CN110745519A - 一种多角度多楔带式模块化摆轮装置及分拣机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多楔带式模块化摆轮装置，包括滚轮安装架、电滚筒、多楔带、滚轮和盖板；所述滚轮安装架中心设有电滚筒，滚轮安装架的上端连接盖板，盖板内设有若干个滚轮，滚轮的上部凸出盖板的上端面；所述电滚筒和滚轮上套设多楔带，多楔带的楔型面压紧滚轮的上端面，电滚筒和滚轮通过多楔带传动。一种多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，包括上述摆轮装置、机架和摆轮摇摆驱动机构，所述机架内阵列设置若干个所述摆轮装置，所述摆轮摇摆驱动机构带动摆轮装置实现同步左右摆动；本发明可实现单个电机驱动所有摆轮摆动，且每行摆轮的摆动角度可调节，摆动角度在‑90°~90°范围内，质量轻、响应速度快，分拣效率高。

Description

一种多角度多楔带式模块化摆轮装置及分拣机
技术领域
本发明涉及一种多角度多楔带式模块化摆轮装置及分拣机，属于自动化物料分拣领域。
背景技术
在快递、仓储等物流行业，货物按类分拣是货物配送的重要环节，摆轮分拣装置作为一种高效快速准确的分拣设备，可实现货物的高速周转。
现有摆轮设备质量大，结构复杂，且多为整体式，设备出现故障时维修周期长、维修困难、分拣效率低，摆动角度小且较为单一，这也导致摆轮尺寸较大或存在物料分拣不成功等现象。
驱动物料运动的滚轮的其传动多为O带，传动力较小，；专利CN 110102488 A所述通过摩擦力带动滚轮运动，其摩檫力较小，滚轮常常与皮带之间出现打滑现象，导致皮带发热，影响皮带的使用寿命。因此，需要一种可以智能化物流业行业的自动化分拣需求的设备。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种多角度多楔带式模块化摆轮装置及分拣机，该机构实现单个电机驱动所有摆轮摆动，且每行摆轮的摆动角度可调节，摆动角度在-90°~90°范围内，具有轻质量、响应速度快，分拣效率高。
按照本发明提供的技术方案：一种多楔带式模块化摆轮装置，包括滚轮安装架、电滚筒、多楔带、滚轮和盖板；所述滚轮安装架中心设有电滚筒，滚轮安装架的上端连接盖板，盖板内设有若干个滚轮，滚轮的上部凸出盖板的上端面；所述电滚筒和滚轮上套设多楔带，多楔带的楔型面压紧滚轮的上端面，且多楔带的上端面不高于滚轮的上端面，电滚筒和滚轮通过多楔带传动。
进一步地，所述滚轮为模块化装置，滚轮中部开设一圈凹槽，凹槽的高度高于或等于多楔带的厚度，凹槽的底面为与多楔带配合的楔型面，所述电滚筒的表面设有一圈与多楔带配合的楔型面。
进一步地，所述盖板为圆形，盖板内设置若干个滚轮，所述滚轮之间对称安装、相互平行且位于内侧的滚轮高于位于外侧的滚轮。
一种多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，包括所述的多楔带式模块化摆轮装置、机架和摆轮摇摆驱动机构，所述机架内阵列设置若干个所述多楔带式模块化摆轮装置，所述摆轮摇摆驱动机构带动多楔带式模块化摆轮装置实现同步左右摆动；所述摆轮摇摆驱动机构包括驱动电机、同步带轮、连接轴和同步带；所述连接轴包括第一连接轴和第二连接轴；
所述多楔带式模块化摆轮装置的上端凸出机架的上端面，多楔带式模块化摆轮装置的下端安装第一连接轴，第一连接轴上设置两个同步带轮，分别为上同步带轮和下同步带轮；多楔带式摆轮装置的两个同步带轮伸出机架的下端面；
每一列相邻的两个多楔带式模块化摆轮装置的两个同步带轮之间使用一根同步带相连，其中上同步带轮与上同步带轮相连，下同步带轮与下同步带轮相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置之间能够实现同步摆动；
所述机架的右侧部设置驱动电机，所述驱动电机的输出端设置第三同步带轮，第三同步带轮与任意一列多楔带式模块化摆轮装置上的上同步带轮或下同步带轮通过同步带相连从而能够驱动该列多楔带式模块化摆轮装置同步摆动；
所述机架的左侧部对应每一列多楔带式模块化摆轮装置设置一根第二连接轴，所述第二连接轴的上部设置第一同步带轮，下部设置第二同步带轮；所述每个第二同步带轮与对应列的相邻多楔带式模块化摆轮装置的上同步带轮或下同步带轮之间通过同步带相连；所述第一同步带轮之间通过同步带两两相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置之间都能够同步摆动。
进一步地，所述机架包括安装定位板、上盖板、左侧板、右侧板、电机安装支架和带轮安装支架；所述电机安装支架安装在右侧板上，所述驱动电机安装在电机安装支架上；所述带轮安装支架安装在左侧板上，所述第一同步带轮、第二同步带轮和第二连接轴安装在带轮安装支架上。
进一步地，所述定位安装板上阵列设置配合连接轴的轴承座安装孔，定位安装板上固定设置安装座；所述上盖板上阵列设置摆轮装置仿形孔。
进一步地，所述第二连接轴轴线与每一列多楔带式模块化摆轮装置的轴线重合，所述驱动电机的轴线和与其相连的一列多楔带式模块化摆轮装置的轴线重合。
进一步地，所述多楔带式模块化摆轮装置的滚轮安装架底部设有凸台，所述第一连接轴的上部设有凹台，所述凸台与凹台相配合连接能够便于多楔带式模块化摆轮装置模块化安装；所述凸台下面有中空的孔，所述第一连接轴为中空结构。
进一步地，所述上同步带轮和下同步带轮的直径相同，所述上同步带轮与第二同步带轮的直径相同，所述第一同步带轮与上同步带轮之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置摆动角度，所述第一同步带轮之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置摆动角度。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
该机构实现单个电机驱动所有摆轮摆动，且每行摆轮的摆动角度可调节，摆动角度在-90°~90°范围内，具有轻质量、响应速度快，分拣效率高等优点，同时模块化的结构便于加工、安装和后期的维护修理。
附图说明
图1为多楔带式模块化摆轮装置的结构示意图。
图2为多楔带式模块化摆轮装置的侧视图。
图3为多楔带式模块化摆轮装置的剖视图。
图4为摆轮分拣机的结构示意图。
图5为摆轮分拣机的底部结构示意图。
附图标记说明：1.1-滚轮安装架、1.2-电滚筒、1.3-多楔带、1.4-滚轮、1.5-盖板、1.4.1-凹槽、1-摆轮装置、2-机架、3-摆轮摇摆驱动机构、3.1-驱动电机、3.2-同步带轮、3.2.1-上同步带轮、3.2.2-下同步带轮、3.3-连接轴、3.4-同步带、3.3.1-第一连接轴、3.3.2-第二连接轴、3.2.3-第一同步带轮、3.2.4-第二同步带轮、3.2.5-第三同步带轮、2.1-安装定位板、2.2-上盖板、2.3-左侧板、2.4-右侧板、2.5-电机安装支架、2.6-带轮安装支架、1.1.1-凸台、3.3.1.1-凹台、2.1.1-轴承座安装孔、2.1.2-安装座、2.2.1-摆轮装置仿形孔。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，一种多楔带式模块化摆轮装置，包括滚轮安装架1.1、电滚筒1.2、多楔带1.3、滚轮1.4和盖板1.5；所述滚轮安装架1.1中心设有电滚筒1.2，滚轮安装架1.1的上端连接盖板1.5，盖板1.5内设有若干个滚轮1.4，滚轮1.4的上部凸出盖板1.5的上端面；所述电滚筒1.2和滚轮1.4上套设多楔带1.3，多楔带1.3的楔型面压紧滚轮1.4的上端面，且多楔带1.3的上端面不高于滚轮1.4的上端面，电滚筒1.2和滚轮1.4通过多楔带1.3传动。
如图3所示，所述滚轮1.4为模块化装置，滚轮1.4中部开设一圈凹槽1.4.1，凹槽1.4.1的高度高于或等于多楔带1.3的厚度，凹槽1.4.1的底面为与多楔带1.3配合的楔型面，所述电滚筒1.2的表面设有一圈与多楔带1.3配合的楔型面。
如图3所示，所述盖板1.5为圆形，盖板1.5内设置若干个滚轮1.4，所述滚轮1.4之间对称安装、相互平行且位于内侧的滚轮1.4高于位于外侧的滚轮1.4。
如图4和图5所示，一种多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，包括多楔带式模块化摆轮装置1、机架2和摆轮摇摆驱动机构3，所述机架2内阵列设置若干个所述多楔带式模块化摆轮装置1，所述摆轮摇摆驱动机构3带动多楔带式模块化摆轮装置1实现同步左右摆动；所述摆轮摇摆驱动机构3包括驱动电机3.1、同步带轮3.2、连接轴3.3和同步带3.4；所述连接轴3.3包括第一连接轴3.3.1和第二连接轴3.3.2；
所述多楔带式模块化摆轮装置1的上端凸出机架2的上端面，多楔带式模块化摆轮装置1的下端安装第一连接轴3.3.1，第一连接轴3.3.1上设置两个同步带轮3.2，分别为上同步带轮3.2.1和下同步带轮3.2.2；多楔带式摆轮装置1的两个同步带轮3.2伸出机架2的下端面；
每一列相邻的两个多楔带式模块化摆轮装置1的两个同步带轮3.2之间使用一根同步带3.4相连，其中上同步带轮3.2.1与上同步带轮3.2.1相连，下同步带轮3.2.2与下同步带轮3.2.2相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置1之间能够实现同步摆动；
需要说明的是，文中所述的同步带轮3.2为上同步带轮3.2.1、下同步带轮3.2.2、第一同步带轮3.2.3、第二同步带轮3.2.4、第三同步带轮3.2.5的上位名称。
所述机架2的右侧部设置驱动电机3.1，所述驱动电机3.1的输出端设置第三同步带轮3.2.5，第三同步带轮3.2.5与任意一列多楔带式模块化摆轮装置1上的上同步带轮3.2.1或下同步带轮3.2.2通过同步带3.4相连从而能够驱动该列多楔带式模块化摆轮装置1同步摆动；
所述机架2的左侧部对应每一列多楔带式模块化摆轮装置1设置一根第二连接轴3.3.2，所述第二连接轴3.3.2的上部设置第一同步带轮3.2.3，下部设置第二同步带轮3.2.4；所述每个第二同步带轮3.2.4与对应列的相邻多楔带式模块化摆轮装置1的上同步带轮3.2.1或下同步带轮3.2.2之间通过同步带3.4相连；所述第一同步带轮3.2.3之间通过同步带3.4两两相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置1之间都能够同步摆动。
所述机架2包括安装定位板2.1、上盖板2.2、左侧板2.3、右侧板2.4、电机安装支架2.5和带轮安装支架2.6；所述电机安装支架2.5安装在右侧板2.4上，所述驱动电机3.1安装在电机安装支架2.5上；所述带轮安装支架2.6安装在左侧板2.3上，所述第一同步带轮3.2.3、第二同步带轮3.2.4和第二连接轴3.3.2安装在带轮安装支架2.6上。
所述定位安装板2.1上阵列设置配合连接轴3.3的轴承座安装孔2.1.1，定位安装板2.1上固定设置安装座2.1.2；所述上盖板2.2上阵列设置摆轮装置仿形孔2.2.1。
所述第二连接轴3.3.2轴线与每一列多楔带式模块化摆轮装置1的轴线重合，所述驱动电机3.1的轴线和与其相连的一列多楔带式模块化摆轮装置1的轴线重合。
所述多楔带式模块化摆轮装置1的滚轮安装架1.1底部设有凸台1.1.1，所述第一连接轴3.3.1的上部设有凹台3.3.1.1，所述凸台1.1.1与凹台3.3.1.1相配合连接能够便于多楔带式模块化摆轮装置1模块化安装；所述凸台1.1.1下面有中空的孔，所述第一连接轴3.3.1为中空结构。
所述上同步带轮3.2.1和下同步带轮3.2.2的直径相同，所述上同步带轮3.2.1与第二同步带轮3.2.4的直径相同，所述第一同步带轮3.2.3与上同步带轮3.2.1之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置1摆动角度，所述第一同步带轮3.2.3之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置1摆动角度。
运行过程：
摆轮分拣物料一般有三个方向，沿摆轮0°方向、沿摆轮90°方向、沿摆轮-90°方向，也可在-90°~90°之间设有多个方向。摆轮的控制器接收信号，得到计算出多楔带式模块化摆轮装置1摆动方向，进而控制驱动电机3.1转动，驱动电机3.1上的同步带轮3.2与任意一列多楔带式模块化摆轮装置1上的同步带轮3.2通过同步带3.4相连从而驱动该列多楔带式模块化摆轮装置1同步摆动；由于第二连接轴3.3.2上的第二同步带轮3.2.4与对应列的相邻多楔带式模块化摆轮装置1的同步带轮3.2之间通过同步带3.4相连，第一同步带轮3.2.3之间又通过同步带3.4两两相连，因此，依靠单个驱动电机3.1能够同时带动起所有多楔带式模块化摆轮装置1实现同步摆动。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种多楔带式模块化摆轮装置，其特征在于，包括滚轮安装架（1.1）、电滚筒（1.2）、多楔带（1.3）、滚轮（1.4）和盖板（1.5）；所述滚轮安装架（1.1）中心设有电滚筒（1.2），滚轮安装架（1.1）的上端连接盖板（1.5），盖板（1.5）内设有若干个滚轮（1.4），滚轮（1.4）的上部凸出盖板（1.5）的上端面；所述电滚筒（1.2）和滚轮（1.4）上套设多楔带（1.3），多楔带（1.3）的楔型面压紧滚轮（1.4）的上端面，且多楔带（1.3）的上端面不高于滚轮（1.4）的上端面，电滚筒（1.2）和滚轮（1.4）通过多楔带（1.3）传动。
2.如权利要求1所述的多楔带式模块化摆轮装置，其特征在于，所述滚轮（1.4）为模块化装置，滚轮（1.4）中部开设一圈凹槽（1.4.1），凹槽（1.4.1）的高度高于或等于多楔带（1.3）的厚度，凹槽（1.4.1）的底面为与多楔带（1.3）配合的楔型面，所述电滚筒（1.2）的表面设有一圈与多楔带（1.3）配合的楔型面。
3.如权利要求1所述的多楔带式模块化摆轮装置，其特征在于，所述盖板（1.5）为圆形，盖板（1.5）内设置若干个滚轮（1.4），所述滚轮（1.4）之间对称安装、相互平行且位于内侧的滚轮（1.4）高于位于外侧的滚轮（1.4）。
4.一种多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，包括权利要求1至3任一所述的多楔带式模块化摆轮装置（1）、机架（2）和摆轮摇摆驱动机构（3），所述机架（2）内阵列设置若干个所述多楔带式模块化摆轮装置（1），所述摆轮摇摆驱动机构（3）带动多楔带式模块化摆轮装置（1）实现同步左右摆动；所述摆轮摇摆驱动机构（3）包括驱动电机（3.1）、同步带轮（3.2）、连接轴（3.3）和同步带（3.4）；所述连接轴（3.3）包括第一连接轴（3.3.1）和第二连接轴（3.3.2）；
所述多楔带式模块化摆轮装置（1）的上端凸出机架（2）的上端面，多楔带式模块化摆轮装置（1）的下端安装第一连接轴（3.3.1），第一连接轴（3.3.1）上设置两个同步带轮（3.2），分别为上同步带轮（3.2.1）和下同步带轮（3.2.2）；多楔带式摆轮装置（1）的两个同步带轮（3.2）伸出机架（2）的下端面；
每一列相邻的两个多楔带式模块化摆轮装置（1）的两个同步带轮（3.2）之间使用一根同步带（3.4）相连，其中上同步带轮（3.2.1）与上同步带轮（3.2.1）相连，下同步带轮（3.2.2）与下同步带轮（3.2.2）相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置（1）之间能够实现同步摆动；
所述机架（2）的右侧部设置驱动电机（3.1），所述驱动电机（3.1）的输出端设置第三同步带轮（3.2.5），第三同步带轮（3.2.5）与任意一列多楔带式模块化摆轮装置（1）上的上同步带轮（3.2.1）或下同步带轮（3.2.2）通过同步带（3.4）相连从而能够驱动该列多楔带式模块化摆轮装置（1）同步摆动；
所述机架（2）的左侧部对应每一列多楔带式模块化摆轮装置（1）设置一根第二连接轴（3.3.2），所述第二连接轴（3.3.2）的上部设置第一同步带轮（3.2.3），下部设置第二同步带轮（3.2.4）；所述每个第二同步带轮（3.2.4）与对应列的相邻多楔带式模块化摆轮装置（1）的上同步带轮（3.2.1）或下同步带轮（3.2.2）之间通过同步带（3.4）相连；所述第一同步带轮（3.2.3）之间通过同步带（3.4）两两相连，从而使每一列的多楔带式模块化摆轮装置（1）之间都能够同步摆动。
5.如权利要求4所述的多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，所述机架（2）包括安装定位板（2.1）、上盖板（2.2）、左侧板（2.3）、右侧板（2.4）、电机安装支架（2.5）和带轮安装支架（2.6）；所述电机安装支架（2.5）安装在右侧板（2.4）上，所述驱动电机（3.1）安装在电机安装支架（2.5）上；所述带轮安装支架（2.6）安装在左侧板（2.3）上，所述第一同步带轮（3.2.3）、第二同步带轮（3.2.4）和第二连接轴（3.3.2）安装在带轮安装支架（2.6）上。
6.如权利要求5所述的多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，
所述定位安装板（2.1）上阵列设置配合连接轴（3.3）的轴承座安装孔（2.1.1），定位安装板（2.1）上固定设置安装座（2.1.2）；所述上盖板（2.2）上阵列设置摆轮装置仿形孔（2.2.1）。
7.如权利要求4所述的多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，所述第二连接轴（3.3.2）轴线与每一列多楔带式模块化摆轮装置（1）的轴线重合，所述驱动电机（3.1）的轴线和与其相连的一列多楔带式模块化摆轮装置（1）的轴线重合。
8.如权利要求4所述的多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，所述多楔带式模块化摆轮装置（1）的滚轮安装架（1.1）底部设有凸台（1.1.1），所述第一连接轴（3.3.1）的上部设有凹台（3.3.1.1），所述凸台（1.1.1）与凹台（3.3.1.1）相配合连接能够便于多楔带式模块化摆轮装置（1）模块化安装；所述凸台（1.1.1）下面有中空的孔，所述第一连接轴（3.3.1）为中空结构。
9.如权利要求4所述的多角度多楔带式模块化摆轮分拣机，其特征在于，所述上同步带轮（3.2.1）和下同步带轮（3.2.2）的直径相同，所述上同步带轮（3.2.1）与第二同步带轮（3.2.4）的直径相同，所述第一同步带轮（3.2.3）与上同步带轮（3.2.1）之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置（1）摆动角度，所述第一同步带轮（3.2.3）之间能够根据不同的直径比来调节多楔带式模块化摆轮装置（1）摆动角度。
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