CN110371606A - 驱动机构及采用其的轨道装置、分拣主机和交叉带分拣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱动机构及采用其的轨道装置、分拣主机和交叉带分拣机，涉及机械技术领域。该驱动机构的一具体实施方式包括：与待驱动部件配合使用，包括：支撑架，设置在支撑架上的电器盒，以及左右对称地设置在支撑架上的线圈；左侧线圈与右侧线圈之间具有第一间隙，待驱动部件包括伸入第一间隙内的驱动板；电器盒向左侧线圈与右侧线圈通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板移动，进而驱动待驱动部件移动。该实施方式能够实现非接触式驱动，规避现有机械接触式驱动方式存在的各种不足。

Description

驱动机构及采用其的轨道装置、分拣主机和交叉带分拣机

技术领域

本发明涉及机械技术领域，尤其涉及一种驱动机构及采用其的轨道装置、分拣主机和交叉带分拣机。

背景技术

交叉带分拣机是一种能够自动实现物料分拣的物料输送机，其包括供件设备、分拣主机、卸载装置和控制系统。其工作原理是在控制系统的协调控制下，实现物料由供件设备准确送入分拣主机，分拣主机上的小车由驱动结构驱动，运行在轨道上，当该小车移动到所规定的卸载装置(格口)时，小车的皮带或翻板等动作机构开始转动，使得物品向轨道的两侧运动，完成物品分拣送出的任务。

现有的小车驱动结构技术有摩擦驱动、链条驱动、同步带驱动等。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、摩擦驱动、链条驱动、同步带驱动等为机械接触式驱动，噪音大，且接触器件易磨损，需要定期维护、更换磨损件。

2、机械接触式驱动安装不便，安装精度和位置要求高，安装、调试时间长。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种驱动机构及采用其的轨道装置、分拣主机和交叉带分拣机，能够实现非接触式驱动，规避现有机械接触式驱动方式存在的各种不足。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种驱动机构。

根据本发明实施例的驱动机构，与待驱动部件配合使用，包括：支撑架，设置在支撑架上的电器盒，以及左右对称地设置在支撑架上的线圈；左侧线圈与右侧线圈之间具有第一间隙，待驱动部件包括伸入第一间隙内的驱动板；电器盒向左侧线圈与右侧线圈通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板移动，进而驱动待驱动部件移动。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：导向滚轮组件；导向滚轮组件包括：

固定块，设置在支撑架上且分别位于左侧线圈与右侧线圈的端部；

导向滚轮，设置在固定块上，左侧线圈与右侧线圈的端部的导向滚轮之间具有第二间隙且第二间隙的宽度小于第一间隙的宽度，以限制驱动板在第一间隙内的左右移动范围。

可选地，第一间隙的宽度与第二间隙的宽度之差为0.5mm～1mm。

可选地，D3-D4+T＜D2，D1代表第一间隙的宽度，D2代表第二间隙的宽度，D3代表待驱动部件的运行轨道的左右两侧限位面之间的距离，D4代表待驱动部件的左右两侧限位轮之间的距离，T代表驱动板的厚度。

可选地，固定块的上部和下部分别设置有导向滚轮。

可选地，导向滚轮为包胶轴承滚子。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：轨道连接件，设置在支撑架上，以将支撑架安装在待驱动部件的运行轨道上。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：第一调节部，设置在轨道连接件与运行轨道之间，用于调整支撑架与运行轨道之间的角度。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：第二调节部，设置在轨道连接件上，用于调整支撑架与运行轨道之间的距离。

可选地，第二调节部为调节螺栓，设置在轨道连接件上且与支撑架抵接。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：散热片和散热片罩板；散热片设置在左侧线圈的左侧和/或右侧线圈的右侧，散热片罩板设置在散热片的背对于线圈的一侧。

可选地，本发明实施例的驱动机构还包括：散热扇和散热扇罩板；散热扇设置在支撑架上且位于线圈下方，散热扇罩板罩设在散热扇上。

根据本发明实施例的再一个方面，提供一种轨道装置。

根据本发明实施例的轨道装置包括：待驱动部件的运行轨道，以及本发明实施例第一方面提供的驱动机构，驱动机构与运行轨道配合，以驱动待驱动部件沿运行轨道移动。

根据本发明实施例的第三个方面，提供一种分拣主机。

根据本发明实施例的分拣主机包括：本发明实施例第二方面提供的轨道装置，以及运行在轨道装置上的待驱动部件，待驱动部件的驱动板伸入轨道装置的驱动机构的第一间隙内，以在轨道装置的驱动机构的驱动下沿轨道装置的运行轨道移动实现分拣。

根据本发明实施例的第四个方面，提供一种交叉带分拣机。

根据本发明实施例的交叉带分拣机包括：供件设备，本发明实施例第三方面提供的分拣主机，卸载设备和控制系统；在控制系统的控制下，供件设备将待分拣物件输送至分拣主机，分拣主机将待分拣物件移动至卸载设备实现分拣。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过在左右线圈之间的第一间隙内产生交变磁场，能够实现非接触式驱动，规避现有机械接触式驱动方式存在的各种不足。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的轨道装置的主要组成示意图；

图2是根据本发明实施例的轨道装置的局部结构示意图；

图3是根据本发明实施例的驱动机构的主要组成示意图一；

图4是根据本发明实施例的驱动机构的主要组成示意图二；

图5是根据本发明实施例的驱动机构的截面示意图；

图6是根据本发明实施例的驱动机构的俯视示意图；

图7是图4中D的局部放大示意图；

图8是根据本发明实施例的驱动机构中第二调节部的示意图；

图9是根据本发明实施例的驱动机构中第一间隙和第二间隙的示意图；

图10是运行轨道的左右两侧限位面之间的距离的示意图；

图11是待驱动部件的左右两侧限位轮之间的距离的示意图；

图12是根据本发明实施例的驱动机构中风道的示意图；

图13是根据本发明实施例的轨道装置中待驱动部件的示意图；

图14是根据本发明实施例的轨道装置中多个待驱动部件的连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种驱动机构。该驱动机构可以应用于如图1和2所示的轨道装置中。如图1所示，待驱动部件50在运行轨道40上运行，待驱动部件50包括行走轮51和限位轮52，运行轨道40包括限位面42和行走面41，待驱动部件50的行走轮51在运行轨道40的限位面42上行走，待驱动部件50的限位轮52与运行轨道40的限位面42抵接，以限制待驱动部件50在运行轨道40上的运行范围，防止其从运行轨道40上滑落。

图3是根据本发明实施例的驱动机构的主要组成示意图一，图4是根据本发明实施例的驱动机构的主要组成示意图二。如图3和4所示，本发明实施例的驱动机构，与待驱动部件50配合使用，包括：支撑架4，设置在支撑架4上的电器盒10，以及左右对称地设置在支撑架4上的线圈1、2；左侧线圈2与右侧线圈1之间具有第一间隙，待驱动部件50包括伸入第一间隙内的驱动板53；电器盒10向左侧线圈2与右侧线圈1通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板53移动，进而驱动待驱动部件50移动。

线圈1、2可以为导线和硅钢片绕制成的动力部件，数量优选为2个，呈左、右对称设置。通电时第一间隙内产生交变磁场可以驱动待驱动部件50沿着运行轨道40前进或后退，原理为异步感应电磁驱动或同步电磁驱动。左右两侧线圈输入电流相同时，左右两侧线圈的距离越近，第一间隙内产生的交变磁场越强，磁损、磁泄漏越少。因此在保证驱动板53与线圈1、2不碰撞的前提下，第一间隙的宽度越小越好。通过在左右线圈之间的第一间隙内产生交变磁场，能够实现非接触式驱动，规避现有机械接触式驱动方式存在的各种不足。

本发明实施例的驱动机构还可以包括：导向滚轮组件3。导向滚轮组件3包括：固定块31，设置在支撑架4上且分别位于左侧线圈2与右侧线圈1的端部；导向滚轮32，设置在固定块31上，左侧线圈2与右侧线圈1的端部的导向滚轮32之间具有第二间隙且第二间隙的宽度小于第一间隙的宽度，以限制驱动板53在第一间隙内的左右移动范围。设置导向滚轮组件，能够避免驱动板与左右线圈接触。可选地，固定块31的上部和下部分别设置有导向滚轮32。

如图3和5所示，左侧线圈2与右侧线圈1沿着运行轨道的方向延伸，二者沿着延伸方向的前端和后端分别设置一个导向轮组件3，左侧线圈2与右侧线圈1前端的两个导向轮组件3之间、以及左侧线圈2与右侧线圈1后端的两个导向轮组件3之间具有第二间隙。图9是根据本发明实施例的驱动机构中第一间隙和第二间隙的示意图，如图9所示，D1代表第一间隙的宽度，D2代表第二间隙的宽度。位于固定块31上部的两个导向滚轮32、和下部的两个导向滚轮32分别呈对称、间隙设置，用于在待驱动部件50位置发生偏移时对驱动板53进行限位，防止驱动板53触碰线圈。可选地，D1-D2＝0.5mm～1mm，D1代表第一间隙的宽度，D2代表第二间隙的宽度。

图10是运行轨道的左右两侧限位面之间的距离的示意图，图11是待驱动部件的左右两侧限位轮之间的距离的示意图。D3-D4+T＜D2，D3代表待驱动部件50的运行轨道的左右两侧限位面之间的距离，D4代表待驱动部件50的左右两侧限位轮之间的距离，T代表驱动板53的厚度，D2代表第二间隙的宽度。

可选地，导向滚轮32为包胶轴承滚子。轴承滚子是用短圆柱、圆锥或腰鼓形滚子作滚动体的滚动轴承，主要有向心短圆柱滚子、双列向心球面滚子、圆锥滚子和推力滚子等结构型式。轴承棍子能够减少与驱动板53接触过程中的摩擦，避免影响驱动板53沿第一间隙61延伸方向的移动。周侧设置有包胶能够减少与驱动板53接触过程中对自身以及驱动板53的磨损。

本发明实施例的驱动机构还可以包括：轨道连接件5，设置在支撑架4上，以将支撑架4安装在待驱动部件50的运行轨道上。设置轨道连接件，便于将支撑架安装在待驱动部件的运行轨道上。

在一些实施例中，本发明实施例的驱动机构还可以包括：第一调节部13，设置在轨道连接件5与运行轨道40之间，用于调整支撑架4与运行轨道40之间的角度。设置第一调节部能够调整支撑架与运行轨道之间的角度。

图4是根据本发明实施例的驱动机构的主要组成示意图二，图7是图4中D的局部放大示意图。在图7示出的可选实施例中，第一调节部13为垫片，轨道连接件5上设有用于调节运行轨道40左右两侧轨道间距离的卡槽，通过在卡槽内增减薄调节片13来精确调节轨道间两个限位面的距离D3(如图10所示)。进一步地，卡槽可分布在轨道连接件5的上、中、下部，在实际操作中，可通过在上、中、下部的卡槽内放置不同数量的垫片来微调待驱动部件50相对运行轨道40的平行或倾斜角度。

在另一些实施例中，本发明实施例的驱动机构还可以包括：第二调节部8，设置在轨道连接件5上，用于调整支撑架4与运行轨道(40)之间的距离。在图3、6和8示出的可选实施例中，第二调节部8为调节螺栓，设置在轨道连接件5上且与支撑架4抵接。通过调节调节螺栓的伸出长度能够调整支撑架与运行轨道之间的距离。本领域技术人员也可以采用其他方式设置第二调节部8，例如第二调节部8为设置在轨道连接件5上的若干个凹槽，支撑架4安装在任一一个凹槽内。通过调整支撑架4安装的凹槽的位置可以调整支撑架与运行轨道之间的距离。

本发明实施例的驱动机构还可以包括：散热片6和散热片罩板7；散热片6设置在左侧线圈2的左侧和/或右侧线圈1的右侧，散热片罩板7设置在散热片6的背对于线圈1、2的一侧。在线圈侧边设置散热片便于线圈侧边热量的散失，设置散热片罩板能够防止异物进入散热通道，起到隔离的作用。图3中的9代表支撑块，设置在线圈侧边。例如，设置在散热片罩板7与线圈之间，可以用于支撑散热片罩板7。支撑块9还可以在第一调节部或第二调节部的作用下移动，进而调整第一间隙的宽度。

本发明实施例的驱动机构还可以包括：散热扇12和散热扇罩板11；散热扇12设置在支撑架4上且位于线圈1、2下方，散热扇罩板11罩设在散热扇12上。在线圈下方设置散热扇便于线圈下方热量的散失，设置散热扇罩板能够防止异物进入散热通道，起到隔离的作用。

图12是根据本发明实施例的驱动机构中风道的示意图。在图12示出的可选实施例中，驱动机构还可以包括：散热片6、散热片罩板7、散热扇12和散热扇罩板11。散射过程中散热扇12向上吹风，下方空气经由散热片6、散热片罩板7形成的风道向上带走热量，参见图12中箭头所示方向，保证线圈快速散热。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种轨道装置。

本发明实施例的轨道装置包括：待驱动部件50的运行轨道40，以及本发明实施例第一方面提供的驱动机构，该驱动机构与运行轨道40配合，以驱动待驱动部件50沿运行轨道40移动。

具体地，待驱动部件50在运行轨道40上运行，包括驱动板53。运行轨道40包括限位面42和行走面41。驱动机构设置在运行轨道40上，包括：支撑架4，设置在支撑架4上的电器盒10，以及左右对称地设置在支撑架4上的线圈1、2；左侧线圈2与右侧线圈1之间具有第一间隙。待驱动部件50的驱动板53伸入驱动机构的第一间隙内；驱动机构的电器盒10向左侧线圈2与右侧线圈1通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板53移动，进而驱动待驱动部件50沿运行轨道40移动。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种分拣主机。

本发明实施例的分拣主机包括：本发明实施例第二方面提供的轨道装置，以及运行在该轨道装置上的待驱动部件50，待驱动部件50的驱动板53伸入该轨道装置的驱动机构的第一间隙内，以在该轨道装置的驱动机构的驱动下沿该轨道装置的运行轨道40移动实现分拣。

图13是根据本发明实施例的轨道装置中待驱动部件的示意图。如图13所示，待驱动部件50包括行走轮51、限位轮52和驱动板53。待驱动部件50的行走轮51在运行轨道40的限位面42上行走；待驱动部件50的限位轮52与运行轨道40的限位面42抵接，以限制待驱动部件50在运行轨道40上的运行范围，防止其从运行轨道40上滑落；待驱动部件50的驱动板53伸入驱动机构的第一间隙内；驱动机构的电器盒10向左侧线圈2与右侧线圈1通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板53移动，进而驱动待驱动部件50沿运行轨道40移动。

在实际实施过程中，一般将多个待驱动部件50的头尾依次铰接相连，共同实现包裹的运输、分拣流程。图14是根据本发明实施例的轨道装置中多个待驱动部件的连接示意图。

为了保证各个待驱动部件50之间的平稳运行，待驱动部件50的驱动板53的前后两端均设计成斜角A、相邻两个待驱动部件50的驱动板53之间的距离为B的结构，参见图14。该斜角A可选地为40°至70°，距离B可选地为5mm至20mm。待驱动部件50的驱动板53进入和离开线圈时，比起直角90°的驱动板，斜角结构的待驱动部件50的驱动板53受力变化更平顺，进而使得待驱动部件50的运行更平稳，避免受力突变。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种交叉带分拣机。

本发明实施例的交叉带分拣机包括：供件设备，本发明实施例第三方面提供的分拣主机，卸载设备和控制系统；在控制系统的控制下，供件设备将待分拣物件输送至分拣主机，分拣主机将待分拣物件移动至卸载设备实现分拣。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (15)

1.一种驱动机构，与待驱动部件(50)配合使用，其特征在于，包括：支撑架(4)，设置在支撑架(4)上的电器盒(10)，以及左右对称地设置在支撑架(4)上的线圈(1，2)；左侧线圈(2)与右侧线圈(1)之间具有第一间隙，待驱动部件(50)包括伸入第一间隙内的驱动板(53)；电器盒(10)向左侧线圈(2)与右侧线圈(1)通电时在第一间隙内产生交变磁场以驱动驱动板(53)移动，进而驱动待驱动部件(50)移动。

2.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括：导向滚轮组件(3)；导向滚轮组件(3)包括：

固定块(31)，设置在支撑架(4)上且分别位于左侧线圈(2)与右侧线圈(1)的端部；

导向滚轮(32)，设置在固定块(31)上，左侧线圈(2)与右侧线圈(1)的端部的导向滚轮(32)之间具有第二间隙且第二间隙的宽度小于第一间隙的宽度，以限制驱动板(53)在第一间隙内的左右移动范围。

3.如权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，第一间隙的宽度与第二间隙的宽度之差为0.5mm～1mm。

4.如权利要求3所述的驱动机构，其特征在于，D3-D4+T＜D2，D1代表第一间隙的宽度，D2代表第二间隙的宽度，D3代表待驱动部件(50)的运行轨道的左右两侧限位面之间的距离，D4代表待驱动部件(50)的左右两侧限位轮之间的距离，T代表驱动板(53)的厚度。

5.如权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，固定块(31)的上部和下部分别设置有导向滚轮(32)。

6.如权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，导向滚轮(32)为包胶轴承滚子。

7.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括：轨道连接件(5)，设置在支撑架(4)上，以将支撑架(4)安装在待驱动部件(50)的运行轨道上。

8.如权利要求7所述的驱动机构，其特征在于，还包括：第一调节部(13)，设置在轨道连接件(5)与所述运行轨道之间，用于调整支撑架(4)与所述运行轨道之间的角度。

9.如权利要求7所述的驱动机构，其特征在于，还包括：第二调节部(8)，设置在轨道连接件(5)上，用于调整支撑架(4)与所述运行轨道之间的距离。

10.如权利要求9所述的驱动机构，其特征在于，第二调节部(8)为调节螺栓，设置在轨道连接件(5)上且与支撑架(4)抵接。

11.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括：散热片(6)和散热片罩板(7)；散热片(6)设置在左侧线圈(1)的左侧和/或右侧线圈(2)的右侧，散热片罩板(7)设置在散热片(6)的背对于线圈(1，2)的一侧。

12.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，还包括：散热扇(12)和散热扇罩板(11)；散热扇(12)设置在支撑架(4)上且位于线圈(1，2)下方，散热扇罩板(11)罩设在散热扇(12)上。

13.一种轨道装置，其特征在于，包括：待驱动部件(50)的运行轨道，以及如权利要求1～12任一所述的驱动机构，所述驱动机构与所述运行轨道配合，以驱动待驱动部件(50)沿所述运行轨道移动。

14.一种分拣主机，其特征在于，包括：如权利要求13所述的轨道装置，以及运行在所述轨道装置上的待驱动部件(50)，待驱动部件(50)的驱动板(53)伸入所述轨道装置的驱动机构的第一间隙内，以在所述轨道装置的驱动机构的驱动下沿所述轨道装置的运行轨道移动实现分拣。

15.一种交叉带分拣机，其特征在于，包括：供件设备，如权利要求14所述的分拣主机，卸载设备和控制系统；在所述控制系统的控制下，所述供件设备将待分拣物件输送至所述分拣主机，所述分拣主机将所述待分拣物件移动至所述卸载设备实现分拣。