CN110015539B - 输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了输送装置，包括机架，所述机架上等高设置有多排输送轮，所有输送轮的轴线相互平行且平行于水平面，每个输送轮可绕其轴线自转地设置于一支架上且，每排输送轮所在的支架设置于一固定在所述机架上的支撑杆上。本方案设计精巧，结构简单，使每排输送轮位于一个单独的支撑杆上，从而可以有效的减少每个支撑杆承受的重力，有效的解决了现有结构中所有输送轮位于一个支撑板上易导致支撑板变形的问题，保证了整体结构的稳定性和输送位置的精确性，有效改善了输送的有效性和可靠性。

Description

输送装置

技术领域

本发明涉及分拣设备领域，尤其是输送装置。

背景技术

随着现代物流的快速发展，对物流自动化设备的要求也越来越高，在现代物流的自动化***中，分拣机使用的越来越多。目前分拣机的种类也比较多，不同的分拣机分拣效率差别也很大，常见的自动分拣机有交叉带式分拣、滑块分拣、偏转轮式分拣等等。

其中，偏转轮式输送线是通过多个独立的球体或轮的自转及水平旋转从而实现其上物品的输送及转向的一种设备，但是，在如附图1所示的现有结构中，多个偏转轮均设置于同一支撑板上，在使用一段时间后发现：输送轮式的输送位置精度经常会出现偏差。经过发明人大量的研究发现，造成这一问题的原因在于：由于支撑板上的多个偏转轮导致其长期处于较大负重条件下，从而发生了微小的形变，即呈现为内凹的曲面，从而导致中间区域的偏转轮的位置轻微的下沉，这就造成原本应该达到的输送位置出现偏差，不仅增加了控制的难度，严重的甚至出现完全无法使用的问题。

另外，现有的驱动偏转轮水平转动的驱动结构中，常常使用同步轮和同步带传动或齿轮传动的方式，但是在同步带和同步轮的传动方式中，同步带由于长期使用易出现断裂的情况，影响设备使用的稳定性和使用寿命，且同步带的安装需要有一定的空间要求，增加了其他结构的设计难度，同时维护成本高；而齿轮传动的方式中，需要多个齿轮啮合，并通过多个传动杆传动，多个传动杆之间的动作一致性往往无法保证，并且齿轮容易出现跳齿的问题，一旦出现跳齿，则某一区域的偏转球将无法偏转，造成整个输送线的工作失败，严重影响输送的稳定性。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种滚轮式输送线。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

输送装置，包括机架，所述机架上等高设置有多排输送轮，所有输送轮的轴线相互平行且平行于水平面，每个输送轮可绕其轴线自转地设置于一支架上且，每排输送轮所在的支架设置于一固定在所述机架上的支撑杆上。

优选的，所述的输送装置中，所述输送轮的圆周面呈现为中间区域直径大，两端直径小的形状，且中间区域与两端之间的区域为斜面或外凸的弧面或曲面。

优选的，所述的输送装置中，一排所述输送轮由驱动装置摩擦驱动，所述驱动装置包括与所述输送轮的上半圆贴合的摩擦辊，所述摩擦辊由动力源驱动自转。

优选的，所述的输送装置中，每个所述输送轮受向上的顶升力并与所述摩擦辊保持贴合。

优选的，所述的输送装置中，所述输送轮为偶数排，且两排输送轮为一组并由一个驱动装置驱动，多个所述驱动装置公用一个动力源。

优选的，所述的输送装置中，所述支架包括支座，所述支座上形成有定位槽，所述定位槽中可活动地卡接有支撑体，所述支撑体和支座之间设置有扭簧，所述支撑体上可转动地架设有输送轮。

优选的，所述的输送装置中，所述支架可自转地设置在所述支撑杆上，且一排支架连接驱动它们转向的摆动机构。

优选的，所述的输送装置中，所述摆动机构包括位置固定的电机，所述电机通过曲柄连杆式传动结构连接两个驱动杆，每个驱动杆枢轴连接一排输送轮的支架。

优选的，所述的输送装置中，所述曲柄连杆式传动结构包括与电机连接的第一连杆，所述第一连杆的自由端枢轴连接第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端枢轴连接沿纵向延伸的连接轴，所述连接轴上设置有连接件，所述连接件连接两个所述驱动杆。

优选的，所述的输送装置中，所述电机通过胀套或联轴器连接所述曲柄连杆式传动结构。

本发明技术方案的优点主要体现在：

本方案设计精巧，结构简单，使每排输送轮位于一个单独的支撑杆上，从而可以有效的减少每个支撑杆承受的重力，有效的解决了现有结构中所有输送轮位于一个支撑板上易导致支撑板变形的问题，保证了整体结构的稳定性和输送位置的精确性，有效改善了输送的有效性和可靠性。

本方案的输送轮的外轮廓设计，能够有效的增加输送轮转向后与摩擦辊之间的接触面积，从而保证两者之间产生足够的摩擦力以实现驱动，提高了摩擦驱动的稳定性，并且输送轮的交错分布有利于减小输送轮之间的间隙，从而使输送轮与物体有更大的接触区域，以加快输送并改善物品在输送过程的平稳，实现了安全性和时效性的统一。

本方案采用特殊的支架结构，能够有效的使输送轮与摩擦辊充分的贴合，避免因磨损和安装精度不佳导致的未能充分接触而影响摩擦驱动的问题，极大的提高了输送轮驱动的稳定性，并且该结构能够自适应调整，应用灵活。

本方案采用曲柄连杆式传动结构，有效的规避了皮带传动和齿轮传动的问题，并且两排输送轮由两个同步移动的传动杆驱动，有效的保证了动作的一致性，提高了输送轮转向的稳定性和有效性，同时结构更加简化，易于实现。

采用联轴器或轴套实现电机和曲柄连杆式传动结构的连接，能够有效的在卡料的情况下，实现两者的脱离，从而避免电机超负载损坏，保证了设备运行的安全性和稳定性。

附图说明

图 1 是本发明的端视图（图中隐去了部分基架结构）；

图 2 是本发明的俯视图；

图 3是本方面的输送轮的示意图;

图4是本发明的支架的立体图；

图5是本发明的侧视图（图中隐去了部分基架结构）；

图6是本发明的曲柄连杆式传动结构的示意图；

图7是图6中局部的放大图；

图8 是本发明的磁力传动联轴器的剖视图；

图9是背景技术中描述的现有技术的俯视图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

下面结合附图对本发明揭示的输送装置进行阐述，如附图1所示，其包括机架1，所述机架1包括支架11及位于所述支架11上的框架12，所述框架12的四周固定有挡板13，并且为了方便所述输送装置的移动，所述支架11的底部还可以设置有四个呈矩形分布的万向轮（图中未示出），所述万向轮自带锁止结构，自带锁止结构的万向轮为已知技术，不作赘述；并且在所述支架11和框架12之间还设置有用于称重的压力传感器（图中未示出）。

如附图1、附图2所示，所述机架1的框架12的顶部等高设置有多排输送轮2，所有输送轮2的轴线相互平行且平行于水平面，每个输送轮2可绕其轴线自转地设置于一支架3上且，每排输送轮2所在的支架3设置于一固定在所述机架1上的支撑杆4上，并且，所述框架12上还设置有使所述输送轮2的局部外漏的护板14。

具体来看，所述输送轮2可以是各种轮状结构或球状结构，优选为轮状结构，之所以采用轮状结构，是因为，输送轮2的圆周面与物体接触时是线接触，相对于球状结构的面接触，能够更好的对物品提供支撑；同时，轮状结构的宽度相对于球状结构而言更窄，更能够减小物品与两个输送轮2的接触位置的间距，从而保证物品的平稳；并且，如附图3所示，所述输送轮2的圆周面21呈现为中间区域211直径大，两端直径小的形状，且中间区域与两端之间的区域212为斜面或外凸的弧面或曲面，这样的设计能够有效的保证输送轮2摆动后，输送轮2与后续的摩擦辊有足够的接触面积，从而保证输送轮2能够被摩擦驱动。

并且，一排所述输送轮2的间隙和数量以及输送轮2的排数可以根据具体的应用场景进行设置，如附图2所示，相邻两排的输送轮2交错设置，从而可以有效的减少输送轮2之间的间隙，减小它们形成的整个输送面的镂空区域的面积，从而保证物品在输送轮2上的平稳性。

如附图2所示，所述输送轮2为偶数排，并且两排为一组且由一个驱动装置5摩擦驱动，详细来说，所述驱动装置5包括位于两排输送轮2之间且与两排输送轮2贴合的摩擦辊51，所述摩擦辊51可转动地架设在一所述框架上的支座52上且由动力源驱动自转，所述摩擦辊51可以是已知的各种材质制成，例如包覆有耐磨塑料的金属轴，所述动力源（图中未示出）可以是已知的各种能够驱动转轴自转的设备或结构，例如单独的电机或电机与齿轮传动结构形成的机构或电机与皮带传动结构形成的机构或电机与链轮传动结构形成的机构等，此处为已知技术，不作赘述。

并且，每个所述驱动装置5可以具有独立的动力源，优选的，多个所述驱动装置5公用一个动力源，具体实现方式如下：

如附图2所示，多个驱动装置5中的一个摩擦辊的一端连接动力源，以最外侧的摩擦辊511连接动力源为例，所述摩擦辊511的另一端通过皮带轮52和皮带53或链轮和链条连接与该摩擦辊511相邻的摩擦辊512的相同端；所述摩擦辊512的另一端同样通过皮带轮和皮带或链轮和链条连接与其相邻的另一个摩擦辊的同向端，并依此类推，从而通过一个动力源实现多个摩擦辊51的驱动。

并且，由于所述摩擦辊51位置是固定的，但是随着摩擦辊51和输送轮2长时间的磨损，两者之间的接触会逐步减少，甚至出现间隙，导致摩擦辊51无法通过摩擦力驱动输送轮2的自转，这样就无法进行物品的输送，鉴于此，每个所述输送轮2受向上的顶升力从而始终与所述摩擦辊51保持贴合。

具体来说，如附图4所示，所述支架3包括支座31，所述支座31包括连接轴312、位于所述连接轴312上方的偏心支撑板313，所述偏心支撑板313上形成有定位槽311，所述定位槽311中可相对所述定位槽311上下移动地卡接有支撑体32，所述支撑体32包括两个对称卡接在所述偏心支撑板31上且位于定位槽311外的第一竖板321，两个所述第一竖板321分别连接嵌入到所述定位槽311中的限位体322，两个所述偏心支撑板31架设有一支撑轴323，所述支撑轴323的两端与一近似为H形的安装体324固定，所述安装体324的中间板3241的上表面为与所述输送轮2的曲率相同的弧面，所述安装体324的两侧板3242上架设一固定轴325，所述固定轴325上可转动地设置所述输送轮2；并且所述支撑体32和支座31之间设置有扭簧33，所述扭簧33套装在所述支撑轴323的外周，且其一自由端与所述偏心支撑板313抵靠，其另一自由端与所述中间板3241抵靠，常态下，所述摩擦辊511对所述输送轮2的压力使所述扭簧压缩变形。

因此，当所述输送轮2与所述摩擦辊511之间未紧密贴合时，所述扭簧33的形变恢复力（弹力）使所述支撑体32相对所述支座31微小幅度的上移，从而使输送轮2上移与摩擦辊511紧密贴合以实现有效的摩擦驱动。

在上述结构中，所述输送轮2只能驱动其上的物体沿一个方向运动，而无法通过输送轮2使其上的物品转向，鉴于此，在又一优选的实施例中，所述支架3可转动地设置在所述支撑杆4上，如附图5所示，且同一组的输送轮2由一个摆动机构6驱动。

此时，即可通过摆动机构驱动输送轮2摆动，从而可以使输送轮2可以从一种状态切换为另一种状态以使其上的物品转向。

具体的，如附图5所示，所述摆动机构6包括位置固定的电机61，当然也可以是电机61与传动机构的组合，所述电机61通过曲柄连杆式传动结构62连接两个驱动杆63，每个驱动杆63枢轴连接一排输送轮的支架3。

工作时，通过曲柄连杆式传动结构62将电机的旋转运动转变为驱动杆63的直线运动，从而驱动杆63驱动一排所述支架3水平转动以带动一排输送轮2转动实现变向。

详细来看，多个所述电机61设置于一支板64上，所述支板64架设在所述框架12上，从而摆动机构6可以不对支撑杆4施加拉力，极大的减小了支撑杆4的负重，降低了支撑杆4变形的可能。

如附图6、附图7所示，所述曲柄连杆式传动结构62包括与电机61连接的第一连杆621，所述第一连杆621的自由端通过转轴枢轴连接第二连杆622的一端，所述第二连杆622的另一端枢轴连接沿纵向延伸的连接轴623，所述连接轴623上通过支撑平板625设置有连接件624，所述连接件624整体为U形，并且其两侧板的开口端形成有翻边6241，从而所述连接件624的中空区域能够有效的实现支撑杆4及支架3的避让，并且，所述翻边6241的边缘位置形成有避让所述支架3的偏心支撑板313的枢轴连接部3131的缺口（图中未示出），所述连接件624的两个翻边6241分别连接一个所述驱动杆63，所述驱动杆63为一板状物，其与所述翻板6241焊接或螺接或铆接，并且，所述驱动板63枢轴连接所述偏心支撑板313的枢轴连接部3131。

进一步，所述电机61可以通过胀套或联轴器连接所述曲柄连杆式传动结构，优选的，所述联轴器优选为磁力传动联轴器，如附图8所示，所述磁力传动联轴器65可以是已知的通过磁力传动的联轴器结构，详细的其包括壳体651，所述壳体651为非磁性材料，优选为不锈钢，所述壳体651包括两个安装槽652，两个所述安装槽2共轴且被一隔板653隔离开，所述隔板653与所述壳体651一体成型。

两个所述安装槽652中的一个分别设置有旋转机构，两个所述旋转机构通过磁力实现传动，具体来看，所述旋转机构包括通过轴承654固定在安装槽652中的连接座655，所述连接座655的外端面具有连接轴的孔6551，所述连接座655的内端面共轴设置有磁体安装座656，所述磁体安装座656上设置有一圈磁体657，两个所述旋转机构的磁体657的磁极相反。

由于采用平面相吸的原理，两个旋转机构之间的间距（气隙）越小，扭矩越大，发明人经过研究，两个旋转机构之间的间距不大于7mm时能够获得最佳的传动效果，进一步优选不大于5cm。

工作时，所述电机驱动一侧的连接座655转动，从而通过磁芯相吸的磁体657驱动另一侧的连接座655转动，从而带动所述第一连杆621转动，所述第一连杆621转动推动或拉动所述第二连杆622前移或后退，进而通过所述连接轴623、连接件624驱动所述驱动杆63前移或后退，最终使所述支架3转动，实现输送轮2的转向。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.输送装置，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上等高设置有多排输送轮（2），所有输送轮（2）的轴线相互平行且平行于水平面，每个输送轮（2）可绕其轴线自转地设置于一支架（3）上，且每排输送轮（2）所在的支架（3）设置于一固定在所述机架（1）上的支撑杆（4）上；

一排所述输送轮（2）由驱动装置（5）摩擦驱动，所述驱动装置（5）包括与所述输送轮（2）的上半圆贴合的摩擦辊（51），所述摩擦辊（51）由动力源驱动自转；每个所述输送轮（2）受向上的顶升力并与所述摩擦辊（51）保持贴合；所述支架（3）包括支座（31），所述支座（31）上形成有定位槽（311），所述定位槽（311）中可活动地卡接有支撑体（32），所述支撑体（32）和支座（31）之间设置有扭簧（33），所述支撑体（32）上可转动地架设有输送轮（2）；

所述支撑杆（4）为方钢结构，所述支架（3）可自转地设置在所述支撑杆（4）上，且一排支架（3）连接驱动它们转向的摆动机构（6）；

所述摆动机构（6）包括位置固定的电机（61），多个所述电机设置于一支板上，所述支板架设在所述机架的框架上，所述电机（61）通过曲柄连杆式传动结构（62）连接两个驱动杆（63），每个驱动杆（63）枢轴连接一排输送轮的支架（3）；

所述曲柄连杆式传动结构（62）包括与电机（61）连接的第一连杆（621），所述第一连杆（621）的自由端枢轴连接第二连杆（622）的一端，所述第二连杆（622）的另一端枢轴连接沿纵向延伸的连接轴（623），所述连接轴（623）上设置有连接件（624），所述连接件（624）连接两个所述驱动杆（63）；所述连接件（624）整体为U形以使所述连接件（624）的中空区域实现支撑杆（4）及支架（3）的避让，所述连接件（624）的两侧板的开口端形成有翻边（6241），所述翻边（6241）的边缘位置形成有避让所述支架（3）的偏心支撑板（313）的枢轴连接部（3131）的缺口，所述连接件（624）的两个翻边（6241）分别连接一个所述驱动杆（63）；

所述电机通过联轴器连接所述曲柄连杆式传动结构，所述联轴器为磁力传动联轴器，所述磁力传动联轴器包括壳体，所述壳体为非磁性材料，所述壳体包括两个安装槽，两个所述安装槽共轴且被一隔板隔离开，所述隔板与所述壳体一体成型；两个所述安装槽中的分别设置有旋转机构，两个所述旋转机构通过磁力实现传动，所述旋转机构包括通过轴承固定在安装槽中的连接座，所述连接座的外端面具有连接轴的孔，所述连接座的内端面共轴设置有磁体安装座，所述磁体安装座上设置有一圈磁体，两个所述旋转机构的磁体的磁极相反。

2.根据权利要求1所述的输送装置，其特征在于：所述输送轮（2）的圆周面（21）呈现为中间区域直径大，两端直径小的形状，且中间区域与两端之间的区域为斜面或外凸的弧面或曲面；相邻排的输送轮（2）交错设置。

3.根据权利要求1所述的输送装置，其特征在于：所述输送轮为偶数排，且两排输送轮为一组并由一个驱动装置（5）驱动，多个所述驱动装置（5）公用一个动力源。

4.根据权利要求1所述的输送装置，其特征在于：所述第二连杆（622）通过关节轴承连接所述连接轴（623）。