CN107042209B - 一种快速分拣机构和分拣链条组件 - Google Patents

一种快速分拣机构和分拣链条组件 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种分拣链条组件和快速分拣机构，分拣链条组件包括链板和分拣滚筒，所述分拣滚筒包括分拣转筒和分拣滚筒转轴，所述分拣滚筒转轴设置在所述分拣转筒的两端，所述分拣滚筒转轴活动地装配在所述链板的分拣滚筒转轴孔内；快速分拣机构包括分拣链条驱动机构、分拣链条和分拣驱动机构。本发明用分拣链条代替传送带，并科学地将分拣滚筒与分拣链板组件设为一体，通过控制分拣口分拣驱动机构，实现对物料运动方向的快速切换，从而实现快速分拣。该机构结构简单，高效可靠，成本低廉，分拣口设置灵活，能满足各种复杂场合的物料分拣和自动化仓储要求。

Description

一种快速分拣机构和分拣链条组件
技术领域
本发明涉及一种用于物料分拣和自动化仓储的快速分拣机构和分拣链条组件。
背景技术
随着电商和物流业的迅速发展，传统靠人工对物料的分拣已远远不能满足要求，如何实现对物料的自动分拣成了人们追求的方向。为此国内也已涌现了不少自动分拣设备制造商，其结构不外乎辊筒输送机、皮带输送机、滑槽、交叉带分拣机几钟，除交叉带分拣机效率还比较高外，其余几种效率非常低，对不同物料的适应性差；但交叉带分拣机的分拣口设置不够灵活，且需在每个交叉带上都要设置动力，结构复杂，成本高，对物料放置的间隔要求高，分拣速度还是满足不了实际需要，这些都阻碍了分拣设备的推广应用。
发明内容
为了很好地解决上述问题，本发明提供一种分拣链条组件，该分拣链条组件结构简单，成本低廉，可靠性高。
本发明提供的快速分拣机构和分拣链条组件，所述分拣链条组件包括链板和分拣滚筒，所述分拣滚筒包括分拣转筒和分拣滚筒转轴，所述分拣滚筒转轴设置在所述分拣转筒的两端，所述链板上设置有上下贯通的分拣转筒避位孔，所述分拣转筒位于分拣转筒避位孔内，所述分拣滚筒转轴活动地装配在所述链板的分拣滚筒转轴孔内；所述分拣滚筒轴线与所述链板平行。分拣滚筒转轴活动装配，分拣滚筒相对于链板灵活转动。链板可采用高强度塑料注塑加工制成，目的是便于成型和大批量生产，并降低生产成本，尺寸精度也容易得到保证。分拣转筒与分拣滚筒转轴二者可设计为整体或分体，设计成分体时可将分拣滚筒转轴设计成一整根，并用金属材料制成，实现对较重物料的分拣。
如果出现链板变形将会导致部分分拣滚筒与驱动分拣滚筒转动的分拣驱动机构的驱动轮不能充分接触，使这些分拣滚筒不能被驱动而影响分拣效果，为避免出现这种问题，本发明在所述链板上设置有滑块槽，滑块槽底部设置有压簧，所述滑块槽内安装有滑块，所述压簧位于滑块下方；所述分拣滚筒转轴孔设置在滑块上，滑块下方的压簧向上推动滑块，确保安装在滑块上的分拣滚筒与分拣驱动机构的驱动轮保持接触。此结构可大大减低机构对链板变形的要求，同时也降低了安装精度。
为方便安装的同时避免滑块从滑块槽内脱落，所述滑块槽设计呈中字形，所述滑块的顶部设置有倒八字形筋，当滑块的倒八字形筋进入滑块槽口时受到滑块槽侧壁的挤压而向内变形，当进入滑块槽中部时，由于中部宽度较大，倒八字形筋回弹恢复到初始位置，所以滑块的倒八字形筋一旦进入滑块槽中部较宽区域就不能再脱出。
优选地，所述链板的一端设有插入端，另一端设有插入槽；所述插入端的厚度略小于所述插入槽的宽度；所述插入端设有链板转轴孔，所述插入槽内侧设有链板转轴，所述链板转轴孔直径略大于所述链板转轴直径。相邻链板通过插入端与插入槽连接成分拣输送带，用于传送物品的同时进行分拣操作，通过插入端与插入槽的配合实现链板的安装，结构简单，安装方便。
优选地，所述链板转轴孔呈开口状，为保证强度开口向下平行延伸，开口宽度稍小于所述链板转轴直径。
优选地，链板转轴上下二侧对称切除一弓字形形成上下二平面，二平面的距离略小于所述链板转轴孔开口的宽度，从一链板插入端的下方将另一链板插入槽内的转轴沿垂直方向扣入链板转轴孔内并旋转，由于链板转轴孔开口宽度稍小于链板转轴直径，而相邻二链板扣入时的方向与使用时的方向相差很大，一旦扣入后在使用时将不会再脱出。
优选地，所述链板的分拣滚筒转轴孔呈开口状，开口向下呈八字形延伸，开口最小宽度稍小于所述分拣滚筒转轴直径。向下呈八字形延伸，为的是便于安装分拣滚筒转轴，因开口最小宽度稍小于所述分拣滚筒转轴直径，所以需采用压入的方法装配，。
优选地，所述分拣滚筒由分拣驱动机构驱动，所述链板上设有分拣驱动机构驱动轮避位圆弧，所述分拣驱动机构驱动轮避位圆弧的直径稍大于所述分拣链条组件驱动机构驱动轮的直径，装配时保证所述分拣驱动机构的驱动轮与所述分拣驱动机构驱动轮避位圆弧同圆心，这样可保证在不发生干涉的情况下使所述链板实体最大，从而使所述链板在相同的条件下获得最大的强度。
优选地，所述链板由分拣链条组件驱动机构驱动，所述链板上设有供所述分拣链条组件驱动机构的链轮插入的链轮驱动孔，设计时尽可能使所述链轮驱动孔最大，以使相对应的驱动链轮齿获得最大的强度。
本发明还提供一种快速分拣机构，将分拣变向装置与传送带设为一体，通过在分拣口设置的分拣驱动机构，驱动分拣变向装置工作，实现对物料的快速分拣。所述快速分拣机构包括分拣链条驱动机构、分拣链条和分拣驱动机构，分拣链条由本发明设计的分拣链条组件首尾连接而成，所述分拣链条驱动机构和分拣链条相啮合，所述分拣驱动机构设置于分拣口，位于分拣链条正下方，所述分拣驱动机构的驱动轮与所述分拣链条组件的分拣转筒相啮合。分拣链条驱动机构和分拣驱动机构固定在框架上。所述分拣链条驱动机构在原理上采用变异的链传动机构，通过特殊设计的驱动链轮驱动由分拣链条组件首尾连接成的环形封闭链条运转，使置于所述环形封闭链条上的物料被传送到需要的位置。当经过分拣口并需要对物料进行分拣时，系统启动所述分拣驱动机构工作，驱动链条上的分拣转筒转动，实现对物料的快速变向分拣。
优选地，所述分拣驱动机构驱动轮同时与所述分拣链条的二个相邻且位于同一轴线的分拣转筒相啮合，这样可减少分拣驱动机构驱动轮的数量，有利于机构平衡，通过控制器控制所述分拣驱动机构工作和正、反转。当所述分拣驱动机构不工作时，物料将不被分拣；当所述分拣驱动机构做正、反转时，物料将向二个相反的方向被分拣。
本专利具有以下有益技术效果：
1、将分拣变向装置与传送带设为一体，结构简单，紧凑；
2、仅在分拣口设置分拣驱动机构驱动分拣链条的分拣转筒，实现分拣变向，避免了如交叉带分拣机需设置大量的分拣动力，成本得到及大地降低。
3、分拣效率高，每个分拣口每分钟达到40件以上，远远高于市场类似设备。
4、适应性强，适合对各种物料的分拣，分拣口更可任意设置。
附图说明
图1为原理结构示意图；
图2为原理结构示意图俯视图；
图3为图1在分拣口处的剖视图；
图4为二个分拣链条组件装配后的外观图；
图5为链板轴测图(正面)；
图6为链板另一个方向的轴测图(反面)；
图7为分拣滚筒轴测图；
图8为二个分拣链条组件组装时的位置图；
图9为通过滑块装配分拣滚筒示意图；
图10为滑块与链板装配示意图；
图11为滑块结构示意图。
图中编号所对应的零部件：
1分拣链条驱动机构；
2分拣链条组件；
2-1链板；
2-1-1分拣转筒避位孔、2-1-2链板转轴、2-1-3分拣滚筒转轴孔、2-1-4链板转轴孔、2-1-5链轮驱动孔、2-1-6分拣驱动机构驱动轮避位圆弧、2-1-7插入端、2-1-8插入槽；2-1-9滑块；2-1-10滑块槽；2-1-11压簧安装柱；2-1-12筋；
2-2分拣滚筒；
2-2-1分拣滚筒转轴、2-2-2分拣转筒；
3、分拣驱动机构；3-1驱动轮。
具体实施方式
实施例一：
如图4、5、7所示，所述分拣链条组件2包括链板2-1和分拣滚筒2-2，分拣滚筒转轴2-2-1活动地装配在所述链板2-1的分拣滚筒转轴孔2-1-3内。装配时将链板2-1上的分拣滚筒转轴孔2-1-3的开口向上，将分拣滚筒转轴2-2-1置于分拣滚筒避位孔2-1-1二端的分拣滚筒转轴孔2-1-3八字开口槽内，分拣滚筒避位孔2-1-1上下贯通。如图5、6所示，因所述分拣滚筒转轴孔2-1-3向上的开口最小宽度略小分拣滚筒转轴2-2-1的直径，因此组装时需采用直接压入或加热压入的方法，装配完成后即成为分拣链条组件2。因为分拣滚筒转轴2-2-1的直径略小于所述链板2的分拣滚筒转轴孔2-1-3的直径，所以所述分拣滚筒2-2相对于所述链板2-1的转动相当灵活。所述链板2-1采用高强度塑料注塑加工制成，便于成型和大批量生产，尺寸一致性好，生产成本低。链板2-1上间隔布置有多个分拣滚筒2-2，各分拣滚筒平行；分拣滚筒轴线与链板平行，即，分拣链条组件组装形成分拣链条后，分拣滚筒轴线与分拣链条的运动方向一致。
如图3、5、6所示，所述链板2-1上设有分拣驱动机构驱动轮避位圆弧2-1-6。所述避位圆弧2-1-6的直径稍大于所述分拣链条组件驱动机构驱动轮的直径，且二者同轴设置，这样可保证在不发生干涉的情况下使所述链板2-1实体最大，从而使所述链板2-1在相同的条件下获得最大的强度。
如图6所示，所述链板2-1上设有分拣链条组件驱动机构1的链轮驱动孔2-1-5，设计时尽可能使所述驱动孔最大，以使相对应的驱动链轮齿获得最大的实体尺寸，使其获得足够的强度。
如图4、5、6、8所示，所述链板2-1的一端设有插入端2-1-7，另一端设有插入槽2-1-8。所述插入端2-1-7的厚度略小于所述插入槽2-1-8的宽度。所述插入端2-1-7内设有链板转轴孔2-1-4，所述插入槽二侧设有链板转轴2-1-2，所述链板转轴孔2-1-4直径略大于所述链板转轴2-1-2的直径。
如图4、5、6所示，所述链板转轴孔2-1-4呈开口状，开口宽度稍小于所述链板转轴2-1-2直径，开口呈向下平行延伸。
如图4、5、6所示，所述链板转轴2-1-2上下二侧对称切除一弓字形形成上下二平面，二平面的距离略小于所述链板转轴孔2-1-4开口的宽度，以便于将所述链板转轴2-1-2装入到所述链板转轴孔2-1-4内。
如图8所示，将二个分拣链条组件2垂直放置，并分别使其中的一个插入端2-1-7和另一个的插入槽2-1-8相对，同时将链板转轴2-1-2插入到链板转轴孔2-1-4内后旋转，此时二个分拣链条组件2首尾扣牢，以此类推直到所需的长度后将起点和终端以相同的方法扣牢形成环形封闭状的分拣链条。
在实际应用时可以将链板2-1做成1：2二种不同的宽度，并使插入端数量为偶数，通过交叉组合可得到不同宽度的链条，以满足不同用户的需要。
如图7所示，所述分拣滚筒2-2包括分拣滚筒转轴2-2-1和分拣转筒2-2-2，所述分拣滚筒转轴2-2-1设置在分拣转筒2-2-2二端，二者可设计为整体或分体。设计成分体时可将分拣滚筒转轴设计成一整根，并用金属材料制成，实现对较重物料的分拣。
如图2、3所示，所述分拣驱动机构3的驱动轮3-1同时与分拣口的分拣链条的二相邻、且位于同一轴线的分拣转筒2-2-2相啮合，所述驱动轮3-1的轴线、分拣滚筒轴线与分拣链条运动方向平行，通过控制器控制所述分拣驱动机构3工作和正、反转。当所述分拣驱动机构3不工作时，物料将不被分拣；此时所述分拣驱动机构3的驱动轮3-1仅对所述分拣链条组件2起支撑作用；当所述分拣驱动机构3做正、反转时，物料将向二个相反的方向被分拣，此时所述分拣驱动机构3的驱动轮3-1不仅对所述分拣链条组件2起支撑作用，还对所述分拣转筒2-2-2起驱动作用。为了提高驱动效果，在所述分拣驱动机构3的驱动轮的外圈增设一层PU，以增加摩擦力和耐磨性，如要对大件进行分拣增加驱动效果也可将所述分拣驱动机构3的驱动轮3-1和所述分拣转筒2-2-2设计为齿轮，设计成齿轮这种形式，还可以避免因链板变形导致分拣滚筒与分拣驱动机构的驱动轮无法有效接触的问题。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于：实施例一的分拣滚筒的转轴2-2-1与链板上的分拣滚筒转轴孔2-1-3为间隙配合，如果出现链板变形将会导致部分分拣滚筒与分拣驱动机构的驱动轮不能接触，使这些分拣滚筒不能被驱动而影响分拣效果。如图9、10、11所示，本实施例在链板2-1的分拣滚筒避位孔2-1-1两端开设中字形滑块槽2-1-10，在滑块槽底部设计有压簧安装柱2-1-11，压簧(图中未示出)套在该压簧安装柱上，滑块槽2-1-10内还安装有滑块2-1-9，滑块2-1-9的顶部的两侧设计有筋2-1-12，两侧的筋构成倒八字形，分拣滚筒转轴孔2-1-3开设在滑块2-1-9上。安装时，将滑块2-1-9通过分拣滚筒转轴孔2-1-3套在分拣滚筒2-2的分拣滚筒转轴2-2-1上，将两端装有滑块的分拣滚筒从上往下压入到底后松开，此时两端的压簧推动滑块上移，直到滑块上端倒八字形筋的端面与中字形滑块槽端面接触为止，这样可有效保证分拣滚筒与分拣驱动机构的驱动轮始终处于接触状态。滑块上部的倒八字形筋，当进入滑块槽口时受到滑块槽侧壁的挤压而向内变形，当进入滑块槽中部时，由于中部宽度较大，倒八字形筋回弹恢复到初始尺寸，所以滑块上的倒八字形筋一旦进入滑块槽中部较宽区域就不能再脱出。
如图1、2、3所示，本发明提供的快速分拣机构包括分拣链条驱动机构1、分拣链条组件2首尾相扣连接而成的分拣链条和分拣驱动机构3。分拣链条驱动机构1和固定框架及对分拣链条支撑的具体结构可参照皮带输送机，分拣链条驱动机构1的驱动轮可参照链传动机构原理结合分拣链条的相邻二链轮驱动孔2-1-5的间距和形状设计；分拣驱动机构3的具体结构可参照辊筒输送机的驱动结构设计。本申请最主要的发明点是分拣链条驱动机构1、分拣链条和分拣驱动机构3的组合设计以及在分拣链条组件2上设置了分拣滚筒2-2作为分拣变向装置，通过在分拣口设置的分拣驱动机构3，驱动分拣变向装置工作，实现对物料的快速分拣。
以上实施例仅为本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。其具体结构和尺寸可根据实际需要进行相应的调整。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如分拣链条驱动机构和分拣驱动机构不限于本专利所限定样式，分拣链条驱动机构驱动轮、分拣驱动机构驱动轮也可做出多种变通设计，链板也可以采用其他工艺方法加工，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种分拣链条组件，其特征在于：所述分拣链条组件包括链板和分拣滚筒，所述分拣滚筒包括分拣转筒和分拣滚筒转轴，所述分拣滚筒转轴设置在所述分拣转筒的两端；所述链板上设置有上下贯通的分拣转筒避位孔，所述分拣转筒位于分拣转筒避位孔内，所述分拣滚筒转轴活动地装配在所述链板的分拣滚筒转轴孔内；所述分拣滚筒轴线与所述链板平行；所述链板上设置有滑块槽，滑块槽底部设置有压簧，所述滑块槽内安装有滑块，所述压簧位于滑块下方；所述分拣滚筒转轴孔设置在滑块上；所述滑块槽呈中字形，所述滑块的顶部设置有倒八字形筋，所述压簧用于推动所述滑块上移使得所述滑块的倒八字形筋与中字形滑块槽接触。
2.如权利要求1所述的分拣链条组件，其特征在于：所述链板的一端设有插入端，另一端设有插入槽；所述插入端的厚度略小于所述插入槽的宽度；所述插入端设有链板转轴孔，所述插入槽内侧设有链板转轴，所述链板转轴孔直径略大于所述链板转轴直径。
3.如权利要求2所述的分拣链条组件，其特征在于：所述链板转轴孔呈开口状，开口向下平行延伸，开口宽度稍小于所述链板转轴直径。
4.如权利要求2或3所述的分拣链条组件，其特征在于：链板转轴上下二侧对称切除一弓字形形成上下二平面，二平面的距离略小于所述链板转轴孔开口的宽度。
5.如权利要求1、2或3所述的分拣链条组件，其特征在于：所述分拣滚筒由分拣驱动机构驱动，所述链板上设有分拣驱动机构驱动轮避位圆弧，所述分拣驱动机构驱动轮避位圆弧的直径稍大于所述分拣驱动机构的驱动轮的直径。
6.如权利要求5所述的分拣链条组件，其特征在于：所述分拣驱动机构的驱动轮与所述分拣驱动机构驱动轮避位圆弧同圆心。
7.如权利要求1、2或3所述的分拣链条组件，其特征在于：所述链板由分拣链条组件驱动机构驱动，所述链板上设有供所述分拣链条组件驱动机构的链轮插入的链轮驱动孔。
8.一种快速分拣机构，其特征在于：所述快速分拣机构包括分拣链条驱动机构、分拣链条和分拣驱动机构；所述分拣链条由权利要求1-7任一权利要求所述的分拣链条组件首尾相扣连接而成，所述分拣链条驱动机构和分拣链条组件的链板相啮合，所述分拣驱动机构设置于分拣口，位于分拣链条正下方，所述分拣驱动机构的驱动轮与所述分拣链条组件的分拣滚筒相啮合。
9.如权利要求8所述的快速分拣机构，其特征在于：所述分拣驱动机构驱动轮同时与所述分拣链条的二个相邻且位于同一轴线的分拣转筒相啮合，所述分拣驱动机构在控制器控制下可正、反两个方向转动。
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