CN109775289A - 一种皮带式分拣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种皮带式分拣机，属于物流输送设备领域。本发明包括机架，机架工作面上均匀阵列设置有若干个分拣单元，分拣单元包括偏转座，偏转座可绕偏转座轴线转动，偏转座上设置有传送带，传送带的工作面高于偏转座的顶端面。本发明中不仅能够实现包裹自动运输，还能够自动地实现包裹前进方向的换向，实现包裹的分拣。本发明中，该分拣单元通过皮带货物直接接触，相较于现有的斜轮式分拣单元，皮带与货物的接触面积明显增大，货物分拣更加平缓，同时能够分拣更小的货物，且能保证货物在分拣单元的皮带上移动时顺畅平稳。

Description

一种皮带式分拣机

技术领域

本发明属于物流输送设备领域，具体涉及一种箱式物料高速皮带式分拣机。

背景技术

物流分拣一般分为物品寄递分拣与物品配送分拣两类。配送分拣指的是物流配送中心依据顾客的订单要求或配送计划，迅速、准确地将商品从其储位或其他区位拣取出来，并按一定的方式进行分类、集中的作业过程；寄递分拣则是指根据邮件(快件)封面上所书写的地址，按本企业内部自我编列的分拣路由(即路向)，逐件分入相关格口或码堆的过程。

目前，现代自动化智能分拣系统中的货物换向方式主要有摆臂式、翻板式、转盘式、推头式、滑块式等几种换向形式。其中，摆臂式结构最为简单，但是效率不高，而且功耗较大，其运动原理为物理强行推送，容易对货物中的易碎物品造成不必要的损伤，而且在运行过程中如果有工作人员不慎靠近，还容易产生人身伤害事故。翻板式的原理类似摆臂式，不同之处在于摆臂式的功能是左右转向，而翻板式的功能是上下换位。转盘式是一种整体转盘转动换向形式，由于整个换向机构比较庞大，难以做到灵活转向，效率低下，无法满足现代高速物流分拣系统的要求。推头式和滑块式是近几年刚兴起的换向形式，其实现原理是在直线运行的小车上装载一组或者一排横向驱动机构，换向效率较高、动作灵活，但由于结构复杂，每一段横向驱动都要加装一套动力系统，所以成本过高。

基于此，公告号为CN207226417U的中国实用新型公开了一种滚轮式转向移载机，包括：滚轮，所述滚轮可转动地设置；偏转座，所述偏转座设置有通孔；所述偏转座可转动地设置；所述滚轮可转动地设置在所述通孔内；所述滚轮的转动轴线与所述偏转座转动的轴线垂直。该使得包裹可以在滚轮的作用下向前移动。设置偏转座，可以使滚轮的前进方向发生改变，从而改变包裹的移动方向，方便分拣。

因此现有的同类的斜轮式分拣单元如图1所示，轮体b用于移送货物，而皮带a由电动机等动力源驱动，再通过配套的转向机构实现货物运送方向的控制。现有技术中承载货物的均为滚轮，而皮带只用作传输动力的执行机构，皮带未与货物直接接触。申请人发现，滚轮输送货物时，受到滚轮的尺寸限制，滚轮与货物的接触面积有限，同时对分拣货物的尺寸要求比较高，甚至于货物分拣时出现货物颠簸、停滞、货物卡在滚轮之间的情况。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术中的斜轮式分拣机中货物尺寸要求较高、货物颠簸、卡滞的问题，提供一种皮带式分拣机，该分拣机通过皮带与货物直接接触，与货物的接触面积增大，货物分拣更加平缓，更够分拣更小的货物且能保证分拣的顺畅平稳。

本发明采用的技术方案如下：

一种皮带式分拣机，包括机架，机架工作面上均匀阵列设置有若干个分拣单元，分拣单元包括偏转座，偏转座可绕偏转座轴线转动，偏转座上设置有传送带，传送带的工作面高于偏转座的顶端面。

进一步地，偏转座包括固定架体，固定架体的顶端面上开设有容纳槽，传送带设置于容纳槽内；固定架体的底部固定设置有转动带轮，转动带轮可带动固定架体、传送带沿转动带轮的轴线转动。

进一步地，传送带包括铰接定在偏转座上的导向轮一、导向轮二、皮带、以及驱动皮带绕导向轮一、导向轮二转动的驱动装置；导向轮一、导向轮二部分突出于偏转座的顶端面，导向轮一、导向轮二的轴线平行且位于同一水平面上。

进一步地，驱动装置包括铰接于偏转座上的动力轴、张紧轮一、张紧轮二，张紧轮一、动力轴、张紧轮二、导向轮一的轴线平行；皮带绕过导向轮一后依次蛇形缠绕张紧轮一、动力轴、张紧轮二后再绕过导向轮二；动力轴铰接在偏转座上。

进一步地，传送带包括平行设置的组传送带，两侧的传送带相对于中间传送带对称设置，中间传送带的导向轮一、导向轮二的距离大于两侧传送带的导向轮一、导向轮二的距离。

进一步地，机架内设置有驱动电机，机架上水平设置有若干个传动轴，驱动电机与传动轴传动连接，传动轴上沿传动轴的轴向套装有若干个圆形带，传动轴通过圆形带带动动力轴转动。

进一步地，圆形带的数量与偏转座的数量一致。

进一步地，机架内还设置有换向电机，换向电机的输出轴上套装有输出带轮，输出带轮通过同步带带动转动带轮转动。

进一步地，多个分拣单元呈矩形阵列分布，且矩形阵列包括若干组小矩形阵列；同步带的数量与小矩形阵列的数量一致，同步带依次缠绕每组小矩形阵列中的分拣单元上的转动带轮从而带动每组小矩形整列中的转动带轮联动。

进一步地，机架上设置有若干个同步带张紧轮，且同步带蛇形缠绕同步带张紧轮、与同步带张紧轮相近的转动带轮；同步带张紧轮的轴线与换向电机的轴线平行；且同步带张紧轮与转动带轮设置于同一水平面上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中不仅能够实现包裹自动运输，还能够自动地实现包裹前进方向的换向，实现包裹的分拣。本发明中，该分拣单元通过皮带货物直接接触，相较于现有的斜轮式分拣单元，皮带与货物的接触面积明显增大，货物分拣更加平缓，同时能够分拣更小的货物，且能保证货物在分拣单元的皮带上移动时顺畅平稳。

2.本发明中，每组小矩形阵列分拣单元相对独立，使得独立分拣单元、独立的传动轴、独立的小矩形阵列不相互影响，只要不发生大面积的故障，本实施例的分拣机仍可实现正常分拣作业，且还便于维护，更换零部件。

3.本发明提高了每组矩形阵列分拣单元之间的独立性、可靠性，以及小矩形阵列内分拣单元的换向动作的一致性。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明的仰视角度的立体示意图；

图3为本发明的仰视角度的立体示意图；

图4为本发明的同步带缠绕示意图；

图5为本发明的分拣单元立体图；

图6为本发明的仰视角度的分拣单元立体图；

图7为本发明的分拣单元侧视图；

图8为本发明的分拣单元俯视图；

图9为图8的A-A视图；

图中标记：1-机架，2-分拣单元，201-偏转座，2011-固定架体，2012-转动带轮，202-传送带，2021-导向轮一，2022-导向轮二，2023-皮带，203-动力轴，204-张紧轮一，205-张紧轮二，3-驱动电机，4-传动轴，5-圆形带，6-换向电机，7-同步带，8-同步带张紧轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种皮带式分拣机，包括机架1，机架1工作面上均匀阵列设置有若干个分拣单元2，分拣单元2包括可绕自身轴线旋转的偏转座201，偏转座201包括固定架体2011，固定架体2011包括凵型的架体，架体的顶部通过螺钉固定有面板，架体两侧的耳轴中间通过螺钉还固定有传送带支撑体。

传送带支撑体与面板上开设的空腔即容纳槽，用于安装传送带202。传送带202的工作面高于偏转座201的顶端面。

传送带202包括铰接在传送带支撑体上的导向轮一2021、导向轮二2022、皮带2023、以及驱动皮带绕导向轮一2021、导向轮二2022转动的动力轴203、张紧轮一204、张紧轮二205；导向轮一2021、导向轮二2022部分突出于偏转座201的顶端面，当皮带2023缠绕于导向轮一2021、导向轮二2022时即传送带202的工作面高于偏转座201的顶端面，以支撑货物。

导向轮一2021、导向轮二2022、张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205的轴线平行且位于同一水平面上。导向轮一2021的轴线平行；皮带2023绕过导向轮一2021后依次蛇形缠绕张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205后再绕过导向轮二2022、导向轮一2021。动力轴203通过轴承可转动的安装在架体上。动力轴203提供传送带202运转的动力。导向轮一2021、导向轮二2022固定传送带202的轨迹，使得传送带可以向前运载货物。由于皮带2023蛇形缠绕张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205，即张紧轮一204、张紧轮二205将皮带2023紧贴动力轴203，动力轴203带动皮带2023运转。

传送带202包括平行设置的3组传送带。两侧的传送带202相对于中间传送带202对称设置，中间传送带202的导向轮一2021、导向轮二2022的距离大于两侧传送带202的导向轮一2021、导向轮二2022的距离。

固定架体2011的底部固定设置有转动带轮2012，转动带轮2012可带动固定架体2011、绕转动带轮2012的轴线转动，实现分拣单元的换向，即货物分拣。

机架1内还垂直设置有换向电机6，换向电机设置为伺服电机。换向电机6的输出轴上套装有输出带轮601，输出带轮601通过同步带7带动转动带轮2012转动。同步带7设置为双齿面同步带，以提高可靠性，防止打滑，以及保证多个转动带轮转动角度的精度。

多个分拣单元2呈矩形阵列分布，且矩形阵列包括3组小矩形阵列，每组小矩形阵列包括2×6个分拣单元。同步带7有3根，每根同步带7依次缠绕每组小矩形阵列中的分拣单元上的转动带轮2012从而带动每组小矩形整列中的转动带轮2012联动，共同向一个方向旋转。根据分拣的实际情况，转动带轮2012的旋转角度优选为30度、45度、60度和90度。

参考图4，为了保证同步带7的张紧，以及提高可靠性，防止打滑，以及保证多个转动带轮转动角度的精度，机架1上设置有4个同步带张紧轮8，且同步带7蛇形缠绕同步带张紧轮8、与同步带张紧轮8相近的转动带轮2012。同步带张紧轮8的轴线与换向电机6的轴线平行；且同步带张紧轮8与转动带轮2012设置于同一水平面上。同步带张紧轮8还可以简单、方便地使同组小矩形阵列中的多个转动带轮2012保持同步换向，而不用额外设置换向结构。

机架1内设置有水平设置有多个驱动电机3，同时机架1上水平设置有6根传动轴4，多个驱动电机3与对应的传动轴4通过减速箱传动连接，传动轴之间也可通过齿轮组实现同向联动。传动轴4上沿传动轴4的轴向套装有若干个圆形带5，传动轴4通过圆形带5带动动力轴203转动。圆形带5的数量与偏转座201的数量一致。动力轴203转动带动传送带202运转。

本发明提供的皮带式分拣机，不仅能够实现包裹自动运输，还能够自动地实现包裹前进方向的换向，实现包裹的分拣。本发明中，该分拣单元通过皮带2023与货物直接接触，相较于现有的斜轮式分拣单元，皮带与货物的接触面积明显增大，货物分拣更加平缓，同时能够分拣更小的货物，且能保证货物在分拣单元的皮带上移动时顺畅平稳。

实施例1

一种皮带式分拣机，包括机架1，机架1工作面上均匀阵列设置有若干个分拣单元2，分拣单元2包括偏转座201，偏转座201可绕偏转座201轴线转动，偏转座201上设置有传送带202，传送带202的工作面高于偏转座201的顶端面。

本实施例中，多个分拣单元2构成一个换向工作面，每个分拣单元上的传送带202使得货物在传送带的作用下向前移动。偏转座201偏转绕自身轴线的旋转实现分拣单元的换向，从而改变货物的输送方向。相较于现有的斜轮式分拣单元，传送带与货物的接触面积明显增大，货物分拣更加平缓，同时能够分拣更小的货物，且能保证货物在分拣单元的皮带上移动时顺畅平稳。

实施例2

在上述实施例的基础上，偏转座201包括固定架体2011，固定架体2011的顶端面上开设有容纳槽，传送带202设置于容纳槽内。固定架体2011包括凵型的架体，架体的顶部通过螺钉固定有圆形面板，架体两侧的耳轴中间固定有传送带支撑体。固定架体2011的底部固定设置有转动带轮2012，转动带轮2012可带动固定架体2011、传送带202绕转动带轮2012的轴线转动。

本实施例中，偏转座201包括固定架体，固定架体积分拣单元的骨架，传送带202安装支撑在固定架体上，且固定架体2011还承受货物的重量。固定架体2011的底部还固定安装有转动带轮2012，转动带轮2012在外力作用下绕自身轴线转动，固体架体101、传送带202随转动带轮2012的转动而转动。转动的角度可以是30度、45度、60度和90度。固定架体上101包括凵型的架体，架体的顶部通过螺钉固定有圆形面板，架体两侧的耳轴中间通过螺钉还固定有传送带支撑体。传送带支撑体与面板上开设的空腔即容纳槽，用于安装传送带202。传送带202的工作面高于偏转座201的顶端面。该结构使得本实施例的结构紧凑，可以在狭小的空间内实现传送带的安装、本身的自转功能。

实施例3

在上述实施例的基础上，传送带202包括铰接在偏转座上的导向轮一2021、导向轮二2022、皮带2023、以及驱动皮带绕导向轮一2021、导向轮二2022转动的驱动装置；导向轮一2021、导向轮二2022部分突出于偏转座201的顶端面，导向轮一2021、导向轮二2022的轴线平行且位于同一水平面上。

本实施例中，导向轮一2021、导向轮二2022起到导向的作用，使得皮带在绕导向轮一2021、导向轮二2022循环转动中将货物向前移动，实现货物的分拣。

实施例4

在上述实施例的基础上，驱动装置包括设置于在偏转座201上的动力轴203、张紧轮一204、张紧轮二205，张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205、导向轮一2021的轴线平行；皮带2023绕过导向轮一2021后依次蛇形缠绕张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205后再绕过导向轮二2022；动力轴203铰接在偏转座201上。

本实施例中，驱动传送带202运转的动力来源于动力轴203，动力轴203的自转带动皮带2023绕过导向轮一2021后依次蛇形缠绕张紧轮一204、动力轴203、张紧轮二205后再绕过导向轮二2022、导向轮一2021循环运转。张紧轮一204、张紧轮二205使得皮带2023在动力轴203上张紧，紧贴动力轴203，从而使得动力轴203自转时可以带动皮带2023运转，同时使得皮带的运转更为可靠，减少打滑现象。

张紧轮一204、张紧轮二205和动力轴203的设置传送带稳定安装在偏转座201内的狭小空间内，同时也保证了在偏转座201内的狭小空间内，传送带202的可靠运行。

实施例5

在上述实施例的基础上，张紧轮一204、张紧轮二205对称设置在动力轴203的两侧。

前述结构使得传送带202的机构更加紧凑。

实施例6

在上述实施例的基础上，传送带202包括平行设置的3组传送带。两侧的传送带202相对于中间传送带202对称设置，中间传送带202的导向轮一2021、导向轮二2022的距离大于两侧传送带202的导向轮一2021、导向轮二2022的距离。

本实施例中，相较于单根皮带，三根皮带2023与货物直接接触，与货物的接触面积明显增大，货物分拣更加平缓，同时能够分拣更小的货物，且能保证货物在皮带2023上移动时顺畅平稳。

实施例7

在上述实施例的基础上，机架1内设置有驱动电机3，机架1上水平设置有若干个传动轴4，驱动电机3与传动轴4传动连接，传动轴4上沿传动轴4的轴向套装有若干个圆形带5，传动轴4通过圆形带5带动动力轴203转动。圆形带5的数量与偏转座201的数量一致。

本实施例提供了一种动力轴203转动的动力结构，该结构通过传动轴4、圆形带5和动力轴203实现了传送带202的运转。该结构使得每组小矩形阵列分拣单元相对独立，使得独立分拣单元、独立的传动轴、独立的小矩形阵列不相互影响，只要不发生大面积的故障，本实施例的分拣机仍可实现正常分拣作业，且还便于维护，更换零部件。

实施例8

在上述实施例的基础上，机架1内还设置有换向电机6，换向电机6的输出轴上套装有输出带轮601，输出带轮601通过同步带7带动转动带轮2012转动。

多个分拣单元2呈矩形阵列分布，且矩形阵列包括若干组小矩形阵列；同步带7的数量与小矩形阵列的数量一致，同步带7依次缠绕每组小矩形阵列中的分拣单元上的转动带轮2012从而带动每组小矩形整列中的转动带轮2012联动。

机架1上设置有若干个同步带张紧轮8，且同步带8蛇形缠绕同步带张紧轮8、与同步带张紧轮8相近的转动带轮2012；同步带张紧轮8的轴线与换向电机6的轴线平行；且同步带张紧轮8与转动带轮2012设置于同一水平面上。

本实施例提高了每组矩形阵列分拣单元之间的独立性，以及小矩形阵列内分拣单元的换向动作的一致性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种皮带式分拣机，包括机架(1)，所述机架(1)工作面上均匀阵列设置有若干个分拣单元(2)，所述分拣单元(2)包括偏转座(201)，所述偏转座(201)可绕所述偏转座(201)轴线转动，其特征在于：所述偏转座(201)上设置有传送带(202)，所述传送带(202)的工作面高于所述偏转座(201)的顶端面。

2.根据权利要求1所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述偏转座(201)包括固定架体(2011)，所述固定架体(2011)的顶端面上开设有容纳槽，所述传送带(202)设置于所述容纳槽内；所述固定架体(2011)的底部固定设置有转动带轮(2012)，转动带轮(2012)可带动固定架体(2011)、传送带(202)沿所述转动带轮(2012)的轴线转动。

3.根据权利要求1所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述传送带(202)包括铰接定在偏转座(201)上的导向轮一(2021)、导向轮二(2022)、皮带(2023)、以及驱动皮带(2023)绕导向轮一(2021)、导向轮二(2022)转动的驱动装置；所述导向轮一(2021)、导向轮二(2022)部分突出于偏转座(201)的顶端面，所述导向轮一(2021)、导向轮二(2022)的轴线平行且位于同一水平面上。

4.根据权利要求3所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述驱动装置包括铰接于所述偏转座(201)上的动力轴(203)、张紧轮一(204)、张紧轮二(205)，所述张紧轮一(204)、动力轴(205)、张紧轮二(205)、导向轮一(2021)的轴线平行；所述皮带(2023)绕过导向轮一(2021)后依次蛇形缠绕张紧轮一(204)、动力轴(203)、张紧轮二(205)后再绕过导向轮二(2022)；所述动力轴(203)铰接在所述偏转座(1)上。

5.根据权利要求4所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述传送带(202)包括平行设置的3组传送带，两侧的传送带(202)相对于中间传送带(202)对称设置，中间传送带(202)的导向轮一(2021)、导向轮二(2022)的距离大于两侧传送带(202)的导向轮一(2021)、导向轮二(2022)的距离。

6.根据权利要求4所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述机架(1)内设置有驱动电机(3)，所述机架(1)上水平设置有若干个传动轴(4)，所述驱动电机(3)与所述传动轴(4)传动连接，所述传动轴(4)上沿所述传动轴(4)的轴向套装有若干个圆形带(5)，所述传动轴(4)通过所述圆形带(5)带动所述动力轴(203)转动。

7.根据权利要求6所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述圆形带(5)的数量与所述偏转座(201)的数量一致。

8.根据权利要求2所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述机架(1)内还设置有换向电机(6)，所述换向电机(6)的输出轴上套装有输出带轮(601)，所述输出带轮(601)通过同步带(7)带动转动带轮(2012)转动。

9.根据权利要求8所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：多个分拣单元(2)呈矩形阵列分布，且矩形阵列包括若干组小矩形阵列；所述同步带(7)的数量与小矩形阵列的数量一致，所述同步带(7)依次缠绕每组小矩形阵列中的分拣单元上的转动带轮(2012)从而带动每组小矩形整列中的转动带轮(2012)联动。

10.根据权利要求9所述的一种皮带式分拣机，其特征在于：所述机架(1)上设置有若干个同步带张紧轮(8)，且所述同步带(7)蛇形缠绕所述同步带张紧轮(8)、与所述同步带张紧轮(8)相近的转动带轮(2012)；所述同步带张紧轮(8)的轴线与所述换向电机(6)的轴线平行；且所述同步带张紧轮(8)与所述转动带轮(2012)设置于同一水平面上。