CN110002202A - 皮带理料装置 - Google Patents
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Abstract
一种皮带理料装置,它包括设置于机架上的主动轴和第一从动轴,主动轴由驱动装置驱动,其特征是,还包括至少两条同时包绕在主动轴和第一从动轴上的皮带,主动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,主动轴的每一台阶面上对应包饶一条皮带;主动轴的所有台阶面均为中间微凸的光面,对应的皮带为平皮带。
Description
技术领域
本方案涉及自动理料检测领域,尤其涉及通过皮带输送机来实现的一种皮带理料装置。
背景技术
很多检测工序需要把被检测物体一个一个分别移动到检测台上来进行检测。
很多检测场合,多个被检测物体因为同步生产下料的缘故彼此没有间隙、同时来到生产线上,在移动到检测台之前需要专门的理料装置来把多个同时到达的物体整理分开。但是,这些同时来到生产线的多个物体之间没有间隙,很难把它们分开。如,多列四边封包装机,每次切出多个小包装袋,多个小包装袋之间没有间隙且同时坠落,又如,多列阿胶分割机,把一整张阿胶板同时切成多块没有间隙的小阿胶块且同时从输送带上落料,至今没有简单可行的技术方案把它们彼此分开,也就无法直接对接检重秤来检测每小袋的重量合格与否。
发明内容
本方案提供一种皮带理料装置。
本方案所采取的技术措施是:一种皮带理料装置,它包括设置于机架上的主动轴和第一从动轴,主动轴由驱动装置驱动,还包括至少两条同时包绕在主动轴和第一从动轴上的皮带,主动轴带动所有皮带以与主动轴同样的角速度运动,主动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,主动轴的每一台阶面上对应包饶一条皮带;主动轴的所有台阶面均为中间微凸的光面,对应的皮带为平皮带。
本方案的具体特点还有,第一从动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,第一从动轴上的台阶面与主动轴上的台阶面对应设置,第一从动轴上的所有台阶面均为中间微凸的光面。
还包括设置于机架上的第二从动轴,第二从动轴相对主动轴和第一从动轴处于较低的位置,每条皮带同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上;还包括分别对应于每一条皮带的张紧辊筒。
它包括两根从动轴,也即位于机架右上端的第二从动轴和位于机架左上端的第一从动轴,主动轴位于机架下部,主动轴由驱动装置驱动,还包括至少两条同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上的皮带。
第一从动轴和第二传动轴的外周沿轴的长度方向均设置有直径不同的台阶面,第一从动轴和第二传动轴上的台阶面均与主动轴上的台阶面对应设置,且所有台阶面均为中间微凸的光面。
第一从动轴或第二从动轴由多个与皮带宽度对应的辊筒同轴串联组成。
主动轴由N级台阶面组成并对应N条皮带,在所有皮带的出料端设置运行方向与皮带运行方向同向的同向排队皮带输送机,同向排队皮带输送机匀速运行;主动轴的台阶面直径分别为D1、D2、D3…DN-1 、DN,D1<D2<D3…<DN-1 <DN,物料落点也即包装机裁切刀正下方距离机架上右上端的传动轴轴心距离为L,机架上右上端的传动轴可能是主动轴,也可能是第二从动轴,主动轴转动角速度为w,包装机相邻两次裁切时间间隔为dt,为确保所有裁切的各个物料在离开本装置的时刻彼此为等间隔,它们须满足下式:
(1/D1-1/D2)=(1/D2-1/D3)=…=(1/D N-1-1/D N)=(1/DN-1/D1)+ w×dt/(2×L);
相邻物料到达本方案装置另一端时刻的差wt=2×L×(1/D1-1/D2)/w;
同向排队皮带输送机的速度为V1,在同向排队皮带输送机上所有物料均为等空间间距,同向皮带输送机上物料中心间距为dx,dx=V1×wt。
主动轴由N级台阶面组成并对应N条皮带,主动轴的台阶面的直径自外端向里端依次为D1、D2、D3…DN-1 、DN,D1<D2<D3…<DN-1 <DN,在所有皮带出料端设置运行方向与皮带运行方向垂直的向里运行的垂直排队皮带输送机,物料落点也即包装机裁切刀正下方距离主动轴轴心距离为L,机架上右上端的传动轴可能是主动轴,也可能是第二从动轴,主动轴转动角速度为w,包装机相邻两次裁切时间间隔为dt,N条皮带等宽度、彼此中心距为B, 垂直排队皮带输送机的速度为V2,为确保所有裁切的各个物料在落到垂直皮带输送机上时彼此为等空间间距,它们须满足下式:
(1/D1-1/D2)=(1/D2-1/D3)=…=(1/D N-1-1/D N)=(1/DN-1/D1)+ w /(2×L)×(dt-N×B/V2);
相邻物料到达装置皮带另一端的时刻的差wt=2×L×(1/D1-1/D2)/w;
在垂直排队皮带输送机上所有物料均为等间距,垂直排队输送机上物料中心间距为dy,dy=2×L/w×(1/D1-1/D2) ×V2+B。
一种皮带理料装置,包括机架、位于机架右上端的主动齿轴和位于机架左上端的第一从动齿轴,主动齿轴由驱动装置驱动,其特征是,还包括至少两条同时包绕在主动齿轴和第一从动齿轴上的齿形皮带,主动齿轴带动所有齿形皮带以与主动齿轴同样的角速度运动,主动齿轴的直径沿轴的长度方向有台阶式突变,主动齿轴在直径突变前对应一条齿形皮带,突变后每一个台阶对应一条齿形皮带。
本方案的具体特点还有,第一从动齿轴包括中轴和多个齿盘,中轴与各个齿盘通过轴承连接,各个齿盘之间相对独立枢转。各个齿盘的外径也可以相同。
不同皮带之间设置有隔板,防止位置较高的皮带上的物料落入位置较低的皮带上,还防止物料在离开皮带时卡在皮带与转轴之间。
本方案的有益效果是:本方案的一种皮带理料装置,通过把常规皮带输送机的主动轴或主动齿轴设置成多个具有不同直径的突变台阶,不同直径的台阶驱动不同皮带,取得了意想不到的突出效果:实现了同一驱动转速下,不同台阶面或齿轴对应的皮带拥有不同线速度,从而把同时落到皮带输送机一端的物体在不同皮带或齿带上以不同速度拉出间距,彼此分开,并在不同时刻到达皮带输送机的另一端。也即,仅仅通过几条同轴的皮带或齿带就极其简单有效地完成了彼此紧靠没有间距的多个物体的分离与整理任务。1、机械结构与驱动控制非常简单、成本低。2、控制物料之间间距很方便,只需调整物料落点到装置皮带端部的距离或主动轴的转速或后续皮带输送机的速度即可。
附图说明
图1为本方案的立体三维图。图2为本方案的右视剖面图。图3为含三级中间微凸台阶面的主动轴结构示意图。图4为本方案带物料运行的示意图。图5为几何物理参数定义示意图。图6为增加第二从动轴和张紧辊筒后的传动示意图。图7为主动轴安置在机架下部的示意图。图8为多个不同外径辊筒串联同轴示意图。图9为相同外径的辊筒串联同轴示意图,图10为从动轴均采用相同外径的辊筒串联同轴的结构示意图。图11为对接同向排队皮带输送机后的物料排队示意图。图12为对接垂直排队皮带输送机后的物料排队示意图。
图中,1-第一皮带,2-第二皮带,3-第三皮带,4-驱动装置,5-第一隔板,6-第二隔板,7-机架,8-第一张紧辊筒,9-第二张紧辊筒,10-第三张紧辊筒,11-零台阶面,12-第一台阶面,13-第二台阶面,101-第一包物料,102-第二包物料,103-第三包物料,201-再前一切第一包物料,202-再前一切第二包物料,203-再前一切第三包物料,301-后一切第一包物料,302-后一切第二包物料,303-后一切第三包物料,401-早一切第一包物料,402-早一切第二包物料,403-早一切第三包物料,501-更前一切第一包物料,502-更前一切第二包物料,503-更前一切第三包物料,601-更更前一切第一包物料,14-同向排队皮带输送机,15-垂直排队皮带输送机,16-滚动轴承,V1-同向皮带输送机的速度,V2-垂直排队输送机的速度,dx-同向皮带输送机上物料中心间距,dy-垂直排队输送机上物料中心间距,w-主动轴转动角速度,D1-零台阶轴的直径,D2-第一台阶轴的直径,D3-第二台阶轴的直径,L-物料落点到皮带出料端的距离,B-主动轴上各条皮带间的中心间距,直箭头为皮带运行方向,弯箭头为主动轴旋转方向。
具体实施方式
实施例1:一种皮带理料装置,见图1,包括机架7、位于机架7上右上端的主动轴和位于机架7上左上端的第一从动轴,主动轴由驱动装置4驱动,还包括至少两条同时包绕在主动轴和第一从动轴上的可承载并输送物体的皮带,主动轴带动所有皮带以与主动轴同样的角速度运动,见图2和3,主动轴的外周沿轴的长度方向设有直径不同的台阶面,主动轴的每一台阶面上对应包饶一条皮带;如图3所示,主动轴的所有台阶面均为中间微凸的光面,对应的皮带为平皮带。
见图1,主动轴直径沿轴的长度自外侧向里依次突变且变大,见图2和3所示,自左往右,突变前直径最小,为零台阶面11、对应第一皮带1,主动轴第一次突变后出现第一台阶面12、对应第二皮带2,第二次突变后为第二台阶面13、对应第三皮带3。
见图2,主动轴上不同直径的台阶面驱动包绕其上的皮带转动。台阶面直径不同,其对应的皮带的线速度不同,台阶面直径越大,对应皮带的速度就越大。见图4,多个不同直径的台阶面把同时落到本装置一端的不同皮带上的物料以不同速度运行并在不同时刻分别到达另一端,最终在另一端彼此拉开间距,通过后续设备可以把本装置上的物料分离整理出来。见图4,第一包物料101、第二包物料102、第三包物料103同时落到第一皮带1、第二皮带2、第三皮带3上,一段时间后的某一个时刻,这三包物料分别位于再前一切第一包物料201、再前一切第二包物料202、再前一切第三包物料203对应的位置处,显然三包物料已经拉开距离,并将分别在不同时刻到达本方案装置的另一端。
第一从动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,第一从动轴上的台阶面与主动轴上的台阶面对应设置,第一从动轴上的所有台阶面均为中间微凸的光面。
实施例2:本实施例与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,见图5,如果整个装置只有主动轴和第一从动轴,那么,每条皮带上下间隔将很小,不方便张紧,见图6,还包括位于相对主动轴和第一从动轴较低的位置的第二从动轴,每条皮带同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上,第二从动轴把每一条皮带的上下相对间距拉开,以方便大幅度张紧,还包括分别对应于每一条皮带的张紧辊筒,调整张紧辊筒的位置使皮带按要求张紧,调整张紧辊筒的左右端的张紧幅度来调节对应皮带两个边缘的张力,用于防止皮带跑偏;见图6,第一张紧辊筒8对应第一皮带1,第二张紧辊筒9对应第二皮带2,第三张紧辊筒10对应第三皮带3。
实施例3:本实施例与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,见图7,包括机架7以及固定在机架7上的两根从动轴,即位于机架7上右上端的第二从动轴和位于机架7上左上端的第一从动轴,还包括位于机架7下部的主动轴,主动轴由驱动装置4驱动,还包括至少两条同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上的可承载并输送物体的皮带,主动轴带动所有皮带以与主动轴同样的角速度运动,如图3,主动轴的外周沿轴的长度方向设有直径不同的台阶面,主动轴的每一台阶面上对应包饶一条皮带;如图3所示,主动轴的所有台阶面均为中间微凸的光面,对应的皮带为平皮带。
第一从动轴和第二传动轴的外周沿轴的长度方向均设置有直径不同的台阶面,第一从动轴和第二传动轴上的台阶面均与主动轴上的台阶面对应设置,且所有台阶面均为中间微凸的光面。
实施例4:本实施例与实施例2或实施例3相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,见图8,第一从动轴或第二从动轴由多个与皮带宽度对应的辊筒同轴串联组成,一个辊筒对应一条皮带,即,一根中轴上对应不同皮带的部位均装有独立的旋转辊筒,滚筒中与皮带接触的部分与中轴通过滚动轴承16连接,以适应不同的转速或线速度。见图9和10,第一从动轴或第二从动轴也可由多个相同外径的辊筒同轴串联组成,这样,本方案装置与别的设备在从动轴处对接的是一个平直的皮带端面,而不是台阶状端面。
实施例5:一种皮带理料装置,如图1,包括机架7、位于机架7上右上端的主动齿轴和位于机架7上左上端的第一从动齿轴,主动齿轴由驱动装置4驱动,还包括至少两条同时包绕在主动齿轴和第一从动齿轴上的可承载并输送物体的齿形皮带,主动齿轴带动所有齿形皮带以与主动齿轴同样的角速度运动,主动齿轴的直径沿轴的长度方向有台阶式突变,主动齿轴在直径突变前对应一条齿形皮带,突变后每一个台阶对应一条齿形皮带。
实施例6:本实施例与实施例5不同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,第一从动齿轴包括中轴和多个齿盘,中轴与各个齿盘通过轴承连接,各个齿盘彼此独立枢转。各个齿盘的外径可以和与主动齿轴上的对应的台阶齿轴外径一致;也可以是各个齿盘的外径彼此相同。
实施例7:本实施例与实施例1或实施例5相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置见图11,在装置的出料端设置运行方向与本方案装置运行方向同向的同向排队皮带输送机14,物料先后依次落到同向排队皮带输送机14上;同向排队皮带输送机14匀速运行。
物料来自四边封三列包装机,包装机每一次裁切动作均切下来彼此没有间距的3袋物料,见图4和11,当前一切的三袋物料分别为第一包物料101、第二包物料102、第三包物料103,再前一切的三袋物料分别为再前一切第一包物料201、再前一切第二包物料202、再前一切第三包物料203,见图10,再再前一切的三袋物料为更前一切第一包物料501、更前一切第二包物料502、更前一切第三包物料503,再再再前一切的物料有更更前一切第一包物料601。
见图5-7,主动轴有3个台阶,台阶直径分别为D1、D2、D3,物料落点也即包装机裁切刀正下方距离机架上右上端的传动轴轴心距离为L,机架上右上端的传动轴在图5和6中是主动轴,在图7中是第二从动轴,主动轴转动角速度为w,包装机相邻两次裁切时间间隔为dt,为确保所有裁切的各个物料在离开本方案装置的时刻彼此为等间隔,它们须满足下式:
(1/D2-1/D3)=(1/D1-1/D2)=(1/D3-1/D1)+ w×dt/(2×L)。
相邻物料到达本方案装置另一端时刻的差wt=2×L×(1/D1-1/D2)/w。
于是,可以确保,每一切的三包物料离开本方案装置的时刻彼此间距相等,该时刻间隔为wt,这一切中最后离开装置的物料离开时刻与下一切中最先离开装置的物料离开时刻之间的时间间隔也等于wt。如图10所示,同向排队皮带输送机14的速度为V1,在同向排队皮带输送机14上所有物料均为等间距,同向皮带输送机上物料中心间距dx,dx=V1×wt。
实施例8:本实施例与实施例1或实施例5相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,见图12,主动轴的台阶的直径自外端向里端依次变大,主动轴的三个台阶直径分别为D1、D2、D3,D1<D2<D3,在装置的出料端设置运行方向与本方案装置运行方向垂直的向里运行的垂直排队皮带输送机15。通过设置垂直排队皮带输送机15的速度可以使后一组上到装置上的物料中的第一个达到本方案装置另一端的物料与本组物料中的最后到达装置另一端的物料在垂直排队皮带输送机15上也保持与本组物料的间距相同的间距,物料依次等间距落到垂直排队皮带输送机15上。
装置的三条皮带等宽度、彼此中心距为B, 垂直排队皮带输送机15的速度为V2,为确保所有裁切的各个物料在落到垂直皮带输送机15上时彼此在垂直皮带输送机15上为等空间间距,它们须满足下式:
(1/D2-1/D3)=(1/D1-1/D2)=(1/D3-1/D1)+ w /(2×L)×(dt-3×B/V2)。
相邻物料到达装置另一端的时刻的差wt=2×L×(1/D1-1/D2)/w。
如图12所示,垂直排队皮带输送机15的速度为V2,在垂直排队皮带输送机15上所有物料均为等间距dy,dy=2×L/w×(1/D1-1/D2) ×V2+B。
这样,早一切的物料的早一切第三包物料403、早一切第二包物料402、早一切第一包物料401和其后一切的物料的后一切第三包物料303、后一切第二包物料302、后一切第一包物料301分别以等间距dy在垂直排队皮带输送机15上被输送出去。
实施例9:本实施例与实施例1或实施例5相同之处不再赘述,不同之处在于,一种皮带理料装置,不同皮带之间设置有隔板,防止位置较高的皮带上的物料落入位置较低的皮带上,还防止物料在离开皮带时卡在皮带与转轴之间,见图1,第一隔板5把第一皮带1和第二皮带2隔开,第二隔板6把第二皮带2和第三皮带3隔开。
Claims (10)
1.一种皮带理料装置,它包括设置于机架上的主动轴和第一从动轴,主动轴由驱动装置驱动,其特征是,还包括至少两条同时包绕在主动轴和第一从动轴上的皮带,主动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,主动轴的每一台阶面上对应包饶一条皮带;主动轴的所有台阶面均为中间微凸的光面,对应的皮带为平皮带。
2.根据权利要求1所述的皮带理料装置,其特征是,第一从动轴的外周沿轴的长度方向设置有直径不同的台阶面,第一从动轴上的台阶面与主动轴上的台阶面对应设置,第一从动轴上的所有台阶面均为中间微凸的光面。
3.根据权利要求1所述的皮带理料装置,其特征是,还包括设置于机架上的第二从动轴,第二从动轴相对主动轴和第一从动轴处于较低的位置,每条皮带同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上。
4.根据权利要求1所述的皮带理料装置,其特征是,它包括两根从动轴,即位于机架右上端的第二从动轴和位于机架左上端的第一从动轴,主动轴位于机架下部,主动轴由驱动装置驱动,还包括至少两条同时包绕在主动轴、第一从动轴和第二从动轴上的皮带。
5.根据权利要求4所述的皮带理料装置,其特征是,第一从动轴和第二传动轴的外周沿轴的长度方向均设置有直径不同的台阶面,第一从动轴和第二传动轴上的台阶面均与主动轴上的台阶面对应设置,且所有台阶面均为中间微凸的光面。
6.根据权利要求3或4或5所述的皮带理料装置,其特征是,第一从动轴或第二从动轴上由多个与皮带宽度对应的辊筒同轴串联组成。
7.根据权利要求3或4所述的皮带理料装置,其特征是,主动轴由N级台阶面组成并对应N条皮带,在所有皮带的出料端设置运行方向与皮带运行方向同向的同向排队皮带输送机,同向排队皮带输送机匀速运行;主动轴的台阶面直径分别为D1、D2、D3…DN-1 、DN,D1<D2<D3…<DN-1 <DN,物料落点也即包装机裁切刀正下方距离机架右上端的传动轴轴心距离为L,主动轴转动角速度为w,包装机相邻两次裁切时间间隔为dt,为确保所有裁切的各个物料离开本装置的时刻彼此为等时间间隔,它们须满足下式:
(1/D1-1/D2)=(1/D2-1/D3)=…=(1/D N-1-1/D N)=(1/DN-1/D1)+ w×dt/(2×L)。
8.根据权利要求3或4所述的皮带理料装置,其特征是,主动轴由N级台阶面组成并对应N条皮带,主动轴的台阶面的直径自外端向里端依次为D1、D2、D3…DN-1 、DN,D1<D2<D3…<DN-1 <DN,在所有皮带出料端设置运行方向与皮带运行方向垂直的向里运行的垂直排队皮带输送机,物料落点也即包装机裁切刀正下方距离机架右上端的传动轴轴心距离为L,主动轴转动角速度为w,包装机相邻两次裁切时间间隔为dt,N条皮带等宽度、彼此中心距为B,垂直排队皮带输送机的速度为V2,为确保所有裁切的各个物料在落到垂直皮带输送机上时彼此为等空间间距,它们须满足下式:
(1/D1-1/D2)=(1/D2-1/D3)=…=(1/D N-1-1/D N)=(1/DN-1/D1)+ w /(2×L)×(dt-N×B/V2)。
9.一种皮带理料装置,包括机架、位于机架右上端的主动齿轴和位于机架左上端的第一从动齿轴,主动齿轴由驱动装置驱动,其特征是,还包括至少两条同时包绕在主动齿轴和第一从动齿轴上的齿形皮带,主动齿轴的直径沿轴的长度方向有台阶式突变,主动齿轴在直径突变前对应一条齿形皮带,突变后每一个台阶对应一条齿形皮带。
10.根据权利要求9所述的一种皮带理料装置,其特征是,第一从动齿轴包括中轴和多个齿盘,中轴与各个齿盘通过轴承连接,各个齿盘之间相对独立枢转。
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