CN118043269A - 用于选择性地转移物体的传送系统 - Google Patents

Abstract

一种传送系统包括具有多个物品转移传送带辊的传送带。下面的驱动辊组件包括多个可枢转的辊托架，每个辊托架具有从下方接触传送带辊的可自由旋转的驱动辊。致动器沿着弧形路径移动活动定向板以枢转托架并改变驱动辊的取向。驱动辊还可以随着传送带辊的取向的改变而移动成与传送带辊接合或脱离。活动定向板被夹置在上支撑板与下支撑板之间，以调整驱动辊相对于带辊的取向。

Description

用于选择性地转移物体的传送系统

相关申请

本申请要求于2021年10月14日提交的名为“用于选择性地转移物体的传送系统(Conveyor System for Selectively Diverting Objects)”的美国临时专利申请No.63/255,548的优先权，该美国临时专利申请的内容被通过引用合并于此。

背景技术

本发明大体上涉及动力驱动的传送机，并且更具体地，涉及具有带有物体支撑辊的传送带的传送系统，这些物体支撑辊通过与具有可自由旋转的驱动辊的驱动机构接触而旋转，这些驱动辊的取向是可改变的以使物体支撑辊在一个方向或另一方向上旋转。

为了对进行一种类型或另一种类型的处理的对象进行路由或定位，通常需要将对象从传送带转移，例如转移到另一传送带。

2009年3月24日授予Matthew L.Fourney的美国专利No.7,506,751描述了一种用于转移被承载在具有物体支撑辊的传送带上的物体的传送系统。随着传送带在带行进方向上前进，带辊跨骑在从下方支撑该传送带的可自由旋转的驱动辊上。带辊被布置成通道(lane)，并在平行于带行进方向的轴上旋转。驱动辊被安装在可枢转的筒盒中。被联接到筒盒的致动器使筒盒和驱动辊枢转就位并与带辊接触。当驱动辊被枢转到与传送带辊成斜角时，带辊被旋转以根据驱动辊与带行进方向所成的角度将所传送的物体朝向该传送带的一侧或另一侧引导。

发明内容

具体体现本发明的特征的传送系统的一种形式是具有多个传送带辊的传送带和驱动辊组件，这多个传送带辊被配置成在带前进时转移这些辊的顶部上的物体。驱动辊组件包括用于选择性地接合和致动传送带辊的驱动辊和活动定向板，该活动定向板移动通过弧形路径以将驱动辊移入和移出接合位置。

根据第一方面，一种驱动辊组件包括多个可枢转的辊托架、上支撑板、下支撑板和被夹置在上支撑板与下支撑板之间的活动定向板。驱动辊组件选择性地致动传送带中的传送带辊，这些传送带辊被配置为当传送带沿着运输通道(carryway)前进时转移传送带辊上的物体。每个辊托架容置可自由旋转的驱动辊，该驱动辊从传送带的下方接触传送带辊并且具有向下延伸的销，该销是相对于辊托架的竖向轴线偏置的。上支撑板包括平面部分和用于安置可枢转的辊托架的一系列开口。每个销延伸穿过上支撑板。下支撑板具有被联接到上支撑板的平面部分并与之间隔开的平面部分。活动定向板与可枢转的辊托架接合，以改变驱动辊相对于传送带辊的取向。活动定向板包括用于接收销的枢转开口。致动器选择性地使活动定向板移动通过弧形路径，以使可枢转的辊托架围绕其竖向轴线枢转。

根据另一方面，一种用于容置驱动辊的辊托架包括：圆柱形壳体，其具有用于该驱动辊的开口；和从圆柱形壳体的底部向下延伸的销。该销是相对于辊托架的竖向轴线偏置的。

根据另一方面，一种用于致动驱动辊组件中的驱动辊的活动定向板包括平面基板、用于接收来自驱动辊托架的偏置销的多个枢转开口和用于允许将驱动辊组件的上支撑板连接到下支撑板的第一组突起通过的多个弧形间隙槽口。该活动定向板被夹置在上支撑板和下支撑板之间。

附图说明

可以参考以下附图来理解所公开的系统和方法。图中的部件不一定是按比例绘制的。

图1是根据一个实施例的传送系统的一部分的等距视图，该传送系统的该部分可被调整以将物体以各种角度转移到该系统的任一侧；

图2是图1的该部分的侧视图；

图3是用于选择性地致动处于第一位置中的传送带辊的致动组件的分解视图；

图4示出了处于第二位置中的图3的分解的致动组件；

图5是根据一个实施例的致动组件的活动定向板、致动器和驱动辊组件的等距示意图；

图6是处于第一位置中的图3的致动组件的俯视图；

图7是处于第二位置中的图3的致动组件的俯视图；

图8是一个实施例的驱动辊组件的一部分的详视图；

图9是图3的致动组件的活动定向板的俯视图；

图10是图9的活动定向板的间隙槽口的详视图；

图11示出了当活动定向板处于第一位置时的图10的间隙槽口中的上支撑板的连接突起；

图12示出了处于第二位置中的图11的连接突起和间隙槽口；和

图13示出了处于第三位置中的图11的连接突起和间隙槽口。

具体实施方式

包括传送带辊的现有传送系统虽然提供了优于在先系统的优点，但其仍然具有局限性。

参考附图，在附图中，相同的数字在多副视图中指示对应的部件，图1和图2示出了传送系统100的一部分的实施例，该传送系统100的这一部分可被调整以将物体以各种角度转移到该系统的任一侧。如图1和图2所示，传送系统100包括辊传送带102和位于传送带下方的角度可调的“驱动”辊模块106的区域104。在图1和图2的实施例中，传送带102包括多个铰链连接的横向模块化传送带模块110。该带由多排的一个或多个带模块构成，这些带模块在铰链接头处并排且端对端地连接成环形带环，该环形带环沿着传送带运输通道(carryway)的一部分在带行进方向114上前进。传送带是可反转的，并且可以在与方向114相反的纵向方向上行进。

传送带模块110中的一个或多个包括自由旋转(spin)的传送带辊118，用于选择性地支撑和/或转移由传送带102承载的物体。传送带辊118可被安装在轴上并且在带行进方向114上纵向延伸，以使传送带辊118能够选择性地将物体转移到传送带的任一侧。出于本公开的目的，术语“自由旋转”是指辊可以在任一角度方向上围绕其旋转轴线自由旋转。因此，辊118可被称为包括“空转”辊，当由适当的力驱动时，这些“空转”辊将在任一角度方向上自由旋转。在图1和图2的实施例中，传送带辊118被定位成使得它们的旋转轴线平行于带行进方向114。传送带辊118可被交替地以另一取向设置。在另一实施例中，传送带辊118可被利用辊组件予以替代，这些辊组件包括彼此致动且延伸穿过传送带102的高度的多个辊。

位于传送带下方的驱动辊模块106选择性地接合传送带辊118以致动带辊，从而选择性地实现传送带上的物体的转移。当未致动时，传送带辊118在带行进方向114上将物体支撑并承载在传送带上而并不旋转。

传送带辊118由金属和/或塑料或其他合适的材料制成，并且可被设置有橡胶或塑料的高摩擦外层或涂层，当驱动辊模块106的辊与传送带辊118接触时，该外层或涂层防止滑动。传送带辊118的尺寸被确定为延伸超过传送带102(和带模块本体)的上表面和下表面，使得它们既可以转移被放置在传送带102上的物体，又可以由驱动辊模块106从下方选择性地驱动，尽管本发明并不限于此。

参照图3-4，致动组件200容置由角度可调的驱动辊模块106构成的区域，并在传送系统100的致动区域中形成运输通道。每个驱动辊模块106包括具有辊开口的辊托架206和被可旋转地容置在该开口中的驱动辊207。驱动辊207在开口内且在轴上自由地旋转。根据辊托架206的取向，驱动辊207选择性地接合并致动位于跨骑在致动组件200的上方的传送带102中的传送带辊118。驱动辊207可以通过围绕其竖向轴线转动来改变取向。传送带可包括处于多种配置中的多个致动组件，以形成具有所需形状和数量的驱动辊模块的区域104。

致动组件200包括上支撑板210，该上支撑板包括用于安置驱动辊模块106的开口211，这些驱动辊模块可以在开口211内枢转以改变它们各自的取向。下支撑板230安装上支撑板210，其间具有用于活动定向板250的空间。被夹置在上支撑板与下支撑板之间的活动定向板250接合驱动辊模块106，以选择性地致使驱动辊模块106在开口211内围绕其竖向轴线枢转，从而调整其取向。在某些选择取向中，驱动辊207选择性地接合并致动传送带辊118。在其它取向中，驱动辊207与传送带辊118脱离。

上支撑板210包括平面基板214，该平面基板包括凸轮表面212，该凸轮表面环绕每个开口211的边沿，以在驱动辊模块106围绕其竖向轴线枢转时选择性地升高和降低驱动辊模块106，如下所述。上支撑板210还包括向下延伸的突起213，用于将上支撑板210联接到下支撑板230。下支撑板230包括平面基板并且包括孔231，这些孔231用于接收向下延伸的突起213以将上支撑板210和下支撑板220相对于彼此固定，同时允许活动定向板250能够在它们之间滑动以允许调整驱动辊的取向。

如图5所示，活动定向板250可以通过枢转连杆254连接到固定框架，以将横向运动转换成弧形路径。当致动器推动或拉动活动定向板250时，枢转连杆254推动或拉动活动定向板250通过弧形路径。辊托架206中的每一个都包括偏置销203，该偏置销203被接收在活动定向板250中的相应的枢转开口252中，如下所述。偏置销203被相对于辊托架206的竖向轴线V偏置，并且可以在枢转开口252内旋转，使得活动定向板250通过该弧形路径的运动实现辊托架206围绕其竖向轴线的枢转。弧形路径的半径等于偏置销203的轴线与辊托架206的竖向轴线V之间的距离。偏置销203与活动定向板250之间的界面连接将活动定向板250相对于上支撑板210和下支撑板230定位，并固定住辊托架的角度，从而使得在部件自动放置到适当位置中时不需要进行调整。

参照图6和图7，当活动定向板250处于图6所示的第一位置中时，驱动辊207被定向在非致动位置中。在该位置中，驱动辊的轴线垂直于带行进方向114，使得驱动辊207在带行进方向114上旋转。在非致动位置中，驱动辊207被降低且不与传送带辊118接触。当致动器沿着弧形路径P推动定向板250时，如图7所示，定向板沿着弧形路径推动偏置销203，这致使驱动辊207围绕其竖向轴线转动，并变得相对于带行进方向114倾斜。此外，驱动辊207可以升高到在接合位置中与传送带辊接触。沿相反方向推动活动定向板250将致使驱动辊207沿与带行进方向相反的方向转动。

如图5和图8所示，每个辊托架206包括圆柱形壳体208，该圆柱形壳体208具有用于驱动辊207的开口209。驱动辊207被可旋转地安装在圆柱形壳体208中，使得其顶表面在该圆柱形壳体的顶部的上方突出。该圆柱形壳体208包括面向下的凸轮表面228，该凸轮表面228在圆柱形壳体的上部部分与底部之间形成边沿。面向下的凸轮表面228与上支撑板210上的面向上的凸轮表面212协作，以在辊托架206围绕其竖向轴线枢转时选择性地升高和降低该辊托架206。示例性的凸轮表面212、228是具有斜面区段的叶状的(lobed)，以在围绕竖向轴线枢转期间实现辊托架206和驱动辊207的竖向运动，但本发明不限于此。圆柱形壳体208的底部被接收在开口211中并且被开口211的底部所约束。辊托架206的偏置销203穿过开口211的底部中的孔延伸到活动定向板250中的枢转开口252。活动定向板250使偏置销203沿着弯曲路径移动，以使驱动辊207枢转，偏置销203被开口211限制在纵向和横向位置中。

参考图9，每个活动定向板250包括平面基板251，该平面基板251被配置成在选择性地枢转辊托架206的同时在上支撑板210与下支撑板230之间配合和滑动。枢转开口252被配置成接收辊托架206的偏置销203，并允许偏置销在枢转开口252内枢转。枢转开口252限制辊托架206相对于活动定向板250的横向和纵向运动，同时允许辊托架206围绕其各自的竖向轴线枢转。间隙槽口253允许活动定向板250在沿着弧形路径移动时围绕连接上支撑板210和下支撑板230的突起213移动。在平面基板251的顶部边缘中的间隙凹部254、255也容置突起213。间隙槽口253和间隙凹部254、255的形状便于活动定向板250的弧形路径以实现辊托架206的旋转。

参考图10，示例性的间隙槽口253是具有圆形中心线C的大致呈弧形的槽口，该圆形中心线的半径R大致等于或大于偏置销203与辊托架206的中心竖向轴线之间的距离。该弧形槽口包括形成第一边界的顶部曲线261。弧形槽口253终止于较小的曲线262、263，这些较小的曲线262、263跨越约180度并且被配置成容置连接突起213。较小的曲线在该凹部的中间过渡到拐点264。示例性的拐点264是倒圆的。拐点264与顶部曲线261的顶点之间的距离足以使连接突起213在连接突起213于活动定向板250的移动期间行进穿过该槽口时通过。

如图11所示，当活动定向板处于第一位置(如图6所示)中时，该第一位置将驱动辊207置于无效的降低位置中，连接突起213将位于间隙槽口253的中间、处于顶部曲线的顶部与拐点264之间。

当活动定向板250移动到第二位置(如图7所示)以使驱动辊207朝向传送带的第一侧转动时，间隙槽口253允许活动定向板250越过将上支撑板210固定到下支撑板230的连接突起213。在第二位置中，连接突起213延伸穿过由间隙槽口253的第一较小的曲线262限定的区域。

当活动定向板250作弧形运动到弧形路径的相对端以使驱动辊207朝向传送带的第二侧转动时，连接突起213延伸穿过由第二较小的曲线263限定的区域，如图13所示。

间隙槽口253可以具有任何合适的尺寸、形状和构型，以允许活动定向板250移动来定向驱动辊207。

移动通过弧形路径以通过与偏置销配合来致动驱动辊的活动定向板的使用有助于精度、组装、制造和操作，并降低噪音。

可以使用用于选择性地枢转辊托架的其他合适的装置。

尽管已经出于示例的目的在前述描述和附图中详细公开了具体实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其作出改变和修改。

Claims (14)

1.一种驱动辊组件，所述驱动辊组件用于选择性地致动传送带中的传送带辊，所述传送带辊被配置成当所述传送带沿着运输通道前进时转移位于所述传送带辊的顶部上的物体，所述驱动辊组件包括：

多个可枢转的辊托架，每个辊托架容置可自由旋转的驱动辊，所述驱动辊从所述传送带的下方接触所述传送带辊并且具有向下延伸的销，所述销是相对于所述辊托架的竖向轴线偏置的；

上支撑板，所述上支撑板包括平面部分和用于安置所述可枢转的辊托架的一系列开口，每个销延伸穿过所述上支撑板；

下支撑板，所述下支撑板具有平面部分，所述下支撑板的平面部分被联接到所述上支撑板的平面部分并与之间隔开；

活动定向板，所述活动定向板被夹置在所述上支撑板与所述下支撑板之间，用于接合所述可枢转的辊托架以改变所述驱动辊相对于所述传送带辊的取向，所述活动定向板包括用于接收所述销的枢转开口；和

致动器，所述致动器用于选择性地使所述活动定向板移动通过弧形路径，以使所述可枢转的辊托架围绕其竖向轴线枢转。

2.如权利要求1所述的驱动辊组件，其中，所述上支撑板中的所述开口包括凸轮表面，所述凸轮表面环绕每个开口的边沿，并且所述辊托架包括面向下的凸轮表面，所述面向下的凸轮表面与所述上支撑板的凸轮表面协作，以在所述辊托架围绕其竖向轴线枢转时升高和降低所述辊托架。

3.如权利要求1所述的驱动辊组件，其中，所述上支撑板包括多个向下延伸的突起，并且所述下支撑板包括多个孔，所述多个孔用于接收所述向下延伸的突起，以将所述上支撑板固定到所述下支撑板。

4.如权利要求3所述的驱动辊组件，其中，所述活动定向板包括用于容置所述向下延伸的突起的多个弧形间隙槽口。

5.如权利要求4所述的驱动辊组件，其中，所述活动定向板还包括位于上边缘中的凹部，用于容置所述向下延伸的突起。

6.如权利要求1所述的驱动辊组件，其中，所述活动定向板被通过枢转连杆连接到固定框架，以将来自所述致动器的横向运动转换成所述活动定向板的所述弧形路径。

7.一种用于容置驱动辊的辊托架，包括：

圆柱形壳体，所述圆柱形壳体具有用于所述驱动辊的开口；和

从所述圆柱形壳体的底部向下延伸的销，所述销是相对于所述辊托架的竖向轴线偏置的。

8.如权利要求7所述的辊托架，其中，所述辊托架还包括：

面向下的凸轮表面，所述凸轮表面在所述圆柱形壳体的上部部分与底部之间形成边沿。

9.如权利要求7所述的辊托架，其中，所述辊托架还包括驱动辊，所述驱动辊被可旋转地安装在所述开口中，使得所述辊的顶部突出到所述圆柱形壳体的顶部的上方。

10.如权利要求10所述的活动定向板，其中，所述活动定向板还包括位于所述平面基板的上边缘中的凹部，用于容置将所述上支撑板连接到所述下支撑板的第二组突起。

11.如权利要求10所述的活动定向板，其中，所述活动定向板还包括用于将所述平面基板连接到固定框架的多个枢转连杆。

12.如权利要求10所述的活动定向板，其中，每个弧形间隙槽口具有圆形中心线，所述圆形中心线的半径基本上等于或大于偏置销与辊托架的中心竖向轴线之间的距离。

13.如权利要求10所述的活动定向板，其中，每个弧形间隙槽口包括形成第一边界的顶部、形成所述弧形间隙槽口的端部的两条较小的曲线以及位于所述两条较小的曲线之间的拐点。

14.如权利要求13所述的活动定向板，其中，所述拐点是倒圆的。