CN112407812B - 一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法，涉及分选输送机技术领域。本发明包括导辊输送机构和底座；环形滑轨周侧面滑动连接有载物移动机构；支杆一端固定连接有载物箱；推板上表面开设有第二限位滑槽；第二限位滑槽内部通过第二滑块固定连接有伸缩部件；伸缩部件上端固定连接有倾斜转环；第一导辊输送环上表面和第二导辊输送环上表面均设置有扫描仪。本发明通过第一环形齿环控制载物移动机构沿着环形滑轨进行滑动，当载物箱转至对应的扫描仪处时进行扫描数据处理，利用推板将物件推至导辊输送机构上进行收集，实现了不同种类物件的分类筛选和输送，大大提高了物件分类筛选的效率，自动化程度较高。

Description

一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法
技术领域
本发明属于分选输送机技术领域，特别是涉及一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法。
背景技术
随着工业自动化技术的不断发展，大多数企业的生产车间为了提高生产、运输效率都采用流水线进行工件的转移，其中输送机作为流水线的关键设备，起着支撑、转移物件的作用。传统地，为了使流水线达到环形循环流动，通常要使用输送机。
但是，现有的输送机多为直线输送带式，为了适应不同情况下的运输，人们也设计出了环形输送机，常规的环形输送机只是对物件进行输送，无法实现物件的自动化多轨道分选，大多通过人工的方式实现不同物件的分类筛选，操作麻烦，人工成本高，分选效率很低，操作工人的劳动强度较大，无法满足工厂的批量化物件分类筛选工作，大大增加了工厂的生产成本。因此，我们设计了一种可自动变换输送轨道的环形输送机来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法，通过设置第一导辊输送环、第二导辊输送环、步进电机、环形滑轨、载物移动机构、第一环形齿环、第二环形齿环、第二齿形结构、第一齿形结构、伸缩部件、倾斜转环、锥形驱动齿轮和驱动齿轮，解决了现有的环形输送机只是对物件进行输送，无法实现物件的自动化多轨道分选，大多通过人工的方式实现不同物件的分类筛选，操作麻烦，人工成本高，分选效率很低，操作工人的劳动强度较大，无法满足工厂的批量化物件分类筛选工作，大大增加了工厂的生产成本的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法，包括导辊输送机构和底座；所述底座上表面中心位置固定连接有支撑柱；所述支撑柱周侧面靠近顶部位置沿周侧方向固定连接有若干横杆；所述横杆一端固定连接有定位环；所述定位环上表面和下表面均沿环向固定连接有环形滑轨；所述环形滑轨周侧面滑动连接有若干载物移动机构；其中，所述载物移动机构包括有固定板；所述固定板内壁上下对称固定连接有两弧形移动板；所述位于上方的弧形移动板下表面和位于下方的弧形移动板上表面均开设有弧形滑槽；所述弧形滑槽内壁与环形滑轨周侧面滑动配合；所述位于上方的弧形移动板上表面和位于下方的弧形移动板下表面均固定连接有若干支杆；所述支杆一端固定连接有载物箱；其中，两所述载物箱内底部均开设有第一限位滑槽；所述第一限位滑槽内部滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上表面固定连接有推板；所述推板上表面开设有第二限位滑槽；所述第二限位滑槽内部通过第二滑块固定连接有伸缩部件；所述伸缩部件上端固定连接有倾斜转环；其中，所述倾斜转环外壁沿环向固定连接有第一齿形结构；所述第一齿形结构周侧面啮合有锥形驱动齿轮；所述定位环位于四个导辊输送机构之间；所述导辊输送机构包括有第一导辊输送环和第二导辊输送环；所述第一导辊输送环上表面和第二导辊输送环上表面均设置有扫描仪；所述扫描仪与载物箱位置相适配。
进一步地，所述倾斜转环内壁开设有第一环形槽；所述第一环形槽内部滑动连接有若干第三滑块，所述第三滑块一侧面固定连接有第一连杆；
其中，所述第一连杆一端固定连接有支撑盘；所述支撑盘上表面固定连接有第二连杆；所述第二连杆一端固定连接有U形杆；所述U形杆两端面均与载物箱一内侧壁靠近顶部位置固定连接。
进一步地，所述锥形驱动齿轮上表面固定连接有转轴，所述转轴上端贯穿载物箱外顶部；
所述载物箱外顶部固定安装有微型电机；所述微型电机输出端与转轴上端固定连接。
进一步地，所述环形滑轨内壁和外壁均开设有第二环形槽；
两所述弧形滑槽一相对两侧壁均开设有安装槽；所述安装槽内部固定安装有滚轮；所述滚轮周侧面与第二环形槽内部滚动配合。
进一步地，所述位于下方的弧形移动板内壁固定连接有第二齿形结构；所述第二齿形结构周侧面啮合有第一环形齿环。
进一步地，所述底座上表面沿周侧方向开有第三环形槽；所述第三环形槽内部滑动连接有若干第四滑块，所述第四滑块上表面固定连接有立杆；所述立杆上端与第一环形齿环下表面固定连接。
进一步地，所述立杆周侧面靠近底部位置固定连接有第二环形齿环；
所述底座下表面固定安装有步进电机；所述步进电机输出轴一端固定连接有驱动齿轮；所述驱动齿轮周侧面与第二环形齿环外壁相啮合。
进一步地，所述第一导辊输送环上表面与定位环上方的载物箱内底部处于同一平面；
所述第二导辊输送环上表面与定位环下方的载物箱内底部处于同一平面；
所述四个导辊输送机构呈十字布置。
一种可自动变换输送轨道的环形输送机的输送方法，包括以下步骤：
SS01 操作工人将物件放置于载物箱中，启动步进电机，利用驱动齿轮控制第二环形齿环的旋转；
SS02 利用第一环形齿环的旋转带动载物箱沿着环形滑轨进行滑动；
SS03 当装载有物件的载物箱转动至扫描仪对应的位置时，步进电机自暂停，扫描仪对物件进行三维扫描，并将扫描信息传输至识别系统；
SS04 当扫描仪扫描的信息与该扫描仪处设置的物件相符合时，系统控制该处对应微型电机自启动，通过倾斜转环控制推板往载物箱外部移动，将相应的物件推至对应的第一导辊输送环或第二导辊输送环上的导辊上，操作工人进行收集。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过步进电机控制第二环形齿环的旋转，再利用第一环形齿环控制载物移动机构沿着环形滑轨进行滑动，当载物移动机构的载物箱转至正对导辊输送机构上的扫描仪处时，当扫描获得数据信息与扫描系统设置的相符合时，推板立即将对应载物箱中的物件推至导辊输送机构上的导辊上，被操作人员进行收集，从而实现了不同种类物件的分类筛选和输送，大大提高了物件分类筛选的效率，自动化程度较高，操作简单，大大降低了操作工人的劳动强度，节省了人工成本，有利于工厂的高效化和持续化生产。
2、本发明在载物移动机构上设置上下分布的两个载物箱，以及在导辊输送机构上设置上下分布的第一导辊输送环和第二导辊输送环及配套的扫描系统，操作工人每次可进行多个物件的放置和输送，大大提高了物件放置的效率，同时利用上下两条多轨道分选输送路线，可实现多批物件的分类筛选和输送，极大地提高了物件分选的效率，适应工厂的大批量生产需求，降低了工厂的生产成本。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法的结构示意图；
图2为图1的结构俯视图；
图3为载物移动机构与定位环配合状态的结构示意图；
图4为导辊输送机构的结构示意图；
图5为载物移动机构的结构示意图；
图6为图5中A处的局部结构放大图；
图7为图5另一角度的结构示意图；
图8为定位环的结构示意图；
图9为图8的结构主视图；
图10为图9中B处的局部结构放大图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-导辊输送机构，2-底座，3-载物移动机构，4-载物箱，5-扫描仪，6-微型电机，7-滚轮，8-步进电机，101-第一导辊输送环，102-第二导辊输送环，201-支撑柱，202-横杆，203-定位环，204-环形滑轨，205-第二环形槽，206-第一环形齿环，207-第三环形槽，208-立杆，209-第二环形齿环，301-固定板，302-弧形移动板，303-弧形滑槽，304-支杆，305-安装槽，306-第二齿形结构，401-第一限位滑槽，402-推板，403-第二限位滑槽，404-伸缩部件，405-倾斜转环，406-第一齿形结构，407-锥形驱动齿轮，408-第一环形槽，409-第一连杆，410-支撑盘，411-第二连杆，412-U形杆，801-驱动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明为一种可自动变换输送轨道的环形输送机及其输送方法，包括导辊输送机构1和底座2，其中导辊输送机构1为现有技术，仅起到输送物件的作用；底座2上表面中心位置固定连接有支撑柱201；支撑柱201周侧面靠近顶部位置沿周侧方向固定连接有若干横杆202；横杆202一端固定连接有定位环203；
定位环203上表面和下表面均沿环向固定连接有环形滑轨204；环形滑轨204周侧面滑动连接有若干载物移动机构3；
其中，载物移动机构3包括有固定板301；固定板301内壁对称固定连接有两弧形移动板302；位于上方的弧形移动板302下表面和位于下方的弧形移动板302上表面均开设有弧形滑槽303；弧形滑槽303内壁与环形滑轨204周侧面滑动配合；通过载物移动机构3在环形滑轨204上的滑动，以实现物件的输送；
位于上方的弧形移动板302上表面和位于下方的弧形移动板302下表面均固定连接有若干支杆304；支杆304一端固定连接有载物箱4，用于放置待分选的物件；
其中，两载物箱4内底部均开设有第一限位滑槽401；第一限位滑槽401内部滑动连接有第一滑块，第一滑块上表面固定连接有推板402；推板402上表面开设有第二限位滑槽403；第二限位滑槽403内部通过第二滑块固定连接有伸缩部件404；伸缩部件404上端固定连接有倾斜转环405；
其中，倾斜转环405外壁沿环向固定连接有第一齿形结构406；第一齿形结构406周侧面啮合有锥形驱动齿轮407；通过锥形驱动齿轮407带动倾斜转环405进行旋转，在倾斜转环405转动的过程中，带动伸缩部件404沿着倾斜转环405的环向进行转动，从而驱使推板402沿着第一限位滑槽401进行滑动，在此过程中伸缩部件404可在第二限位滑槽403内部进行滑动；
定位环203位于四个导辊输送机构1之间；
导辊输送机构1包括有第一导辊输送环101和第二导辊输送环102；第一导辊输送环101上表面和第二导辊输送环102上表面均设置有扫描仪5，此处扫描仪5为现有技术，具有一套完整的三维扫描控制系统；扫描仪5与载物箱4位置相适配。
其中如图6所示，倾斜转环405内壁开设有第一环形槽408；第一环形槽408内部滑动连接有若干第三滑块，第三滑块一侧面固定连接有第一连杆409；
其中，第一连杆409一端固定连接有支撑盘410；支撑盘410上表面固定连接有第二连杆411；第二连杆411一端固定连接有U形杆412；U形杆412两端面均与载物箱4一内侧壁靠近顶部位置固定连接。
其中如图4-6所示，锥形驱动齿轮407上表面固定连接有转轴，转轴上端贯穿载物箱4外顶部；
载物箱4外顶部固定安装有微型电机6；微型电机6输出端与转轴上端固定连接；利用扫描仪5配套的三维扫描控制系统控制微型电机6的开启和暂停。
其中如图5、7和图10所示，环形滑轨204内壁和外壁均开设有第二环形槽205；
两弧形滑槽303一相对两侧壁均开设有安装槽305；安装槽305内部固定安装有滚轮7；滚轮7周侧面与第二环形槽205内部滚动配合，便于滚轮7在第二环形槽205的滚动，减小载物移动机构3在环形滑轨204上滑动时的摩擦阻力，同时可利用滚轮7将载物移动机构3限制在环形滑轨204上，增加载物移动机构3移动时的稳定性。
其中如图7-9所示，位于下方的弧形移动板302内壁固定连接有第二齿形结构306；第二齿形结构306周侧面啮合有第一环形齿环206；
底座2上表面沿周侧方向开有第三环形槽207；第三环形槽207内部滑动连接有若干第四滑块，第四滑块上表面固定连接有立杆208；立杆208上端与第一环形齿环206下表面固定连接；
立杆208周侧面靠近底部位置固定连接有第二环形齿环209；
底座2下表面固定安装有步进电机8；步进电机8输出轴一端固定连接有驱动齿轮801；驱动齿轮801周侧面与第二环形齿环209外壁相啮合。
其中如图4-5和图8所示，第一导辊输送环101上表面与定位环203上方的载物箱4内底部处于同一平面；
第二导辊输送环102上表面与定位环203下方的载物箱4内底部处于同一平面；
四个导辊输送机构1呈十字布置，可在四个导辊输送机构1上的扫描仪5系统中设置不同的物件特征信息，可分别实现不同种类物件的分类筛选和多轨道输送。
一种可自动变换输送轨道的环形输送机的输送方法，其特征在于，包括以下步骤：
SS01 操作工人站立在相邻导辊输送机构1之间，将物件放置于载物箱4中，启动步进电机8，利用驱动齿轮801控制第二环形齿环209的旋转，在立杆208的连接作用下，带动第一环形齿环206进行旋转；
SS02 通过第一环形齿环206与第二齿形结构306之间的啮合作用，利用第一环形齿环206的旋转带动载物移动机构3沿着环形滑轨204进行滑动，当其中一个载物移动机构3上对应的载物箱4对准一个导辊输送机构1上的第一导辊输送环101和第二导辊输送环102时，其它三个载物移动机构3上对应的载物箱4也同时对准相应的导辊输送机构1上的第一导辊输送环101和第二导辊输送环102，此时，相应第一导辊输送环101和第二导辊输送环102上的扫描仪5正对相对应的载物箱4中的物件；
SS03 当装载有物件的载物箱4转动至扫描仪5对应的位置时，步进电机8自暂停，扫描仪5立即对相应的物件进行三维扫描，并将扫描信息传输至识别系统，对应的三维扫描识别系统进行数据处理，并作出是否启动微型电机6的命令；
SS04 当扫描仪5扫描的信息与该扫描仪5处设置的物件相符合时，系统控制该处对应微型电机6自启动，驱使锥形驱动齿轮407进行旋转，利用锥形驱动齿轮407与倾斜转环405之间的啮合作用，驱使倾斜转环405进行旋转，通过倾斜转环405控制推板402往载物箱4外部移动，将相应的物件推至对应的第一导辊输送环101或第二导辊输送环102上的导辊上，在导辊的滚动作用下将物件输送至远离对应的扫描仪5的位置，并被操作工人进行收集，通过设置多个导辊输送机构1和相配套的扫描识别系统，可实现不同物件的分类筛选和多轨道输送，当推板402将物件推离对应的载物箱4后，在微型电机6的作用下将推板402拉回至初始位置，便于下批物件的放置，此时微型电机6自暂停，步进电机8自启动，将下批载物移动机构3上的载物箱4转动至正对相应的扫描仪5后，步进电机8自暂停，开始进行下批物件的分类筛选输送作业，如此反复循环，可实现大批量的不同种类物件的分类筛选和输送；需要说明的是，只有当一个载物移动机构3的上下两个载物箱4中的物件同时被扫描并符合对应扫描仪5的扫描系统中的数据信息时，扫描系统才会控制步进电机8的自启动。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种可自动变换输送轨道的环形输送机，包括导辊输送机构（1）和底座（2）；所述底座（2）上表面中心位置固定连接有支撑柱（201）；所述支撑柱（201）周侧面靠近顶部位置沿周侧方向固定连接有若干横杆（202）；所述横杆（202）一端固定连接有定位环（203）；其特征在于：
所述定位环（203）上表面和下表面均沿环向固定连接有环形滑轨（204）；所述环形滑轨（204）周侧面滑动连接有若干载物移动机构（3）；
其中，所述载物移动机构（3）包括有固定板（301）；所述固定板（301）内壁上下对称固定连接有两弧形移动板（302）；所述位于上方的弧形移动板（302）下表面和位于下方的弧形移动板（302）上表面均开设有弧形滑槽（303）；所述弧形滑槽（303）内壁与环形滑轨（204）周侧面滑动配合；
所述位于上方的弧形移动板（302）上表面和位于下方的弧形移动板（302）下表面均固定连接有若干支杆（304）；所述支杆（304）一端固定连接有载物箱（4）；
其中，两所述载物箱（4）内底部均开设有第一限位滑槽（401）；所述第一限位滑槽（401）内部滑动连接有第一滑块，所述第一滑块上表面固定连接有推板（402）；所述推板（402）上表面开设有第二限位滑槽（403）；所述第二限位滑槽（403）内部通过第二滑块固定连接有伸缩部件（404）；所述伸缩部件（404）上端固定连接有倾斜转环（405）；
其中，所述倾斜转环（405）外壁沿环向固定连接有第一齿形结构（406）；所述第一齿形结构（406）周侧面啮合有锥形驱动齿轮（407）；
所述定位环（203）位于四个导辊输送机构（1）之间；
所述导辊输送机构（1）包括有第一导辊输送环（101）和第二导辊输送环（102）；所述第一导辊输送环（101）上表面和第二导辊输送环（102）上表面均设置有扫描仪（5）；所述扫描仪（5）与载物箱（4）位置相适配。
2.根据权利要求1所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述倾斜转环（405）内壁开设有第一环形槽（408）；所述第一环形槽（408）内部滑动连接有若干第三滑块，所述第三滑块一侧面固定连接有第一连杆（409）；
其中，所述第一连杆（409）一端固定连接有支撑盘（410）；所述支撑盘（410）上表面固定连接有第二连杆（411）；所述第二连杆（411）一端固定连接有U形杆（412）；所述U形杆（412）两端面均与载物箱（4）一内侧壁靠近顶部位置固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述锥形驱动齿轮（407）上表面固定连接有转轴，所述转轴上端贯穿载物箱（4）外顶部；
所述载物箱（4）外顶部固定安装有微型电机（6）；所述微型电机（6）输出端与转轴上端固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述环形滑轨（204）内壁和外壁均开设有第二环形槽（205）；
两所述弧形滑槽（303）一相对两侧壁均开设有安装槽（305）；所述安装槽（305）内部固定安装有滚轮（7）；所述滚轮（7）周侧面与第二环形槽（205）内部滚动配合。
5.根据权利要求4所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述位于下方的弧形移动板（302）内壁固定连接有第二齿形结构（306）；所述第二齿形结构（306）周侧面啮合有第一环形齿环（206）。
6.根据权利要求5所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述底座（2）上表面沿周侧方向开有第三环形槽（207）；所述第三环形槽（207）内部滑动连接有若干第四滑块，所述第四滑块上表面固定连接有立杆（208）；所述立杆（208）上端与第一环形齿环（206）下表面固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述立杆（208）周侧面靠近底部位置固定连接有第二环形齿环（209）；
所述底座（2）下表面固定安装有步进电机（8）；所述步进电机（8）输出轴一端固定连接有驱动齿轮（801）；所述驱动齿轮（801）周侧面与第二环形齿环（209）外壁相啮合。
8.根据权利要求1所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机，其特征在于，所述第一导辊输送环（101）上表面与定位环（203）上方的载物箱（4）内底部处于同一平面；
所述第二导辊输送环（102）上表面与定位环（203）下方的载物箱（4）内底部处于同一平面；
所述四个导辊输送机构（1）呈十字布置。
9.如权利要求7所述的一种可自动变换输送轨道的环形输送机的输送方法，其特征在于，包括以下步骤：
SS01 操作工人将物件放置于载物箱（4）中，启动步进电机（8），利用驱动齿轮（801）控制第二环形齿环（209）的旋转；
SS02 利用第一环形齿环（206）的旋转带动载物箱（4）沿着环形滑轨（204）进行滑动；
SS03 当装载有物件的载物箱（4）转动至扫描仪（5）对应的位置时，步进电机（8）自暂停，扫描仪（5）对物件进行三维扫描，并将扫描信息传输至识别系统；
SS04 当扫描仪（5）扫描的信息与该扫描仪（5）处设置的物件相符合时，系统控制该处对应微型电机（6）自启动，通过倾斜转环（405）控制推板（402）往载物箱（4）外部移动，将相应的物件推至对应的第一导辊输送环（101）或第二导辊输送环（102）上的导辊上，操作工人进行收集。
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