CN113968474B - 一种摆轮模组、摆轮机以及分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分拣领域，具体公开了一种摆轮模组、摆轮机以及分拣方法，包括：一连接板；一驱动机构，所述驱动机构通过第一连接结构与所述连接板连接，由驱动机构驱动连接板摆动；多个辊筒模组，每个辊筒模组分别通过第二连接结构与连接板连接，且多个辊筒模组沿连接板的长度方向排列；多个辊筒模组随连接板的摆动而绕其自身轴线旋转。本发明能够保证同一摆轮模组内的辊筒模组同步旋转，使其输送方向始终保持一致，提高分拣的精度。

Description

一种摆轮模组、摆轮机以及分拣方法

技术领域

本发明涉及分拣领域，具体涉及一种摆轮模组、摆轮机以及分拣方法。

背景技术

在对货物进行分拣的过程中，需要根据货物的属性改变货物的运动方向，从而实现对货物的分拣。对货物的分拣过程中常采用多组摆轮模组来改变货物的运动方向，摆轮模组包括多个辊筒模组，通过改变辊筒模组的输送方向从而改变货物的运动方向。目前在控制同一组摆轮模组内的辊筒模组改变输送方向时，容易出现货物未按照预计轨迹被牵引，造成分拣精度低的问题。

发明内容

为了解决上述货物未按照预计轨道被牵引，造成分拣精度低的问题，本发明第一方面提供了一种能够实现同一组摆轮模组内的辊筒模组同步改变输送方向，使各辊筒模组的输送方向始终保持一致，从而使货物能够按照预计轨道被牵引，提高分拣精度的摆轮模组。第二方面还提供了具有该摆轮模组的摆轮机。第三方面提供了利用该摆轮机的分拣方法。

第一方面，本发明所提供的一种摆轮模组包括：

一连接板；

一驱动机构，所述驱动机构通过第一连接结构与所述连接板连接，由驱动机构驱动连接板摆动；

多个辊筒模组，每个辊筒模组分别通过第二连接结构与连接板连接，且多个辊筒模组沿连接板的长度方向排列；多个辊筒模组随连接板的摆动而绕其自身轴线旋转。

进一步的，所述第一连接结构包括曲柄、旋转轴组件和驱动板；所述曲柄的一端与驱动机构连接，另一端与旋转轴组件连接；所述驱动板与所述连接板连接，且驱动板内设置有沿连接板宽度方向延伸的滑槽；所述旋转轴组件可沿滑槽的延伸方向移动地置于滑槽内。

进一步的，所述第二连接结构包括连杆和模组轴；所述连杆的一端与所述连接板可转动地连接，另一端与所述模组轴连接；所述模组轴与所述辊筒模组连接。

进一步的，所述辊筒模组包括辊筒支撑板、辊筒和辊筒盖板；所述辊筒支撑板为“凵”字状；所述辊筒可绕其自身轴线转动地安装于辊筒支撑板内；所述辊筒盖板与所述辊筒支撑板连接后包裹所述辊筒，且中部开设有容纳辊筒向外露出的露出槽。

第二方面，本发明所提供的一种摆轮机包括：

机架；

多组如上述任一种摆轮模组，多组摆轮模组沿连接板的宽度方向排列；

安装板，所述安装板与所述机架连接，且各辊筒模组分别可绕其轴向转动地与安装板连接，通过安装板限制辊筒模组的移动。

进一步的，还包括顶板；所述顶板与所述机架连接；辊筒盖板的形状为圆环状；所述顶板上开设有圆环状的配合槽；所述辊筒盖板可转动地置于配合槽内，且辊筒盖板的边缘与配合槽的内壁紧密接触。

进一步的，所述顶板的边缘部位安装有缓冲机构；所述缓冲机构包括缓冲板和滚珠；所述缓冲板包括缓冲板本体、位于缓冲板本体中间向一侧凸起的圆台部、以及位于缓冲板本体中间向另一侧凸起的承载部；所述圆台部与所述承载部之间形成容纳滚珠的空间；所述滚珠可转动地置于空间内并穿过圆台部向外露出。

进一步的，相邻两组摆轮模组间的辊筒模组错开布置。

第三方面，本发明提供的利用上述任一种摆轮机的分拣方法，包括：

检测货物属性，对货物进行分类；

货物通过摆轮机时根据货物所属的分类调整各摆轮模组的输送方向对货物进行分拣。

进一步的，所述调整各摆轮模组的输送方向对货物进行分拣包括直行输送和靠边输送；

直行输送的方法包括控制每组摆轮模组内的辊筒模组的旋转角度为0°；

靠边输送的方法包括分别控制沿货物进入方向至输出方向的各摆轮模组内的辊筒模组旋转不同角度，且角度依次增大，对货物进行抛物线牵引。

有益效果：1.本发明所提供的摆轮模组包括一个连接板、一个驱动机构以及多个辊筒模组，驱动机构通过第一连接结构与连接板连接，从而驱动连接板摆动；多个辊筒模组分别通过第二连接结构与连接板连接，连接板摆动时带动多个辊筒模组同步绕自身轴线旋转，使得同一组摆轮模组内的辊筒模组的输送方向始终保持一致，保证货物能够按照预计的轨迹被牵引，保证分拣的精度。

2.本发明所提供的摆轮模组各个元件之间均为面接触，从而使得运动过程中各元件所承受的压强小，磨损轻，使用寿命长，并且便于润滑。

3.本发明所提供的摆轮机包括多个摆轮模组，多个摆轮模组内辊筒模组分别同步转动，分别实现货物的靠左输送、靠右输送、直线输送，分拣过程中各摆轮模组内的辊筒模组分别保持同步转动，从而按照预计的轨迹牵引货物，保证分拣的精度。

4.本发明所提供的分拣方法，由于每组摆轮模组内的辊筒模组的输送方向能够始终保持一致，通过控制沿货物进入方向至输出方向的摆轮模组转动不同角度，且角度依次增大，使得货物的牵引轨迹能够呈现抛物线形式，使得货物能够更加平顺过渡的靠边。

附图说明

图1为本发明摆轮模组的结构示意图；

图2为本发明第一连接结构、连接板以及驱动机构的示意图；

图3为本发明第二连接结构以及辊筒模组的结构示意图；

图4为本发明摆轮机的结构示意图；

图5为本发明摆轮机的剖开示意图；

图6为本发明摆轮机直行输送时的示意图；

图6a为图6中A区域的放大示意图；

图6b为图6a中沿A-A的的剖开示意图；

图7为本发明摆轮机靠左输送时的示意图；

图8为本发明摆轮机靠右输送时的示意图。

附图标记：1、连接板；2、驱动机构；3、辊筒模组；4、第一连接结构；5、第二连接结构；10、摆轮模组；21、电机悬吊板；22、电机支撑板；31、辊筒支撑板；32、辊筒；33、辊筒盖板；34、辊筒转轴；35、模组固定板；41、曲柄；42、旋转轴组件；43、驱动板；44、滑槽；51、连杆；52、模组轴；53、销轴；54、轴用弹性挡圈；61、立柱；62、围板；63、顶板；64、安装板；65、缓冲机构；651、滚珠；652、缓冲板本体；653、圆台部；654、承载部。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供了一种摆轮模组10，参照图1所示，该摆轮模组10包括一个连接板1、一个驱动机构2、以及多个辊筒模组3。该驱动机构2通过第一连接结构4与该连接板1连接，通过驱动机构2驱动连接板1摆动。具体来说，该驱动机构2为转向伺服电机。

参照图2所示，该第一连接结构4包括曲柄41、旋转轴组件42以及驱动板43；该曲柄41的一端与该转向伺服电机连接，由转向伺服电机驱动曲柄41转动，曲柄41的另一端与旋转轴组件42连接，带动旋转轴组件42绕转向伺服电机的轴线转动。该旋转轴组件42包括旋转轴以及与旋转轴可转动地连接的转环。驱动板43与连接板1连接，并通过螺钉与连接板1锁紧，驱动板43的中间位置设置有沿着连接板1宽度方向延伸的滑槽44。转环伸入滑槽44内，使得旋转轴组件42能够沿着滑槽44的延伸方向移动。因此，当伺服电机驱动曲柄41转动时，在旋转轴组件42以及驱动板43的配合作用下，使得连接板1能够发生摆动。

参照图1所示，多个辊筒模组3分别通过第二连接结构5与连接板1连接，且多个辊筒模组3沿连接板1的长度方向排列。参照图3所示，第二连接结构5包括连杆51和模组轴52。连杆51的一端可转动地连接有销轴53，该销轴53通过轴用弹性挡圈54与连接板1锁紧，使得连杆51能够绕着销轴53的轴线相对连接板1转动；连杆51的另一端与模组轴52连接且与模组轴52锁紧。模组轴52又与辊筒模组3锁紧。当连接板1发生摆动时，驱动连杆51绕着模组轴52的轴线转动，从而使得辊筒模组3绕着模组轴52的轴线发生旋转，从而改变辊筒模组3的输送方向。

在本实施例中，各个辊筒模组3分别通过第二连接结构5与连接板1连接，使得连接板1摆动时能够同步带动各个辊筒模组3旋转，使得各个辊筒模组3的输送方向能够始终保持一致。即使货物的体积跨度较大，压覆在多个辊筒模组3上，也能够保证该货物按照预定的轨迹被牵引，保证分拣的精度。

在本实施例中，摆轮模组10的各元件均采用模块化结构组成，便于装配和更换。并且，各元件之间均为面接触，在运动过程中，作用在个元件表面的压强小、磨损轻，便于对各元件进行润滑，提高了摆轮模组10的使用寿命。

具体来说，参照图3所示，该辊筒模组3包括辊筒支撑板31、辊筒32和辊筒盖板33；辊筒支撑板31的形状为“凵”字状；辊筒盖板33与辊筒支撑板31连接且位于辊筒支撑板31开口的一端；辊筒32通过辊筒转轴34与辊筒支撑板31可绕辊筒转轴34轴线转动地连接，且辊筒32位于辊筒盖板33与辊筒支撑板31之间，被辊筒盖板33与辊筒支撑板31包裹，从而形成对辊筒32的保护，并且辊筒盖板33的中间位置开设有容纳辊筒32露出的露出槽，辊筒32通过该露出槽向外伸出从而与货物接触。辊筒32绕着辊筒转轴34轴线转动，从而改变货物的运动方向，实现对货物的输送。

具体来说，参照图3所示，模组轴52外还套接有可沿其轴向转动地模组固定板35，该模组固定板35用于与摆轮机的机架结构进行锁紧，限制辊筒模组3的移动，保证辊筒模组3仅绕其轴线转动。

实施例2

本实施例提供了一种摆轮机，参照图4和图5所示，该摆轮机包括机架、多组如实施例1中所述的摆轮模组10、顶板63以及安装板64。

参照图4所示，该机架包括四根立柱61和四片与立柱61相连的围板62；顶板63分别与四片围板62连接，通过围板62和顶板63限定出安装空间，用于安装多组摆轮模组10。多组摆轮模组10沿着连接板1的宽度方向排列，通过改变各摆轮模组10内的辊筒模组3的输送方向从而改变货物的运动轨迹，实现对货物的分拣。

参照图5所示，所述安装板64安装于机架上与安装板64锁紧；每个辊筒模组3上的模组固定板35分别与安装板64锁紧，从而限制辊筒模组3移动，保证辊筒模组3绕其轴线旋转。

参照图4所示，每组辊筒模组3分别通过一个驱动机构2控制，该驱动机构2安装于机架内部且位于第一连接结构4的下方。具体来说，参照图2所示，驱动机构2与电机悬吊板21连接，电机悬吊板21的两端分别连接有电机支撑板22，电机悬吊板21与电机支撑板22形成“凵”字状，包裹第一连接结构4对第一连接结构4进行保护。并且电机支撑板22远离电机悬吊板21的一端与安装板64连接，从而实现对驱动机构2的安装。

在本实施例中，分别通过各驱动机构2驱动相应的连接板1摆动，使得各摆轮模组10内的辊筒模组3同步旋转，分别实现对货物的直线输送、靠左输送以及靠右输送。其中直行输送如图6所示，靠左输送如图7所示，靠右输送如图8所示。需要说明的是，在图7以及图8中各组摆轮模组10内的辊筒模组3的旋转角度相同，也可以使各组摆轮模组10内的辊筒模组3旋转不同角度，且角度依次增大，对货物进行抛物线牵引。

作为本实施例的进一步改进，参照图6所示，所述顶板63的边缘部位安装有缓冲机构65，通过缓冲机构65降低货物与顶板63之间的摩擦，保证货物的顺畅输送。

具体来说，参照图6a和图6b所示，所述缓冲机构65包括缓冲板和滚珠651；所述缓冲板包括缓冲板本体652、位于缓冲板本体652中间想一出凸起的圆台部653、以及位于缓冲板本体652中间向另一侧凸起的承载部654；所述圆台部653与所述承载部654之间形成容纳滚珠651的空间；所述滚珠651可转动地置于空间内并穿过圆台部653向外露出，与货物接触对货物进行缓冲。所述顶板63的底部设置有凹陷部，所述凹陷部中间设置有贯穿的通孔，所述缓冲板置于所述凹陷内并与顶板63连接；所述圆台部653嵌入所述通孔内。通过上述结构的配合，保证顶板63表面的平整，利于货物进行输送。

作为本实施例的进一步改进，参照图6所示，辊筒盖板33的形状为圆环形，顶板63上开设有圆环状的配合槽；所述辊筒盖板33可转动地置于配合槽内，且辊筒盖板33的边缘与配合槽的内壁紧密接触。通过上述结构的配合保证辊筒模组3能够顺畅的旋转，使得辊筒模组3与顶板63之间的配合更加紧密，避免分拣过程中的杂物从顶部落入摆轮组件内。

作为本实施例的进一步改进，相邻两组摆轮模组10间的辊筒模组3错开布置。参照图6所示，同一组摆轮模组10的两个相邻的辊筒模组3之间存在一定的间隙，相邻一组的摆轮模组10的辊筒模组3恰好位于间隙之间。在靠边输送过程中能够更好的对货物进行支撑。

实施例3

本实施例提供了一种利用实施例2中所提供的摆轮机的分拣方法，包括：

检测货物属性，对货物进行分类；

货物通过摆轮机时根据获取所属的分类调整各摆轮模组10的输送方向对货物进行分拣。

所述调整各摆轮模组10的输送方向对货物进行分拣包括直行输送和靠边输送；

直行输送的方法包括控制每组摆轮模组10内的辊筒模组3的旋转角度为0°；

靠边输送的方法包括分别控制沿货物进入方向至输出方向的各摆轮模组10内的辊筒模组3旋转不同角度，且角度依次增大，对货物进行抛物线牵引。

具体来说，检测货物属性，对货物分类包括：扫描货物的二维码信息，与预设信息进行比对，确认货物在摆轮机上的输出位置，并确认货物通过每一组摆轮模组10的时序信息。

具体来说，对货物进行抛物线牵引时，根据货物在摆轮机上的输出位置形成不同的抛物线牵引轨迹。

所述根据货物在摆轮机上的输出位置形成不同的抛物线轨迹包括：确认抛物线轨迹；确认货物通过每一组摆轮模组10的时序信息；根据时序信息与抛物线轨迹，当货物经过该摆轮模组10时，控制该摆轮模组10内的辊筒模组3旋转相应的角度。

举例来说，当两件货物在摆轮机上输出位置不同的货物通过摆轮机时，该两件货物需要形成不同的抛物线轨迹。根据时序信息确认第一件货物通过第一组摆轮模组时的时刻t1、通过第二组摆轮模组的时刻t2、通过第三组摆轮模组的时刻t3……；同时根据抛物线轨迹确认第一组摆轮模组内的辊筒模组3在t1时刻的旋转角度θ1、第二组摆轮模组内的辊筒模组3在t2时刻的旋转角度θ2、第三组摆轮模组内的辊筒模组3在t3时刻的旋转角度θ3、……。根据时序信息确认时序信息确认第二件货物通过第一组摆轮模组时的时刻T1、通过第二组摆轮模组的时刻T2、通过第三组摆轮模组的时刻T3……；同时根据抛物线轨迹确认第一组摆轮模组内的辊筒模组3在T1时刻的旋转角度α1、第二组摆轮模组内的辊筒模组3在T2时刻的旋转角度α2、第三组摆轮模组内的辊筒模组3在T3时刻的旋转角度α3、……。其中θ1、θ2、θ3……之间的差值，以及α1、α2、α3……之间的差值根据相应的抛物线轨迹确定。

采用上述方法使得多件货物依次通过摆轮机，根据各个货物的抛物线轨迹以及通过各摆轮模组10的时序信息，不停的对各摆轮模组10内的辊筒模组3的旋转角度进行调整，从而实现了对件货物的有效分拣，每组辊筒模组3单独控制，保证对货物的分拣效率，提高分拣精度。并且采用抛物线形式的牵引轨迹能够使货物更加平顺的靠边。

在对货物进行分拣的过程中，可以控制每组摆轮模组10内辊筒模组3的速度，使各摆轮模组10内辊筒模组3的速度依次递增或减小，从而调整货物的间距。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种利用摆轮机的分拣方法，其特征在于，

所述摆轮机包括：

机架；

多组摆轮模组(10)，多组摆轮模组(10)沿连接板(1)的宽度方向排列；

安装板(64)，所述安装板(64)与所述机架连接，且各辊筒模组(3)分别可绕其轴向转动地与安装板(64)连接，通过安装板(64)限制辊筒模组(3)的移动；

所述摆轮模组包括：

一连接板(1)；

一驱动机构(2)，所述驱动机构(2)通过第一连接结构(4)与所述连接板(1)连接，由驱动机构(2)驱动连接板(1)摆动；

多个辊筒模组(3)，每个辊筒模组(3)分别通过第二连接结构(5)与连接板(1)连接，且多个辊筒模组(3)沿连接板(1)的长度方向排列；多个辊筒模组(3)随连接板(1)的摆动而绕其自身轴线旋转；

所述第一连接结构(4)包括曲柄(41)、旋转轴组件(42)和驱动板(43)；所述曲柄(41)的一端与驱动机构(2)连接，另一端与旋转轴组件(42)连接；所述驱动板(43)与所述连接板(1)连接，且驱动板(43)内设置有沿连接板(1)宽度方向延伸的滑槽(44)；所述旋转轴组件(42)可沿滑槽(44)的延伸方向移动地置于滑槽(44)内；

所述第二连接结构(5)包括连杆(51)和模组轴(52)；所述连杆(51)的一端与所述连接板(1)可转动地连接，另一端与所述模组轴(52)连接；所述模组轴(52)与所述辊筒模组(3)连接；

还包括顶板(63)；所述顶板(63)与所述机架连接；辊筒盖板(33)的形状为圆环状；所述顶板(63)上开设有圆环状的配合槽；所述辊筒盖板(33)可转动地置于配合槽内，且辊筒盖板(33)的边缘与配合槽的内壁紧密接触；

所述顶板(63)的边缘部位安装有缓冲机构(65)；所述缓冲机构(65)包括缓冲板和滚珠(651)；所述缓冲板包括缓冲板本体(652)、位于缓冲板本体(652)中间向一侧凸起的圆台部(653)、以及位于缓冲板本体(652)中间向另一侧凸起的承载部(654)；所述圆台部(653)与所述承载部(654)之间形成容纳滚珠(651)的空间；所述滚珠(651)可转动地置于空间内并穿过圆台部(653)向外露出；所述顶板(63)的底部设置有凹陷部，所述凹陷部中间设置有贯穿的通孔，所述缓冲板置于所述凹陷内并与顶板(63)连接；所述圆台部(653)嵌入所述通孔内；

所述分拣方法包括：

检测货物属性，对货物进行分类；

货物通过摆轮机时根据货物所属的分类调整各摆轮模组(10)的输送方向对货物进行分拣；

所述调整各摆轮模组(10)的输送方向对货物进行分拣包括直行输送和靠边输送；

直行输送的方法包括控制每组摆轮模组(10)内的辊筒模组(3)的旋转角度为0°；

靠边输送的方法包括分别控制沿货物进入方向至输出方向的各摆轮模组(10)内的辊筒模组(3)旋转不同角度，且角度依次增大，对货物进行抛物线牵引；

检测货物属性，对货物分类包括：扫描货物的二维码信息，与预设信息进行比对，确认货物在摆轮机上的输出位置，并确认货物通过每一组摆轮模组(10)的时序信息；

对货物进行抛物线牵引时，根据货物在摆轮机上的输出位置形成不同的抛物线牵引轨迹；

所述根据货物在摆轮机上的输出位置形成不同的抛物线轨迹包括：确认抛物线轨迹；确认货物通过每一组摆轮模组(10)的时序信息；根据时序信息与抛物线轨迹，当货物经过该摆轮模组(10)时，控制该摆轮模组(10)内的辊筒模组(3)旋转相应的角度。

2.根据权利要求1所述的分拣方法，其特征在于，所述辊筒模组(3)包括辊筒支撑板(31)、辊筒(32)和辊筒盖板(33)；所述辊筒支撑板(31)为“凵”字状；所述辊筒(32)可绕其自身轴线转动地安装于辊筒支撑板(31)内；所述辊筒盖板(33)与所述辊筒支撑板(31)连接后包裹所述辊筒(32)，且中部开设有容纳辊筒(32)向外露出的露出槽。

3.根据权利要求1所述的分拣方法，其特征在于，相邻两组摆轮模组(10)间的辊筒模组(3)错开布置。