CN115557225A - 一种摩天轮式循环输送装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于输送设备领域，具体涉及一种摩天轮式循环输送装置，包括置物托盘、输送机构和/或上、下料机构，输送机构包括固定底座、支撑组件、轮盘组件、托盘架组件和动力组件，轮盘组件包括主动轮盘和从动轮盘，支撑组件包括主动侧支架和从动侧支架，主、从动侧支架错位设置，托盘架组件包括环形阵列的多个托盘架，长方体托盘架的两斜对角分别与主、从动轮盘转动连接，主、从动轮轴之间通过柔性联轴节传动连接，动力组件驱动电机通过传动组件与主动轮轴连接；上、下料机构包括机架、平台和伸缩设置在平台上方的滑台，置物托盘活动放置于平台上方。该输送装置实现了物料立体化循环输送，节省占地面积，还可实现自动上、下料，降低人工成本。
Description
技术领域
本发明属于输送设备领域，具体涉及一种摩天轮式循环输送装置。
背景技术
工业生产中经常需要使用输送机对物料进行输送和转运，目前常见的输送机类型主要包括带式输送机、链板输送机、滚筒输送机、螺旋输送机和斗式提升机等，但是这些输送机一般都是将物料从进料端输送至出料端，无法实现物料的循环输送。
然而，在实际生产过程中，有时候是需要物料能够循环输送和转运的，比如在凸轮轴生产流程中包含多道机加工工序，需要按照特定的顺序对凸轮轴物料工件进行依次加工，各加工工序中由于加工工艺不同，需要用到不同的加工设备，为了提高流水线的加工效率，车间通常会将车床、铣床、钻床等机加工设备按照一定的间隔距离整齐地排列布置，需要工件在各机床工位之间往复循环输送传递；由于各个工序机加工的速度不是完全同步的，若采用普通的输送机（如带式输送机）来进行凸轮轴工件的输送，那就需要输送机频繁地启停，设备利用率不高，而且设备占地面积较大，并且输送机运行过程中需要将工件很及时地从输送机上拿下来，否则工件就有可能从输送机的出料端掉下去，而输送机运行过程中上下物料的取放操作是很不方便的；因此，目前的凸轮轴加工中，工件的传递主要还是采用转运小车来进行人工运送，这就需要额外占用人力资源，增加了劳动强度和人工成本。
所以，亟需设计一种能够便于物料上下料操作，并且能够循环输送物料的新型输送装置。
发明内容
针对上述情况，本发明设计了一种摩天轮式循环输送装置，能够很好地满足类似于凸轮轴加工中需要循环传递转运的物料输送要求，并且物料的上下料操作非常方便。
为了实现以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种摩天轮式循环输送装置，包括用于放置物料的置物托盘和用于输送所述置物托盘的输送机构，所述输送机构包括固定底座、支撑组件、轮盘组件、托盘架组件和动力组件，所述轮盘组件包括主动轮盘和从动轮盘，所述支撑组件包括主动侧支架和从动侧支架，按照物料的输送方向，所述主动侧支架和从动侧支架均竖直固接在固定底座上方，并且两支架为前后错位设置，即主、从动侧支架分居在固定底座上方的左、右侧，并且两支架左右方向上不在一条线上、不对称，所述主动轮盘和从动轮盘分别可转动地纵向安装在主动侧支架和从动侧支架顶部的内侧，主动轮盘和从动轮盘均为圆形轮盘，并且两轮盘的直径相等，所述托盘架组件包括多个用于容纳置物托盘的托盘架，置物托盘可活动地置于托盘架内部，多个托盘架环形阵列布置在主动轮盘与从动轮盘之间，各托盘架均为水平设置的长方体容器，托盘架顶部斜对角的两个角分别与主动轮盘和从动轮盘可转动连接，主动轮盘和从动轮盘分别同轴固接有主动轮轴和从动轮轴，主动轮轴与从动轮轴的内端之间通过柔性联轴节传动连接，所述动力组件包括驱动电机和传动组件，驱动电机通过传动组件与主动轮轴传动连接。
进一步地，所述主动轮盘和从动轮盘均为圆形框架结构，主动轮轴和从动轮轴的外端各自通过轴承座对应地与主动侧支架和从动侧支架可转动连接。
进一步地，所述托盘架为前、后和底部三面敞口的长方体框架，并且其左、右侧壁的底部边缘各自向内直角折弯形成水平的托边，并且两所述托边的前、后端各自设置有圆锥形的凸起一，所述置物托盘可抽拉地置于两托边的上方圆锥形凸起具有导向作用和减小接触面积、降低滑动摩擦力的作用。
进一步地，所述托盘架顶部斜对角的两个角分别通过轴承一对应地与主动轮盘和从动轮盘的边缘可转动连接，主、从动轮盘两者之间为同方向同步转动，并且由于托盘架的连接支撑点在两斜对角上，所以各托盘架能够在两轮盘转动时始终保持水平平稳而不会发生倾翻，同时跟随两轮盘进行循环回转运动。
进一步地，所述柔性联轴节为多连杆结构，包括主动连杆、从动连杆和两根中间连杆，四根连杆呈平行四边形首尾依次可转动连接，并且所述主动连杆和从动连杆中间分别开设有连接孔一和连接孔二，所述主动轮轴和从动轮轴各自对应与连接孔一和连接孔二固定连接。
进一步地，所述主动连杆、从动连杆及两根中间连杆之间均为通过轴承二可转动连接，主动轮轴和从动轮轴与连接孔一和连接孔二之间均采用平键连接方式进行固定连接。
进一步地，所述驱动电机为步进电机，循环输送装置可外置控制电柜，控制电柜内配合设置步进驱动器及可编程控制器，使各托盘架每次步进特定角度依次轮换停靠在特定位置，步进电机还可以加装编码器，特定位置上还可以加装位置传感器，所述传动组件包括主动轮、从动轮和同步带，主动轮与驱动电机连接，从动轮与主动轮轴连接，主动轮与从动轮通过同步带传动连接。
优选地，所述输送机构的前方还可以设置上料机构，以便于替代人工向托盘架内插入置物托盘完成自动上料，所述上料机构包括上料机架、上料平台和上料滑台，上料平台固定连接在上料机架上方，上料滑台可前后伸缩地设置在上料平台上方，所述置物托盘可活动地置于上料平台上方，上料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨一，上料平台上方设置有多组与两根滑轨一各自对应滑动连接的滑块一，上料平台内部设置有用于驱动上料滑台前后滑动的上料气缸，上料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起二，上料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板一。
优选地，所述输送机构的后方还可以设置下料机构，以便于替代人工向托盘架内拉出置物托盘完成自动下料，所述下料机构包括下料机架、下料平台和下料滑台，下料平台固定连接在下料机架上方，下料滑台可前后伸缩地设置在下料平台上方，所述置物托盘可活动地置于下料平台上方，下料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨二，下料平台上方设置有多组与两根滑轨二各自对应滑动连接的滑块二，下料平台内部设置有用于驱动下料滑台前后滑动的下料气缸，下料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起三，下料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板二。
优选地，所述输送机构的前、后方还可以分别设置上、下料机构，以便于替代人工向托盘架内抽插置物托盘完成自动上、下料；上、下料时，上、下料滑台可伸缩运动到托盘架下方，上料滑台的凸起二的顶部略低于托盘架的凸起一，下料滑台的凸起三的顶部略高于托盘架的凸起一，再加之圆锥形的凸起的导向作用，能够确保上、下料滑台从托盘架内顺利地插入或拉出置物托盘。
本发明还包括能够使其正常使用的其它组件，均为本领域的常规手段，另外，本发明中未加限定的装置或组件，如轴承、轴承座、同步带传动结构、步进电机及其配合的步进驱动器、编码器、传感器的自动化控制电路等，均采用本领域的现有技术。
本发明的有益效果如下：
本发明提供的摩天轮式循环输送装置，能够克服现有输送机只能单向输送的技术问题，实现物料的循环输送，以满足与凸轮轴加工类似的物料传递需求；同时采用立体化的物料循环输送方式，相较于传统平面式的输送方式，也更加有利于节省设备占地面积，提高工作场地的空间利用率；另外还可以实现输送物料的自动上、下料，降低人工成本和劳动强度。
附图说明
图1为实施例1中摩天轮式循环输送装置的立体结构示意图。
图2为图1中主、从动轮轴及柔性联轴节的立体结构示意图。
图3为图1中托盘架的立体结构示意图。
图4为实施例2中摩天轮式循环输送装置的结构示意图。
图5为实施例3中摩天轮式循环输送装置的结构示意图。
图6为实施例4中摩天轮式循环输送装置的正视结构示意图。
图7为图6的俯视结构示意图。
图8为图6的左视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例，对本发明的技术方案进行清晰完整地描述，显然，所描述实施例仅仅是本发明的部分实施例，而非全部实施例。
需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等所指示的方位或位置关系均为基于附图所示，仅为便于描述。
实施例1
如图1所示，一种摩天轮式循环输送装置，包括用于放置物料的置物托盘1和用于输送所述置物托盘的输送机构2，所述输送机构包括固定底座201、支撑组件、轮盘组件、托盘架组件和动力组件，所述轮盘组件包括主动轮盘202和从动轮盘203，所述支撑组件包括主动侧支架204和从动侧支架205，按照物料的输送方向，所述主动侧支架和从动侧支架均竖直固接在固定底座上方，并且两支架为前后错位设置，即主、从动侧支架分居在固定底座上方的左、右侧，并且两支架左右方向上不在一条线上、不对称，所述主动轮盘和从动轮盘分别可转动地纵向安装在主动侧支架和从动侧支架顶部的内侧，主动轮盘和从动轮盘均为圆形轮盘，并且两轮盘的直径相等，所述托盘架组件包括多个用于容纳置物托盘的托盘架206，置物托盘可活动地置于托盘架内部，多个托盘架环形阵列布置在主动轮盘与从动轮盘之间，类似于摩天轮的样子，但又与摩天轮有所区别，因为本申请的循环输送装置两侧的支架及圆形轮盘在左右方向上并不对称，如图3所示，各托盘架均为水平设置的长方体容器，托盘架顶部斜对角的两个角分别与主动轮盘和从动轮盘可转动连接，一般的摩天轮起到与托盘架相似作用的容器仓，都是悬挂在其左右对称的同一条线上的旋转支撑轴上，而本申请的托盘架的托举支撑点是斜对角设置而不会发生翻转，如图2所示，主动轮盘和从动轮盘分别同轴固接有主动轮轴207和从动轮轴208，主动轮轴与从动轮轴的内端之间通过柔性联轴节传动连接，这也是两侧的主动轮轴和从动轮轴不是同轴设置所决定的，所述动力组件包括驱动电机209和传动组件，驱动电机通过传动组件与主动轮轴传动连接。
所述主动轮盘和从动轮盘均为圆形框架结构，由方钢框架构成，以减轻轮盘自重，主动轮轴和从动轮轴的外端各自通过轴承座210对应地与主动侧支架和从动侧支架可转动连接。
所述托盘架为前、后和底部三面敞口的长方体框架，并且其左、右侧壁的底部边缘各自向内直角折弯形成水平的托边211，并且两所述托边的前、后端各自设置有圆锥形的凸起一212，所述置物托盘可抽拉地置于两托边的上方。
所述托盘架顶部斜对角的两个角分别通过轴承一213对应地与主动轮盘和从动轮盘的边缘可转动连接，主、从动轮盘两者之间为同方向同步转动，并且由于托盘架的连接支撑点在两斜对角上，所以各托盘架能够在两轮盘转动时始终保持水平平稳而不会发生倾翻，同时跟随两轮盘进行循环回转运动。
所述柔性联轴节为多连杆结构，包括主动连杆214、从动连杆215和两根中间连杆216，四根连杆呈平行四边形首尾依次可转动连接，并且所述主动连杆和从动连杆中间分别开设有连接孔一和连接孔二217，所述主动轮轴和从动轮轴各自对应与连接孔一和连接孔二固定连接。
所述主动连杆、从动连杆及两根中间连杆之间均为通过轴承二218可转动连接，即四根连杆组成的平行四边形的形状是可以改变的，主动轮轴和从动轮轴与连接孔一和连接孔二之间均采用平键连接方式进行固定连接。
所述驱动电机为步进电机，循环输送装置外设控制电柜，控制电柜内配合设置有步进驱动器及可编程控制器，使各托盘架每次步进特定角度依次轮换停靠在特定位置，步进电机上加装有编码器，托盘架特定停靠位置上加装有位置传感器，以形成对托盘架位置的闭环控制，确保驱动电机的精确定位，以便于准确地向托盘架内抽拉进出置物托盘实现上、下料。
所述传动组件包括主动轮、从动轮219和同步带220，主动轮与驱动电机连接，从动轮与主动轮轴连接，主动轮与从动轮通过同步带传动连接。
实施例2
如图4所示，一种摩天轮式循环输送装置，包括用于放置物料的置物托盘1，以及与实施例1中相同的输送机构2，按照物料的输送方向，所述输送机构的前方还设置上料机构3，以便于替代人工向托盘架内插入置物托盘完成自动上料，所述上料机构包括上料机架301、上料平台302和上料滑台303，上料平台固定连接在上料机架上方，上料滑台可前后伸缩地设置在上料平台上方，所述置物托盘可活动地置于上料平台上方，上料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨一304，上料平台上方设置有两组与两根滑轨一各自对应滑动连接的滑块一305，上料平台内部设置有用于驱动上料滑台前后滑动的上料气缸306，上料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起二307，上料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板一308。
所述置物托盘上放置物料为凸轮轴101，置物托盘上设置有用于撑托凸轮轴的定位支架102，置物托盘抽拉进出托盘架都是随圆锥形凸起滑动，将置物托盘置于各凸起之上，圆锥形凸起对置物托盘抽插滑动具有导向作用，也利于减少置物托盘的滑动摩擦力。
实施例3
如图5所示，一种摩天轮式循环输送装置，包括用于放置物料的置物托盘1，以及与实施例1中相同的输送机构2，按照物料的输送方向，所述输送机构的后方设置下料机构4，以便于替代人工向托盘架内拉出置物托盘完成自动下料，所述下料机构包括下料机架401、下料平台402和下料滑台403，下料平台固定连接在下料机架上方，下料滑台可前后伸缩地设置在下料平台上方，所述置物托盘可活动地置于下料平台上方，下料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨二404，下料平台上方设置有两组与两根滑轨二各自对应滑动连接的滑块二405，下料平台内部设置有用于驱动下料滑台前后滑动的下料气缸406，下料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起三407，下料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板二408。
实施例4
如图6-8所示，一种摩天轮式循环输送装置，包括用于放置物料的置物托盘1，与实施例1中相同的输送机构2，与实施例2中相同的上料机构3，以及与实施例3中相同的下料机构4，按照物料的输送方向，所述输送机构的前、后方分别设置上、下料机构，以便于替代人工向托盘架内抽插置物托盘完成自动上、下料；上、下料时，上、下料滑台可伸缩运动到托盘架206下方，上料滑台的凸起二307的顶部略低于托盘架的凸起一212，下料滑台的凸起三407的顶部略高于托盘架的凸起一，确保上、下料滑台能够从托盘架内顺利地插入或拉出置物托盘。
本发明的技术方案并不限于上述具体实施例的限制，在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何技术变形，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：包括用于放置物料的置物托盘，用于输送所述置物托盘的输送机构，所述输送机构包括固定底座、支撑组件、轮盘组件、托盘架组件和动力组件，所述轮盘组件包括主动轮盘和从动轮盘，所述支撑组件包括主动侧支架和从动侧支架，按照物料的输送方向，所述主动侧支架和从动侧支架均竖直固接在固定底座上方，并且两支架为前后错位设置，所述主动轮盘和从动轮盘分别可转动地纵向安装在主动侧支架和从动侧支架顶部的内侧，主动轮盘和从动轮盘均为圆形轮盘，并且两轮盘的直径相等，所述托盘架组件包括多个用于容纳置物托盘的托盘架，置物托盘可活动地置于托盘架内部，多个托盘架环形阵列布置在主动轮盘与从动轮盘之间，各托盘架均为水平设置的长方体容器，托盘架顶部斜对角的两个角分别与主动轮盘和从动轮盘可转动连接，主动轮盘和从动轮盘分别同轴固接有主动轮轴和从动轮轴，主动轮轴与从动轮轴的内端之间通过柔性联轴节传动连接，所述动力组件包括驱动电机和传动组件，驱动电机通过传动组件与主动轮轴传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述主动轮盘和从动轮盘均为圆形框架结构，主动轮轴和从动轮轴的外端各自通过轴承座对应地与主动侧支架和从动侧支架可转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述托盘架为前、后和底部三面敞口的长方体框架，并且其左、右侧壁的底部边缘各自向内直角折弯形成水平的托边，并且两托边的前、后端各自设置有圆锥形的凸起一，所述置物托盘可抽拉地置于两所述托边的上方。
4.根据权利要求1所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述托盘架顶部斜对角的两个角分别通过轴承一对应地与主动轮盘和从动轮盘的边缘可转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述柔性联轴节为多连杆结构，包括主动连杆、从动连杆和两根中间连杆，四根连杆呈平行四边形首尾依次可转动连接，并且所述主动连杆和从动连杆中间分别开设有连接孔一和连接孔二，所述主动轮轴和从动轮轴各自对应与连接孔一和连接孔二固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述主动连杆、从动连杆及两根中间连杆之间均为通过轴承二可转动连接。
7.根据权利要求1所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述驱动电机为步进电机，所述传动组件包括主动轮、从动轮和同步带，主动轮与驱动电机连接，从动轮与主动轮轴连接，主动轮与从动轮通过同步带传动连接。
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述输送机构前方设置有上料机构，所述上料机构包括上料机架、上料平台和上料滑台，上料平台固定连接在上料机架上方，上料滑台可前后伸缩地设置在上料平台上方，所述置物托盘可活动地置于上料平台上方，上料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨一，上料平台上方设置有多组与两根滑轨一各自对应滑动连接的滑块一，上料平台内部设置有用于驱动上料滑台前后滑动的上料气缸，上料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起二，上料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板一。
9.根据权利要求1-6任一项所述的一种摩天轮式循环输送装置，其特征在于：所述输送机构后方设置有下料机构，所述下料机构包括下料机架、下料平台和下料滑台，下料平台固定连接在下料机架上方，下料滑台可前后伸缩地设置在下料平台上方，所述置物托盘可活动地置于下料平台上方，下料滑台下方左、右侧分别设置有一根沿前后方向的滑轨二，下料平台上方设置有多组与两根滑轨二各自对应滑动连接的滑块二，下料平台内部设置有用于驱动下料滑台前后滑动的下料气缸，下料滑台顶部与置物托盘之间设置有圆锥形的凸起三，下料滑台上方还设置有用于限位置物托盘的托盘挡板二。
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| CN116177128A (zh) * | 2023-05-04 | 2023-05-30 | 安徽振兴瑞腾机械设备制造有限公司 | 一种pvc板批量生产用车间输送系统 |
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- 2022-10-24 CN CN202211302160.2A patent/CN115557225A/zh active Pending
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| CN116177128A (zh) * | 2023-05-04 | 2023-05-30 | 安徽振兴瑞腾机械设备制造有限公司 | 一种pvc板批量生产用车间输送系统 |
| CN116177128B (zh) * | 2023-05-04 | 2023-09-01 | 安徽振兴瑞腾机械设备制造有限公司 | 一种pvc板批量生产用车间输送系统 |
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