CN209871587U - 一种纸箱换向及居中定位设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种纸箱换向及居中定位设备，涉及物流行业采用的输送设备技术领域，其包括机架，设于机架上用于输送纸箱的传输机构，还包括，设于机架内的升降机构，与升降机构相连接的用于将纸箱进行换向的转向机构，设于转向机构上可旋转的转向支撑件，设于机架上用于使纸箱在传输机构上表面处于居中位置的居中定位机构。本实用新型采用以上结构，优点在于：1、无需检测位置，节约空间，安全性能好，稳定性高；升降气缸采用直推方式，载重物体对升降气缸损耗较小，载重能力增强。2、采用同步定位气缸做动力源，同步轴、同步链条组成传动机构，结构简单，造价低，实用性强。3、可以在换向后原地实现居中定位，有利于节约设备安装空间，降低设备采购成本。

Description

一种纸箱换向及居中定位设备

技术领域

本实用新型涉及物流行业采用的输送设备技术领域，具体是指一种用于快递、物流行业用于传输纸箱的设备。

背景技术

现有的快递、物流行业采用的纸箱输送设备的换向及居中定位装置结构复杂，一般采用电机或者转向气缸来实现换向；电机方式比较占用空间，造价高，安装繁琐，定位经常由于电气元件问题出现角度偏差；转向气缸方式因其结构限制，载重性能不足，只适合轻型产品，通用性一般，同时居中定位方式一般用正反牙丝杆居多，造价高；目前，要实现纸箱换向与居中功能，一般都是两种独立的设备搭配在一起使用，先换向然后流到专门定位区域再定位。使用时占用空间大，而且推高了设备采购成本。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足之处，本实用新型目的在于提供一种具有纸箱换向及居中定位功能的设备，其结构简单，便于节约安装空间。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种纸箱换向及居中定位设备，包括机架，设于机架上用于输送纸箱的传输机构，还包括，设于机架内的升降机构，与升降机构相连接的用于将纸箱进行换向的转向机构，设于转向机构上可旋转的转向支撑件，设于机架上用于使纸箱在传输机构上表面处于居中位置的居中定位机构。传输电机启动后，带动第一、第二滚筒转动，纸箱在第一、第二滚筒上表面移动，转向支撑件上表面在初始状态与第二滚筒上表面平齐或低于第二滚筒上表面，当纸箱行进至转向支撑件上时，停止向前移动，此时，升降机构上的升降气缸顶起升降板，转向支撑件随之上升直至转向支撑件从第二滚筒之间的间隙中完全脱出，然后转向气缸启动并带动齿条移动，依次带动与齿条直接或间接连接的齿轮、旋转轴及转向支撑件旋转，至转向支撑件旋转90度或180度后完成换向，转向气缸停止，升降气缸带着升降板回到原位，然后居中定位机构上的同步定位气缸启动，带动与其固定连接的其中一块推箱板沿着第二滚筒的轴向移动，推箱板移动时必然带动与之相连接的同步链条移动，同步链条移动时必然带动另一块与同步链条固定连接的推箱板沿着第二滚筒的轴向移动，两块推箱板同步沿第二滚筒的轴向移动时则可推动纸箱处于第一、第二滚筒的轴向中间位置，从而完成纸箱换向及居中定位的全部过程。

优选地，所述升降机构包括，固设于机架内的升降气缸，与升降气缸的气缸杆相连接的升降板，至少两根设于机架上且与升降板活动连接的升降导向轴。

优选地，所述升降板呈方形，升降导向轴为四根；在升降板四个转角处各设有一个安装升降T型轴承的穿孔，分别安装在四个穿孔处的四个升降T型轴承分别套设于四根升降导向轴上；升降板可沿着四根升降导向轴上下移动。

优选地，转向机构包括，与升降板固定连接的转向气缸，与转向气缸杆相连接的齿条，活动设于升降板上且与齿条相啮合的齿轮，下端与齿轮相连接的旋转轴；转向支撑件与旋转轴上端固定连接。

优选地，在升降板上表面还设有一个转向安装支架及齿轮轴承；所述转向气缸固设于转向安装支架上；齿轮与齿轮轴承通过齿轮轴连接在一起；在转向安装支架的顶板下表面上设有一个转向轴承，顶板内设有一个与转向轴承同轴的用于安装转向固定轴承的旋转轴孔，所述旋转轴上端依次穿过转向轴承、安装在旋转轴孔内的转向固定轴承后与转向支撑件相连接；所述转向支撑件呈十字型，在传输机构的上表面内设有用于容纳或供转向支撑件通过的空间。

优选地，居中定位机构包括，两块推箱板，至少一根两端分别与两块推箱板活动连接的同步导向轴，两根设于机架上且相互平行的同步轴，分别设于每根同步轴两端的同步链轮，用于连接两个位于同侧的同步链轮的同步链条，设于每根同步链条上的两个分别与两块推箱板固定连接的固定件，设于机架上的同步定位气缸；所述同步定位气缸的气缸杆末端与其中一块推箱板内壁固定连接；两块推箱板的上端高于传输机构的上表面；两块推箱板位于两根同步轴之间；在每块推箱板上设有定位穿孔。

优选地，所述同步导向轴为两根,在每块推箱板上各固设有两个同步T型轴承，每根同步导向轴的两端分别与位于同侧的两个同步T型轴承活动连接；所述两根同步导向轴相互平行。

优选地，机架的两块安装侧板内壁上各设有两个同步轴承座，位于同一安装侧板内壁上的两个同步轴承座分别与一根同步轴两端转动连接；所述固定件由螺杆、固设于螺杆上的固定螺母、设于螺杆上且位于固定螺母两侧的调节螺母、设于螺杆上且可相对螺杆旋转的锁紧螺母；螺杆上位于固定螺母两侧的螺牙方向相反；固定螺母及锁紧螺母用于将固定件与推箱板固定在一起；螺杆的两端分别与同步链条固定连接。

优选地，传输机构包括，至少四根两端分别与机架转动连接的第一滚筒，至少六根比第一滚筒短的且与机架转动连接的第二滚筒，设于机架上且位于第一滚筒下方的传输电机，用于将传输电机输出轴与其中一根第一滚筒的端部连接在一起并传递动力的传输链条；每根第一滚筒至少在其中一端设置两个传输链轮，相邻两根第一滚筒位于同侧的端部通过链轮机构连接；第一滚筒及第二滚筒位于同一平面内；每两根第二滚筒同轴设置后组成一个滚筒组，每根第二滚筒的外端至少设有两个传输链轮；其中一根与滚筒组相邻且为滚筒组提供动力的第一滚筒的两端各设有两个传输链轮，滚筒组的两端与相邻的第一滚筒两端通过链轮机构连接。

优选地，转向支撑件由横向臂、纵向臂一体成型而成，滚筒组中的两个第二滚筒相邻端部之间具有容纳或供横向臂穿过的间隙，纵向臂位于相邻两个滚筒组的轴向间隙内。

有益技术效果：1、本实用新型采用换向气缸搭载齿条直接推动齿轮旋转来实现换向，依靠换向气缸本身行程来实现准确定位，无需检测位置，便于节约空间，安全性能好，稳定性高；升降气缸采用FA方式固定，FA即前法兰，直推方式，载重物体对升降气缸损耗较小，从而使升降气缸使用寿命长，载重能力增强。

2、居中定位机构采用同步定位气缸做动力源，同步轴、同步链条组成传动机构，结构简单，造价低，实用性强。

3、本实用新型同时具备换向、居中定位功能，可以在换向后原地实现居中定位，有利于节约设备安装空间，降低设备采购成本。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的局部爆炸图；

图4为本实用新型的升降机构立体图；

图5为本实用新型的转向机构爆炸图；

图6为本实用新型的升降机构、转向机构相结合后的俯视图；

图7为本实用新型的升降机构、转向机构相结合后的第一立体图；

图8为本实用新型的升降机构、转向机构相结合后的第二立体图；

图9为本实用新型的升降机构、转向机构相结合后的第三立体图；

图10为本实用新型的居中定位机构爆炸图；

图11为本实用新型的居中定位机构第一立体图；

图12为本实用新型的居中定位机构第二立体图；

图13为本实用新型的居中定位机构第三立体图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型包括机架100，设于机架上用于输送纸箱的传输机构200，还包括，设于机架内的升降机构300，与升降机构相连接的用于将纸箱进行换向的转向机构400，设于转向机构400上可旋转的转向支撑件401，设于机架100上用于使纸箱在传输机构上表面处于居中位置的居中定位机构500。

在机架100内设有一块支撑板101，在支撑板101的两侧各设有一块与其固定连接的安装侧板102，在机架100的上表面的两侧各设有一块上安装支架103。

如图4、图6-9所示，所述升降机构300包括，固设于机架100内的升降气缸301，此处，升降气缸301固定在支撑板101上，与升降气缸的气缸杆相连接的升降板302，至少两根设于机架上且与升降板302活动连接的升降导向轴303，同样地，升降导向轴303的下端与支撑板101固定连接。

所述升降板302呈方形，在其两侧设有缺口，为了使升降板302的升降更加稳定，本实施例采用的升降导向轴为四根；在升降板302四个转角处各设有一个安装升降T型轴承的穿孔，分别安装在四个穿孔处的四个升降T型轴承304分别套设于四根升降导向轴303上；升降板302可沿着四根升降导向轴上下移动。很显然，升降导向轴303的数量可根据需求而定，至少需要两根升降导向轴303，采用两根升降导向轴303时，将其设置在升降板302的对角处即可。

如图5、图6-9所示，转向机构400包括，与升降板302固定连接的转向气缸402，与转向气缸杆相连接的齿条403，活动设于升降板上且与齿条相啮合的齿轮404，下端与齿轮相连接的旋转轴405；转向支撑件401与旋转轴上端固定连接。此处，齿轮404活动设于升降板上是指齿轮可相对升降板302旋转。

转向气缸可以采用SC50x50气缸，该气缸的行程可使转向支撑件401实现90度转向；也可采用SC50x100气缸，该气缸的行程则可使转向支撑件401实现180度转向。

在升降板302上表面还设有一个转向安装支架406及齿轮轴承407；所述转向气缸402固设于转向安装支架406上；齿轮404与齿轮轴承407通过齿轮轴408连接在一起；在转向安装支架406的顶板下表面上设有一个转向轴承409，顶板内设有一个与转向轴承同轴的用于安装转向固定轴承的旋转轴孔406a，所述旋转轴405上端依次穿过转向轴承409、安装在旋转轴孔内的转向固定轴承410后与转向支撑件401相连接；所述转向支撑件401呈十字型，在传输机构200的上表面内设有用于容纳或供转向支撑件401通过的空间。

如图1-3所示，本实施例中，传输机构200包括，五根两端分别与机架100转动连接的第一滚筒201，八根比第一滚筒201短的且与机架转动连接的第二滚筒202，设于机架上且位于第一滚筒下方的传输电机203，用于将传输电机输出轴与其中一根第一滚筒201的端部连接在一起并传递动力的传输链条204；五根第一滚筒的两端分别与两块上安装支架103转动连接；每两根第二滚筒202同轴设置后组成一个滚筒组，八根第二滚筒202组成四个滚筒组。

转向支撑件401由横向臂、纵向臂一体成型而成。

第一滚筒和第二滚筒的布局方式为，四个滚筒组相邻且平行设置形成一个整体，在四个滚筒组的前侧设有三根第一滚筒，在后侧设有两根第一滚筒201，采用这样布局的目的在于，滚筒组中的两个第二滚筒202相邻端部之间具有容纳或供转向支撑件401的横向臂穿过的间隙，也就是说，四个滚筒组必须作为一个整体，才能给转向支撑件401提供容纳或者穿过的空间；每根第一滚筒201至少在其中一端设有两个传输链轮205，但与滚筒组相邻的其中一根且需要给两根短滚筒提供动力的第一滚筒201例外，这根第一滚筒的两端各设有两个传输链轮205。

如图3所示，在机架100内还设有四块内支撑板104，内支撑板104可以固定在支撑板101上，两根相邻且位于同侧的第二滚筒202的内端与其中一块内支撑板104转动连接，四块内支撑板104之间形成供转向支撑件401提供容纳或者穿过的空间。纵向臂位于相邻两个滚筒组的轴向间隙内。

相邻两根第一滚筒201位于同侧的端部通过链轮机构连接；第一滚筒及第二滚筒位于同一平面内；每根第二滚筒的外端至少设有两个传输链轮205；与提供动力的第一滚筒201相邻的滚筒组的两个第二滚筒202的外端分别与该第一滚筒201的两端通过链轮机构连接；相邻滚筒组的外端通过链轮机构连接；链轮机构包括传输链轮205及滚筒传输链条206；此处，与传输电机203输出端相连接的传输链条204与位于滚筒组前侧的两根第一滚筒的左端的传输链轮205相连接，由此将动力通过链轮机构传递至其他第二滚筒202、第一滚筒201。

通常，为了输送纸箱，传输机构200中需要设置多根第一滚筒201及第二滚筒202，二者的数量根据客户的需求而设定，一般情况下，第一滚筒数量不少于四根，第二滚筒202不少于六根，对于本领域技术人员来说，在本实施例的基础上增减第一滚筒201及第二滚筒202的数量，是很容易实现的，因此，本文不再详细描述。

如图10-13所示，居中定位机构500包括，两块推箱板501，至少一根两端分别与两块推箱板活动连接的同步导向轴502，两根设于机架100上且相互平行的同步轴503，分别设于每根同步轴两端的同步链轮504，用于连接两个位于同侧的同步链轮504的同步链条505，设于每根同步链条上的两个分别与两块推箱板固定连接的固定件506，设于机架上的同步定位气缸508；所述同步定位气缸的气缸杆末端与其中一块推箱板501内壁固定连接；两块推箱板501的上端高于传输机构200的上表面；两块推箱板501位于两根同步轴503之间。

在每块推箱板上设有定位穿孔501a，因为推箱板501同步运动的目的在于推动纸箱处于第二滚筒202的轴向中间位置，为了避免推箱板501同步运动时与第一滚筒201、第二滚筒202干涉，故在推箱板上设置供第一滚筒201、第二滚筒202穿行的定位穿孔501a。

此处的同步轴503分别固设于两块安装侧板102的内壁上；需要说明的是，“用于连接两个位于同侧的同步链轮504的同步链条505”中的位于同侧的同步链轮是指，按照图10所示的显示角度，位于两根同步轴503前端的两个同步链轮则定义为位于同侧的两个同步链轮；每根同步链条505被分割成两段，然后再通过两个固定件506连接在一起。

本实施例以设置两根同步导向轴502为例进行说明，但设置一根同步导向轴502，比如同步导向轴502的两端分别与两块推箱板501的中部相连接，也能满足基本要求；在每块推箱板501上各固设有两个同步T型轴承507，每根同步导向轴502的两端分别与位于同侧的两个同步T型轴承507活动连接；此处，设置在两块推箱板501前侧的两个同步T型轴承507视为位于同侧的同步T型轴承；所述两根同步导向轴502相互平行。

机架100的两块安装侧板102内壁上各设有两个同步轴承座509，位于同一安装侧板内壁上的两个同步轴承座509分别与一根同步轴503两端转动连接，即同步轴可相对同步轴承座509旋转；所述固定件506由螺杆506a、固设于螺杆上的固定螺母506b、设于螺杆上且位于固定螺母两侧的调节螺母506c、设于螺杆上且可相对螺杆旋转的锁紧螺母；螺杆上位于固定螺母两侧的螺牙方向相反，因此，两个调节螺母506c互为正反螺母；固定螺母506b及锁紧螺母用于将固定件506与推箱板501固定在一起，即推箱板的两侧分别与固定螺母、锁紧螺母相接触，防止螺杆相对推箱板移动；螺杆506a的两端分别与同步链条505固定连接。在螺杆506a的两端各设有一个径向穿孔，螺杆506a的两端分别插设于两段同步链条的相邻连接端内，通过销轴将螺杆506a与同步链条505连接在一起。两个调节螺母506c相对螺杆506a旋转，外端可与同步链条的连接端接触。

传输电机203启动后，带动第一、第二滚筒201、202转动，纸箱在第一、第二滚筒上表面移动，转向支撑件401上表面在初始状态与第二滚筒202上表面平齐或低于第二滚筒上表面，当纸箱行进至转向支撑件401上时，停止向前移动，此时，升降机构上的升降气缸301顶起升降板302，转向支撑件401随之上升直至转向支撑件从第二滚筒202之间的间隙中完全脱出，然后转向气缸402启动并带动齿条403移动，依次带动与齿条403直接或间接连接的齿轮404、旋转轴405及转向支撑件401旋转，至转向支撑件401旋转90度或180度后完成换向，转向气缸402停止，升降气缸301带着升降板302回到原位，然后居中定位机构500上的同步定位气缸508启动，带动与其固定连接的其中一块推箱板501沿着第二滚筒202的轴向移动，推箱板501移动时必然带动与之相连接的同步链条505移动，同步链条移动时必然带动另一块与同步链条固定连接的推箱板501沿着第二滚筒202的轴向移动，两块推箱板同步沿第二滚筒的轴向移动时则可推动纸箱处于第二滚筒202的轴向中间位置，从而完成纸箱换向及居中定位的全部过程。

在以上描述中，需要说明的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“顶”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。

虽然通过实施例描绘了本实用新型，本领域普通技术人员知道，本实用新型有许多变形和变化而不脱离本实用新型的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本实用新型的精神。

Claims (10)

1.一种纸箱换向及居中定位设备，包括机架，设于机架上用于输送纸箱的传输机构，其特征在于，还包括，设于机架内的升降机构，与升降机构相连接的用于将纸箱进行换向的转向机构，设于转向机构上可旋转的转向支撑件，设于机架上用于使纸箱在传输机构上表面处于居中位置的居中定位机构。

2.如权利要求1所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，所述升降机构包括，固设于机架内的升降气缸，与升降气缸的气缸杆相连接的升降板，至少两根设于机架上且与升降板活动连接的升降导向轴。

3.如权利要求2所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，所述升降板呈方形，升降导向轴为四根；在升降板四个转角处各设有一个安装升降T型轴承的穿孔，分别安装在四个穿孔处的四个升降T型轴承分别套设于四根升降导向轴上；升降板可沿着四根升降导向轴上下移动。

4.如权利要求2所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，转向机构包括，与升降板固定连接的转向气缸，与转向气缸杆相连接的齿条，活动设于升降板上且与齿条相啮合的齿轮，下端与齿轮相连接的旋转轴；转向支撑件与旋转轴上端固定连接。

5.如权利要求4所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，在升降板上表面还设有一个转向安装支架及齿轮轴承；所述转向气缸固设于转向安装支架上；齿轮与齿轮轴承通过齿轮轴连接在一起；在转向安装支架的顶板下表面上设有一个转向轴承，顶板内设有一个与转向轴承同轴的用于安装转向固定轴承的旋转轴孔，所述旋转轴上端依次穿过转向轴承、安装在旋转轴孔内的转向固定轴承后与转向支撑件相连接；所述转向支撑件呈十字型，在传输机构的上表面内设有用于容纳或供转向支撑件通过的空间。

6.如权利要求2所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，居中定位机构包括，两块推箱板，至少一根两端分别与两块推箱板活动连接的同步导向轴，两根设于机架上且相互平行的同步轴，分别设于每根同步轴两端的同步链轮，用于连接两个位于同侧的同步链轮的同步链条，设于每根同步链条上的两个分别与两块推箱板固定连接的固定件，设于机架上的同步定位气缸；所述同步定位气缸的气缸杆末端与其中一块推箱板内壁固定连接；两块推箱板的上端高于传输机构的上表面；两块推箱板位于两根同步轴之间；在每块推箱板上设有定位穿孔。

7.如权利要求6所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，所述同步导向轴为两根,在每块推箱板上各固设有两个同步T型轴承，每根同步导向轴的两端分别与位于同侧的两个同步T型轴承活动连接；所述两根同步导向轴相互平行。

8.如权利要求6所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，机架的两块安装侧板内壁上各设有两个同步轴承座，位于同一安装侧板内壁上的两个同步轴承座分别与一根同步轴两端转动连接；所述固定件由螺杆、固设于螺杆上的固定螺母、设于螺杆上且位于固定螺母两侧的调节螺母、设于螺杆上且可相对螺杆旋转的锁紧螺母；螺杆上位于固定螺母两侧的螺牙方向相反；固定螺母及锁紧螺母用于将固定件与推箱板固定在一起；螺杆的两端分别与同步链条固定连接。

9.如权利要求5所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，传输机构包括，至少四根两端分别与机架转动连接的第一滚筒，至少六根比第一滚筒短的且与机架转动连接的第二滚筒，设于机架上且位于第一滚筒下方的传输电机，用于将传输电机输出轴与其中一根第一滚筒的端部连接在一起并传递动力的传输链条；每根第一滚筒至少在其中一端设置两个传输链轮，相邻两根第一滚筒位于同侧的端部通过链轮机构连接；第一滚筒及第二滚筒位于同一平面内；每两根第二滚筒同轴设置后组成一个滚筒组，每根第二滚筒的外端至少设有两个传输链轮；其中一根与滚筒组相邻且为滚筒组提供动力的第一滚筒的两端各设有两个传输链轮，滚筒组的两端与相邻的第一滚筒两端通过链轮机构连接。

10.如权利要求9所述的一种纸箱换向及居中定位设备，其特征在于，转向支撑件由横向臂、纵向臂一体成型而成，滚筒组中的两个第二滚筒相邻端部之间具有容纳或供横向臂穿过的间隙，纵向臂位于相邻两个滚筒组的轴向间隙内。