CN108408371A - 斜轮移载机及分拣机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种斜轮移载机及分拣机，涉及物流分拣设备技术领域，斜轮移载机包括固定架、第一驱动电机以及转向轮、齿轮座和底座；底座固定在固定架上并呈多列排布，底座上枢接有齿轮座，齿轮座上枢接有转向轮，齿轮座上设有第一齿轮；每列底座与相邻列底座之间还设有第二齿轮，第二齿轮分别与两列的两个相邻第一齿轮相互啮合，第一驱动电机的驱动轴固定有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮相互啮合；第一驱动电机通过驱动第三齿轮的转动能够使转向轮旋转180°。缓解了斜轮移载机中的转向轮角度调节范围小，占用空间大、转向轮排列稀疏导致分拣机的空间布局要求高以及分拣小体积物件困难的技术问题。

Description

斜轮移载机及分拣机

技术领域

本发明涉及物流分拣设备技术领域，具体而言，涉及一种斜轮移载机及分拣机。

背景技术

随着物流行业的蓬勃发展，物件的分拣设备的需求量不断增大，且要经过多次分拣，才能将物件分配至目的地。分拣机是按照预先设定的计算机指令对物品进行分拣，并将分检出的物品送达指定位置的机械。分拣机能够在最短的时间内从庞大的高层货架存储***中准确找到要出库的商品所在位置，并按所需数量出库，将从不同储位上取出的不同数量的商品按配送地点的不同运送到不同的理货区域或配送站台集中，以便装车配送。其中，分拣机主要通过斜轮移载机上转动的转向轮来实现物品在各个岔路口的转向分流。

然而，现有技术中的转向轮的转动方向一般为固定角度，以转向轮输送物件方向不变时的角度为0°做为基准，常见角度为30°、45°、90°，不能根据场地的需求灵活调整物件的分拣方向；此外，也有一些移载机能够完成转向轮角度的调整，但驱动方式均采用气驱动的方式，即采用气缸来控制转向轮的摆角，此时所需要的结构复杂，占用空间大，且转动幅度小，一般只能完成0°到90°之间的转动，对分拣机中的斜轮移载机以及各个岔道的空间布局要求高，同时还会导致转向轮之间排列稀疏，影响对小体积物件的分拣，不能满足人们的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种斜轮移载机及分拣机，以缓解现有技术中的斜轮移载机中的转向轮角度调节范围小，占用空间大、转向轮排列稀疏导致分拣机的空间布局要求高以及分拣小体积物件困难的技术问题。

本发明提供一种斜轮移载机，包括固定架、第一驱动电机以及数量相同的转向轮、齿轮座和底座；

所述底座固定在所述固定架上并呈多列排布，所述底座上枢接有所述齿轮座，所述齿轮座上枢接有所述转向轮，所述齿轮座上设有第一齿轮；

每列所述底座与相邻列所述底座之间还设有第二齿轮，所述第二齿轮枢接在所述固定架上并分别与两列的两个相邻所述第一齿轮相互啮合，所述第一驱动电机的驱动轴固定有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮相互啮合；

所述第一驱动电机通过驱动所述第三齿轮的转动能够使所述转向轮旋转180°。

进一步的；所述齿轮座设有第一通孔，所述底座设有第二通孔，所述齿轮座在所述第一齿轮向下延伸设有套筒，所述套筒上端外壁处设有外凸的阶梯面，所述套筒能够套设在所述第二通孔内，且使所述底座的上端面与所述阶梯面抵接。

进一步的；所述固定架上还枢接有多个转轴，所述转轴对应设置在每列所述底座的下方，所述转轴上固设有多个与所述转向轮一一对应的单槽带轮，所述单槽带轮与相应所述转向轮通过皮带连接，且所述皮带位于所述第一通孔内。

进一步的；所述固定架上还安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的驱动轴固定有驱动带轮，每个所述转轴的同一位置固定有双槽带轮，所述驱动带轮与最外侧的一个所述转轴上的所述双槽带轮通过皮带连接，相邻所述转轴上的所述双槽带轮通过皮带连接。

进一步的；所述固定架上还枢接有第四齿轮，所述第四齿轮与其中一个所述第一齿轮相互啮合，且所述第四齿轮上故设有检测所述第四齿轮旋转角度的角度传感器。

进一步的；所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮中的任意一个固定有检测本身旋转角度的角度传感器。

进一步的；所述固定架上设有多个成列排布的连接孔，所述底座的两端均能够插设在所述连接孔内，所述底座中间设置设有连接板，所述连接板与所述固定架上端面固定连接；

所述底座一端面为水平端面，另一端面为波浪形端面，所述阶梯面能够与所述波浪形端面相互贴合，当所述阶梯面与所述波浪形端面相互贴合时，所述齿轮座在旋转45°时上升到最大高度。

进一步的；所述第一驱动电机和所述第二驱动电机均为伺服电机。

进一步的；还包括转向轮防护盖和防护罩，所述转向轮防护盖设有供所述转向轮部分凸出的开口，所述转向轮防护盖与所述齿轮座固定连接，所述防护罩设有多个与所述齿轮座一一对应的第三通孔，所述防护罩与所述固定架固定连接，所述转向轮凸出所述转向轮防护盖开口的部分高于所述防护罩的顶面。

本发明还提供一种分拣机，包括多个如上述所述的斜轮移载机。

相对于现有技术，本发明提供的斜轮移载机及分拣机的有益效果如下：

本发明提供的斜轮移载机包括固定架、第一驱动电机以及数量相同的转向轮、齿轮座和底座，其中，转向轮、齿轮座和底座一一对应设置，转向轮枢接在齿轮座上，使转向轮的转动能够完成对物件的输送，齿轮座枢接在底座上，使齿轮座通过在底座上的旋转能够完成转向轮角度调节，底座则固定在固定架上，使多个转向轮呈多列排布，保证能够完成对物件的承载输送；在此基础上，通过在齿轮座设置第一齿轮，在每列底座与相邻列底座之间设有第二齿轮，在第一驱动电机的驱动轴固定有第三齿轮，并设置相邻两列中任意相邻的两个第一齿轮都通过第二齿轮相互啮合，第三齿轮与其中一个第一齿轮相互啮合，在第一驱动电机的机体固定在固定架上后，第一驱动电机的转动能够驱动所有的转向轮角度的调节。

具体的，通过齿轮传动能够使斜轮移载机整体结构紧凑，占用空间小，还能够实现负90°到正90°之间任意角度的控制，使分拣机能够灵活的完成各种角度的布局；只需要一个第一驱动电机即可完成所有转向轮角度的调节，维修保养简单方便；最后还可以通过调节第二齿轮的大小来随机调整转向轮的疏密度，保证能够完成更小物件的分拣。

本发明提供的分拣机的技术优势与上述斜轮移载机的技术优势相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的斜轮移载机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的斜轮移载机除防护罩外的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的斜轮移载机除防护罩外的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的斜轮移载机中转轴和第二驱动电机的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的斜轮移载机中齿轮座的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的斜轮移载机中底座的结构示意图。

图标：10－固定架；20－第一驱动电机；30－底座；40－齿轮座；50－转向轮；60－第二齿轮；70－第三齿轮；80－转轴；90－第二驱动电机；100－驱动带轮；110－第四齿轮；120－转向轮防护盖；130－防护罩；301－水平端面；302－波浪形端面；401－第一齿轮；402－阶梯面；801－单槽带轮；802－双槽带轮；1101－角度传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1－图6所示，本发明实施例提供一种斜轮移载机，包括固定架10、第一驱动电机20以及数量相同的转向轮50、齿轮座40和底座30；底座30固定在固定架10上并呈多列排布，底座30上枢接有齿轮座40，齿轮座40上枢接有转向轮50，齿轮座40上设有第一齿轮401；每列底座30与相邻列底座30之间还设有第二齿轮60，第二齿轮60枢接在固定架10上并分别与两列的两个相邻第一齿轮401相互啮合，第一驱动电机20的机体固定在固定架10上，第一驱动电机20的驱动轴固定有第三齿轮70，第三齿轮70与第一齿轮401相互啮合；第一驱动电机20通过驱动第三齿轮70的转动能够使转向轮50旋转180°。

本发明实施例提供的斜轮移载机包括固定架10、第一驱动电机20以及数量相同的转向轮50、齿轮座40和底座30，其中，转向轮50、齿轮座40和底座30一一对应设置，转向轮50枢接在齿轮座40上，使转向轮50的转动能够完成对物件的输送，齿轮座40枢接在底座30上，使齿轮座40通过在底座30上的旋转能够完成转向轮50角度调节，底座30则固定在固定架10上，使多个转向轮50呈多列排布，保证能够完成对物件的承载输送；在此基础上，通过在齿轮座40设置第一齿轮401，在每列底座30与相邻列底座30之间设有第二齿轮60，在第一驱动电机20的驱动轴固定有第三齿轮70，并设置相邻两列中任意相邻的两个第一齿轮401都通过第二齿轮60相互啮合，第三齿轮70与其中一个第一齿轮401相互啮合，在第一驱动电机20的机体固定在固定架10上后，第一驱动电机20的转动能够驱动所有的转向轮50角度的调节。

具体的，通过齿轮传动能够使斜轮移载机整体结构紧凑，占用空间小，还能够实现负90°到正90°之间任意角度的控制，使分拣机能够灵活的完成各种角度的布局；只需要一个第一驱动电机20即可完成所有转向轮50角度的调节，维修保养简单方便；最后还可以通过调节第二齿轮60的大小来随机调整转向轮50的疏密度，保证能够完成更小物件的分拣。

值得说明的，本实施例中，每列的转向轮50的各个位置均相同，每列相邻的两个齿轮座40上的第一齿轮401和相邻列的正对的两个齿轮座40上的第一齿轮401之间的空隙位置均设有一个第二齿轮60，即第二齿轮60能够同时与四个第一齿轮401相互啮合，进一步保证斜轮移载机结构的紧凑以及所有转动轮转动的准确性和一致性。

具体的，本实施例还对斜轮移载机的具体结构做以下详细介绍。

首先，如图5和图6所示，本实施例中，齿轮座40设有第一通孔，底座30设有第二通孔，齿轮座40在第一齿轮401向下延伸设有套筒，套筒上端外壁处设有外凸的阶梯面402，套筒能够套设在第二通孔内，且使底座30的上端面与阶梯面402抵接。

具体的，第一齿轮401位于转向轮50和底座30之间，套筒的外径等于底座30第二通孔的内径，齿轮座40套设在底座30上后，齿轮套能够绕第二通孔的中心轴线转动。

在上述基础上，如图4所示，本实施例中，固定架10上还枢接有多个转轴80，转轴80对应设置在每列底座30的下方，转轴80上固设有多个与转向轮50一一对应的单槽带轮801，单槽带轮801与相应转向轮50通过皮带连接，且皮带位于第一通孔内。

通过皮带完成转向轮50和单槽带轮801的连接，并使皮带保持张紧状态，既能通过转轴80的转动带动转向轮50的转动，又能够保证齿轮座40下的套筒一直套设在底座30内，不会在转向轮50调节角度时从底座30脱出。

进一步的，如图4所示，本实施例中，固定架10上还安装有第二驱动电机90，第二驱动电机90的驱动轴固定有驱动带轮100，每个转轴80的同一位置固定有双槽带轮802，驱动带轮100与最外侧的一个转轴80上的双槽带轮802通过皮带连接，相邻转轴80上的双槽带轮802通过皮带连接。

具体的，第二驱动电机90的机体可以固定在固定架10上并位于多个转轴80的一侧，第二驱动电机90的驱动轴上的驱动带轮100槽数可以为单槽，能够与位于最靠近第二驱动电机90的转轴80上的双槽带轮802完成皮带连接，该转轴80的双槽带轮802中的另一槽与相邻转轴80上的双槽带轮802又通过皮带连接，依次设置，完成所有转轴80的连接，使第二驱动电机90驱动时能够同时控制所有转轴80的转动，保证所有转向轮50的同速转动。

或者，根据实际需要，第二驱动电机90的机体还可以固定在固定架10上并位于多个转轴80之间，此时驱动带轮100的槽数需要至少有两槽，以保证驱动带轮100能够分别与两侧相邻的转轴80上的双槽带轮802完成皮带连接，完成一个第二驱动电机90对所有转轴80的驱动控制。

如图2和图3所示，本实施例中，固定架10上还枢接有第四齿轮110，第四齿轮110与其中一个第一齿轮401相互啮合，且第四齿轮110上故设有检测第四齿轮110旋转角度的角度传感器1101。

具体的，第四齿轮110的转动角度即为所有转向轮50旋转的角度，在安装分拣机时，根据输送带和岔道的安放角度，计算好转向轮50需要旋转的角度，使位于输送带与岔道连接处的斜轮移载机通过第一驱动电机20带动转向轮50的旋转，此时，第四齿轮110也同时旋转，当角度传感器1101检测到第四齿轮110转动到指定的角度后，角度传感器1101将信号反馈给控制器，控制器控制第一驱动电机20停转，完成转向轮50角度的准确调节。

作为本实施例的进一步改进，还可以在第一齿轮401、第二齿轮60和第三齿轮70中的任意一个固定有检测本身旋转角度的角度传感器1101，同样能够准确完成转向轮50角度调节的准确性。

如图5和图6所示，本实施例中，固定架10上设有多个成列排布的连接孔，底座30的两端均能够插设在连接孔内，底座30中间设置设有连接板，连接板与固定架10上端面固定连接；底座30一端面为水平端面301，另一端面为波浪形端面302，阶梯面402能够与波浪形端面302相互贴合，当阶梯面402与波浪形端面302相互贴合时，齿轮座40在旋转45°时上升到最大高度。

具体的，本实施例中连接板与固定架10通过螺栓固定连接，在底座30以波浪形端面302朝上固定在固定架10上时，当波浪形端面302与阶梯面402相互贴合时，转向轮50角度为0°，此时，转向轮50由0°朝负45°和正45°调节时，转向轮50高度逐渐上升，能够将特定体积的物件脱离，保证物件不会在分流时不会被卡在斜轮移载机上，提高物件的分拣效率。而当不需要转向轮50调整高度时，可以将底座30水平端面301的一端朝上固定在固定架10上。

进一步的，本实施例还设置第一驱动电机20和第二驱动电机90均为伺服电机。

相比于普通电机，伺服电机响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定，使斜轮移载机角度调节更准确，输送物件也更加平稳。

如图1和图2所示，本实施例还包括转向轮防护盖120和防护罩130，转向轮防护盖120设有供转向轮50部分凸出的开口，转向轮防护盖120与齿轮座40固定连接，防护罩130设有多个与齿轮座40一一对应的第三通孔，防护罩130与固定架10固定连接，转向轮50凸出转向轮防护盖120开口的部分高于防护罩130的顶面。

优选的，安装后的转向轮防护盖120位于第三通孔内，其随着齿轮座40转动时不会接触到第三通孔的侧壁，同时，转向轮防护盖120顶面与防护罩130顶面相平齐，转向轮防护盖120和防护罩130遮挡齿轮座40以及下方的转轴80等结构的同时，还防止小体积物件经过转动轮时不会卡接在相邻转向轮50之间。

本发明实施例还提供一种分拣机，包括多个如上述所述的斜轮移载机。具体的，多个斜轮移载机分别位于分拣机的岔路口，已实现物品在各个岔路口的转向分流。

而以往该产品的转向驱动动力多采用气缸、电缸、电磁铁和异步电机等方式，一般通过光电确定到位位置，且都是固定的，转向30°的产品只能转动30°，转向45°的产品只能转动45°，如果要改变只能人工调整机械结构，且加入调整为转向35°，即所有的工作只能转35°了。由于当前在一条输送线上会有各种不同类型、尺寸、重量的箱子，不同的箱子都有自己最佳的转向角度，所以前端通过视觉识别或者扫码检测，确定箱子类型后，就需要在分流转向时匹配对应的角度。所以该产品的转向机构将使用伺服电机控制，上位机***可以根据检测结果动态进行处理，匹配物料需要的对应角度，实现更高的产品稳定性和效率。控制方式上除了伺服电机之外，也有其他比如伺服电缸或者直流无刷电机能够实现，但是其总线协议和功能都需要二次开发。本实施例通过采用伺服电机作为斜轮移载机的转动驱动装置，能够通过总线协议控制该产品工作的，节省了开发成本。

此外，本实施例提供的分拣机的其他技术优势与上述斜轮移载机的技术优势相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种斜轮移载机，其特征在于，包括固定架(10)、第一驱动电机(20)以及数量相同的转向轮(50)、齿轮座(40)和底座(30)；

所述底座(30)固定在所述固定架(10)上并呈多列排布，所述底座(30)上枢接有所述齿轮座(40)，所述齿轮座(40)上枢接有所述转向轮(50)，所述齿轮座(40)上设有第一齿轮(401)；

每列所述底座(30)与相邻列所述底座(30)之间还设有第二齿轮(60)，所述第二齿轮(60)枢接在所述固定架(10)上并分别与两列的两个相邻所述第一齿轮(401)相互啮合，所述第一驱动电机(20)的驱动轴固定有第三齿轮(70)，所述第三齿轮(70)与所述第一齿轮(401)相互啮合；

所述第一驱动电机(20)通过驱动所述第三齿轮(70)的转动能够使所述转向轮(50)旋转180°。

2.根据权利要求1所述的斜轮移载机，其特征在于，所述齿轮座(40)设有第一通孔，所述底座(30)设有第二通孔，所述齿轮座(40)在所述第一齿轮(401)向下延伸设有套筒，所述套筒上端外壁处设有外凸的阶梯面(402)，所述套筒能够套设在所述第二通孔内，且使所述底座(30)的上端面与所述阶梯面(402)抵接。

3.根据权利要求2所述的斜轮移载机，其特征在于，所述固定架(10)上还枢接有多个转轴(80)，所述转轴(80)对应设置在每列所述底座(30)的下方，所述转轴(80)上固设有多个与所述转向轮(50)一一对应的单槽带轮(801)，所述单槽带轮(801)与相应所述转向轮(50)通过皮带连接，且所述皮带位于所述第一通孔内。

4.根据权利要求3所述的斜轮移载机，其特征在于，所述固定架(10)上还安装有第二驱动电机(90)，所述第二驱动电机(90)的驱动轴固定有驱动带轮(100)，每个所述转轴(80)的同一位置固定有双槽带轮(802)，所述驱动带轮(100)与最外侧的一个所述转轴(80)上的所述双槽带轮(802)通过皮带连接，相邻所述转轴(80)上的所述双槽带轮(802)通过皮带连接。

5.根据权利要求4所述的斜轮移载机，其特征在于，所述固定架(10)上还枢接有第四齿轮(110)，所述第四齿轮(110)与其中一个所述第一齿轮(401)相互啮合，且所述第四齿轮(110)上故设有检测所述第四齿轮(110)旋转角度的角度传感器(1101)。

6.根据权利要求4所述的斜轮移载机，其特征在于，所述第一齿轮(401)、所述第二齿轮(60)和所述第三齿轮(70)中的任意一个固定有检测本身旋转角度的角度传感器(1101)。

7.根据权利要求5或6所述的斜轮移载机，其特征在于，所述固定架(10)上设有多个成列排布的连接孔，所述底座(30)的两端均能够插设在所述连接孔内，所述底座(30)中间设置设有连接板，所述连接板与所述固定架(10)上端面固定连接；

所述底座(30)一端面为水平端面(301)，另一端面为波浪形端面(302)，所述阶梯面(402)能够与所述波浪形端面(302)相互贴合，当所述阶梯面(402)与所述波浪形端面(302)相互贴合时，所述齿轮座(40)在旋转45°时上升到最大高度。

8.根据权利要求4所述的斜轮移载机，其特征在于，所述第一驱动电机(20)和所述第二驱动电机(90)均为伺服电机。

9.根据权利要求8所述的斜轮移载机，其特征在于，还包括转向轮防护盖(120)和防护罩(130)，所述转向轮防护盖(120)设有供所述转向轮(50)部分凸出的开口，所述转向轮防护盖(120)与所述齿轮座(40)固定连接，所述防护罩(130)设有多个与所述齿轮座(40)一一对应的第三通孔，所述防护罩(130)与所述固定架(10)固定连接，所述转向轮(50)凸出所述转向轮防护盖(120)开口的部分高于所述防护罩(130)的顶面。

10.一种分拣机，其特征在于，包括多个如权利要求1－9中任一项所述的斜轮移载机。