一种拨轮式摆轮分拣设备的制作方法

1.本发明涉及输送装置技术领域，涉及一种摆轮分拣设备，尤其涉及一种拨轮式摆轮分拣设备。


背景技术：

2.分拣设备是涉及到物品分拣经常使用的传送装置，分拣货物通常都需要在传送物品的时候，调整传送方向。常见的分拣装置有滚筒分拣装置和摆轮分拣装置，而摆轮分拣的处理能力决定因素为
①
传输速度和
②
最小分拣间距，由于提高传输速度会导致配套设备(扫描设备、传输设备等)成本大幅度增加，分拣失败概率提高，所以减少货物的分拣距离，提高摆轮控制的精密程度，对于提高分拣处理能力至关重要。
3.目前提高摆轮控制精密程度的主要方式为在摆轮长度方向上布置更加密集的伺服控制单元。对于体积较小的货物，分拣所需摆轮设备的长度较小，伺服控制单元数量尚可接受，而对于体积较大的货物，分拣所需摆轮设备的长度较大，同等控制密集程度下，所需伺服控制单元的数量成比例增加，成本急剧上升。


技术实现要素：

4.为解决以上技术问题，本发明公开一种拨轮式摆轮分拣设备，突破了以往依靠增加伺服控制单元来提高摆轮控制精密程度的瓶颈，对于大尺寸物流分拣，应用该技术可有效提高分拣效率的同时，大幅度降低设备成本。
5.一种拨轮式摆轮分拣设备，包括用于传送货物的传输滚轮阵列，传输滚轮阵列包括若干阵列式排列的滚筒组件；滚筒组件连接有连杆转向机构，配合连杆转向机构安装有控制滚筒组件转动的的拨轮机构；拨轮机构包括基板，基板上安装有往复交替机构和拨轮换位组件。
6.进一步地，所述往复交替机构包括设置在传输滚轮阵列两端的同步带轮，同步带轮之间传动连接有往复同步带，其中一个同步带轮传动连接有往复驱动装置；往复同步带上固定有两个中心对称的设置的拨轮换位组件；所述往复驱动装置为往复电机。
7.进一步地，所述传输滚轮阵列包括若干排传输滚轮列，所述传输滚轮列包括传动基座，传动基座上轴接有若干个滚筒组件，滚筒组件包括滚筒支座，滚筒支座上转动连接有若干个滚筒，所述滚筒连接有动力源，所述滚筒支座上安装有盖板，盖板上开设有若干个用于穿过滚筒开孔；所述连杆转向机构包括摆杆，所述摆杆的一端与滚筒支座相连，摆杆的另一端铰接有连杆，连杆上连接有固定块，固定块上成形有摆动导入槽；所述摆动导入槽包括入口和出口，入口的宽度大于出口的宽度。
8.进一步地，所述连杆转向机构与传输滚轮列一一对应，实现每一排传输滚轮列的单独控制。
9.进一步地，所述连杆上的摆动导入槽有两处，与两个拨轮换位组件分别相配合，交替控制传输滚轮阵列的转动方向。
10.进一步地，所述拨轮换位组件包括与往复交替机构固定连接的往复滑块，往复滑块连接有伸缩机构，伸缩机构连接有换位拨轮；所述伸缩机构包括丝杆机构、齿轮齿条机构、气缸机构。
11.进一步地，所述伸缩机构为齿轮齿条机构；齿轮齿条机构包括往复滑块连接的电机安装座，电机安装座连接有换位电机，换位电机连接有齿轮，齿轮啮合有齿条，齿条与拨轮安装座固定连接，拨轮安装座上安装有换位拨轮。
12.进一步地，所述换位拨轮根据与连杆转向机构的相对位置不同分为五种状态，分别是回程位，右零位，右摆位，左零位，左摆位；以回程位状态下换位拨轮的相对位置为零点，此时不论连杆转向机构处于任何状态，换位拨轮经过连杆转向机构时不会改变连杆转向机构的摆动状态；左摆位状态下，换位拨轮的相对位置在零点左侧，此时换位拨轮经过连杆转向机构时会将连杆转向机构调整至左位状态；右摆位状态下，换位拨轮的相对位置在零点右侧，此时换位拨轮经过连杆转向机构时会将连杆转向机构调整至右位状态；左零位状态下，换位拨轮的相对位置在零点与左摆位之间，此时换位拨轮经过连杆转向机构时能够将连杆转向机构从右位调整至零位状态；右零位状态下，换位拨轮的相对位置在零点与右摆位之间，此时换位拨轮经过连杆转向机构时能够将连杆转向机构从左位调整至零位状态。
13.进一步地，所述连杆转向机构根据与传输滚轮阵列的相对位置不同分为三种状态，分别是零位、左位和右位；以零位状态下的连杆转向机构的相对位置为原点，此时传输滚轮阵列无换向偏转；左位状态时，连杆转向机构的相对位置在原点左侧，传输滚轮阵列向右转向；右位状态下，连杆转向机构的相对位置在原点右侧，传输滚轮阵列向左转向。
14.进一步地，所述拨轮式摆轮分拣设备的使用方式为：所述拨轮式摆轮分拣设备的使用方式为：所述两个拨轮换位组件一个为第一拨轮换位组件，另一个为第二拨轮换位组件；当第一拨轮换位组件处于传输滚轮阵列的传输起始位置时，第二拨轮换位组件处于传输滚轮阵列的传输末端位置；当货物到达摆轮分拣设备位置时候，第一拨轮换位组件根据系统发出的指令控制第一排的传输滚轮列选择左摆或右摆分拣或者直行；当货物刚接触到传输滚轮阵列起始位置时，第一排传输滚轮列动作已经完成，到达第二排的传输滚轮列起始位置时，第二排的传输滚轮列动作已经完成，以此类推，至最后一排传输滚轮列，与此同时第二拨轮换位组件处于回程位并移动到传输滚轮阵列的传输起始位置；然后往复交替机构反转，第二拨轮换位组件对各传输滚轮列依次进行摆动控制，第一拨轮换位组件处于回程位并逐渐移动到传输滚轮阵列的传输起始位置；如是循环。
15.本发明有益效果为：
16.1、相比起现有技术，本发明突破了以往依靠增加伺服控制单元来提高摆轮控制精密程度的瓶颈，采用往复交替拨轮机构配合连杆转向机构，对于大尺寸物流分拣，应用该技术可有效提高分拣效率的同时，大幅度降低设备成本。
17.2、拨轮机构采用往复交替形式，当一组拨轮机构开始与摆动导入槽配合完成系统指令时，另一组拨轮机构需要调节为回程位状态，这样回程时不会影响摆轮动作。当一拨轮机构完成对应排数的分拣(或直行)动作时，此拨轮机构处于摆轮分拣设备末端，而另外一组拨轮机构正好处于摆轮分拣设备前端，此时处于前端的拨轮机构接受下一个分拣或直行的指令，两组拨轮机构交替往复运行。
18.3、拨轮机构采用往复交替形式，第一件货物分拣完之后即可马上开始对第二件货物进行分拣，而无需重新调控所有的滚筒至新的方向后才能将第二件货物放上去，增强分拣设备的响应能力；同时，针对大件货物，当其超出分拣设备的长度时，往复交替形式的拨轮结构可以对其进行持续运送，而不会停滞，这有效提高了分拣设备对大件货物的处理能力，而无需大型输送或分拣设备，节省成本，也节省空间资源。
附图说明
19.附图1为本发明实施例中拨轮式摆轮分拣设备的整体示意图。
20.附图2为本发明实施例中拨轮式摆轮分拣设备的正视图示意图。
21.附图3为本发明实施例中拨轮机构的结构示意图。
22.附图4为本发明实施例中拨轮换位组件的结构示意图。
23.附图5为本发明实施例中上传输滚轮列的结构示意图。
24.附图6为本发明实施例中连杆转向机构的结构示意图。
25.附图7为本发明实施例中连杆转向机构和传输滚轮列的阵列示意图。
26.附图8为本发明实施例中滚筒组件的结构示意图。
27.附图9为本发明实施例中摆动导入槽的三种状态的示意图；其中图(a)为零位，图(b)为右位，图(c)为左位。
28.附图10为本发明实施例中换位拨轮的五种状态的示意图；其中图(a)为回程位，图(b)为右摆位，图(c)为左摆位，图(d)为右零位，图(e)为左零位。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步描述。需要说明的是，实施例并不对本发明要求保护的范围构成限制。
30.实施例1
31.如附图1至图10所示，一种拨轮式摆轮分拣设备，包括用于传送货物的传输滚轮阵列1，传输滚轮阵列1包括若干阵列式排列的滚筒组件13；滚筒组件13连接有连杆转向机构2，配合连杆转向机构2安装有控制滚筒组件13转动的的拨轮机构3；拨轮机构3包括基板31，基板31上安装有往复交替机构32和拨轮换位组件33。
32.所述往复交替机构32包括不少于两条往复导轨322，往复导轨322平行地安装在基板31上，往复导轨322旁布设有与往复导轨322平行的往复同步带323，往复同步带323上相对固定有拨轮换位组件33；基板31上安装有同步带轮组件324，往复同步带323与同步带轮组件324配合传动。同步带轮组件324连接有往复电机321，往复电机321通过驱动同步带轮组件324，带动往复同步带323沿反方向运动，从而驱动拨轮换位组件33交替往复运动。
33.所述拨轮换位组件33包括与往复同步带323相配合的往复滑块331，往复滑块331连接有电机安装座332，电机安装座332连接有换位电机333，换位电机333通过齿轮齿条组件334连接有拨轮安装座335，拨轮安装座335的一侧连接有换位导轨滑轨滑块336，拨轮安装座335上安装有换位拨轮337。
34.安装在电机安装座上的换位电机优选的通过齿轮齿条组件334驱动，实现安装在拨轮安装座上得拨轮的换位。优选的，拨轮与电机安装座上的轴转动配合，拨轮安装座配有
换位导轨滑块等导向机构。往复滑块与电机安装座固定配合，用于与往复交替机构中的导轨配合，实现往复动作的导向。
35.所述传输滚轮阵列1包括若干排传输滚轮列11，所述传输滚轮列11包括传动基座12，传动基座12上安装有若干个电动滚筒组件13，电动滚筒组件13包括滚筒支座131，滚筒支座上转动连接有若干个滚筒133，滚筒支座上安装有盖板132，盖板132上开设有若干个用于穿过滚筒133的开孔。
36.所述连杆转向机构2包括摆杆21，所述摆杆21的一端与滚筒支座131相连，摆杆21的另一端铰接有连杆22，连杆22下方设置有摆动导入槽23；所述摆动导入槽23包括入口231和出口232，入口231用于保证拨轮导入，出口232用于保证最终摆动方位，入口231的宽度大于出口232的宽度。
37.摆动导入槽23根据与传输滚轮阵列1的相对位置不同可以分为三种状态，分别是零位、左位和右位。以零位状态下的摆动导入槽23的相对位置为原点，此时传输滚轮阵列1无换向偏转，传输方向是向前的；左位状态时，摆动导入槽23的相对位置在原点左侧，此时根据平行四边形原理，传输滚轮阵列1向右转向，滚筒133的传输方向是向右的；右位状态下，摆动导入槽23的相对位置在原点右侧，传输滚轮阵列1向左转向，滚筒133的传输方向是向左的。
38.换位拨轮337根据与电机安装座332的相对位置不同可以分为五种状态，分别是回程位，右零位，右摆位，左零位，左摆位。以回程位状态下换位拨轮337的相对位置为零点，此时不论摆动导入槽23处于任何状态，换位拨轮337经过摆动导入槽23时不会改变摆动导入槽23的摆动状态；左摆位状态下，换位拨轮337的相对位置在零点左侧，此时换位拨轮337经过摆动导入槽23时会将摆动导入槽23调整至左位状态；右摆位状态下，换位拨轮337的相对位置在零点右侧，此时换位拨轮337经过摆动导入槽23时会将摆动导入槽23调整至右位状态；左零位状态下，换位拨轮337的相对位置在零点与左摆位之间，此时换位拨轮337经过摆动导入槽23时能够将摆动导入槽23从右位调整至零位状态；右零位状态下，换位拨轮337的相对位置在零点与右摆位之间，此时换位拨轮337经过摆动导入槽23时能够将摆动导入槽23从左位调整至零位状态。
39.当传输滚轮阵列1无换向偏转时，以出口232的中部所在位置为回程位，以换位拨轮337经过出口232时与出口232的右端接触所在的位置为右零位，右零位右侧的位置为右摆位；以换位拨轮337经过出口232时与出口232的左端接触所在的位置为左零位，左零位左侧的位置为左摆位。
40.优选地，摆动导入槽23为左右对称形状。
41.优选地，换位拨轮337的回程位与右摆位的行程和回程位与左摆位的行程距离相等。
42.根据对摆动导入槽23的摆动调控方式，换位拨轮337与摆动导入槽23有三种配合方式：
43.第一种配合方式：摆动导入槽23从零位切换为左(右)位；其中一个换位拨轮337在初始位调节为左(右)摆位，依次拨动每排摆动导入槽23，对应的摆动导入槽23依次调整至左(右)位；同时另一个换位拨轮337切换为回程位，回到初始位置，等待下一个指令交替执行；
44.第二种配合方式：摆动导入槽23从左(右)位切换为零位；其中一个换位拨轮337在初始位调节为(右)左零位，依次拨动每排摆动导入槽23，对应的摆动导入槽23依次调整至零位，同时另一个换位拨轮337切换为回程位，回到初始位置，等待下一个指令交替执行。
45.第三种配合方式：摆动导入槽23从左(右)位切换为右(左)位；其中一个换位拨轮337在初始位调节为右(左)摆位，依次拨动每排摆动导入槽23，对应的摆动导入槽23依次调整至右(左)位；同时另一个换位拨轮337切换为回程位，回到初始位置，等待下一个指令交替执行。
46.本发明提供的拨轮式摆轮分拣设备的运行方式如下：
47.两个拨轮换位组件33一个为第一拨轮换位组件，另一个为第二拨轮换位组件；当第一拨轮换位组件处于传输滚轮阵列1的传输起始位置时，第二拨轮换位组件处于传输滚轮阵列1的传输末端位置；当货物到达摆轮分拣设备位置时候，第一拨轮换位组件根据系统发出的指令控制第一排的传输滚轮列11选择左摆或右摆分拣或者直行；当货物刚接触到传输滚轮阵列1起始位置时，第一排传输滚轮列11动作已经完成，到达第二排的传输滚轮列11起始位置时，第二排的传输滚轮列11动作已经完成，以此类推，至最后一排传输滚轮列11，与此同时第二拨轮换位组件处于回程位并移动到传输滚轮阵列1的传输起始位置；
48.然后往复交替机构32反转，第二拨轮换位组件对各传输滚轮列11依次进行摆动控制，第一拨轮换位组件处于回程位并逐渐移动到传输滚轮阵列1的传输起始位置；如是循环。
49.本发明采用往复交替拨轮机构3配合连杆转向机构2，减少对伺服控制单元的需求，极大地降低设备成本。
50.由于拨轮机构3采用往复交替形式，当一组拨轮机构3开始与摆动导入槽23配合完成系统指令时，另一组拨轮机构3需要调节为回程位状态，这样回程时不会影响摆轮动作。当一拨轮机构3完成对应排数的分拣(或直行)动作时，此拨轮机构3处于摆轮分拣设备末端，而另外一组拨轮机构正好处于摆轮分拣设备前端，此时处于前端的拨轮机构3接受下一个分拣或直行的指令，两组拨轮机构3交替往复运行。
51.也正因为拨轮机构3采用往复交替形式，第一件货物分拣完之后即可马上开始对第二件货物进行分拣，而无需重新调控所有的滚筒至新的方向后才能将第二件货物放上去，增强分拣设备的响应能力；同时，针对大件货物，当其超出分拣设备的长度时，往复交替形式的拨轮结构3可以对其进行持续运送，而不会停滞，这有效提高了分拣设备对大件货物的处理能力，而无需大型输送或分拣设备，节省成本，也节省空间资源。
52.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，包括用于传送货物的传输滚轮阵列(1)，传输滚轮阵列(1)包括若干阵列式排列的滚筒组件(13)；滚筒组件(13)连接有连杆转向机构(2)，配合连杆转向机构(2)安装有控制滚筒组件(13)转动的的拨轮机构(3)；拨轮机构(3)包括基板(31)，基板(31)上安装有往复交替机构(32)和拨轮换位组件(33)。2.如权利要求1所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述往复交替机构(32)包括设置在传输滚轮阵列(1)两端的同步带轮，同步带轮之间传动连接有往复同步带(323)，其中一个同步带轮传动连接有往复驱动装置(321)；往复同步带(323)上固定有两个中心对称的设置的拨轮换位组件(33)；所述往复驱动装置(321)为往复电机。3.如权利要求1所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述传输滚轮阵列(1)包括若干排传输滚轮列(11)，所述传输滚轮列(11)包括传动基座(12)，传动基座(12)上轴接有若干个滚筒组件(13)，滚筒组件(13)包括滚筒支座(131)，滚筒支座(131)上转动连接有若干个滚筒(133)，所述滚筒(133)连接有动力源，所述滚筒支座(131)上安装有盖板(132)，盖板(132)上开设有若干个用于穿过滚筒(133)开孔；所述连杆转向机构(2)包括摆杆(21)，所述摆杆(21)的一端与滚筒支座(131)相连，摆杆(21)的另一端铰接有连杆(22)，连杆(22)上连接有固定块，固定块上成形有摆动导入槽(23)；所述摆动导入槽(23)包括入口(231)和出口(232)，入口(231)的宽度大于出口(232)的宽度。4.如权利要求3所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述连杆转向机构(2)与传输滚轮列(11)一一对应，实现每一排传输滚轮列(11)的单独控制。5.如权利要求3所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述连杆(22)上的摆动导入槽(23)有两处，与两个拨轮换位组件(33)分别相配合，交替控制传输滚轮阵列(1)的转动方向。6.如权利要求1所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述拨轮换位组件(33)包括与往复交替机构(32)固定连接的往复滑块(331)，往复滑块(331)连接有伸缩机构(332)，伸缩机构(332)连接有换位拨轮(337)；所述伸缩机构(332)包括丝杆机构、齿轮齿条机构、气缸机构。7.如权利要求6所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述伸缩机构(332)为齿轮齿条机构；齿轮齿条机构包括往复滑块(331)连接的电机安装座(332)，电机安装座(332)连接有换位电机(333)，换位电机(333)连接有齿轮，齿轮啮合有齿条，齿条与拨轮安装座(335)固定连接，拨轮安装座(335)上安装有换位拨轮(337)。8.如权利要求6所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述换位拨轮(337)根据与连杆转向机构(2)的相对位置不同分为五种状态，分别是回程位，右零位，右摆位，左零位，左摆位；以回程位状态下换位拨轮(337)的相对位置为零点，此时不论连杆转向机构(2)处于任何状态，换位拨轮(337)经过连杆转向机构(2)时不会改变连杆转向机构(2)的摆动状态；左摆位状态下，换位拨轮(337)的相对位置在零点左侧，此时换位拨轮(337)经过连杆转向机构(2)时会将连杆转向机构(2)调整至左位状态；右摆位状态下，换位拨轮(337)的相对位置在零点右侧，此时换位拨轮(337)经过连杆转向机构(2)时会将连杆转向机构(2)调整至右位状态；左零位状态下，换位拨轮(337)的相对位置在零点与左摆位之间，此时换位拨轮(337)经过连杆转向机构(2)时能够将连杆转向机构(2)从右位调整至零位状态；右零位状态下，换位拨轮(337)的相对位置在零点与右摆位之间，此时换位拨轮(337)经过连杆
转向机构(2)时能够将连杆转向机构(2)从左位调整至零位状态。9.如权利要求1所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述连杆转向机构(2)根据与传输滚轮阵列(1)的相对位置不同分为三种状态，分别是零位、左位和右位；以零位状态下的连杆转向机构(2)的相对位置为原点，此时传输滚轮阵列(1)无换向偏转；左位状态时，连杆转向机构(2)的相对位置在原点左侧，传输滚轮阵列(1)向右转向；右位状态下，连杆转向机构(2)的相对位置在原点右侧，传输滚轮阵列(1)向左转向。10.如权利要求3所述的一种拨轮式摆轮分拣设备，其特征在于，所述拨轮式摆轮分拣设备的使用方式为：所述两个拨轮换位组件(33)一个为第一拨轮换位组件，另一个为第二拨轮换位组件；当第一拨轮换位组件处于传输滚轮阵列(1)的传输起始位置时，第二拨轮换位组件处于传输滚轮阵列(1)的传输末端位置；当货物到达摆轮分拣设备位置时候，第一拨轮换位组件根据系统发出的指令控制第一排的传输滚轮列(11)选择左摆或右摆分拣或者直行；当货物刚接触到传输滚轮阵列(1)起始位置时，第一排传输滚轮列(11)动作已经完成，到达第二排的传输滚轮列(11)起始位置时，第二排的传输滚轮列(11)动作已经完成，以此类推，至最后一排传输滚轮列(11)，与此同时第二拨轮换位组件处于回程位并移动到传输滚轮阵列(1)的传输起始位置；然后往复交替机构(32)反转，第二拨轮换位组件对各传输滚轮列(11)依次进行摆动控制，第一拨轮换位组件处于回程位并逐渐移动到传输滚轮阵列(1)的传输起始位置；如是循环。

技术总结
本发明公开了一种拨轮式摆轮分拣设备，包括用于传送货物的传输滚轮阵列，传输滚轮阵列下方配合有用于控制摆轮转动方向的连杆转向机构，连杆转向机构下方配合有用于提高摆轮对货物分拣响应能力的拨轮机构；拨轮机构包括基板，基板上安装有往复交替机构和拨轮换位组件。通过采用往复交替拨轮机构配合连杆转向机构，突破了以往依靠增加伺服控制单元来提高摆轮控制精密程度的瓶颈，减少对伺服控制单元的需求，极大地降低设备成本，同时有效提高了分拣设备对大件货物的处理能力，而无需大型输送或分拣设备，节省空间资源。节省空间资源。节省空间资源。


技术研发人员：刘强
受保护的技术使用者：刘强
技术研发日：2022.04.21
技术公布日：2023/10/20