CN105253603A

CN105253603A - 物品搬送装置

Info

Publication number: CN105253603A
Application number: CN201410677223.1A
Authority: CN
Inventors: 砂田雅弘; 石井勤
Original assignee: TOYAMA CORP FAB
Current assignee: TOYAMA CORP FAB
Priority date: 2014-07-18
Filing date: 2014-11-21
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2034-11-21
Also published as: KR20160010265A; CN105253603B; KR102215474B1; JP6280463B2; JP2016023037A

Abstract

提供一种物品搬送装置，其可在期望的位置改变被连续搬送物品的间隔，而不会对其他物品的位置和尺寸造成影响。在从第一输送机朝向第二输送机的换乘控制中，使第一输送机与第二输送机以第一运转速度运转，使第一连接部以规定速度朝物品的搬送方向后方后退移动，从而使规定数量的物品从第一输送机换乘至第二输送机。在分离控制中，使第一输送机以第一运转速度运转，使第二输送机以高于第一运转速度的第二运转速度运转，并且使第一连接部以与第一运转速度相同的速度朝物品的搬送方向移动前进。由此，使后续物品与已换乘到第二输送机的规定数量的物品分离。交替反复进行换乘控制和分离控制，并使第一连接部在可动范围内往返移动。

Description

物品搬送装置

技术领域

本发明涉及一种可扩大被连续搬送物品的搬送间隔的物品搬送装置。

背景技术

在一边搬送物品一边经由多道工序的情况下，由于各工序中的物品处理单位和加工周期等不同，因此有时必须改变物品的搬送间隔。作为扩大搬送间隔的方法，已知一种使物品从搬送速度较慢的带式输送机换乘到搬送速度较快的带式输送机上以扩大搬送间隔的结构。例如，在专利文献1公开的搬送间隔调整装置中，为了扩大年糕薄片的搬送间隔而采用了相同的结构。但是，由于薄片状的年糕非常柔软，因而当想要单纯地利用搬送速度不同的带式输送机扩大年糕薄片的搬送间隔时，横跨两个带式输送机的换乘过程中的年糕薄片由于其两端的输送速度不同，因而会导致年糕薄片被拉长。

因此，在专利文献1的搬送间隔调整装置中，通过以下方式来应对同一问题：当年糕在这些带式输送机之间换乘的过程中，使得以相对较慢的搬送速度被驱动的送入(上游侧)带式输送机的下游侧端部、与以相对较快的搬送速度被驱动的接收(下游侧)带式输送机的上游侧端部向上游侧一体地移动。即，通过缩短各个年糕换乘所需的时间来减少在年糕上出现的拉伸。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4224155号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在专利文献1的结构中，尽管能够缩短被搬送的各个物品换乘所需的时间，但是在此期间两个带式输送机的搬送速度是不同的，因此，并不能完全避免年糕被拉伸的情况。另外，例如，在使用同样的结构以固定间隔将被连续搬送物品分成由规定数量组成的组时，将导致组内的各个物品的间隔被扩大。

本发明所要解决的问题是提供一种物品搬送装置，其可在期望的位置改变被连续搬送物品的间隔，而不会对其他物品的位置和尺寸造成影响。

用于解决技术问题的方案

本发明的物品搬送装置具备：第一输送机，用于搬送多个物品；第二输送机，借助连接部接收并搬送从配置在上游侧的第一输送机中排出的所述物品；连接部移动单元，用于使连接部沿着物品的搬送方向朝前后移动；以及控制单元，用于控制第一、第二输送机的运转速度以及连接部的移动速度；其特征在于，控制单元交替反复进行换乘控制和分离控制，其中，换乘控制为，使第一输送机以及第二输送机以第一运转速度运转，并且使连接部以规定速度朝着物品的搬送方向后方进行后退移动，从而使规定数量的物品从第一输送机换乘至第二输送机；分离控制为，使第一输送机以第一运转速度运转，使第二输送机以高于第一运转速度的第二运转速度运转，并且使连接部以与第一运转速度相同的速度朝着物品的搬送方向前方进行前进移动，从而将通过换乘控制换乘到第二输送机的规定数量的物品从后续物品中分离。

上述物品搬送装置进一步优选具备连接于第二输送机下游的第三输送机，此时，控制单元例如仅在通过上一次的分离控制而被换乘至第二输送机中的规定数量的物品换乘到第三输送机为止的期间内，进行分离控制。

进一步，第三输送机的下游侧端部设置成可朝物品的搬送方向的前后方向移动；控制单元进行如下控制：在规定数量的物品从第二输送机换乘至第三输送机为止的期间，使第三输送机以第二运转速度运转；在规定数量的物品换乘到第三输送机之后，使第三输送机以高于第二运转速度的第三运转速度运转；当规定数量的物品到达第三输送机的下游端位置时，使第三输送机停止，并在该状态下使第三输送机的下游侧端部朝着物品的搬送方向的后方进行后退移动，从而将规定数量的物品从最前端开始依次自第三输送机的下游侧端部排出。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种物品搬送装置，其可在期望的位置改变被连续搬送物品的间隔，而不会对其他物品的位置和尺寸造成影响。

附图说明

图1是简化示出涉及本发明的一个实施方式的物品搬送装置的整体结构的侧视图。

图2是示出正在进行分离控制和向托盘排出物品时的、物品以及各输送机的配置的图。

图3是示出在分离控制中向托盘排出物品结束时的、物品以及各输送机的配置的图。

图4是示出在分离控制中正在进行从第二输送机朝第三输送机换乘物品的状态下的、物品以及各输送机的配置的图。

图5是示出在分离控制刚结束时、即从第二输送机朝第三输送机的换乘刚结束时的、物品以及各输送机的配置的图。

图6是示出正在进行换乘控制时的物品以及各输送机的配置的图。

附图标记说明：

10：物品搬送装置

11：第一输送机

12：第二输送机

13：第三输送机

11B、12B、13B：搬送带

14：托盘

15A、15B、22A、22B、32A：咬合辊(snaproller)

16、23、33：主动带轮

17、24、34：驱动电机

18、21、25、28、35、38：固定带轮

19、27：换乘用可动带轮

20、26、37：调整用可动带轮

29：换乘用带轮移动机构

30、31、41：调整用带轮移动机构

36：后端可动带轮

39：后端带轮移动机构

42：控制部

A：物品(鱼肉香肠)

C1：第一连接部

C2：第二连接部

R1、R2：可动范围

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是简化示出涉及本发明的一个实施方式的物品搬送装置的整体结构的侧视图。

本实施方式的物品搬送装置10例如具备第一输送机11、第二输送机12和第三输送机13。第一、第二、第三输送机11、12、13依次从上游侧至下游侧排成一列，搬送面全部维持在同一水平面上。在本实施方式中，搬送物品A例如是鱼肉香肠，其相对于搬送方向垂直排列，以相互密接的状态连续地从上游侧的鱼肉香肠制造装置(未图示)被供给到第一输送机11。

在第一输送机11上以密接状态被连续搬送的物品A在从第一输送机11换乘至第二输送机12时，通过反复执行后述的换乘控制和分离控制，从而以规定数量为单位将其分离。即，在第二输送机12中，规定数量的物品A作为一个组从第一输送机11的物品A的行列中被分离出来。而且，在该组内，维持物品A彼此之间的密接状态、并在组与组之间分配规定的搬送间隔。如后所述，从第二输送机12换乘到第三输送机13后的物品A以组为单位被供给到配置在第三输送机13下游侧下方的托盘14上，并被铺在托盘14上。

第一～第三输送机11～13是带式输送机，第一输送机11的搬送带11B通过一对咬合辊15A、15B绕在主动带轮16上从而被驱动。主动带轮16通过驱动电机17朝图中顺时针方向旋转，借助送出侧咬合辊15A从主动带轮16上送出的搬送带11B在固定带轮18与换乘用可动带轮19之间被水平拉伸以构成搬送面，其中，该固定带轮18用于规定第一输送机11的上游侧端部，该换乘用可动带轮19用于规定第一输送机11的下游侧端部。在此之后，搬送带11B卷绕过调整用可动带轮20、固定带轮21，经由迎入侧咬合辊15B返回主动带轮16。

另一方面，第二输送机12的搬送带12B通过一对咬合辊22A、22B绕在主动带轮23上从而被驱动。主动带轮23通过驱动电机24朝图中顺时针方向旋转，搬送带12B借助送出侧咬合辊22A从主动带轮22上送出，并借助固定带轮25卷绕在调整用可动带轮26上。在此之后，搬送带12B在换乘用可动带轮27与固定带轮28之间被水平拉伸以构成搬送面，其中，该换乘用可动带轮27用于规定第二输送机12的上游侧端部，该固定带轮28用于规定第二输送机12的下游侧端部。在此之后，搬送带12B经由迎入侧咬合辊22B返回主动带轮23。

第一输送机11的换乘用可动带轮19与第二输送机12的换乘用可动带轮27靠近并被平行地配置，构成第一、第二输送机之间的第一连接部C1。另外，换乘用可动带轮19、27被设置成，可通过换乘用带轮移动机构(连接部移动单元)29一体地沿着搬送方向朝前后方向移动。另外，调整用可动带轮20、26通过调整用带轮移动机构30、31与换乘用可动带轮19、27的动作联动，并以在换乘用可动带轮19与调整用可动带轮20之间、以及换乘用可动带轮27与调整用可动带轮26之间保持固定间隔的方式移动。也就是，即使换乘用可动带轮19、27移动，也调整成使搬送带11B、12B的全程运行路径维持固定，并且在运行中维持对搬送带11B、12B施加固定的张力。此外，如后所述，由换乘用可动带轮19、27构成的第一连接部C1在可动范围R1内反复进行往返运动。

另外，第三输送机13的搬送带13B通过一对咬合辊32A、32B绕在主动带轮33上从而被驱动。主动带轮33通过驱动电机34朝图中顺时针方向旋转，搬送带13B借助送出侧咬合辊32A从主动带轮33上送出，借助固定带轮35卷绕在后端可动带轮36上，其中，该固定带轮35用于规定第三输送机13的上游侧端部，该后端可动带轮36用于规定第三输送机13的下游侧端部。即，搬送带13B在固定带轮35与后端可动带轮36之间被水平拉伸以构成搬送面。在此之后，搬送带13B经由调整用可动带轮37、固定带轮38、迎入侧咬合辊32B返回主动带轮33。

用于规定第三输送机13的上游侧端部的固定带轮35与用于规定第二输送机12的下游侧端部的固定带轮28靠近，并被平行地配置，从而构成固定在第二、第三输送机之间的第二连接部C2。另一方面，用于规定第三输送机13的下游侧端部的后端可动带轮36可以通过后端带轮移动机构39朝搬送方向的前后移动。后端可动带轮36上一体地设置有朝搬送方向斜下方延伸出去的板状的引导件40。在第三输送机13上被搬送的物品A一旦到达后端可动带轮36，就会沿引导件40滑落，顺次排出至托盘14。此时，如后所述，后端可动带轮36朝搬送方向上游侧后退移动，物品A沿着搬送方向整齐地排列在托盘14上。

如后所述，后端可动带轮36在可动范围R2内反复进行往返运动。此时，调整用可动带轮37通过调整用带轮移动机构41与后端可动带轮36的动作联动，并以在后端可动带轮36与调整用可动带轮37之间保持固定间隔的方式移动。也就是，即使后端可动带轮36移动，也调整成使搬送带13B的全程运行路径的长度维持固定，并且在运行中维持对搬送带13B施加固定的张力。

此外，在上述物品搬送装置10中，通过控制部42分别控制驱动电机17、24、34、调整用带轮移动机构30、31、41、换乘用带轮移动机构29以及后端带轮移动机构39的驱动。

接下来，参照图1～图6，对由控制部42进行控制的本实施方式的搬送动作进行说明。在图1～图6中，依次绘制出了在本实施方式的搬送动作一个周期内的物品A在输送机上的配置、以及构成第一连接部C1的换乘用可动带轮19、27和用于规定第三输送机13后端部的后端可动带轮36的配置。在此，图1～图5对应从分离控制开始到其结束的情形，图5、图6以及图1对应从换乘控制开始到其结束的情形。此外，在图2～图6中省略了驱动电机17、24、34、移动机构29～31、39、41以及控制部42。

图1中示出了如下的状态：构成第一连接部C1的换乘用可动带轮19、27位于其可动范围R1的最上游侧，并且第三输送机13的后端可动带轮36位于其可动范围R2的最下游侧(下游端位置)。即，图1中示出了基于换乘用可动带轮19、27进行的物品A在第一、第二输送机11、12之间的换乘控制结束、且物品A彼此之间的分离控制即将开始的状态。而且，如图1所示，此时通过上一次分离控制而分离的物品A的组即将移动到第三输送机13的下游端。

在图1的状态下，第一、第二输送机11、12的搬送带11B、12B均以第一运转速度V1运行，并且构成第一连接部C1的换乘用可动带轮19、27的移动处于停止状态(速度为0)。即，在第一输送机11上以连续密接的状态根据第一运转速度V1被搬送的物品A，借助第一连接部C1以保持密接状态不变的方式根据第一运转速度V1朝着第二输送机12上被移送。而且，在第二输送机12上也以维持连续且密接的状态的方式根据第一运转速度V1被搬送。此外，此时第三输送机13的驱动处于停止状态。

在图2中示出了从图1的状态开始进行分离控制的状态。在分离控制中，第一输送机11继续以第一运转速度V1被驱动，并且，构成第一连接部C1的换乘用可动带轮19、27以第一运转速度V1朝下游侧(搬送方向)移动前进，且第二输送机12以比第一运转速度V1更快的第二运转速度V2被驱动。另一方面，在第三输送机13上，维持搬送带13B的运行停止的状态，并且，后端可动带轮36以规定速度朝着搬送方向上游侧后退移动。

即，在分离控制中，由于换乘用可动带轮19(第一连接部C1)以与第一输送机11的搬送速度相等的速度朝下游侧移动，因此，物品A不会从第一输送机11被换乘至第二输送机12。而且，由于第二输送机12以比第一输送机11的第一运转速度V1更快的第二运转速度V2被驱动，因此，在即将开始该分离控制之前被换乘到了第二输送机12的物品A的组，从第一输送机11上的物品A中以相对速度(V2-V1)的速度被分离。

另外，在第三输送机13上，由于规定后端部的后端可动带轮36朝上游侧后退移动，因此，处于下游侧后端的物品A失去来自搬送带13B的支撑，在引导件40上滚落并依次被排出至托盘14。

图3示出了如下的状态：从图2的状态开始继续进行分离控制，被分离到第二输送机12的物品A的组的前端即将到达第二连接部C2，并且第三输送机13的后端可动带轮36已到达其可动范围R2的最上游侧。如图3所示，相比于图2的状态，第二输送机12上的物品A进一步地从第一输送机11上的物品A中被拉离，两者的搬送间隔进一步地扩大。而且，第二输送机12上的物品A的组的前端处于即将开始朝第三输送机13换乘的状态。另外，在图3的状态下，引导件40的末端到达托盘14上游侧的端边，第三输送机13上的物品A全部被排出到托盘14上。此时，物品A全体以密接状态整齐地排列在托盘14上。

当到达图3的状态时，保持第一、第二输送机11、12的运转、第一连接部C1的移动以及后端可动带轮36的位置不变，立即开始以第二运转速度V2驱动第三输送机13。即，到达第二连接部C2的第二输送机12上的物品A将从以第二运转速度V2被驱动的第二输送机12上以第二运转速度V2被换乘到第三输送机13上，之后变为图4的状态。此外，由于第二、第三输送机12、13的运转速度均为V2，因此，在经过了第二连接部C2的换乘中，物品A的组不会被进一步地分离。另外，在从图3移至图4的状态的期间中，由物品A填满的图3的托盘4被排出，并且被替换为新的空托盘14。

图5中示出了如下的状态：第一连接部C1到达其可动范围R1的下游端，并且此前在第二输送机12上进行搬送的物品A的组全部被换乘到了第三输送机13，在第二输送机12上不存在物品A。在该状态下，分离控制被切换成换乘控制，第二输送机12的运转速度被切换成与第一输送机11相同的第一运转速度V1，并且停止第一连接部C1以第一运转速度V1朝搬送方向进行的移动而是被切换成以速度Vn朝反向进行的移动(朝上游侧的后退移动)。另外，此时第三输送机13的运转速度被切换成比第二运转速度V2更快的第三运转速度V3，并进一步地开始进行第三输送机13的后端可动带轮36朝向搬送方向下游侧的前进移动。

图6中示出了从图5的状态开始的换乘控制进行到中途的状态。第一连接部C1处于以速度Vn朝搬送方向上游侧后退移动的过程中，且第一、第二输送机11、12正以第一运转速度V1被驱动。即，在第一输送机11上以连续密接的状态根据速度V1进行搬送的物品A在保持原来状态的情况下依次朝着第二输送机12被换乘。另外，此时第三输送机13承载着由上一次的分离控制进行分离的物品A的组，其以第三运转速度V3被驱动，第三输送机13的后端可动带轮36返回到其可动范围R2的最下游侧、即图1的下游端位置。

第一连接部C1的后退速度Vn与根据分离控制进行分离的物品A的数量相对应，进行适当的设定。在本实施方式中，当第一连接部C1以后退速度Vn抵达图1所示的可动范围R1的最上游侧时，第二输送机12上已换乘了应分离的规定数量的物品A，换乘控制立即被切换成分离控制。然后，第一连接部C1以第一运转速度V1朝下游方向前进，反复进行图1～图5的动作。由此，在图6中位于第三输送机13上的物品A的组被排出到托盘14上，通过第二输送机12将构成下一个组的规定数量的物品A从第一输送机11上的物品A分离。

此外，在本实施方式中，根据从第三输送机13排出物品的进度，对第一连接部的往返移动的切换时机进行计时控制。另外，运转速度V1、V2根据来自上游侧的物品制造装置的、每个单位时间的物品供给量变化进行增减，因此，并非在运转过程中总是设为固定的。

如上所述，根据本实施方式，在进行将物品从第一输送机换乘到第二输送机的换乘控制时，由于第一输送机与第二输送机以相同的速度被驱动，因此在第一、第二输送机中物品与物品之间的距离不会发生变化。另外，在换乘控制后，一边使第一连接部以与第一输送机相同的速度朝搬送方向前进移动、一边以比第一输送机更快的速度驱动第二输送机，由此，不会使物品横跨速度不同的输送机，并能够利用输送机的速度差在期望的位置将物品分离。而且，在换乘控制期间，通过使第一连接部朝搬送方向的反方向后退移动，使得可以反复进行换乘控制和分离控制，虽然将从上游侧连续被搬送过来的物品依次分离成组，却仍然能够防止组内的物品之间的距离扩大。即，能够在期望的位置改变被连续搬送物品的间隔，而不会对其他物品的位置和尺寸造成影响。

另外，在本实施方式中，通过停止对第三输送机的驱动并使第三输送机的后端可动带轮后退移动，由此将物品排出到托盘中，因此降低了被排出物品朝向搬送方向的速度，可防止在排出时物品从托盘中跳出。

在本实施方式中，直到通过上一次的分离控制而换乘到第二输送机的规定数量的物品换乘到第三输送机上为止，不会进行换乘控制。因此，第三输送机只有在执行将物品从第二输送机换乘至第三输送机的过程中被限制为第二输送机的运转速度，而在其他的期间能够独立于第二输送机进行运转。进一步，在本实施方式中，在结束从第二输送机向第三输送机换乘物品后，立即开始利用第一连接部进行换乘控制，因此，进一步缩短了分离所需的时间。

此外，在本实施方式中，举例说明了将连续搬送的物品分离成组的用途，但是，如专利文献1那样，还能够以改变物品的搬送间隔为目的来利用本实施方式的物品搬送装置。在该情况下，由于不会对横跨第一、第二输送机的物品施加拉力等不必要的力，因此能够完全防止年糕等搬送物品被拉伸。

另外，在本实施方式中，虽然第一～第三输送机的搬送面全被设定为同一水平面，但是本发明并不限定于此，例如也可以将下游侧输送机的搬送面设定成低于上游侧输送机的搬送面。

另外，在本实施方式中，虽然是将长度和直径等相等的同一形状的物品(鱼肉香肠)作为搬送物，并将这些物品分成由规定数量组成的组，但是，本发明并不限定于此，例如也可以应用于对形状不同的搬送物品进行的分组。此外，在这种情况下，由于每个物品形状各不相同，因此各个组中所包含的物品的数量不一致。

另外，在本实施方式中，根据从第三输送机13排出物品的进度，对第一连接部的往返移动的切换时机进行计时控制。但是，本发明并不限定于此，例如，可以用传感器检测工件的位置或物品数量，从而对第一连接部的往返移动的控制进行切换，还可以检测用于驱动搬送带的电机的旋转圈数来对控制进行切换。

Claims

1.一种物品搬送装置，具备：

第一输送机，用于搬送多个物品；

第二输送机，借助连接部接收并搬送从配置在上游侧的所述第一输送机中排出的所述物品；

连接部移动单元，用于使所述连接部沿着所述物品的搬送方向朝前后移动；以及

控制单元，用于控制所述第一、第二输送机的运转速度以及所述连接部的移动速度；

其特征在于，

所述控制单元交替反复进行换乘控制和分离控制，

所述换乘控制为，使所述第一输送机以及所述第二输送机以第一运转速度运转，并且使所述连接部以规定速度朝着所述物品的搬送方向后方进行后退移动，从而使规定数量的物品从所述第一输送机换乘至所述第二输送机；

所述分离控制为，使所述第一输送机以第一运转速度运转，使所述第二输送机以高于第一运转速度的第二运转速度运转，并且使所述连接部以与所述第一运转速度相同的速度朝着所述物品的搬送方向前方进行前进移动，从而将通过所述换乘控制换乘到所述第二输送机的所述规定数量的物品与后续物品分离。

2.根据权利要求1所述的物品搬送装置，其特征在于，

具备连接于所述第二输送机下游的第三输送机；

所述控制单元仅在通过上一次的所述分离控制而被换乘至所述第二输送机中的所述规定数量的物品换乘到所述第三输送机为止的期间内，进行所述分离控制。

3.根据权利要求2所述的物品搬送装置，其特征在于，

所述第三输送机的下游侧端部被设置成可朝所述物品的搬送方向的前后方向移动；

所述控制单元进行如下控制：

在所述规定数量的物品从所述第二输送机换乘至所述第三输送机为止的期间，使所述第三输送机以所述第二运转速度运转；

在所述规定数量的物品已换乘到所述第三输送机之后，使所述第三输送机以高于所述第二运转速度的第三运转速度运转；

当所述规定数量的物品到达所述第三输送机的下游端位置时，使所述第三输送机停止，并在该状态下使所述第三输送机的下游侧端部朝着所述物品的搬送方向的后方进行后退移动，从而将所述规定数量的物品从最前端开始依次自所述第三输送机的下游侧端部排出。