CN109018894A - 一种吊挂流水线出站系统及出站控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吊挂流水线出站系统及出站控制方法，吊挂流水线技术领域。本发明在齿条组件上安装衣架驱动器，将两衣架驱动器之间的间隔齿数和皮带式链传动机构上的拖钩间隔齿数设置成相等，皮带式链传动机构由齿条组件驱动，齿条组件、皮带式链传动机构的总齿数均为间隔齿数的整数倍，事先设置好拖钩与衣架驱动器之间位置，衣架从支轨进入主轨所需的时间不会有偏差，衣架出站时间准确。

Description

一种吊挂流水线出站系统及出站控制方法

技术领域

本发明属于吊挂流水线技术领域，具体涉及一种吊挂流水线出站系统及出站控制方法。

背景技术

中国发明专利2017109715959公开了“一种吊挂线衣架出站系统”，包括主轨、支轨、连接轨和固定板，支轨与连接轨连接，衣架从支轨通过连接轨进入主轨，固定板与连接轨相对设置，且固定板与连接轨之间具有供衣架通过的通道，固定板上安装有皮带式链传动机构，皮带式链传动机构由齿轮分离驱动机构进行驱动，齿轮分离驱动机构通过气缸驱动与主轨的齿条组件连接或分离；固定板边缘安装有衣架止挡机构，皮带式链传动机构上安装有拖钩，拖钩可推动衣架止挡机构放行衣架并拖着衣架前行。

该出站系统的衣架出站控制方法一般采用延时控制，具体可参见中国发明专利2011100235925公开的“用于智能服装生产悬挂设备控制系统的RFID智能衣架进出站的控制方法”，当推杆通过加工站的进站读卡器所获得的信息判断推杆在经过出站口为空时，加工站的出站执行机构在进站读卡器判断时的设定时间延迟后将衣架送出站。设定时间延迟为进站读卡器记录衣架进入该加工站的推杆或者空推杆经过所述进站读卡器的时刻，在通过推杆运行速度计算出该推杆达到出站口的时刻，所述两个时刻之差减去衣架从支轨进入主轨所需要的时间值。

该出站控制方法需要通过计算来确定出站执行机构的动作，即气缸动作使齿轮分离驱动机构与主轨的齿条组件啮合，从而驱动皮带式链传动机构，使皮带式链传动机构上的拖钩拖着衣架止挡机构处的衣架出站。首先该出站控制方法的计算过程比较复杂；其次衣架的出站准确度受到多方面因素的影响，比如，主轨齿条组件的运行速度不匀速，会导致推杆到达出站口的时间过迟或过早，当推杆过早到达时，衣架将错过推杆；再比如，齿轮分离驱动机构与主轨的齿条组件分离后，皮带式链传动机构上的拖钩停的位置不准确，会导致衣架从支轨进入主轨所需的时间产生偏差，进而导致衣架出站不准。

发明内容

本发明目的是：针对现有技术中衣架从支轨进入主轨所需的时间有偏差造成衣架出站不准的问题，提供一种新的吊挂流水线出站系统及出站控制方法。

具体地说，本发明是采用以下技术方案实现的：包括主轨、支轨和放行机构，主轨上设置有齿条组件，齿条组件下侧设置有若干衣架驱动器，衣架被放行机构放行后经支轨、连接轨运行至主轨，并由主轨上的衣架驱动器驱动衣架继续沿主轨运行，主轨和支轨的连接处设置有：

皮带式链传动机构，皮带式链传动机构包括皮带和若干个拖钩，拖钩按照相等的齿数间隔固定于皮带上，皮带由皮带驱动轮驱动，皮带驱动轮和皮带通过齿和槽的配合结构啮合；衣架驱动器按照与拖钩相同的齿数间隔布置；

齿轮驱动机构，齿轮驱动机构包括主驱动齿轮和从动齿轮，主驱动齿轮与齿条组件啮合，同时主驱动齿轮与从动齿轮直接或间接啮合，从动齿轮的齿数与皮带驱动轮上的齿或槽的数量相同；

衣架止挡机构，经放行机构放行后的衣架由衣架止挡机构止挡，拖钩运行至衣架止挡机构处时，带动停靠于衣架止挡机构处的衣架向前运行。

进一步而言：当主驱动齿轮与从动齿轮间接啮合时，齿轮驱动机构还包括变向齿轮，变向齿轮设置于主驱动齿轮与从动齿轮之间，且同时与主驱动齿轮和从动齿轮啮合。

进一步而言：所述皮带驱动轮的外缘设置有凹槽，皮带的内壁设置有皮带齿，相邻皮带齿的间距与相邻凹槽的间距相同。

进一步而言：齿轮驱动机构还包括驱动杆，驱动杆可绕一端转动，此转动端设有驱动杆转轴孔，皮带驱动轮与从动齿轮同轴固定连接，且与驱动杆转轴孔同轴，主驱动齿轮和从动齿轮可旋转地安装于驱动杆上，驱动杆的另一端设有固定装置，所述驱动杆的另一端绕转动端朝主轨方向转动，当主驱动齿轮与齿条组件可靠啮合时，驱动杆另一端由固定装置固定。

进一步而言：固定机构包括丝杆和固定块，丝杆一端与驱动杆铰接，另一端穿过固定块，丝杆上靠近固定块处设置有螺母，旋转螺母可使驱动杆朝主轨的方向转动，使所述主驱动齿轮与所述齿条组件可靠啮合。

进一步而言：还包括固定板，固定板包括第一固定板和第二固定板，第一固定板、第二固定板上均设有皮带导向槽，带式链传动机构位于皮带导向槽中

进一步而言：第一固定板包括第一上固定板与第一下固定板，第二固定板包括第二上固定板与第二下固定板，第一上固定板上设置有空心的驱动杆转轴，驱动杆上设置有驱动杆转轴孔，驱动杆转轴孔套设于驱动杆转轴上，皮带驱动轮的转轴穿过驱动杆转轴和驱动杆转轴孔与从动齿轮固定相连。

进一步而言：皮带式链传动机构还包括用于阻挡衣架前窜的挡板，沿皮带转动方向，挡板设置于拖钩的前方。

进一步而言：设置衣架出站时的位置为出站口，衣架出站时位于两个衣架驱动器之间，且所述衣架距离齿条组件前进方向的后端的一个衣架驱动器A个齿数；相邻衣架驱动器之间齿条组件的齿数为D，皮带上的相邻拖钩间隔的皮带齿齿数也为D，且皮带与齿条组件同步运行；在主轨上设有进站读卡器，该进站读卡器与出站口间隔M个齿条组件的齿数；止挡机构与出站口之间间隔为N个皮带齿；齿条组件运行速度为V个齿/秒；

如果衣架驱动器通过进站读卡器时，控制器根据该进站读卡器获取的信息判断衣架驱动器在经过出站口时为空，则延时T时间后放行机构放行衣架；延时时间T≥(M-N-D-A)/V且T＜(M-N-A)/V；

衣架滑行至止挡机构处被皮带式链传动机构上的拖钩拖行至出站口，然后由衣架驱动器驱动该衣架沿主轨继续运行。

进一步而言：出站口设置于两个衣架驱动器的正中间，衣架距离齿条组件前进方向的后端的一个衣架驱动器的齿数为D/2个，延时时间T为：T≥(M-N-1.5D)/V且T＜(M-N-0.5D)/V。

本发明的有益效果如下：本发明在齿条组件上安装衣架驱动器，将两衣架驱动器之间的间隔齿数和皮带式链传动机构上的拖钩间隔齿数设置成相等，皮带式链传动机构由齿条组件驱动，齿条组件、皮带式链传动机构的总齿数均为间隔齿数的整数倍，事先设置好拖钩与衣架驱动器之间位置，衣架从支轨进入主轨所需的时间不会有偏差，衣架出站时间准确。通过连接板来连接第一固定板与第二固定板可以满足不同长度的皮带式链传动机构的安装。

附图说明

图1是本发明的吊挂流水线出站系统的结构示意图。

图2是本发明的吊挂流水线出站系统的俯视图。

图3是本发明的固定板的结构示意图。

图4是图3的爆炸图。

图5是齿轮驱动机构结构示意图。

图6是图5的爆炸图。

图7是皮带式链传动机构的结构示意图。

图8是工作站的结构简易图。

图9是衣架出站时的结构简易图。

图10是衣架在止挡机构处脱离的结构简易图。

图11是放行机构放行的结构简易图。

图中的标号：1主轨，1-1齿条组件，1-2衣架驱动器，1-2-1标记衣架驱动器，2连接轨，3固定板，3-1第一上固定板，3-1-1驱动杆转轴，3-2第一下固定板，3-3第二上固定板，3-4第二下固定板，3-5连接板，3-6导向槽，4出站摆头，5皮带式链传动机构，5-1皮带，5-2皮带齿，5-3拖钩，5-3-1标记脱钩，5-4挡板，6齿轮驱动机构，6-1驱动杆，6-1-1驱动杆转轴孔，6-2丝杆，6-3固定块，6-4螺母，6-5主驱动齿轮，6-6变向齿轮，6-7从动齿轮，6-8皮带驱动轮，6-8-1凹槽，7衣架止挡机构，8支轨，9放行机构，10出站读卡器，11进站读卡器，12出站口。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

本发明的一个实施例，为一种吊挂流水线出站系统及出站控制方法。如图1和图2所示吊挂流水线出站系统包括主轨1、支轨8、连接轨2和固定板3，支轨8与连接轨2连接，连接轨2通过出站摆头4与主轨1可分离的连接。支轨8上安装有放行机构9，与放行机构9对应处安装有出站读卡器10。固定板3与连接轨2相对设置，且固定板3与连接轨2之间具有供衣架通过的通道，固定板3上安装有皮带式链传动机构5。皮带式链传动机构5由齿轮驱动机构6进行驱动，齿轮驱动机构6与主轨1的齿条组件1-1啮合，与齿条组件同步运行；固定板3边缘安装有衣架止挡机构7，衣架被放行机构9放行后停靠于衣架止挡机构7处，皮带式链传动机构5上具有如图7所示的拖钩5-3，拖钩5-3可带动停靠于衣架止挡机构7的衣架并拖着衣架前行。放行机构9尽可能地接近止挡机构7。

如图3和图4所示固定板3包括第一上固定板3-1、第一下固定板3-2、第二上固定板3-3、第二下固定板3-4。第一上固定板3-1与第一下固定板3-2上下组合成第一固定板，第二上固定板3-3与第二下固定板3-4上下组合成第二固定板。第一固定板与第二固定板直接连接，或者第一固定板与第二固定板通过连接板3-5连接。第一固定板、第二固定板、连接板3-5上均设有皮带导向槽3-6，皮带式链传动机构5位于皮带导向槽3-6中。所述带式链传动机构5位于皮带导向槽3-6中，所述皮带导向槽3-6的宽度大于皮带齿的最大宽度。当皮带式链传动机构5的长度超过第一固定板与第二固定板连接后的皮带导向槽的长度时，需要通过连接板3-5来连接第一固定板与第二固定板。从而使固定板可以满足不同长度的皮带式链传动机构5的安装。

如图5和图6所示，第一上固定板3-1上安装有齿轮驱动机构6，齿轮驱动机构6包括驱动杆6-1，驱动杆6-1的一端设有驱动杆转轴孔6-1-1，该驱动杆转轴孔6-1-1安装在第一固定板3-1的驱动杆转轴3-1-1上，驱动杆6-1可绕驱动杆转轴3-1-1转动，驱动杆转轴3-1-1为空心轴；驱动杆6-1的另一端铰接有丝杆6-2，丝杆6-2的另一端穿过固定块6-3，固定块6-3安装在第一上固定板3-1上，丝杆上位于固定块6-3与铰接点之间螺纹连接有螺母6-4，驱动杆6-1上转动的安装有主驱动齿轮6-5和变向齿轮6-6，旋转螺母6-4使驱动杆6-1朝主轨方向转动，促使主驱动齿轮6-5与主轨1的齿条组件1-1完全啮合，此时螺母6-4与固定块6-3相抵。齿轮驱动机构6的固定方式还可以是：向主轨1的一侧转动驱动杆6-1，使主驱动齿轮6-5与齿条组件1-1可靠啮合时，驱动杆6-1的另一端通过紧固件(例如螺钉、螺栓等能实现固定的部件均可)与第一上固定板3-1固定。主驱动齿轮6-5还与变向齿轮6-6啮合，变向齿轮6-6与从动齿轮6-7啮合，皮带驱动轮6-8的转轴穿过驱动杆转轴3-1-1的内孔与从动齿轮6-7连接。

皮带驱动轮6-8的转轮上设有凹槽6-8-1，凹槽6-8-1与从动齿轮的齿数相同。如图7所示皮带式链传动机构5包括皮带5-1，皮带5-1内侧等间距的设有若干皮带齿5-2，皮带齿5-2与凹槽6-8-1相匹配。皮带5-1的外周设有拖钩5-3，当拖钩5-3为多个时，为等间距设置。沿皮带转动方向，每个拖钩5-3的前方均设有挡板5-4，可阻挡衣架前窜。

主轨1的齿条组件1-1下侧等间距地安装有衣架驱动器1-2，衣架驱动器可以是驱动推杆也可以是驱动拖钩。两衣架驱动器之间间隔D个齿，齿条组件的总齿数为D的整数倍。皮带上安装的皮带齿的数量为D的整数倍，拖钩之间间隔D个皮带齿。事先在出站口12调整好衣架出站的位置，使其位于两个衣架驱动器之间，最优为两个衣架驱动器中间位置。皮带随齿条组件同步运行，齿条组件运行一个齿，皮带相应的也运行一个皮带齿，并且皮带一直随齿条组件运转。由于衣架驱动器间隔齿数和皮带上的拖钩间隔齿数相等，因此衣架出站位置始终为事前设定的位置，不会产生偏差。

一种吊挂流水线出站控制方法，如8所示，以衣架出站时位于两衣架驱动器中间(即0.5D)为例，设进站读卡器11与出站口12之间间隔M个齿数，止挡机构7与出站口12之间间隔为N个皮带齿，齿条组件运行速度为V个齿/秒，放行机构9与止挡机构7尽量靠近，衣架放行至止挡机构7的时间尽量短。当衣架驱动器1-2通过加工站的进站读卡器11时，控制器根据该进站读卡器11获取的信息判断衣架驱动器1-2在经过出站口时为空，延时T时间后放行机构9放行衣架，(放行时机为拖衣架出站的拖钩的前一个拖钩正好运行至止挡机构处或超过止挡机构)衣架滑行至止挡机构7处(衣架滑行至止挡机构7处时需保证衣架位于两拖钩之间且不碰撞拖钩)，然后被皮带式链传动机构5上的拖钩5-3拖行进入主轨。延时时间T可以采用倒推法得出，倒推步骤如图9-11所示，具体以标记脱钩5-3-1和标记衣架驱动器1-2-1为例进行说明：

出站完成状态如图9所示：设定出站机构出站时，衣架位于两衣架驱动器的正中间。如图所示，皮带式链传动机构的标记拖钩到达出站口时，正好位于两驱动器中间，并且后面的衣架驱动器为空，从而顺利出站。同时设进站读卡器至出站口为M个齿，止挡机构至出站口为N个齿。

止挡机构处拖离状态(即出站完成状态的前一个状态)如图10所示：放行机构9尽量与止挡机构靠近安装，使衣架从放行机构下滑到止挡机构的时间尽量短。当图9的标记拖钩在止挡机构处正要拖衣架时，此时图1标记衣架驱动器的位置在离出站口N+D/2的位置。即图9标记拖钩和标记衣架驱动器倒数N个齿。

放行机构放行状态(即止挡机构处拖离状态的前一个状态)如图11所示：放行机构放行衣架到止挡机构时，需保证衣架位于两拖钩之间，且不撞拖钩。其放行时机为标记拖钩的前一拖钩运行到止挡机构处或标记拖钩的前一拖钩超过止挡机构且标记拖钩还没未到止挡机构时。当标记拖钩前一拖钩位于止挡机构时，标记拖钩离止挡机构D个齿(即在图10基础上倒退D个齿)；此时标记衣架驱动器离出站口N+D/2+D个齿；已超过进站读卡器M-(N+1.5D)个齿，若齿条组件运行速度为V个齿/秒，其超过进站读卡器的时间即延时时间T＝M-(N+1.5D)/V秒。当标记拖钩前一拖钩超过止挡机构时，延时时间T＞[M-(N+1.5D)]/V且T＜[M-(N+0.5D)]/V(此为标记拖钩到止挡机构处的延时，见图10)。衣架放行后在止挡机构处停留，待标记拖钩将其拖离出站。

综上可见，延时时间T≥(M-N-D-0.5D)/V且T＜(M-N-0.5D)/V

由于衣架驱动器间隔齿数和皮带上的拖钩间隔齿数相等，且皮带与齿条组件同步运行，因此不会造成衣架出站位置的偏差。

如果衣架出站不位于两驱动器中间，而是位于两驱动器之间，且距后一驱动器A个齿，延时时间T≥(M-N-D-A)/V且T＜(M-N-A)/V。当出站位于两驱动器中间时，A＝0.5D。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (10)

1.一种吊挂流水线出站系统，包括主轨(1)、支轨(8)和放行机构(9)，所述主轨(1)上设置有齿条组件(1-1)，所述齿条组件(1-1)下侧设置有若干衣架驱动器(1-2)，衣架被放行机构(9)放行后经支轨(8)、连接轨(2)运行至主轨(1)，并由主轨上的衣架驱动器(1-2)驱动衣架继续沿主轨运行，其特征在于，所述主轨(1)和支轨(8)的连接处设置有：

皮带式链传动机构(5)，所述皮带式链传动机构(5)包括皮带(5-1)和若干个拖钩(5-3)，所述拖钩(5-3)按照相等的齿数间隔固定于皮带(5-1)上，所述皮带(5-1)由皮带驱动轮(6-8)驱动，所述皮带驱动轮(6-8)和皮带(5-1)通过齿和槽的配合结构啮合；所述衣架驱动器(1-2)按照与拖钩(5-3)相同的齿数间隔布置；

齿轮驱动机构(6)，所述齿轮驱动机构(6)包括主驱动齿轮(6-5)和从动齿轮(6-7)，所述主驱动齿轮(6-5)与齿条组件(1-1)啮合，同时所述主驱动齿轮(6-5)与从动齿轮(6-7)直接或间接啮合，所述从动齿轮(6-7)的齿数与皮带驱动轮(6-8)上的齿或槽的数量相同；

衣架止挡机构(7)，经放行机构(9)放行后的衣架由衣架止挡机构(7)止挡，拖钩(5-3)运行至衣架止挡机构(7)处时，带动停靠于衣架止挡机构(7)处的衣架向前运行。

2.根据权利要求1所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：当所述主驱动齿轮(6-5)与从动齿轮(6-7)间接啮合时，所述齿轮驱动机构(6)还包括变向齿轮(6-6)，所述变向齿轮(6-6)设置于主驱动齿轮(6-5)与从动齿轮(6-7)之间，且同时与主驱动齿轮(6-5)和从动齿轮(6-7)啮合。

3.根据权利要求1所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：所述皮带驱动轮(6-8)的外缘设置有凹槽(6-8-1)，所述皮带(5-1)的内壁设置有皮带齿(5-2)，相邻皮带齿(5-2)的间距与相邻凹槽(6-8-1)的间距相同。

4.根据权利要求1所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：所述齿轮驱动机构(6)还包括驱动杆(6-1)，所述驱动杆(6-1)可绕一端转动，此转动端设有驱动杆转轴孔(6-1-1)，所述皮带驱动轮(6-8)与从动齿轮(6-7)同轴固定连接，且与驱动杆转轴孔(6-1-1)同轴，所述主驱动齿轮(6-5)和从动齿轮(6-7)可旋转地安装于驱动杆(6-1)上，驱动杆(6-1)的另一端设有固定装置，所述驱动杆(6-1)的另一端绕转动端朝主轨方向转动，当主驱动齿轮(6-5)与齿条组件(1-1)可靠啮合时，驱动杆(6-1)另一端由固定装置固定。

5.根据权利要求4所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：所述固定装置包括丝杆(6-2)和固定块(6-3)，所述丝杆(6-2)一端与驱动杆(6-1)铰接，另一端穿过固定块(6-3)，丝杆(6-2)上靠近固定块(6-3)处设置有螺母(6-4)，旋转螺母(6-4)可使驱动杆(6-1)朝主轨(1)的方向转动，使所述主驱动齿轮(6-5)与所述齿条组件(1-1)啮合。

6.根据权利要求1所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：还包括固定板(3)，所述固定板(3)包括第一固定板和第二固定板，第一固定板、第二固定板上均设有皮带导向槽(3-6)，所述带式链传动机构(5)位于皮带导向槽(3-6)中。

7.根据权利要求6所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：所述第一固定板包括第一上固定板(3-1)与第一下固定板(3-2)，第二固定板包括第二上固定板(3-3)与第二下固定板(3-4)，所述第一上固定板(3-1)上设置有空心的驱动杆转轴(3-1-1)，所述驱动杆(6-1)上设置有驱动杆转轴孔(6-1-1)，所述驱动杆转轴孔(6-1-1)套设于驱动杆转轴(3-1-1)上，所述皮带驱动轮(6-8)的转轴穿过驱动杆转轴(3-1-1)和驱动杆转轴孔(6-1-1)与从动齿轮(6-7)固定相连。

8.根据权利要求1所述的吊挂流水线出站系统，其特征在于：所述皮带式链传动机构(5)还包括用于阻挡衣架前窜的挡板(5-4)，沿皮带(5-1)转动方向，所述挡板(5-4)设置于拖钩(5-3)的前方。

9.一种权利要求1～8任一所述的吊挂流水线出站系统的出站控制方法，其特征在于：设置衣架出站时的位置为出站口(12)，衣架出站时位于两个衣架驱动器(1-2)之间，且所述衣架距离齿条组件(1-1)前进方向的后端的一个衣架驱动器(1-2)A个齿数；相邻衣架驱动器(1-2)之间齿条组件(1-1)的齿数为D，皮带上的相邻拖钩(5-3)间隔的皮带齿齿数也为D，且皮带(5-1)与齿条组件(1-1)同步运行；在主轨上设有进站读卡器(11)，该进站读卡器(11)与出站口(12)间隔M个齿条组件(1-1)的齿数；止挡机构(7)与出站口(12)之间间隔为N个皮带齿；齿条组件(1-1)运行速度为V个齿/秒；

如果衣架驱动器(1-2)通过进站读卡器(11)时，控制器根据该进站读卡器(11)获取的信息判断衣架驱动器(1-2)在经过出站口(12)时为空，则延时T时间后放行机构(9)放行衣架；所述延时时间T≥(M-N-D-A)/V且T＜(M-N-A)/V；

衣架滑行至止挡机构(7)处被皮带式链传动机构(5)上的拖钩(5-3)拖行至出站口(12)，然后由衣架驱动器(1-2)驱动该衣架沿主轨继续运行。

10.根据权利要求9所述的出站控制方法，其特征在于：所述出站口(12)设置于两个衣架驱动器(1-2)的正中间，所述衣架距离齿条组件(1-1)前进方向的后端的一个衣架驱动器(1-2)的齿数为D/2个，所述延时时间T为：

T≥(M-N-1.5D)/V且T＜(M-N-0.5D)/V。