CN110949941A - 电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，包括安装架、传输胶辊以及驱动机构，传输胶辊包括长胶辊和短胶辊；驱动机构包括电动滚筒以及传动组件；传输组件包括两个分别位于长胶辊与短胶辊之间的安装轴；安装轴轴线与传输胶辊的轴线平行；安装轴上设置有若干个沿安装轴轴线排布的从动轴承，从动轴承的外圈分别与相邻长胶辊和短胶辊的周面相切；电动滚筒位于从动轴承的下方，电动滚筒的两端设置有滚筒轴；滚筒轴的轴线与传输胶辊的轴线平行，电动滚筒的绕其轴线与滚筒轴转动连接；电动滚筒的周面与从动轴承的外圈相切。本发明的驱动机构采用摩擦直驱并且通过传动轴承进行一级传输，零件磨损小，传输平稳，稳定性高。
Description
技术领域
本发明涉及高速分拣机技术领域，尤其是涉及一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块。
背景技术
在物流行业，常常需要将货物用分拣装置分拣至不同的地方进行处理，实现分拣装置将货物往不同方向传输的是安装在分拣装置上的分流器，分流器通过底部的传动机构输出动力，再通过分流器的滚柱驱动货物运动，以实现传送货物。现有分流器的传动机构有如下方案：采用同步带、齿轮或O带等传动部件来传递动力，直接带动滚柱转动，以此实现传送货物。当需要分拣货物时，需要借助其它旋转机构将传动机构和旋转盘一起转动一个角度，以此实现货物的分拣。
现有的高速分流器分拣模块，基本是通过齿轮-同步带串联多级传动，此种方式增加了结构的复杂性，对零部件的加工要求较高，因此在使用过程中出现频繁损坏齿轮、同步带断裂、轴承磨损等问题，结构稳定性低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，通过电动滚筒摩擦直驱和从动轴承进行一级传动，结构简单，稳定性高。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，包括安装架、若干个水平设置并且绕其轴线与安装架转动连接的传输胶辊以及驱动传输胶辊进行转动的驱动机构，所述传输胶辊包括两个位于安装架中部的长胶辊以及两个分别位于安装架进料端和出料端的短胶辊；所述驱动机构包括电动滚筒以及传动组件；所述传输组件包括两个分别位于长胶辊与短胶辊之间的安装轴；所述安装轴轴线与传输胶辊的轴线平行；所述安装轴上设置有若干个沿安装轴轴线排布的从动轴承，所述从动轴承的外圈分别与相邻长胶辊和短胶辊的周面相切；所述电动滚筒位于从动轴承的下方，所述电动滚筒的两端设置有滚筒轴；所述滚筒轴的轴线与传输胶辊的轴线平行，所述电动滚筒的绕其轴线与滚筒轴转动连接；所述电动滚筒的周面与从动轴承的外圈相切。
通过采用上述技术方案，将传输胶辊设置成长胶辊以及短胶辊，从而在圆形区域下，具有较大的承载面积投影，从而能够良好的对物体进行不同方向的传输；通过电动滚筒对相邻的长胶辊进行摩擦直驱，进而通过从动轴承对进行传动，带动短胶辊进行转动，从而使长胶辊和短胶辊朝同一个方向进行转动，进而对物体进行传输；驱动机构通过电动滚筒摩擦直驱和从动轴承进行一级传动，结构简单，稳定性高。
本发明进一步设置为：还包括固定底座；所述安装架的底部固定有竖直设置的转轴，所述转轴绕其轴线与固定底座转动连接，所述安装架的两端分别设置有与安装架固定连接的转动臂。
通过采用上述技术方案，将固定底座固定在机架上，通过在安装架的底部固定有竖直设置的转轴，并且在安装架的两端分别设置有与安装架固定连接的转动臂，进而通过外部驱动转动臂绕转动转轴进行转动，进而能够方便快捷的改变的传输胶辊的传输方向，结构简单，稳定性高。
本发明进一步设置为：所述传输胶辊的端面设置有轴向贯穿传输胶辊的安装轴孔；所述传输胶辊处设置轴向贯穿安装轴孔的连接轴，所述连接轴的两端分别设置有安装轴承，所述安装轴承与传输胶辊同轴设置，所述安装轴承的内圈与连接轴固定连接，所述安装轴承的外圈与传输胶辊固定连接。
通过采用上述技术方案，传输胶辊通过安装轴承和连接轴的设置，实现绕传输胶辊的轴线与安装架转动连接，从而使传输胶辊能够稳定的进行转动传输。
本发明进一步设置为：所述安装架的两侧设置有多个竖直设置的安装槽，所述连接轴、安装轴以及滚筒轴分别沿安装槽长度方向与安装槽滑动连接。
通过采用上述技术方案，通过在安装架的两侧设置有多个竖直设置的安装槽，连接轴、安装轴以及滚筒轴分别沿安装槽长度方向与安装槽滑动连接，从而通过调整连接轴、安装轴以及滚筒轴的位置，进而能够调节传输胶辊上部距离传输平台表面的高度，从而更好的适应的不同特性物品的传输。
本发明进一步设置为：所述连接轴和滚筒轴两端的下部分别设置有与其抵接的卡接弹簧，所述卡接弹簧两端的下方设置有卡接轴；所述卡接轴的轴线与传输胶辊的轴线平行并且与安装架固定连接；所述卡接轴的周面上设置有对卡接弹簧进行轴向定位的环形槽。
通过采用上述技术方案，通过卡接弹簧的设置，电动辊筒、传输胶辊以及传动轴承的高度会根据上部负载的重量而自动上下浮动，进而能够有效减小传输的负载对连接轴、安装轴以及滚筒轴的冲击载荷，进而能够获得更长的使用寿命。
本发明进一步设置为：所述安装架的上部设置有与安装架固定连接的防护盖板，所述防护盖板的表面上设置贯穿防护盖板、用于容纳传输胶辊的传输槽口。
通过采用上述技术方案，通过在安装架的上部设置有与安装架固定连接的防护盖板，从而在传输胶辊进行工作时，进行防护，减小外界的物体进入到传输胶辊的底部机构进而对传输胶辊传输造成的影响。
本发明进一步设置为：所述传输槽口的边缘位置处设置有防夹倒角。
通过采用上述技术方案，传输槽口的边缘位置处设置有防夹倒角，在对柔性物品进行传输时，减小传输槽口与传输胶辊之间的位置处对柔性物品造成夹料的可能。
本发明进一步设置为：所述传输胶辊两端边缘位置处设置有过渡圆角。
通过采用上述技术方案，通过过渡圆角的设置，方便更好的对传输的物体进行承载，当体积较大的物体放置到传输胶辊上时，减小传输胶辊两端边缘位置对传输物品的局部作用力。
本发明进一步设置为：所述电动滚筒的采用直流无刷电机驱动。
通过采用上述技术方案，有可靠性高、无换向火花、机械噪声低，适用于长时间对传输胶辊进行驱动。
本发明进一步设置为：还包括对电动滚筒转速进行检测的转速传感器以及监测MCU，所述转速传感器对电动滚筒的转速进行检测，并且将检测转速数据发送给监测MCU,所述监测MCU根据电动滚筒的设置转速以及检测转速对直流无刷电机的输出转动进行伺服调节。
通过采用上述技术方案，通过转速传感器对电动滚筒的转速进行检测，进而通过监测MCU根据电动滚筒的设置转速以及检测转速对直流无刷电机的输出转动进行伺服调节，从而使用对电动滚筒的转速控制更加精确，从而能够更好的对物体的传输进行控制。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.将传输胶辊设置成长胶辊以及短胶辊，从而在圆形区域下，具有较大的承载面积投影，从而能够良好的对物体进行不同方向的传输；通过电动滚筒对相邻的长胶辊进行摩擦直驱，进而通过从动轴承对进行传动，带动短胶辊进行转动，从而使长胶辊和短胶辊朝同一个方向进行转动，进而对物体进行传输；驱动机构通过电动滚筒摩擦直驱和从动轴承进行一级传动，结构简单，稳定性高；
2.通过在安装架的两侧设置有多个竖直设置的安装槽，连接轴、安装轴以及滚筒轴分别沿安装槽长度方向与安装槽滑动连接，从而通过调整连接轴、安装轴以及滚筒轴的位置，进而能够调节传输胶辊上部距离传输平台表面的高度，从而更好的适应的不同特性物品的传输；通过卡接弹簧的设置，电动辊筒、传输胶辊以及传动轴承的高度会根据上部负载的重量而自动上下浮动，进而能够有效减小传输的负载对连接轴、安装轴以及滚筒轴的冲击载荷，进而能够获得更长的使用寿命；
3.电动滚筒的采用直流无刷电机驱动，通过转速传感器对电动滚筒的转速进行检测，进而通过监测MCU根据电动滚筒的设置转速以及检测转速对直流无刷电机的输出转动进行伺服调节，从而使用对电动滚筒的转速控制更加精确，从而能够更好的对物体的传输进行控制。
附图说明
图1是电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块的结构示意图；
图2是安装架的结构示意图；
图3是体现驱动机构的结构示意图；
图4是传动组件的结构示意图；
图5是长胶辊的剖视图；
图6是图1中A的局部放大图；
图7是防护盖板的结构示意图；
图8是监测MCU的控制框图。
图中，1、安装架；11、转动臂；12、安装槽；13、卡接轴；131、环形槽；14、转轴；2、传输胶辊；21、长胶辊；22、短胶辊；23、安装轴孔；24、连接轴；25、安装轴承；26、过渡圆角；3、驱动机构；31、电动滚筒；311、滚筒轴；32、传动组件；321、安装轴；322、从动轴承；4、固定底座；5、卡接弹簧；6、防护盖板；61、传输槽口；611、防夹倒角；7、直流无刷电机；8、转速传感器；9、监测MCU。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，以下简称分流器分拣模块，参照图1和图2，包括固定底座4、安装架1、若干个设置在安装架1上部的传输胶辊2以及驱动传输胶辊2进行转动的驱动机构3。传输胶辊2水平设置并且绕其轴线与安装架1转动连接。安装架1的底部固定有转轴14，转轴14绕其轴线与固定底座4转动连接，安装架1的两端分别设置有与安装架1固定连接的转动臂11。通过外部驱动转动臂11绕转轴14轴线进行转动，进而改变传输胶辊2的传输方向，通过驱动机构3驱动传输胶辊2进行转动，从而带动放置在传输胶辊2上的物体进行传输。
参照图3和图4，传输胶辊2包括两个位于安装架1中部的长胶辊21以及两个分别位于安装架1进料端和出料端的短胶辊22。驱动机构3包括电动滚筒31以及传动组件32。传动组件32包括两个分别位于长胶辊21与短胶辊22之间的安装轴321；安装轴321轴线与传输胶辊2的轴线平行。安装轴321上设置有若干个沿安装轴321轴线排布的从动轴承322，从动轴承322的外圈分别与相邻长胶辊21和短胶辊22的周面相切；电动滚筒31位于从动轴承322的下方，电动滚筒31的两端设置有滚筒轴311；滚筒轴311的轴线与传输胶辊2的轴线平行，电动滚筒31的绕其轴线与滚筒轴311转动连接；电动滚筒31的周面与从动轴承322的外圈相切。通过电动滚筒31对长胶辊21进行转动摩擦直驱，进而通过从动轴承322进行传动，带动短胶辊22进行转动，从而使长胶辊21和短胶辊22朝同一方向进行转动。
参照图1和图5，图5为长胶辊21的剖视图，长胶辊21和短胶辊21内部的结构相同，对短胶辊21的内部结构在此不再展示。传输胶辊2的端面设置有轴向贯穿传输胶辊2的安装轴孔23。传输胶辊2处设置轴向贯穿安装轴孔23的连接轴24，连接轴24的两端分别设置有安装轴承25，安装轴承25与传输胶辊2同轴设置，安装轴承25的内圈与连接轴24固定连接，安装轴承25的外圈与传输胶辊2固定连接。安装轴承25将传输胶辊2两端边缘位置处设置有过渡圆角26。过渡圆角26的设置，方便更好的对传输的物体进行承载，当体积较大的物体放置到传输胶辊2上时，减小传输胶辊2两端边缘位置对传输物品的局部作用力。
参照图1和图6，安装架1的两侧设置有多个竖直设置的安装槽12，连接轴24、安装轴321以及滚筒轴311连接轴24、安装轴321以及滚筒轴311的端部周面上都铣削加工有安装平面，连接轴24、安装轴321以及滚筒轴311的端部置于安装槽12中，分别沿安装槽12长度方向与安装槽12滑动连接。连接轴24和滚筒轴311两端的下部分别设置有与其抵接的卡接弹簧5，卡接弹簧5两端的下方设置有卡接轴13。卡接轴13的轴线与传输胶辊2的轴线平行并且与安装架1固定连接；卡接轴13的周面上设置有对卡接弹簧5进行轴向定位的环形槽131。通过卡接弹簧5的设置，电动滚筒31、传输胶辊2以及从动轴承322的高度能够随着上部传输物体的重量而上下浮动，当上部有竖直向下的冲击载荷时，电动滚筒31、传输胶辊2以及从动轴承322向下浮动，从而能够减小冲击载荷对连接轴24、安装轴321以及滚筒轴311的冲击破坏，增强设备的使用寿命。
参照图1和图7，安装架1的上部设置有与安装架1固定连接的防护盖板6，防护盖板6的表面上设置贯穿防护盖板6、用于容纳传输胶辊2的传输槽口61。传输槽口61的边缘位置处设置有防夹倒角611。通过防护盖板6对传输胶辊2底部的驱动机构3进行防护，从而减小外界杂物对传输胶辊2传输的影响。在对柔性物品进行传输时，防夹倒角611能够减小传输槽口61与传输胶辊2之间的位置处对柔性物品造成夹料的可能。
参照图8，电动滚筒31的采用直流无刷电机7驱动。分流器分拣模块还包括对电动滚筒31转速进行检测的转速传感器8以及监测MCU9。转速传感器8对电动滚筒31的转速进行检测，并且将检测转速数据发送给监测MCU9,监测MCU9根据电动滚筒31的设置转速以及检测转速对直流无刷电机7的输出转动进行伺服调节。通过转速传感器8对电动滚筒31的转速进行监测，并且通过监测MCU9对直流无刷电机7进行伺服控制，从而能够实现对电动滚筒31转速的精确控制。
本实施例的实施原理为：
在直流无刷电机7的驱动下，电动滚筒31绕滚筒轴311进行转动，进而带动长及胶辊进行转动，在长胶辊21的作用下，带动从动轴承322进行转动，从而通过从动轴承322带动短胶辊22进行转动。通过驱动转动臂11绕转轴14进行转动，进而对传输胶辊2的传输方向进行改变。通过卡接弹簧5的设置，电动滚筒31、传输胶辊2以及从动轴承322的高度能够随着上部传输物体的重量而上下浮动，当上部有竖直向下的冲击载荷时，电动滚筒31、传输胶辊2以及从动轴承322向下浮动，从而能够减小冲击载荷对连接轴24、安装轴321以及滚筒轴311的冲击破坏，增强设备的使用寿命。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，包括安装架(1)、若干个水平设置并且绕其轴线与安装架(1)转动连接的传输胶辊(2)以及驱动传输胶辊(2)进行转动的驱动机构(3)，其特征在于：所述传输胶辊(2)包括两个位于安装架(1)中部的长胶辊(21)以及两个分别位于安装架(1)进料端和出料端的短胶辊(22)；所述驱动机构(3)包括电动滚筒(31)以及传动组件(32)；所述传动组件(32)包括两个分别位于长胶辊(21)与短胶辊(22)之间的安装轴(321)；所述安装轴(321)轴线与传输胶辊(2)的轴线平行；所述安装轴(321)上设置有若干个沿安装轴(321)轴线排布的从动轴承(322)，所述从动轴承(322)的外圈分别与相邻长胶辊(21)和短胶辊(22)的周面相切；所述电动滚筒(31)位于从动轴承(322)的下方，所述电动滚筒(31)的两端设置有滚筒轴(311)；所述滚筒轴(311)的轴线与传输胶辊(2)的轴线平行，所述电动滚筒(31)的绕其轴线与滚筒轴(311)转动连接；所述电动滚筒(31)的周面与从动轴承(322)的外圈相切。
2.根据权利要求1所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：还包括固定底座(4)；所述安装架(1)的底部固定有竖直设置的转轴(14)，所述转轴(14)绕其轴线与固定底座(4)转动连接，所述安装架(1)的两端分别设置有与安装架(1)固定连接的转动臂(11)。
3.根据权利要求2所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述传输胶辊(2)的端面设置有轴向贯穿传输胶辊(2)的安装轴孔(23)；所述传输胶辊(2)处设置轴向贯穿安装轴孔(23)的连接轴(24)，所述连接轴(24)的两端分别设置有安装轴承(25)，所述安装轴承(25)与传输胶辊(2)同轴设置，所述安装轴承(25)的内圈与连接轴(24)固定连接，所述安装轴承(25)的外圈与传输胶辊(2)固定连接。
4.根据权利要求3所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述安装架(1)的两侧设置有多个竖直设置的安装槽(12)，所述连接轴(24)、安装轴(321)以及滚筒轴(311)分别沿安装槽(12)长度方向与安装槽(12)滑动连接。
5.根据权利要求4所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述连接轴(24)和滚筒轴(311)两端的下部分别设置有与其抵接的卡接弹簧(5)，所述卡接弹簧(5)两端的下方设置有卡接轴(13)；所述卡接轴(13)的轴线与传输胶辊(2)的轴线平行并且与安装架(1)固定连接；所述卡接轴(13)的周面上设置有对卡接弹簧(5)进行轴向定位的环形槽(131)。
6.根据权利要求1所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述安装架(1)的上部设置有与安装架(1)固定连接的防护盖板(6)，所述防护盖板(6)的表面上设置贯穿防护盖板(6)、用于容纳传输胶辊(2)的传输槽口(61)。
7.根据权利要求6所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述传输槽口(61)的边缘位置处设置有防夹倒角(611)。
8.根据权利要求1所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述传输胶辊(2)两端边缘位置处设置有过渡圆角(26)。
9.根据权利要求1所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：所述电动滚筒(31)采用直流无刷电机(7)驱动。
10.根据权利要求9所述的电机直驱摩擦传动高速分流器分拣模块，其特征在于：还包括对电动滚筒(31)转速进行检测的转速传感器(8)以及监测MCU(9)，所述转速传感器(8)对电动滚筒(31)的转速进行检测，并且将检测转速数据发送给监测MCU(9),所述监测MCU(9)根据电动滚筒(31)的设置转速以及检测转速对直流无刷电机(7)的输出转动进行伺服调节。
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