TWI705928B

TWI705928B - 交叉皮帶分揀機結構

Info

Publication number: TWI705928B
Application number: TW108125244A
Authority: TW
Inventors: 陳贊仁
Original assignee: 漢錸科技股份有限公司
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2020-10-01
Also published as: TW202104035A

Abstract

本發明涉及一種交叉皮帶分揀機結構，其包含有一框架，分設於框架兩端之機架，且框架上設有一或多個之高速移載垂直單元，令各該高速移載垂直單元可於框架延伸方向行駛，本發明的特色在於該高速移載垂直單元利用兩側導引限位組的導輪平穩置於框架之導軌的輪槽內，藉此，讓該高速移載垂直單元在行駛時能提高定位精度，可以縮短第一、二摩擦板與摩擦輪之間距，故可以有效提高操作單元作動高速移載垂直單元之反應速度與靈敏度，同時減少零件因震動而降速或損壞的機率，以提高輸送分揀之效率。

Description

交叉皮帶分揀機結構

本發明係隸屬一種輸送分揀設備之技術領域，具體而言係一種交叉皮帶分揀機結構，藉以能提高行駛時的穩定性，並可讓分揀動作更為靈敏、快速。

按，在輸送機技術中，經常採用沿著輸送路徑在軌道上移動的輸送承載件來運送待傳送物品。而隨著互聯網經濟的發展，物流業正在進入快速發展期，對包裹快速、準確的分揀成為物流行業一個基本的要求，現有的物流分揀系統通常是設置一條主輸送線、以及平面設置的多條首尾閉合成環形的分揀軌道，在分揀軌道的旁側間隔設有多個對應不同位址的分揀口，分揀軌道上間隔地設置若干分揀車廂。各該分揀車廂輸送貨物的輸送帶輸送方向可橫向於主輸送線的運動方向，由於交叉帶式分揀裝置的輸送帶與主輸送線的運行方向相垂直，因此，這種分揀設備被稱為“交叉皮帶分揀機(Cross-Belt Sorter)”。以利用分揀車廂的移動方向向左或向右來排出所輸送的貨物；而現有交叉皮帶分揀機之分揀車廂，如EP0930248B1、EP1375390A2或CN200720112351.7等，其公開的分揀車廂之構成，係通過一操作單元之兩側摩擦板來貼抵接觸分揀車廂之摩擦輪外側表面，當分揀車廂到達分揀位置時，操作單元接受控制系統發出的指令，使相對的摩擦板接觸對應分揀車廂之摩擦輪，摩擦輪在摩擦力的作用下運轉，進而帶動該分揀車廂之輸送機構的輸送皮帶運轉，從而將分揀車廂上的物品分流轉運到分支輸送線或下包線；而這些交叉皮帶分揀機的操作單元之摩擦板係呈蹺蹺板型態的結構，由一端利用一氣壓缸來往復作動，使摩擦板另端可選擇性接觸該分揀車廂的摩擦輪，且該摩擦板於樞軸處設有彈性件，讓摩擦板可產生離開摩擦輪的預力。

但這樣的結構面臨若干問題：首先，由於分揀車廂在行駛時易於晃動，因此摩擦板與其摩擦輪間的間距較大，讓分揀車廂的摩擦輪能順利通過兩側摩擦板，如此會使摩擦板接觸摩擦輪的時間變慢，影響驅動分揀車廂輸送皮帶之靈敏性。其次，承如前述，因為該分揀車廂在行駛時會因晃動而震動，造成該分揀車廂易因震動而損壞，當分揀車廂故障時，則需停車維修，除了增加維修成本外，也會降低輸送及分揀的速度，因此為了減少分揀車廂故障所造成的困擾與不便，一般會採取需降低分揀車廂的行駛速度，進而降低輸送分揀效效率。進而影響到現有交叉皮帶分揀機的效率無法被有效提升，如何解決此一問題，係業界的重要課題。

緣是，本發明即基於現有交叉皮帶分揀機所面臨的狀況深入探討，並藉由發明人多年從事相關開發的經驗，而積極尋求解決之道，經不斷努力之研究與發展，終於成功的開發出一種交叉皮帶分揀機結構，藉以能克服現有者分揀反應慢、易損壞的問題。

因此，本發明之主要目的係在提供一種交叉皮帶分揀機結構，藉以能各該高速移載垂直單元在行駛移動時，不會任意晃動，提高行駛時的穩定性，從而減少零件損壞的機率，以提高輸送分揀的效率。

又，本發明之次一主要目的在於提供一種交叉皮帶分揀機結構，其能作動距離能大幅縮小，讓分揀動作更為靈敏、快速，而提高其實用性。

為此，本發明主要係透過下列的技術手段，來具體實現上述的各項目的與效能，其包含有：一框架，其兩側分別具有一相互平行延伸之軌道，又該框架至少於頂面之兩側軌道相對的內面設有一導軌，而各導軌具有一向上開口之輪槽，且各該導軌之輪槽兩側邊緣形成有向上向外傾斜的導斜面；二機架，其分設於框架的二端，各該機架兩側分別具有一對應框架兩側軌道、且可同軸驅動之鏈輪，又其中機架具有一可帶動鏈輪之電動件，另該框架兩側軌道與兩機架之兩側鏈輪間分別環繞有一鏈條；一個或多個高速移載垂直單元，各該高速移載垂直單元具有一廂框，且廂框上設有一輸送皮帶，又該廂框兩端具有一對應之安裝部，供各該高速移載垂直單元兩端利用安裝部組設一導引限位組，並於該導引限位組兩端外側進一步連結前述之鏈條，令該等相鄰之高速移載垂直單元平行、且間隔連結於兩側之鏈條上，又該導引限位組具有一輪軸，而輪軸兩端可組設於高速移載垂直單元安裝部及鏈條，另該輪軸上設有至少一對應該導軌輪槽之導輪，且各該導輪之外緣具有一對應前述輪槽導斜面之錐形周緣，又廂框底部設有一驅動件，該驅動件則具有一十字轉向器，該十字轉向器具有一可輸入之摩擦輪，另該十字轉向器輸出一側可帶動一設於廂框底部之驅動滾筒，且該驅動滾筒可與高速移載垂直單元之輸送皮帶內面接觸，令該輸送皮帶產生垂直於該高速移載垂直單元行駛方向之橫向移動；一個或多個之操作單元，各該操作單元分設於框架對應該等高速移載垂直單元的下方，又各該操作單元具有對應高速移載垂直單元之驅動件側面之一第一制動件及一第二制動件，又該第一制動件可作動一與驅動方向平行位移且能選擇性接觸該驅動件摩擦輪之第一摩擦板，另該第二制動件可作動一與驅動方向平行位移且能選擇性接觸該驅動件摩擦輪之第二摩擦板，又相鄰操作單元之第一摩擦板與第二摩擦板相對排列成同一直線、且成相對狀，令各該高速移載垂直單元之驅動件摩擦輪可於各該操作單元之第一、二摩擦板間行駛移動。

藉此，透過前述技術手段的具體實現，使本發明之交叉皮帶分揀機結構能透過該高速移載垂直單元利用兩側導引限位組的導輪平穩置於框架之導軌輪槽內，讓該高速移載垂直單元在行駛時能提高定位精度，可以縮短第一、二摩擦板與摩擦輪之間距，故可以有效提高操作單元作動高速移載垂直單元之反應速度與靈敏度，進一步能讓各該高速移載垂直單元在行駛移動時，可以減少行駛過程中的震動，從而減少零件損壞的機率，可提升該交叉皮帶分揀機結構於輸送分揀時的效率，故可大幅增進其實用性，而能增加其附加價值，並能提高其經濟效益。

為使貴審查委員能進一步了解本發明的構成、特徵及其他目的，以下乃舉本發明之若干較佳實施例，並配合圖式詳細說明如后，供讓熟悉該項技術領域者能夠具體實施。

(10):框架

(11):軌道

(12):容槽

(15):安裝平板

(16):導軌

(18):輪槽

(19):斜導面

(20):機架

(21):鏈輪

(25):電動件

(28):鏈條

(29):長導塊

(30):高速移載垂直單元

(31):廂框

(32):輸送皮帶

(33):安裝部

(35):驅動件

(36):十字轉向器

(37):摩擦輪

(38):驅動滾筒

(40):導引限位組

(41):輪軸

(45):導輪

(46):錐形周緣

(50):操作單元

(51):第一制動件

(52):第一摩擦板

(55):第二制動件

(56):第二摩擦板

第一圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構的外觀示意圖。

第二圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構的局部立體外觀示意圖。

第三圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構的局部分解示意圖，供說明其主要元件態樣及其相對關係。

第四圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構之局部放大的立體分解示意圖。

第五圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構的剖面示意圖。

第六圖：係本發明交叉皮帶分揀機結構之局部放大的剖面示意圖。

本發明係一種交叉皮帶分揀機結構，隨附圖例示本發明之具體實施例及其構件中，所有關於前與後、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考，僅用於方便進行描述，並非限制本發明，亦非將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸，當可在不離開本發明之申請專利範圍內，根據本發明之具體實施例的設計與需求而進行變化。

而本發明係一種交叉皮帶分揀機結構，用以輸送分揀物品，如第一、二圖所示，其包含有一框架(10)、二機架(20)、一或多個之高速移載垂直單元(30)及一或多個之操作單元(50)，令各該高速移載垂直單元(30)可於框架(10)上行駛，且各該高速移載垂直單元(30)可受各該操作單元(50)分別作動，使高速移載垂直單元(30)產生垂直行駛方向的橫向移載，以高速輸送及垂直分揀物品；而關於本發明之詳細構成，係如第一、二及三圖所示，其中該框架(10)係由複數緃橫桿條所組成的長條架體，該框架(10)頂面及底面的兩側邊緣分別具有一相互平行的軌道(11)，且各該軌道(11)具有沿軌道(11)長軸延伸之容槽(12)【如第四圖所示】，使各該高速移載垂直單元(30)於框架(10)上沿著軌道(11)延伸方向行駛，另該框架(10)中段具有一道向上的安裝平板(15)，供前述各該操作單元(50)組設，以提供各該高速移載垂直單元(30)垂直行駛方向的橫向移動動力，又該框架(10)至少於頂面之兩側軌道(11)相對的內面設有一導軌(16)，而各導軌(16)具有一向上開口之輪槽(18)，且各輪槽(18)兩側邊緣形成有向上向外傾斜的導斜面(19)；又各該機架(20)分別設於該框架(10)的兩端，又各該機架(20)兩側分別具有一對應框架(10)兩側軌道(11)、且可同軸驅動之鏈輪(21)，而兩端之機架(20)其中之一具有一可驅動該鏈輪(21)之電動件(25)，且框架(10)兩側軌道(11)與兩機架(20)之兩側鏈輪(21)間分別環繞有一鏈條(28)，前述各該高速移載垂直單元(30)平行、且間隔跨設連結於兩側之鏈條(28)上，再者各前述軌道(11)容槽(12)內設有一凸出軌道(11)表面的長導塊(29)【如第四、五圖所示】，供鏈條(28)支撐及限位之用，使鏈條(28)可利用電動件(25)驅動以帶動各該高速移載垂直單元(30)沿著框架(10)軌道(11)延伸方向行駛，且各相鄰高速移載垂直單元(30)之間隔不超過1英吋【2.54cm】；另，各該高速移載垂直單元(30)於廂框(31)兩端具有一對應之安裝部(33)，供各該高速移載垂直單元(30)兩端利用安裝部(33)組設一導引限位組(40)，並於該導引限位組(40)兩端外側進一步連結前述之鏈條(28)，又該導引限位組(40)具有至少一輪軸(41)，且各該輪軸(41)上設有一導輪(45)，而該導輪(45)外緣具有一對應前述導軌(16)輪槽(18)之錐形周緣(46)，使各該高速移載垂直單元(30)可透過導引限位組(40)的導輪(45)於導軌(16)上行走，並利用導輪(45)錐形周緣(46)與導軌(16)輪槽(18)產生左右限位作用，減少高速移載垂直單元(30)於行駛中的晃動，進而提供該高速移載垂直單元(30)行駛時的定位精度，又各該高速移載垂直單元(30)廂框(31)底部設有一驅動件(35)，該驅動件(35)則具有一由兩垂直嚙合之錐形齒輪所組成的十字轉向器(36)，又該十字轉向器(36)具有一做為輸入、且向下伸出之摩擦輪(37)，另該十字轉向器(36)輸出一側可帶動一設於廂框(31)底部之驅動滾筒(38)，且該驅動滾筒(38)可與高速移載垂直單元(30)之輸送皮帶(32)內面接觸，進而令該驅動件(35)可有效帶動該輸送皮帶(32)，再者該廂框(31)的寬度不超過8英吋【20.32cm】、且該輸送皮帶(32)的寬度不超過6英吋【15.24cm】；再者，各該操作單元(50)具有分設於該高速移載垂直單元(30)之驅動件(35)的摩擦輪(37)外緣側面之一第一制動件(51)及一第二制動件(55)，且該第一、二制動件(51、55)可以是氣壓缸、油壓缸、伺服電動機等，而本發明之第一、二制動件(51、55)以氣壓缸為主要實施例，又該第一制動件(51)可作動一能選擇性接觸該摩擦輪(37)之第一摩擦板(52)，另該第二制動件(55)可作動一能選擇性接觸該摩擦輪(37)之第二摩擦板(56)，又相鄰操作單元(50)之第一摩擦板(52)與第二摩擦板(56)相對排列成同一直線、且成相對狀，令各該高速移載垂直單元(30)之驅動件(35)摩擦輪(37)可於各該操作單元(50)之第一、二摩擦板(52、56)間行駛移動；藉此，組構成一可提高高速移載垂直單元(30)行駛時的定位精度之交叉皮帶分揀機結構者。

本發明於實際運作上，則係如第一、二及五圖所示，操作上，可以將一或多個高速移載垂直單元(30)係利用兩側之鏈條(28)連結，並依序排列設於該框架(10)上，同時令各該高速移載垂直單元(30)之導引限位組(40)的導輪(45)能於框架(10)之導軌(16)輪槽(18)上行駛；如此，可使鏈條(28)受到框架(10)軌道(11)內之長導塊(29)有效的支撐及限位，而能減少高速移載垂直單元(30)行駛時的晃動，再者該高速移載垂直單元(30)可利用自重使兩側導引限位組(40)的導輪(45)置於框架(10)之導軌(16)輪槽(18)內，且由於各該導輪(45)具有錐形周緣與輪槽(18)的相對斜面，使高速移載垂直單元(30)在行駛時能提高定位精度，令高速移載垂直單元(30)的驅動件(35)摩擦輪(37)可以精準的由操作單元(50)之第一、二制動件(51、55)的第一、二摩擦板(52、56)間通過，進而可以縮短第一、二摩擦板(52、56)與摩擦輪(37)之間距，故可以有效提高操作單元(50)作動高速移載垂直單元(30)輸送皮帶(32)之反應速度與靈敏度；再者，如第六圖所示，承前所述，由於各該高速移載垂直單元(30)能受到有效的定位，因此當操作單元(50)之第一、二制動件(51、55)第一、二摩擦板(52、56)壓掣該高速移載垂直單元(30)之驅動件(35)摩擦輪(37)時，可以減少該高速移載垂直單元(30)的位移量，如此可確保第一、二摩擦板(52、56)與摩擦輪(37)間的摩擦力，可令驅動件(35)帶動輸送皮帶(32)的運轉不致因摩擦力變化而改變，以確保該高速移載垂直單元(30)的輸送皮帶(32)運轉確實性。

經由上述的說明，本發明之交叉皮帶分揀機結構能透過該高速移載垂直單元(30)利用兩側導引限位組(40)的導輪(45)平穩置於框架(10)之導軌(16)輪槽(18)內，使高速移載垂直單元(30)在行駛時能提高定位精度，進而可以縮短第一、二摩擦板(52、56)與摩擦輪(37)之間距，故可以有效提高操作單元(50)作動高速移載垂直單元(30)輸送皮帶(32)之反應速度與靈敏度，再者能讓各該高速移載垂直單元在行駛移動時，可以減少行駛過程中的震動，從而減少零件損壞的機率，以提升該交叉皮帶分揀機結構於輸送分揀時的效率，故可大幅增進其實用性。

綜上所述，可以理解到本發明為一創意極佳之發明創作，除了有效解決習式者所面臨的問題，更大幅增進功效，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用，同時具有功效的增進，故本發明已符合發明專利有關「新穎性」與「進步性」的要件，乃依法提出發明專利之申請。