CN209739935U - 一种摆轮转向分拣模块及摆轮转向分拣集成系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种摆轮转向分拣模块及摆轮转向分拣集成系统。其中摆轮转向分拣模块，包括运输板，设置有让位孔；至少两组摆轮分拣装置，具有动力装置和由动力装置驱动的滚轮，滚轮通过让位孔凸出运输板上表面；摆轮分拣装置的滚轮轴线不平行设置；控制器，根据控制指令控制任一方向的滚轮所属的摆轮分拣装置运动。摆轮分拣装置的滚轮的轴线不平行设置，使得物料在运输板上具有不同的输送方向，通过控制器控制动力装置的启动和关闭来实现运输板上的物料在不同方向进行输送分拣；无需设置转向装置，只需要控制运输板上的滚轮的滚动即能实现物料沿不同方向输送分拣；将多组摆轮分拣装置设置到模块化的运输板上，体积小，安装灵活，易拆装维护。

Description

一种摆轮转向分拣模块及摆轮转向分拣集成系统

技术领域

本实用新型属于分拣装置技术领域，具体涉及一种摆轮转向分拣模块及摆轮转向分拣集成系统。

背景技术

我国是物流大国，但还不是物流强国。经过三十多年的发展，物流业已经成为国民经济的支柱产业和重要的现代服务业。在规模快速扩展的同时，物流基础设施的大发展为物流能力的提升奠定了坚实的基础。

分拣装置是照按预先设定的计算机指令对物品进行分拣，并将分检出的物品送达指定位置的机械。随着激光扫描、条码及计算机控制技术的发展，自动分拣装置在物流中的使用日益普遍。

目前，摆轮分拣装置成为生产分拣设备中不可缺少的设备之一，随着摆轮分拣装置不断的发展，摆轮分拣装置以其独特的优点得到广泛的应用，能够减少人力，使需要分拣的物体能够快速的进行传输，大大提高了分拣效率。

物料分拣装置随着近年来快递行业的兴起获得了长足的进步。现有的自动分拣装置主要有推块式分拣机、交叉带式分拣机、斜导轮式分拣机、轨道式分拣机及摇臂式分拣机等，但是均存在用途单一、不能实现模块化、自动化程度低的问题。

为了解决上述技术问题，中国专利CN108974882A，公开了一种模块化物料输送装置及其工作方法，其中模块化物料输送装置包括物料输送单元和转向单元，物料输送单元包括伺服电机、一级同步带减速机构、二级锥齿轮减速机构、三级同步带减速机构和动力输出轮，转向单元包括步进电机、二级同步带减速机构和滑动轴承轴颈，但是此种结构的减速机结构复杂，不易安装且占用空间大，且存在传递扭矩小、传动不平稳等缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中的斜摆轮分拣装置不能实现模块化，不便于安装且占用空间大，转向控制结构复杂，输出扭矩小。

为此，本实用新型提供一种摆轮转向分拣模块，包括

运输板，设置有让位孔；

摆轮分拣装置，具有动力装置和由所述动力装置驱动的滚轮，所述滚轮通过所述让位孔凸出所述运输板上表面；所述摆轮分拣装置至少设置有所述滚轮轴线不平行的两组；

控制器，根据控制指令控制任一方向的所述滚轮所属的所述摆轮分拣装置运动。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述运输板为与相邻所述运输板可拼接的板状结构。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述摆轮分拣装置设置有三组，三组所述滚轮轴线两两呈120度。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述运输板为正六边形板状结构，三组所述滚轮平行于正六边形板状结构的侧边设置在所述运输板的内侧。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述运输板的外侧设有朝向安装于所述运输板的所述摆轮分拣装置弯折的折边，相邻的运输板之间通过所述折边拼接。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述动力装置包括驱动装置和传动装置，所述传动装置为行星齿轮机构包括由驱动装置驱动的太阳轮、啮合设置于所述太阳轮外周的行星轮以及连接所述行星轮和所述太阳轮的行星架，所述行星架对应所述太阳轮中轴线的位置设置有传动轴；所述滚轮安装在转动轴上；所述传动轴的传动末端安装有第一锥齿轮，所述转动轴上安装有与所述第一锥齿轮啮合设置的第二锥齿轮。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述驱动装置为作用于转子轴的驱动电机，所述太阳轮安装在所述转子轴上。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述动力装置包括驱动装置和传动装置，所述传动装置为平行轴齿轮机构包括由驱动装置驱动的第一齿轮轴、与所述第一齿轮轴平行设置的至少一根第二齿轮轴，所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴通过齿轮啮合传动；所述滚轮安装在转动轴上；位于传动末端的所述第二齿轮轴上安装有第一锥齿轮，所述转动轴上安装有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述第二齿轮轴设有一根，所述第一齿轮轴上安装有第一齿轮，所述第二齿轮轴上安装有第二齿轮，所述驱动装置为作用于第一齿轮轴的驱动电机，所述第二齿轮轴为传动轴，所述第一锥齿轮安装在所述传动轴上。

优选地，所述的摆轮转向分拣模块，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮为涡线伞齿轮。

本实用新型还提供了一种摆轮转向分拣集成系统，包括多个上述任一项所述的摆轮转向分拣模块，多个所述的摆轮转向分拣模块的运输板共面形成承载物料的输送板块；

控制装置，根据预设输送路径控制路径上的所述摆轮分拣装置运行，以使所述物料在所述滚轮的转动作用下沿着预设输送路径进行输送分拣。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的摆轮转向分拣模块，包括运输板，设置有让位孔；摆轮分拣装置，具有动力装置和由所述动力装置驱动的滚轮，所述滚轮通过所述让位孔凸出所述运输板上表面；所述摆轮分拣装置至少设置有所述滚轮轴线不平行的两组；控制器，根据控制指令控制任一方向的所述滚轮所属的所述摆轮分拣装置运动。

此结构的摆轮转向分拣模块，将至少两个摆轮分拣装置安装在运输板上，摆轮分拣装置包括动力装置和由动力装置驱动的滚轮，摆轮分拣装置通过动力装置驱动滚轮滚动带动物料沿着滚轮的滚动方向前行实现物料的分拣输送；至少两个摆轮分拣装置的滚轮不平行设置，使得物料在运输板上具有不同的输送方向，通过控制器分别控制不同方向的摆轮分拣装置的动力装置的启动和关闭实现运输板上的物料在滚轮的滚动驱动作用下沿不同方向进行输送分拣；输送快速高效智能，无需设置单独的转向装置，只需要控制运输板上滚轮的滚动即能实现物料的不同方向的输送分拣；将多组摆轮分拣装置集成到运输板上形成摆轮转向分拣模块，模块化设计，体积小，安装灵活，易拆装维护。

2.本实用新型提供的摆轮转向分拣模块，每块运输板上设有三组摆轮分拣装置，三组摆轮分拣装置的滚轮的轴线两两之间呈120°，使得三组摆轮分拣装置的滚轮分别处于运输板的前后方向和左右方向上，实现物料在运输板上可以前后左右方向运输分拣。

3.本实用新型提供的摆轮转向分拣模块，运输板呈正六边形，运输板与相邻的运输板之间可以拼接成块状结构，使得运输板尺寸可以根据实际需求进行调整；适用性强。

4.本实用新型提供的摆轮转向分拣集成系统，由多个摆轮转向分拣模块集成，通过控制装置根据预设输送路径控制路径上的摆动分拣装置的运行，使得物料在滚轮的转动作用下沿着预设路径进行输送，自动化程度较高，输送分拣快速智能；无需设计单独的转向装置，通过不同摆轮转向分拣模块的上滚轮来实现物料的转向，结构更加简单，满足不同的运输需求，输送分拣效率高；模块化集成，安装灵活，故障率低，易拆卸维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例中的摆轮转向分拣模块主视结构图；

图2为本实用新型实施例中的摆轮转向分拣模块的剖视结构图；

图3为本实用新型实施例中的摆轮转向分拣模块的摆轮分拣装置的一种结构图；

图4为本实用新型实施例中的摆轮转向分拣模块的摆轮分拣装置的另一种结构图；

图5为本实用新型实施例中的摆轮转向分拣集成系统的结构图。

附图标记说明：

1-运输板；11-让位孔；12-折边；

2-摆轮分拣装置；3-转动轴；4-滚轮；5-驱动电机；6-传动装置；

61-太阳轮；62-行星轮；63-行星架；64-齿圈；65-行星轴；

61’-第二齿轮；62’-第二齿轮轴；63’-第一齿轮；64’-第一齿轮轴；

7’-输出轴；7-转子轴；8-第一锥齿轮；9-第二锥齿轮；

10-传动轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

本实施例的摆轮转向分拣模块，如图1至图3所示，包括运输板1、摆轮分拣装置2和控制器(未示意出)，其中运输板1呈正六边形板块结构，运输板1上开设有六个让位孔11，六个让位孔为腰型孔且两两一组构成三组让位孔，每组让位孔的两个让位孔平行于正六边形的运输板1的侧边间隔设置在运输板1的内侧；摆轮分拣装置2包括三组，安装在运输板1上，包括动力装置和由动力装置驱动的滚轮4，滚轮4穿过让位孔11凸出于运输板1的上表面，每组摆轮分拣装置2的滚轮4设有两个，两个滚轮4通过转动轴3安装在摆轮分拣装置2上并与每组的两个让位孔11一一对应设置且滚轮4凸出于运输板1的上表面，受动力装置的驱动转动；三组摆轮分拣装置2的滚轮4的轴线两两之间呈120°，如图所示，三组滚轮4分别安装在正六边形的运输板1的三条间隔设置的边的内侧，一组摆轮分拣装置2的两个滚轮4沿左右方向滚动地水平设置在运输板1上，受动力装置的驱动沿水平方向转动，一组摆轮分拣装置2的两个滚轮4倾斜设置在运输板1的左侧方，受动力装置的驱动沿左斜方转动，另一组摆轮分拣装置2 的两个滚轮4倾斜设置在运输板1的右侧，受动力装置的驱动沿着右斜方转动；控制器，控制运输板1上的三组摆轮分拣装置2的动力装置的运动，以使物料在运输板1上沿着指定的路径在滚轮4的转动驱动下前行实现运输分拣。

控制器为现有的PLC控制器，结构和控制原理也与现有市场上的PLC 控制器相同，在此不做限定。

摆轮分拣装置2设置在运输板1的下端，运输板1的外侧设有朝向摆轮分拣装置2弯折的折边12结构，运输板1通过折边12与相邻的运输板1 拼接并通过紧固件进行固定以便拼接形成方形的板状结构；易拆装维修。

动力装置包括驱动装置5和由驱动装置5驱动的传动装置6，传动装置 6为行星齿轮机构，驱动装置5的输出端设有转子轴7。

行星齿轮机构包括安装在转子轴7上的太阳轮61，与太阳轮61啮合的设置在太阳轮61外周的行星轮62，行星轴65，用于连接太阳轮61和行星轮62的行星架63及设置在行星架63外周的齿圈64，行星轮62和齿圈64 也啮合，太阳轮61也可以和转子轴7一体成型，行星架63的输出端设置有传动轴10，传动轴10与转子轴7同轴设置，转动轴3与传动轴10的轴线垂直设置。行星轮62的数量可以为多个，比如为两个、三个、四个或者更多，根据实际进行设计。

传动轴10的输出端设有第一锥齿轮8，转动轴3上设有与第一锥齿轮 8啮合的第二锥齿轮9，滚轮4包括两个，分别可转动地安装在转动轴3的两端。

驱动装置5驱动转子轴7转动作为动力输入，带动太阳轮61转动，行星架63作为行星齿轮机构的动力输出，经过行星齿轮机构的减速将动力传递给传动轴10，传动轴10带动第一锥齿轮8转动，经过第一锥齿轮8和第二锥齿轮9的啮合传动将动力由转动轴3输出并驱动滚轮4转动。第一锥齿轮8和第二锥齿轮9优选为涡线伞齿轮；具有较高的输出扭矩，相比直伞齿轮，其输出扭矩提高了30％以上。行星轮62、太阳轮61和第一锥齿轮 8及第二锥齿轮9可以为现有的结构，对其结构和原理不做描述。

驱动装置5优选为伺服电机，与控制器电连接，受控制器的控制驱动与之传动连接的滚轮4转动。比如，需要将物料沿着水平方向运输分拣，则通过控制器控制运输板1上的滚轮4水平设置的摆轮分拣装置2的动力装置启动即可；其他同理。

作为本实施例的第一种实施例，运输板1可以为方形板或三角形板，多组摆轮分拣装置2的滚轮4的轴线相交或者平行均可，优选为相交，使得多组分拣摆轮装置2的滚轮4可以实现物料输送方向的多方位。

作为本实施例的第二种实施例，摆轮分拣装置2的数量可以为两组，两组摆轮分拣装置2的滚轮4的轴线相交或者平行均可。

实施例2

本实施例的摆轮转向分拣模块，如图4所示，为了与实施例1的行星轮齿轮机构相区分，平行轴齿轮机构的附图标记在标号后增加了’。

本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例的摆轮分拣装置2的传动装置6为平行轴齿轮机构。具体地，滚轮4包括两个，分别可转动的设置在转动轴3的两端，驱动装置5优选为伺服电机，驱动装置5的输出端设有输出轴7’，驱动装置5作用于输出轴7’驱动其转动；平行轴齿轮机构包括第一齿轮轴64’、与第一齿轮轴64’平行设置的第二齿轮轴62’，输出轴7’与第一齿轮轴64’为同一结构，显然，第一齿轮轴64’还可为与输出轴7’通过联轴器等结构连接的分体结构。第一齿轮轴64’上安装有第一齿轮63’，第二齿轮轴62’上安装有第二齿轮61’，第一齿轮轴 64’和第二齿轮轴62’通过第一齿轮63’和第二齿轮61’啮合传动。第二齿轮轴62’即设置有第一锥齿轮8的传动轴10。显然，第二齿轮轴62’还可为与传动轴10通过联轴器等结构连接的分体结构。转动轴3和传动轴10 的轴线垂直设置，转动轴3上安装有与第一锥齿轮8啮合的第二锥齿轮9；动力经过平行轴齿轮机构减速传动后传递给传动轴10，传动轴10将动力传递给第一锥齿轮8，经过第一锥齿轮8和第二锥齿轮9啮合传动最后由转动轴3输出带动滚轮4转动，实现对物流的输送分拣。

第二齿轮61’为大齿轮、第一齿轮63’为小齿轮，提高传动比。第一齿轮63’和第一齿轮轴64’可以为一体成型，第二齿轮轴62’和第二齿轮 61’以及第一锥齿轮8也可设计为一体结构。

作为另一种实施方式，第二齿轮轴62’可以设置平行布置的多根，多根第二齿轮轴62’通过齿轮传动，位于传动末端的第二齿轮轴62’为传动轴10。第二齿轮轴62’比如两根，三根等，具体根据实际需要进行设计，通过设置多根第二齿轮轴实现更多级的传动，进一步提高输出扭矩。

实施例3

本实施例的摆轮转向分拣集成系统，如图1至图5所示，包括由多个实施例1或实施例2中的摆轮转向分拣模块拼接而成的块状结构和控制装置(未图示)；控制装置为现有的PLC控制装置，可以根据内部管理系统程序预先设置多组运输路径，控制装置可以控制运输路径上的滚轮的运行来实现物料在运输路径上运行实现对物料的输送分拣，转向通过滚轮4的滚动实现；无需设置单独的转向机构，自动化程度高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种摆轮转向分拣模块，其特征在于，包括

运输板(1)，设置有让位孔(11)；

摆轮分拣装置(2)，具有动力装置和由所述动力装置驱动的滚轮(4)，所述滚轮(4)通过所述让位孔(11)凸出所述运输板(1)上表面；所述摆轮分拣装置(2)至少设置有所述滚轮(4)轴线不平行的两组；

控制器，根据控制指令控制任一方向的所述滚轮(4)所属的所述摆轮分拣装置(2)运动。

2.根据权利要求1所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述运输板(1)为与相邻所述运输板(1)可拼接的板状结构。

3.根据权利要求1所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述摆轮分拣装置(2)设置有三组，三组所述滚轮(4)轴线两两呈120度。

4.根据权利要求3所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述运输板(1)为正六边形板状结构，三组所述滚轮(4)平行于正六边形板状结构的侧边设置于所述运输板(1)的内侧。

5.根据权利要求1所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述动力装置包括驱动装置(5)和传动装置(6)，所述传动装置(6)为行星齿轮机构包括由驱动装置(5)驱动的太阳轮(61)、啮合设置于所述太阳轮(61)外周的行星轮(62)以及连接所述行星轮(62)和所述太阳轮(61)的行星架(63)，所述行星架(63)对应所述太阳轮(61)中轴线的位置设置有传动轴(10)；所述滚轮(4)安装在转动轴(3)上；所述传动轴(10)的传动末端安装有第一锥齿轮(8)，所述转动轴(3)上安装有与所述第一锥齿轮(8)啮合设置的第二锥齿轮(9)。

6.根据权利要求5所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述驱动装置为作用于转子轴(7)的驱动电机，所述太阳轮(61)安装在所述转子轴(7)上。

7.根据权利要求1所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述动力装置包括驱动装置(5)和传动装置(6)；所述传动装置(6)为平行轴齿轮机构，包括由驱动装置(5)驱动的第一齿轮轴(64’)、与所述第一齿轮轴(64’)平行设置的至少一根第二齿轮轴(62’)，所述第一齿轮轴(64’)和所述第二齿轮轴(62’)通过齿轮啮合传动；所述滚轮(4)安装在转动轴(3)上；位于传动末端的所述第二齿轮轴(62’)上设有第一锥齿轮(8)，所述转动轴(3)上设有与所述第一锥齿轮(8)啮合的第二锥齿轮(9)。

8.根据权利要求7所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述第二齿轮轴(62’)设有一根，所述第一齿轮轴(64’)上安装有第一齿轮(63’)，所述第二齿轮轴(62’)上安装有第二齿轮(61’)，所述驱动装置(5)为作用于所述第一齿轮轴(64’)的驱动电机，所述第二齿轮轴(62’)为传动轴(10)，所述第一锥齿轮(8)安装在所述传动轴(10)上。

9.根据权利要求5-8任一项所述的摆轮转向分拣模块，其特征在于：所述第一锥齿轮(8)和所述第二锥齿轮(9)为涡线伞齿轮。

10.一种摆轮转向分拣集成系统，其特征在于，包括多个权利要求1-9任一项所述的摆轮转向分拣模块，多个所述的摆轮转向分拣模块的运输板(1)共面形成承载物料的输送板块；

控制装置，根据预设输送路径控制路径上的所述摆轮分拣装置(2)运行，以使所述物料在所述滚轮(4)的转动作用下沿着预设输送路径进行输送分拣。