CN110918479A - 一种步进电机凸轮摩擦机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种步进电机凸轮摩擦机构，包括固定槽和多个摩擦导向单元，摩擦导向单元包括第一光杆、第二光杆、第一竖板、第二竖板、连接件、调节板、驱动电机、连接块和调节轮，第一光杆和第二光杆水平固定于固定槽中且平行于固定槽的宽度方向，第一光杆和第二光杆穿过第一竖板和第二竖板，第一光杆和第二光杆垂直于第一竖板和第二竖板，连接件连接第一竖板和第二竖板，驱动电机固定于固定槽中，其具有驱动轴，连接块一端连接驱动轴，另一端连接调节轮，调节板竖直设置且与连接件连接，其上设有调节孔，调节孔呈竖直的长条形，调节轮插入调节孔中。与现有技术相比，本发明具有定位精度高、成本低廉、结构简单和运行稳定的优点。

Description

一种步进电机凸轮摩擦机构

技术领域

本发明涉及摩擦机构，特别涉及一种步进电机凸轮摩擦机构。

背景技术

随着现代物流技术的快速发展，快递行业蓬勃发展，快递公司每天都面临大量快递的分拣工作。传统的快递分拣大都靠人工分拣，工作分拣强度大、效率低、出错率高，快递工作人员分拣时容易分错，而且还容易丢件。目前，随着快递业用人成本的不断提升、客户对服务质量的要求也不断提高，人工分拣已无法满足市场需求，因此自动分拣快递的设备也应运而生。

本申请人于2019年5月6日提出了申请号为CN201910369935.X的一种窄带式物流分拣机，其包含有导向结构，但是其导向结构设置还具有较大的改进空间。

有鉴于此，本申请的发明人经过深入研究，得到一种步进电机凸轮摩擦机构。

发明内容

本发明的目的是提供一种步进电机凸轮摩擦机构，其具有定位精度高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种步进电机凸轮摩擦机构，包括固定槽和多个摩擦导向单元，所述多个摩擦导向单元呈一字型排布于所述固定槽中，所述摩擦导向单元包括第一光杆、第二光杆、第一竖板、第二竖板、连接件、调节板、驱动电机、连接块和调节轮，所述第一光杆和所述第二光杆水平固定于所述固定槽中且平行于所述固定槽的宽度方向，所述第一光杆和所述第二光杆穿过所述第一竖板和所述第二竖板，所述第一光杆和所述第二光杆垂直于所述第一竖板和所述第二竖板，所述连接件连接所述第一竖板和所述第二所述竖板，所述驱动电机固定于所述固定槽中，其具有驱动轴，所述连接块一端连接所述驱动轴，另一端连接所述调节轮，所述调节板竖直设置且与所述连接件连接，其上设有调节孔，所述调节孔呈竖直的长条形，所述调节轮插入所述调节孔中。

进一步的改进，所述调节轮包括固定螺栓、固定轴和轮本体，所述连接块上设有固定通孔，所述固定轴的一端安装所述轮本体，另一端设有固定螺孔，所述固定螺栓穿过所述固定通孔后与所述固定螺孔相配合。

进一步的改进，所述摩擦导向单元还包括第一直线轴承、第二直线轴承、第三直线轴承和第四直线轴承，所述第一直线轴承和所述第二直线轴承安装于所述第一竖板上，所述第三直线轴承和所述第四直线轴承安装于所述第二竖板上，所述第一光杆穿过所述第一直线轴承和所述第三直线轴承，所述第二光杆穿过所述第二直线轴承和所述第四直线轴承。

进一步的改进，所述连接件设置为板状，其水平设置，其两侧部边缘分别连接所述第一竖板和所述第二竖板。

进一步的改进，所述摩擦导向单元还包括固定于所述固定槽侧部的第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座，所述第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座上分别设于第一固定孔、第二固定孔、第三固定孔和第四固定孔，所述第一固定座和第三固定座相对设置，所述第二固定座和所述第四固定座相对设置，所述第一光杆的两端分别插入所述第一固定孔和所述第三固定孔中，所述第二光杆的两端分别插入所述第二固定孔和所述第四固定孔中。

进一步的改进，所述摩擦导向单元还包括位置感应开关，所述位置感应开关包括支架、第一感应头和第二感应头，所述支架固定于所述固定槽中，其上设有横向缺口，所述第一感应头设于所述缺口的顶部，所述第二感应头设于所述缺口的底部，使得所述第一感应头和所述第二感应头相对设置，所述调节板上设有横板，所述横板位于所述第一感应头和所述第二感应头之间。

进一步的改进，所述位置感应开关还包括调节轨道，所述调节轨道与所述固定槽的宽度方向平行，所述支架设于所述调节轨道上。

进一步的改进，所述位置感应开关还包括调节螺栓和调节螺母，所述支架上设有由上至下贯穿其自身的调节通孔，所述调节轨道上设有滑槽，所述滑槽的上边缘具有向内延伸的延伸边，所述调节螺母位于所述滑槽中，其抵顶于所述延伸边的下表面上，所述调节螺栓由上至下穿过所述调节通孔后插入所述滑槽中，且与所述调节螺母相配合。

与现有技术相比，本发明提供一种步进电机凸轮摩擦机构，在工作时，驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动连接块转动，从而带动调节轮绕驱动轴转动，由于配合关系，当调节轮转动时，调节板将发生左右往复运动，从而带动第一竖板和第二竖板左右往复运动，第一竖板和第二竖板与分拣小车的摩擦轮接触时，使得分拣小车的摩擦轮向不同方向转动，实现对分拣小车分拣方向的调节；本发明采用驱动电机驱动，不需要设置气源，从而能够有效缩减成本；现有技术在一个摩擦调节单元中需要设置两个气缸，而本发明只需要设置一个电机，有效简化了结构；利用驱动电机来驱动也比利用气缸驱动具有更高的精度，能够实现精准地定位；同时，在上述结构设置下，还具有机械死点，能够实现锁死，从而使得摩擦导向过程更加稳定。

附图说明

图1是本发明涉及一种步进电机凸轮摩擦机构的部分结构示意图。

图2是本发明涉及一种步进电机凸轮摩擦机构的摩擦导向单元的结构示意图。

图3是本发明涉及一种步进电机凸轮摩擦机构的摩擦导向单元的去掉调节板的结构示意图。

图中

固定槽-11；第一光杆-12；第二光杆-13；第一竖板-14；第二竖板-15；连接件-16；调节板-17；调节孔-171；横板-172；驱动电机-18；驱动轴-181；连接块-19；固定螺栓-201；固定轴-202；轮本体-203；第一直线轴承-21；第二直线轴承-22；第三直线轴承-23；第四直线轴承-24；第一固定座-31；第二固定座-32；第三固定座-33；支架-41；缺口-411；调节轨道-51；滑槽-511；延伸边-512；调节螺栓-52。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1至图3所示，一种步进电机凸轮摩擦机构，包括固定槽11和多个摩擦导向单元，所述多个摩擦导向单元呈一字型排布于所述固定槽11中，所述摩擦导向单元包括第一光杆12、第二光杆13、第一竖板14、第二竖板15、连接件16、调节板17、驱动电机18、连接块19和调节轮，所述第一光杆12和所述第二光杆13水平固定于所述固定槽11中且平行于所述固定槽11的宽度方向，所述第一光杆12和所述第二光杆13穿过所述第一竖板14和所述第二竖板15，所述第一光杆12和所述第二光杆13垂直于所述第一竖板14和所述第二竖板15，所述连接件16连接所述第一竖板14和所述第二所述竖板，所述驱动电机18固定于所述固定槽11中，其具有驱动轴181，所述连接块19一端连接所述驱动轴181，另一端连接所述调节轮，所述调节板17竖直设置且与所述连接件16连接，其上设有调节孔171，所述调节孔171呈竖直的长条形，所述调节轮插入所述调节孔171中。

在上述结构设置下，驱动电机18带动驱动轴181转动，驱动轴181带动连接块19转动，从而带动调节轮绕驱动轴181转动，由于配合关系，当调节轮转动时，调节板17将发生左右往复运动，从而带动第一竖板14和第二竖板15左右往复运动，第一竖板14和第二竖板15与分拣小车的摩擦轮接触时，使得分拣小车的摩擦轮向不同方向转动，实现对分拣小车分拣方向的调节。

本技术方案采用驱动电机18驱动，不需要设置气源，气源的设置会带来大量的成本，从而能够有效缩减成本；现有技术在一个摩擦调节单元中需要设置两个气缸，而本发明只需要设置一个电机，有效简化了结构，使得运行时具有了更好地稳定性；利用驱动电机18来驱动也比利用气缸驱动具有更高的精度，能够实现精准地定位，从而能够更加精准地实现对分拣小车的摩擦导向；同时，在上述结构设置下，还具有机械死点，能够实现锁死，从而使得摩擦导向过程更加稳定。

具体的，所述调节轮包括固定螺栓201、固定轴202和轮本体203，所述连接块19上设有固定通孔，所述固定轴202的一端安装所述轮本体203，另一端设有固定螺孔，所述固定螺栓201穿过所述固定通孔后与所述固定螺孔相配合。在上述结构设置下，实现了调节轮的可拆卸设置，通过拆装所述固定螺栓201，即能实现所述调节轮的拆装。

为了使得所述第一竖板14和所述第二竖板15的滑动更加顺畅，所述摩擦导向单元还包括第一直线轴承21、第二直线轴承22、第三直线轴承23和第四直线轴承24，所述第一直线轴承21和所述第二直线轴承22安装于所述第一竖板14上，所述第三直线轴承23和所述第四直线轴承24安装于所述第二竖板15上，所述第一光杆12穿过所述第一直线轴承21和所述第三直线轴承23，所述第二光杆13穿过所述第二直线轴承22和所述第四直线轴承24。在所述第一直线轴承21、第二直线轴承22、第三直线轴承23和第四直线轴承24的作用下，所述第一竖板14和所述第二竖板15能够顺畅地沿所述第一光杆12和所述第二光杆13滑动，减小摩擦，从而使得导向动作更加顺畅和精准。

具体的，所述连接件16设置为板状，其水平设置，其两侧部边缘分别连接所述第一竖板14和所述第二竖板15。在上述结构设置下，所述第一竖板14、第二竖板15和连接件16形成H形型材，具有良好的结构稳定性。

为了便于所述第一光杆12和所述第二光杆13的固定，所述摩擦导向单元还包括固定于所述固定槽11侧部的第一固定座31、第二固定座32、第三固定座33和第四固定座，所述第一固定座31、第二固定座32、第三固定座33和第四固定座上分别设于第一固定孔、第二固定孔、第三固定孔和第四固定孔，所述第一固定座31和第三固定座33相对设置，所述第二固定座32和所述第四固定座相对设置，所述第一光杆12的两端分别插入所述第一固定孔和所述第三固定孔中，所述第二光杆13的两端分别插入所述第二固定孔和所述第四固定孔中，所述第一固定座31、第二固定座32、第三固定座33和第四固定座采用螺栓固定在固定槽11的侧壁上。

为了实现所述第一竖板14和所述第二竖板15的位置控制，所述摩擦导向单元还包括位置感应开关，所述位置感应开关包括支架41、第一感应头和第二感应头，所述支架41固定于所述固定槽11中，其上设有横向缺口411，所述第一感应头设于所述缺口411的顶部，所述第二感应头设于所述缺口411的底部，使得所述第一感应头和所述第二感应头相对设置，所述调节板17上设有横板172，所述横板172位于所述第一感应头和所述第二感应头之间。

需要指出的时，所述一种步进电机凸轮摩擦机构需要搭配控制器使用，控制器连接所述驱动电机18、第一感应头和第二感应头，控制器用于信号处理。在上述结构设置下，所述横板172向左或向右运动，当其位于中间位置时，所述横板172隔断所述第一感应头和所述第二感应头之间的感应连接，当横板172运动到极左或极右位置时，所述横板172对所述第一感应头和所述第二感应头的隔断接触，所述第一感应头和所述第二感应头之间能够相互感应，控制器收到信号，控制驱动电机18的转动，使得第一竖板14和所述第二竖板15停止运动，或者运动转向。

具体的，为了便于安装时所述位置感应开关的位置调节，所述位置感应开关还包括调节轨道51，所述调节轨道51与所述固定槽11的宽度方向平行，所述支架41设于所述调节轨道51上，可沿所述调节轨道51调节。

具体的，所述位置感应开关还包括调节螺栓52和调节螺母，所述支架41上设有由上至下贯穿其自身的调节通孔，所述调节轨道51上设有滑槽511，所述滑槽511的上边缘具有向内延伸的延伸边512，所述调节螺母位于所述滑槽511中，其抵顶于所述延伸边512的下表面上，所述调节螺栓52由上至下穿过所述调节通孔后插入所述滑槽511中，且与所述调节螺母相配合。在上述结构设置下，当拧松所述调节螺栓52时，所述支架41处于可运动状态，支架41的位置调节到位以后，拧紧所述调节螺栓52，即实现了位置感应开关的位置调节设置。

上述对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员理解和使用本发明，熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，包括固定槽和多个摩擦导向单元，所述多个摩擦导向单元呈一字型排布于所述固定槽中，所述摩擦导向单元包括第一光杆、第二光杆、第一竖板、第二竖板、连接件、调节板、驱动电机、连接块和调节轮，所述第一光杆和所述第二光杆水平固定于所述固定槽中且平行于所述固定槽的宽度方向，所述第一光杆和所述第二光杆穿过所述第一竖板和所述第二竖板，所述第一光杆和所述第二光杆垂直于所述第一竖板和所述第二竖板，所述连接件连接所述第一竖板和所述第二竖板，所述驱动电机固定于所述固定槽中，其具有驱动轴，所述连接块一端连接所述驱动轴，另一端连接所述调节轮，所述调节板竖直设置且与所述连接件连接，其上设有调节孔，所述调节孔呈竖直的长条形，所述调节轮插入所述调节孔中。

2.根据权利要求1所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述调节轮包括固定螺栓、固定轴和轮本体，所述连接块上设有固定通孔，所述固定轴的一端安装所述轮本体，另一端设有固定螺孔，所述固定螺栓穿过所述固定通孔后与所述固定螺孔相配合。

3.根据权利要求1所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述摩擦导向单元还包括第一直线轴承、第二直线轴承、第三直线轴承和第四直线轴承，所述第一直线轴承和所述第二直线轴承安装于所述第一竖板上，所述第三直线轴承和所述第四直线轴承安装于所述第二竖板上，所述第一光杆穿过所述第一直线轴承和所述第三直线轴承，所述第二光杆穿过所述第二直线轴承和所述第四直线轴承。

4.根据权利要求1所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述连接件设置为板状，其水平设置，其两侧部边缘分别连接所述第一竖板和所述第二竖板。

5.根据权利要求1所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述摩擦导向单元还包括固定于所述固定槽侧部的第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座，所述第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座上分别设于第一固定孔、第二固定孔、第三固定孔和第四固定孔，所述第一固定座和第三固定座相对设置，所述第二固定座和所述第四固定座相对设置，所述第一光杆的两端分别插入所述第一固定孔和所述第三固定孔中，所述第二光杆的两端分别插入所述第二固定孔和所述第四固定孔中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述摩擦导向单元还包括位置感应开关，所述位置感应开关包括支架、第一感应头和第二感应头，所述支架固定于所述固定槽中，其上设有横向缺口，所述第一感应头设于所述缺口的顶部，所述第二感应头设于所述缺口的底部，使得所述第一感应头和所述第二感应头相对设置，所述调节板上设有横板，所述横板位于所述第一感应头和所述第二感应头之间。

7.根据权利要求6所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述位置感应开关还包括调节轨道，所述调节轨道与所述固定槽的宽度方向平行，所述支架设于所述调节轨道上。

8.根据权利要求7所述一种步进电机凸轮摩擦机构，其特征在于，所述位置感应开关还包括调节螺栓和调节螺母，所述支架上设有由上至下贯穿其自身的调节通孔，所述调节轨道上设有滑槽，所述滑槽的上边缘具有向内延伸的延伸边，所述调节螺母位于所述滑槽中，其抵顶于所述延伸边的下表面上，所述调节螺栓由上至下穿过所述调节通孔后插入所述滑槽中，且与所述调节螺母相配合。

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