述分道装置，其特征在于：所述平移组件包括载物板(11)、导轨(12)、滑块(13)、直线气缸(14)，所述滑块(13)固定在载物板(11)上，所述导轨(12)与滑块(13)滑动连接，所述直线气缸(14)的活塞杆与载物板(11)连接，所述直线气缸(14)的活塞杆伸缩方向与导轨(12)的延伸方向平行，所述输出组件安装在载物板(11)上。

3.根据权利要求1或2所述分道装置，其特征在于：所述输出组件包括安装架Ⅰ(1)、两个同步带Ⅰ(2)、伺服电机Ⅰ(3)，所述同步带Ⅰ(2)以相对的位置关系分布在安装架Ⅰ(1)上，所述伺服电机Ⅰ(3)安装在安装架Ⅰ(1)上，所述同步带Ⅰ(2)与伺服电机Ⅰ(3)通过传动件连接并受伺服电机Ⅰ(3)驱动做反向转动，所述输出通道(4)位于两个同步带Ⅰ(2)之间的区域。

4.根据权利要求1所述分道装置，其特征在于：所述输入组件包括安装架Ⅱ(5)、两个同步带Ⅱ(6)、伺服电机Ⅱ(7)，所述同步带Ⅱ(6)以相对的位置关系分布在安装架Ⅱ(5)上，所述伺服电机Ⅱ(7)安装在安装架Ⅱ(5)上，所述同步带Ⅱ(6)与伺服电机Ⅱ(7)通过传动件连接并受伺服电机Ⅱ(7)驱动做反向转动，所述输入通道(8)位于两个同步带Ⅱ(6)之间的区域。

5.根据权利要求1所述分道装置，其特征在于：所述过渡组件包括两块护板(9)，所述护板(9)一端活动安装在输入组件上、另一端活动安装在输出组件上，两块所述护板(9)之间分开而保持间距，所述过渡通道(10)位于两个护板(9)之间的区域。