CN102365217A - 包括高摩擦辊的合流式输送机 - Google Patents

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Abstract

一种合流式输送机(10)，包括供给分离式输送机(14)的定时输送机(12)，其特征在于横向辊输送带(38)，横向辊输送带(38)具有辊(40)，辊(40)具有高摩擦圆周表面(70)。定时输送机将物品(13)以精确的间隔以一个物品在一定时间的方式传送到分离式输送机。横向辊带中的辊横向于输送方向(18)自由地旋转。犁状物(60)引导接收在分离带上的定时的物品呈现单个队列。高摩擦辊(40)抑制物品沿着辊在输送方向上滑动，以保持由定时输送机确立的精确定时。

Description

包括高摩擦辊的合流式输送机
背景
本发明大体涉及动力驱动式输送机，且更具体地，涉及用于将多个通道的物品合流成单队列的辊带输送机。
很多输送应用需要在不同路径上运行的物品合流成单个队列。合流式输送机(merge conveyor)的一个示例描述在2008年9月23日授权给Matthew L.Fourney、题为“Systems and Methods for Providing an ImprovedTiming Conveyor”(用于提供改进的定时输送机的系统和方法)的美国专利第7,426,992号中。此专利的图15显示了包括接收不规则间隔下的物品的两个并排的定时输送机的定时输送机部分。每个定时输送机加速物品到达从输送机到输送机交错排列的指定位置。指定位置的交错排列允许两个定时输送机以规则的间隔可选择地供应物品至分离式输送机(singulatingconveyor)，所述分离式输送机将间隔开的物品合流为单个队列。
一种典型的分离式输送机包括具有犁状物(plow)或者引导件的平顶带，该犁状物或者引导件设置在带上以将物品合流至带的出口区域。尽管犁状物是由具有低摩擦系数的材料制成，但是物品由于接触往往会在犁状物处枢转并重新定向其自身或者向后轻微地移动。这些影响超过了来自定时输送机部分的物品传送的精确定时，并通过定时输送机在物品传送的间隔上设定下限，并随后在输出量上设定了上限。
如2004年7月6日颁发给Mark B.Costanzo的美国专利第6,758,323号，题为“Singulating Conveyor”中所描述的，另一种典型的分离式输送机使用成角度的辊带以使物品分离，而没有犁状物。所描述的分离带(singulating belt)在每一半上具有驱动的带辊，当带向前移动时，驱动的带辊向带的中心线倾斜地旋转。辊是具有相当低摩擦系数的塑性制品，并在运送路径中支撑在驱动辊或支承表面上。辊和输送的物品之间的滑动会牺牲通过定时输送机设置的精确的物品定时。这些成角度的辊带分离器比具有犁状物的平顶带更昂贵，并且一般需要更长的距离以使物品分离。
因而，需要一种能提供高输送率的简单的合流式输送机。
概述
体现本发明特征的一种型式的合流式输送机包括多通道定时输送机，多通道定时输送机供应物品，以使物品在不同的时间离开其下游端，到达具有支撑物品的辊的输送带，支撑物品的辊设置为在横向于输送方向的方向上自由地旋转。定时输送机在输送方向上从通道到通道交错排列物品，以将物品以一个通道在一定时间地供应到输送带。犁状物设置在输送带上，以将物品汇集通过输送带的宽度变窄区域，至其出口端。输送带中的辊具有接触输送物品的高摩擦圆周表面(peripheral surface)，以抑制物品沿着辊平行于输送方向的运动。当输送带向前移动时，支撑物品的辊旋转以在横向方向上推动接合犁状物的物品。
附图简要说明
通过参照以下说明、所附权利要求和附图，能更好地理解本发明的这些特征、以及其他方面和优点，其中：
图1是体现本发明特征的一种型式的合流式输送机的一部分的部份被切除的透视图，包括横向辊分离带；
图2是图1的合流式输送机的顶部平面视图；
图3是图1的合流式输送机的出口端的放大图；以及
图4A和4B是图1的横向辊分离带中辊的等轴视图和横截面视图。
详细说明
图1-3显示了体现本发明特征的合流式输送机。(在图1和2中，每个输送机中输送带的部分被移除，以显示输送机的更多细节。)合流式输送机10包括供应物品13至分离式输送机14的上游定时输送机12，分离式输送机14将物品13布置成单个队列以传送到出料输送机15。
此示例中的定时输送机是具有并排布置以在输送方向18上朝下游端20平行向前移动的五个单独的定时输送带16A-E的多通道输送机。带围绕在安装在下游端的共同的驱动轴24上的驱动链轮22和安装在相对端的轴上的类似的惰性链轮上。驱动轴通过齿轮箱26与驱动定时输送带的马达28结合。
每个定时输送带16具有延伸通过带的厚度并安装在垂直于传送方向的轴上的多个辊30。在每个定时输送带下方的支承表面32从下面支撑带并提供表面，辊可以支撑在此表面上，以随着带向前移动而旋转并在输送方向上加速在其顶上的物品。支承表面可以是如所示的槽、平行的耐磨条、或者甚至可在输送方向或者与输送方向相反的方向上驱动以引起辊在输送方向上向前或反向旋转的平型输送带。
定时输送带还设有定位元件，比如在接触到带下方的驱动表面时自动跳起至阻挡位置的自动跳起的刮板(pop-up flight)34。在定时输送带的辊上输送的物品在输送方向上被加速，直到其被凸起的刮板停住，凸起的刮板在带上标记指定的位置。刮板从通道到通道在输送方向上以选定的间隔交错，以确保物品在精确的、不同的时间退出定时输送机12。在此优选的型式中，每个通道上的辊，即在每个定时输送带16A-E上的辊，向前加速物品紧靠在刮板上，以使物品可以已知的间隔供应到分离式输送机12上。可以用于本发明的定时输送带的一个示例描述于2008年9月23日授权给Matthew L.Fourney、题为“Systems and Methods for Providing an ImprovedTiming Conveyor”(用于提供改进的定时输送机的系统和方法)的美国专利第7,426,992号中。此专利公开的内容通过引用的方式并入本公开的内容。
定时输送机12的下游端20紧邻分离式输送机14的上游端36。分离式输送机包括具有辊40的横向辊输送带38，辊40被设置为在轴42上在相对于输送方向的横向方向44上旋转，轴42与输送方向平行。分离输送带围绕在安装于分离式输送机的出口端48的驱动轴46上的驱动链轮(未示出)和位于上游端36的惰性轴52上的惰性链轮50上。通过齿轮箱56与驱动轴结合的马达54在输送方向18上驱动带。
接收在分离式输送机上的物品通过犁状物60被朝向带的窄区域48汇集，犁状物60包括一对导轨62，导轨62在分离带14的宽度变窄区域64上朝向彼此成角度。会聚的导轨界定了在出口具有开口66的三角形区域。通过定时输送机供应到分离带上的交错排列的物品通过犁状物被限制在三角形的宽度变窄区域。来自最外侧通道16A和16E的物品在分离式输送机的上游端附近首先遇见犁状物。来自接着内部通道16B和16D的物品首先在更下游遇见犁状物。且来自与出料输送机15的开口66对齐的中间通道16C的物品前进到在出口处的开口，甚至不接触犁状物。
带中的横向辊40有助于犁状物引导物品横向地穿过输送机的运动。犁状物的接触表面68最好由具有低摩擦系数的材料制成，比如UHMW。
为了进一步抑制物品由于与犁状物接触而向后轻微地移动，带辊40具有模制的或者以其他方式附着在辊主体72周围的、如图4A和4B中所示的高摩擦橡胶或弹性材料的圆周表面70，辊主体72可由低摩擦塑性材料模制而成。(高摩擦材料的一个示例是具有大约35肖氏D(shore D)硬度的热塑性弹性材料)通过辊主体的孔74容纳轴42并为辊限定平行于输送方向的旋转轴线76。与定时输送带中的在线辊(in-line roller)不同，分离带中的横向辊没有支撑在支承表面上。相反，它们通过由犁状物施加到物品上的力而按要求自由旋转。轴和孔之间的低摩擦允许辊在横向方向44上自由地旋转，同时支撑的物品由犁状物推动。辊的高摩擦圆周表面阻止物品在输送方向上沿着辊滑动，并随后保持由定时输送机建立的定时关系。保持定时防止了分离式输送机上物品之间的碰撞，并允许带为了高输送率以高速运行而不堵塞。高摩擦辊的表面还抑制了物品在与犁状物的导轨接触时关于垂直轴线旋转或者重新定向的倾向。因而，具有犁状物的高摩擦的横向辊带和定时输送机结合以形成有效的合流式输送机。
尽管本发明已经参照一个优选的型式进行了详细地描述，但是其他型式也是可能的。例如，犁状物可包括跨越合流式输送机的分离输送部分的单个导轨。如另一个示例，定时输送机可实现为被分成多个通道的单个带或者通过不必须几何平行的多个带来实现。因此，依照这几个建议的示例，权利要求的范围不意味着被限定于通过示例方式描述的优选型式的细节。

Claims (6)

1.一种合流式输送机，包括：
多通道定时输送机，其具有多个通道并在输送方向上将物品输送至下游端，其中所述定时输送机在所述输送方向上从通道到通道交错排列所述物品，以在不同的时间供应所述物品离开所述下游端；
输送带，其在所述输送方向上从与所述定时输送机的所述下游端毗邻的相对的上游端朝向出口端推进，以接收来自所述定时输送机的物品，所述输送带具有多个支撑物品的辊，所述支撑物品的辊设置为在横向于所述输送方向的方向上自由地旋转；
犁状物，其布置在所述输送带上，以将从所述定时输送机接收的物品汇集通过所述输送带的宽度变窄区域至所述出口端；
其中所述辊具有接触所输送物品的高摩擦圆周表面，以抑制所述物品沿着所述辊平行于所述输送方向的运动，同时当所述输送带推进时，支撑接合所述犁状物的物品的所述辊旋转，以在横向方向上推动所述物品。
2.根据权利要求1所述的合流式输送机，其中所述高摩擦的圆周表面由橡胶或者弹性材料制成。
3.根据权利要求1所述的合流式输送机，其中所述多通道定时输送机包括多个支承表面，且所述通道由一个或多个辊带形成，所述辊带并行地设置且在每个通道内具有周期间隔开的定位元件，在每一通道内的所述定位元件在所述输送方向上偏离于其他通道内的所述定位元件，并且所述辊带具有辊，所述辊延伸穿过所述辊带的厚度，以随着所述辊带在所述输送方向上推进而在所述辊带下方的所述支承表面上滚动，从而将所述辊的顶上的物品加速到所述定位元件。
4.根据权利要求1所述的合流式输送机，其中所述犁状物被设置为使所输送的物品限定在所述输送带的大体三角形的区域。
5.根据权利要求1所述的合流式输送机，其中所述犁状物被设置为使所输送的物品限定到在所述出口端跨越所述输送带的宽度，所述宽度足够窄以允许一次仅一个物品通过。
6.根据权利要求1所述的合流式输送机，其中所述犁状物包括一对引导件，所述一对引导件在所述输送带的宽度上以一距离隔开，所述距离朝所述出口端减小。
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