CN106423891A - 一种电磁式高速滑块分拣岔道机构 - Google Patents

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魏士圆
费贵龙
王国锋
曹博
谭显仁
付伟
张海生
姚俊明
胡笋
陈松勇
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Abstract

本发明公开了一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，包括工作台，所述工作台的一端设有供件装置，且工作台的另一端设有收容格口，所述工作台的顶部设有机架轨道模块，且机架轨道模块内设有主体运载装置，所述机架轨道模块与主体运载装置相配合，所述主体运载装置分别与供件装置和收容格口相配合，所述机架轨道模块的一侧设有分拣道口，且分拣道口与主体运载装置相配合，所述机架轨道模块的另一侧设有分拣装置，所述分拣装置与分拣道口相配合，且机架轨道模块远离供件装置的一端设有传动装置。本发明可以在最低的直线速度时实现最高分拣率，实时和基于实际效率需求的自动速度控制，节约能源、减少磨损，大大延长了使用寿命。

Description

一种电磁式高速滑块分拣岔道机构
技术领域
本发明涉及滑块分拣技术领域，尤其涉及一种电磁式高速滑块分拣岔道机构。
背景技术
现代物流在国民经济中占据着举足轻重的位置，众所周知高速、自动分拣是现代物流核心环节，然而需要进入自动分拣的物品可能尺寸、重量不等、形态各异，比如体积较小、形状比较特异，甚至是软包装、袋装、圆柱状物品，所以这套将货物自动分拣的系统必须有非常高的兼容性才能应对各种各样的输送物品，自动仓储业的高速发展，亟待一种可以实现物品标准化存储的系统来支撑，所以针对物流系统的技术革新具有非常巨大的应用市场和经济效益，高速滑块式自动分拣设备应运而生，有效的解决了这个业界难题。
改向机构是高速滑块分拣系统中的一个重要的组成部分，传统使用拨杆平推式分拣方式改向，改向灵活性差，高速分拣下磨损量大使用寿命低。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电磁式高速滑块分拣岔道机构。
本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，包括工作台，所述工作台的一端设有供件装置，且工作台的另一端设有收容格口，所述工作台的顶部设有机架轨道模块，且机架轨道模块内设有主体运载装置，所述机架轨道模块与主体运载装置相配合，所述主体运载装置分别与供件装置和收容格口相配合，所述机架轨道模块的一侧设有分拣道口，且分拣道口与主体运载装置相配合，所述机架轨道模块的另一侧设有分拣装置，所述分拣装置与分拣道口相配合，且机架轨道模块远离供件装置的一端设有传动装置，所述传动装置与主体运载装置连接。
优选地，所述分拣装置包括电磁导向模块，所述电磁导向模块包括导向轮、电磁铁、固定岔道和直线导轨，所述固定岔道设于直线导轨的一侧，且固定岔道与直线导轨相连通，所述固定岔道和直线导轨的内部均设有导向轮，且固定岔道和直线导轨连接处的一侧设有电磁铁，所述电磁铁与导向轮相配合。
优选地，所述固定岔道倾斜设置。
优选地，所述固定岔道与分拣道口相配合，且直线导轨与主体运载装置相配合。
优选的，还包括信息采集模块、控制模块和网络模块，所述控制模块分别与供件装置、传动装置、分拣装置、信息采集模块和网络模块连接。
本发明中，该电磁式高速滑块分拣岔道机构可以在最低的直线速度时实现最高分拣率，实时和基于实际效率需求的自动速度控制，节约能源、减少磨损，大大延长了使用寿命，输入分拣命令的方式简单、快捷、多样，可以人工输入或者条码自动获取，对物料姿态没有特殊要求、可进行平稳分类；单侧或双侧分流、物流受冲击小，分拣动作比较柔和，适用于分拣易翻倒或易碎物品；双向滑块式可向两侧分拒物品，节约占地面积；模块化设计、维护简便；可与其它输送设备根据工作现场自由布置，组成柔性化的物流输送、分拣体系；分拣速度高、准确，分拣能力强，对分拣物品的形状、重量、大小、包装形式等适应性强，适用于各种箱包、袋、扁平件等无滚动物件的分拣；高速度、高效率，既可满足高峰时的生产效率，又能满足一般作业时的低噪音、低能耗、延长设备的使用寿命，采用电磁铁作为原动力的产生源，控制简单方便，电磁铁带形状大小可灵活运用，布置范围在电磁改向的内侧，有效的利用了空间，至使整机空间布局美观，只要将电磁铁的线圈匝数绕的足够多，电流加的足够大，则电磁力就完全能满足要求，执行机构响应速度快，快速性好。
附图说明
图1为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的正视结构示意图；
图2为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的俯视结构示意图；
图3为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的电磁改向模块的结构示意图；
图4为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的电磁改向曲线简图；
图5为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的起始段速度、加速度曲线示意图；
图6为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的起始段加速度曲线示意图；
图7为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的下线口加速度图；
图8为本发明提出的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构的电磁改向曲线图。
图中：1供件装置、2机架轨道模块、3传动装置、4分拣道口、5分拣装置、51导向轮、52电磁铁、53固定岔道、54直线导轨、6主体运载装置、7收容格口。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参考图1-8，本实施例提出了一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，包括工作台，所述工作台的一端设有供件装置，且工作台的另一端设有收容格口，所述工作台的顶部设有机架轨道模块，且机架轨道模块内设有主体运载装置，所述机架轨道模块与主体运载装置相配合，所述主体运载装置分别与供件装置和收容格口相配合，所述机架轨道模块的一侧设有分拣道口，且分拣道口与主体运载装置相配合，所述机架轨道模块的另一侧设有分拣装置，所述分拣装置与分拣道口相配合，且机架轨道模块远离供件装置的一端设有传动装置，所述传动装置与主体运载装置连接。
电磁改向系统核心部分机械设计
为了能准确稳定地完成动作,将采用气动执机构作为动力源，电磁改向的作用就是控制进入道岔的推块按设计给定的曲线轨迹移动，其中,由于推块是套在链板上的,推块始终有一个与链板同步的水平直线运动速度,所以构造的道岔曲线应保证在该方向上的动力参数为：
首先,为了在高速状态下推块能平稳地推动物件到相应的分拣道口,推块进入电磁改向后尽可能匀速,以减少冲击,从而减小噪音,提高整机寿命，但在推块刚进入以及离开电磁改向时,由于存在运动方向的改变,必然会产生加速度,造成冲击；而中间部分则可将其设计为直线段,保证推块匀速运动，因此,我们可将电磁改向曲线分为起始段、中间段和下线口段三段来进行动力分析。
其中,为了有效分拣,中间段CD为直线段,其斜度为分拣道口下线口角度α=30°。
起始段的动力设计计算
起始段的A端与水平直线道轨连接,C端与中间段连接,为了减小冲击,就必须避免起始段曲线运动方向的突变,即运动速度与加速度应连续变化,不应出现跃变。
电磁改向起始段轨迹曲线至少应该是四次曲线，通过粗略的运动分析,并进行方案的对比、优化,对电磁改向起始段的加速度曲线进行适当的修改,将其构造为AB、BC对称的两段来分析。
由于气动道岔执行机构安装在起始段处,为了有效准确地完成路向变更,并且前后推块的导向轮51与换向块不能发生干涉,所以推块走过起始段所需的时间的选择就非常关键，因为相邻两推块导向轮的间距为190.5mm,导向轮直径为40mm,所以首先应该使起始段在x方向上的投影距离小于,并且为了减小该段中的最大加速度,起始段在x方向上的投影距离越接近170.5mm越好,但又考虑到气动道岔执行机构响应所需的时间,经过数个方案的最优化比较,最终选定,起始段在x方向上的投影距离为
其中,
下线口段的动力设计计算
与起始段ABC的动力分析原理相似,将下线口段曲线分为DE、EF对称的两段来分析,另外,通过对下线口处道岔与直线轨道交接处的结构分析,以及尽可能减小冲击的原则,最终选定下线口段的时建立第二坐标系UDV。
DE段的动力设计
与ABC段的动力分析类似，通过计算可得：
EF段的动力设计
与ABC段的动力分析类似，通过计算可得
由以上分析,我们得到了电磁改向系统的曲线方程及所在位置。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，包括工作台，其特征在于，所述工作台的一端设有供件装置（1），且工作台的另一端设有收容格口（7），所述工作台的顶部设有机架轨道模块（2），且机架轨道模块（2）内设有主体运载装置（6），所述机架轨道模块（2）与主体运载装置（6）相配合，所述主体运载装置（6）分别与供件装置（1）和收容格口（7）相配合，所述机架轨道模块（2）的一侧设有分拣道口（4），且分拣道口（4）与主体运载装置（6）相配合，所述机架轨道模块（2）的另一侧设有分拣装置（5），所述分拣装置（5）与分拣道口（4）相配合，且机架轨道模块（2）远离供件装置（1）的一端设有传动装置（3），所述传动装置（3）与主体运载装置（6）连接。
2.根据权利要求1所述的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，其特征在于，所述分拣装置（5）包括电磁导向模块，所述电磁导向模块包括导向轮（51）、电磁铁（52）、固定岔道（53）和直线导轨（54），所述固定岔道（53）设于直线导轨（54）的一侧，且固定岔道（53）与直线导轨（54）相连通，所述固定岔道（53）和直线导轨（54）的内部均设有导向轮（51），且固定岔道（53）和直线导轨（54）连接处的一侧设有电磁铁（52），所述电磁铁（52）与导向轮（51）相配合。
3.根据权利要求2所述的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，其特征在于，所述固定岔道（53）倾斜设置。
4.根据权利要求1或2所述的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，其特征在于，所述固定岔道（53）与分拣道口（4）相配合，且直线导轨（54）与主体运载装置（6）相配合。
5.根据权利要求1所述的一种电磁式高速滑块分拣岔道机构，其特征在于，还包括信息采集模块、控制模块和网络模块，所述控制模块分别与供件装置（1）、传动装置（3）、分拣装置（5）、信息采集模块和网络模块连接。
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