CN108855956A - 磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置 - Google Patents

磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置，磁齿传动机构，包括：相对设置的主动轮和从动轮，主动轮和从动轮之间通过永磁体的磁力配合传动。磁齿高速分流器包括：旋转盘组件和磁齿传动机构，磁齿传动机构设置在旋转盘组件底部。分拣装置包括：箱体，面板，以及若干所述磁齿高速分流器。本发明提供的磁齿传动机构的有益效果在于：结构紧凑、稳定性高、传动效率高、无机械损耗且几乎无噪音；从动轮相对主动轮在正负45度内摆动一定角度后仍有足够的扭矩来传递动力；本发明提供的磁齿高速分流器转动灵活，维护方便且分拣范围广；本发明提供的分拣装置可单排独立驱动，分拣效率高。

Description

磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置
技术领域
本发明涉及货物分拣的技术领域，特别涉及一种磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置。
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两种方案：
第一种方案：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。
第二种方案：采用磁齿来传动的，但现有的磁齿传动机构其主动轮和从动轮上的磁齿是单排且与轴向平行设置在轮周向上的，主动轮相对从动轮转动一定角度后，无法实现通过磁力来传递动力。当需要分拣货物时，同样需要借助其它旋转机构将主动轮和从动轮及旋转盘一起转动一个角度，再通过磁齿传动机构的磁力来驱动旋转盘内的滚柱转动，以此实现货物的分拣。
采用上述传动部件的传动机构，在使用时不够灵活。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的主要目的是提供一种磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置，该磁齿传动机构的从动轮相对主动轮可实现正负45度内摆动，旨在解决现有的传动机构使用时不够灵活的问题。
为实现上述目的，本发明提出的磁齿传动机构，包括：相对设置的主动轮和从动轮，从动轮相对主动轮摆动，从动轮相对主动轮摆动的角度为正负45度。
主动轮与从动轮上均设有第一静止磁环与第二静止磁环，第一静止磁环与第二静止磁环均包括若干沿主动轮的周向等距排列的永磁体，若干永磁体按“N-S”的顺序排列，且每一永磁体均沿主动轮的切向设置在主动轮上。
第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体一一对应，且第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体呈一定角度设置。
主动轮和从动轮之间通过永磁体的磁力配合传动。
具体地，第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度在140°-160°之间。
优选地，第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度为150°。
本发明提出的磁齿高速分流器，包括：旋转盘组件和磁齿轮传动机构，磁齿轮传动机构设置在旋转盘组件底部。
旋转盘组件包括同心设置的第一保持架、第二保持架以及底座，第一保持架设置在第二保持架上，第二保持架与底座转动配合。
第一保持架内设有若干平行设置的滚柱，相邻滚柱通过压轮摩擦转动。压轮转动设置在第二保持架上。
磁齿传动机构的从动轮转动设置在第二保持架内，从动轮与第一保持架中心的两滚柱摩擦传动配合。
优选地，底座的内侧设有轴承，第二保持架的底部套设在轴承内。
优选地，底座的内侧设有卡簧，卡簧设置在轴承的底部。
本发明提出的一种分拣装置，包括：箱体，设置在箱体的箱口的面板，以及若干磁齿高速分流器。
若干磁齿高速分流器以排分布设置在面板内，每一排磁齿高速分流器的底部均设有一驱动轴，每一排磁齿高速分流器的主动轮套设在驱动轴上，每一驱动轴的两端转动设置在箱体的侧壁上。
箱体内设有与每一驱动轴对应的电机，每一驱动轴与其对应的电机传动连接。箱体内设有与每一排磁齿高速分流器对应的气缸，每一排磁齿高速分流器的第二保持架底部均设有旋转推杆，气缸的活塞端通过连杆与每一排磁齿高速分流器上的旋转推杆连接。
优选地，面板内设有若干万向球。
优选地，每一驱动轴与其对应的电机通过皮带轮传动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、该磁齿传动机构结构紧凑、传动稳定性高、传动效率高、传动时无机械损耗且几乎无噪音。
2、该磁齿传动机构能够实现从动轮相对主动轮在正负45度内摆动一定角度后仍有足够的扭矩来传递动力。
3、该磁齿高速分流器转动灵活，维护方便。
4、此磁齿高速分流器上允许密集布置滚柱，能分拣包括软包装在内的大多数货物，分拣范围广。
5、应用此磁齿高速分流器的分拣装置可单排独立驱动，分拣效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明中磁齿传动机构正常工作时的传动原理图；
图2为本发明中磁齿传动机构转动一定角度时的传动原理图；
图3为本发明中磁齿高速分流器一实施例的爆炸图；
图4为本发明中磁齿高速分流器正常传送货物时的剖面图；
图5为本发明中磁齿高速分流器分拣货物时的剖面图；
图6为本发明中分拣装置的正截面图；
图7为本发明中分拣装置的立体图；
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本发明提出一种磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置。
参照图1-2，图1为本发明中磁齿传动机构正常工作时的传动原理图，图2为本发明中磁齿传动机构转动一定角度时的传动原理图。
如图1-2所示，在本发明实施例中，该磁齿传动机构包括：相对设置的主动轮100和从动轮320，从动轮320可相对主动轮100摆动。
主动轮100与从动轮320上均设有第一静止磁环与第二静止磁环，第一静止磁环与第二静止磁环均包括若干沿主动轮100的周向等距排列的永磁体，若干永磁体按“N-S”的顺序排列，且每一永磁体均沿主动轮100的切向设置在主动轮100上。
第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体一一对应，且第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体呈一定角度设置。
主动轮100和从动轮320之间通过永磁体的磁力配合传动。
在本实施例中，第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度设置在140°-160°之间，其可实现从动轮320相对主动轮100在正负45度内摆动后仍有足够的扭矩传递动力。优选地，第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度为150°。
本发明的技术方案通过将主动轮100与从动轮320上的永磁体采用切向安置的方式，减小了主动轮100与从动轮320相互间径向吸力；通过将第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体设置成一定角度，保证了从动轮320相对主动轮100在正负45度内摆动后，从动轮320上仍有部分永磁体与主动轮100上的永磁体的磁极是正对关系，使得从动轮320与主动轮100之间仍有足够的扭矩，即从动轮320相对主动轮100转动一定角度后，主动轮100依然能够驱动从动轮320转动。
参照图3-5，图3为本发明中磁齿高速分流器一实施例的爆炸图，图4为本发明中磁齿高速分流器正常传送货物时的剖面图，图5为本发明中磁齿高速分流器分拣货物时的剖面图。
如图3-5所示，在本发明实施例中，该磁齿高速分流器包括：旋转盘组件和磁齿传动机构，磁齿传动机构设置在旋转盘组件底部。
旋转盘组件包括同心设置的第一保持架200、第二保持架300以及底座400，第一保持架200设置在第二保持架300上，第二保持架300与底座400转动配合。
第一保持架200内设有若干平行设置的滚柱210，相邻滚柱210通过压轮310摩擦转动。压轮310转动设置在第二保持架300上。
磁齿传动机构的从动轮320转动设置在第二保持架300内，从动轮320与第一保持架200中心的两滚柱210摩擦传动配合。
具体地，如图3和图4所示，在本发明实施例中，为方便该磁齿高速分流器的旋转盘组件在正负45度的范围内转动，以实现改变分流器的传动方向，在底座400的内侧设有轴承500，第二保持架300的底部套设在轴承500内。
具体地，如图3和图4所示，在本发明实施例中，底座400的内侧设有卡簧410，轴承500的底部通过卡簧410安装在底座400的内侧。
本发明的技术方案通过在旋转盘组件内设置上述磁齿传动机构，磁齿传动机构的从动轮320设置在旋转盘组件的第二保持架300内，且从动轮320与第一保持架200中心的两滚柱210摩擦传动配合。当正常传送货物时，传动机构的从动轮320与主动轮100平行，主动轮100转动时，通过永磁体的磁力来驱动从动轮320转动，从动轮320再驱动滚柱210转动，以此实现传送货物；当需要分拣货物时，传动机构的从动轮320相对主动轮100摆动一定角度(摆动幅值在-45°～+45°之间)，此时，从动轮320上仍有部分永磁体的磁极与主动轮100上部分永磁体的磁极正对，主动轮100转动时仍有足够的扭矩来驱动从动轮320转动，从动轮320再驱动滚柱转动，以此实现分拣货物。
参照图3-5，图6为本发明中分拣装置的正截面图，图7为本发明中分拣装置的立体图。
如图6-7所示，该分拣装置包括：箱体700，设置在箱体700的箱口的面板600，以及若干上述磁齿高速分流器。
若干磁齿高速分流器以排分布设置在面板600内，每一排磁齿高速分流器的底部均设有一驱动轴710，每一排磁齿高速分流器的主动轮100套设在驱动轴710上，每一驱动轴710的两端转动设置在箱体700的侧壁上。
箱体700内设有与每一驱动轴710对应的电机720，每一驱动轴710与其对应的电机720传动连接。箱体700内设有与每一排磁齿高速分流器对应的气缸730，每一排磁齿高速分流器的第二保持架300底部均设有旋转推杆330，气缸730的活塞端通过连杆740与每一排磁齿高速分流器上的旋转推杆330连接。
具体地，如图7所示，在本发明实施例中，为使分拣装置传动效率更高，在面板600内设有若干万向球610。
具体地，如图6所示，在本发明实施例中，每一驱动轴710与其对应的电机720通过皮带传动连接。
正常传送货物时，电机720通过皮带驱动驱动轴710在箱体700内转动，从而带动安装在驱动轴710上的一排磁齿高速分流器的主动轮100转动，主动轮100通过永磁体的磁力驱动从动轮320转动，从动轮320再驱动磁齿高速分流器第一保持架200内的滚柱210转动，从而实现传送货物。
当需要对货物进行分拣时，箱体700内的气缸730的活塞端伸出或收缩，安装在气缸730的活塞端的连杆带动磁齿高速分流器上第二保持架300底部的旋转推杆330在正负45度的角度范围内转动某一角度，从而带动磁齿高速分流器的旋转盘组件绕旋转盘组件的轴线在正负45度的角度范围内转动相同角度，磁齿传动机构的从动轮320随旋转盘组件在正负45度的角度范围内转动某一角度时，也相对主动轮100在正负45度的角度范围内摆动某一角度，此时，从动轮320上的永磁铁与主动轮100上的永磁体依然有部分磁极是正对的，主动轮100的通过与从动轮320依然正对的部分磁极产生的磁力来驱动从动轮320转动，从动轮320再驱动磁齿高速分流器第一保持架200内的滚柱210转动，以实现对货物进行分拣。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、结构紧凑、传动稳定性高、传动效率高、传动时无机械损耗且几乎无噪音。
2、可实现从动轮320相对主动轮100在正负45度范围内摆动一定角度后仍有足够的扭矩来传递动力。
3、该磁齿高速分流器转动灵活，维护方便。
4、此磁齿高速分流器上允许密集布置滚柱，能分拣包括软包装在内的大多数货物，分拣范围广。
5、应用此磁齿高速分流器的分拣装置可单排独立驱动，分拣效率高。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种磁齿传动机构，其特征在于，包括：相对设置的主动轮和从动轮，所述从动轮相对所述主动轮摆动；
所述主动轮与所述从动轮上均设有第一静止磁环与第二静止磁环，所述第一静止磁环与第二静止磁环均包括若干沿主动轮的周向等距排列的永磁体，若干永磁体按“N-S”的顺序排列，且每一永磁体均沿主动轮的切向设置在主动轮上；
所述第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体一一对应，且所述第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体呈一定角度设置；
所述主动轮和所述从动轮之间通过所述永磁体的磁力配合传动。
2.如权利要求1所述的磁齿传动机构，其特征在于，所述第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度在140°-160°之间。
3.如权利要求2所述的磁齿传动机构，其特征在于，所述第一静止磁环的永磁体与第二静止磁环的永磁体之间的角度为150°。
4.一种磁齿高速分流器，其特征在于，包括：旋转盘组件和所述磁齿传动机构，所述磁齿传动机构设置在所述旋转盘组件底部；
所述旋转盘组件包括同心设置的第一保持架、第二保持架以及底座，所述第一保持架设置在第二保持架上，所述第二保持架与底座转动配合；
所述第一保持架内设有若干平行设置的滚柱，相邻滚柱通过压轮摩擦转动；所述压轮转动设置在第二保持架上；
所述磁齿传动机构的从动轮转动设置在所述第二保持架内，所述从动轮与所述第一保持架中心的两滚柱摩擦传动配合。
5.如权利要求4所述的磁齿高速分流器，其特征在于，所述底座的内侧设有轴承，所述第二保持架的底部套设在所述轴承内。
6.如权利要求4所述的磁齿高速分流器，其特征在于，所述底座的内侧设有卡簧，所述卡簧设置在所述轴承的底部。
7.一种分拣装置，其特征在于，包括：箱体，设置在箱体的箱口的面板，以及若干所述磁齿高速分流器；
若干所述磁齿高速分流器以排分布设置在所述面板内，每一排所述磁齿高速分流器的底部均设有一驱动轴，每一排所述磁齿高速分流器的主动轮套设在驱动轴上，每一所述驱动轴的两端转动设置在箱体的侧壁上；
所述箱体内设有与每一所述驱动轴对应的电机，每一所述驱动轴与其对应的电机传动连接；所述箱体内设有与每一排所述磁齿高速分流器对应的气缸，每一排所述磁齿高速分流器的第二保持架底部均设有旋转推杆，所述气缸的活塞端通过连杆与每一排所述磁齿高速分流器上的旋转推杆连接。
8.如权利要求7所述的分拣装置，其特征在于，所述面板内设有若干万向球。
9.如权利要求7所述的分拣装置，其特征在于，每一所述驱动轴与其对应的电机通过皮带轮传动连接。
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