专利名称：堆积和释放传输机的制作方法
堆积和释放传输机 背景 本发明一般涉及动力驱动的传输机(power-driven conveyor)，且更具体地，涉及使用传送带来堆积物品以及选择性地释放堆积的物品的传输机以及传输机的操作方法，所述传送带具有可在带行进方向上旋转的物品支撑滚筒(article-supporting roller)。
在工业应用中，使用传输机来从一个处理站向另一个处理站运输物品。通常，使用连续移动的传送带把物品传递至下游处理站。 一旦物品的供应超过下游处理站的应对能力，物品就在停止机构(sto卯ing mechanism)处开始积聚，该停止机构在处理站的上游位置阻挡传输机。移动的带的传输面和积聚或堆积的物品之间的摩擦导致物品相互之间发生推撞。向堆积的物品组前面的物品施加的压力称为回线压力(back line pressure)。随着更多的物品积聚，回线压力升高。回线压力可能导致物品损坏，使传送带及其驱动元件过载，并且加速带的磨损。区域堆积(zone accumulation)被用来消除回线压力，在区域堆积中，一系列分开驱动的传输机可依赖于下游的需求和上游的物品供应而被停止和启动。但是区域堆积要求多种可能很昂贵的驱动器和传感器，并且要在连贯的传输区域之间输送，而物品在这些区域很容易翻倒。 带有与所传输的物品的底面滚动接触的可自由旋转的滚筒的滚筒顶部带(roller-top belt)常用来减少摩擦并降低回线压力。滚筒顶部带通常后面跟着带有高摩擦传输面的转位传输机(indexing conveyor)，转位传输机能停止而用于停止机构，并且允许上游物品以低的回线压力堆积在滚筒顶部带的滚筒上面，并且能启动而释放物品，用于下游传递。和区域堆积一样，这种布置要求分开驱动的传输机，并且受到其它缺点中的一些的影响。 因此，需要有一种传输机，其可以堆积并且释放所传输的物品而没有区域堆积器(zone accumulator)以及分离堆积和转位传输机的缺点。
概述 这些缺点通过体现本发明特征的堆积和释放传输机(acc咖ulation-and-releaseconveyor)克服。根据本发明的一方面，传输机包括在带行进方向上从上游端向下游端前进的传送带。传送带包括延伸通过传送带的厚度并且可在带行进方向上旋转的滚筒。沿传送带定位的可移动的止块(movable stop)在阻挡所传输的物品的阻挡位置和允许物品通过的释放位置之间移动。在可移动的止块上游设置在传送带下面的可移动的支承面(movablebearing surface)可选择性地移动成从下面与滚筒接触和不与滚筒接触。当与滚筒接触时，支承面通过滚动摩擦接触导致滚筒随着传送带前进而旋转。传送带中不与可移动的止块接触的滚筒可自由旋转。 在本发明的另一个方面，一种用于传输物体的方法包括(a)传输传送带中物品支撑滚筒上的物品，传送带在带行进方向上从上游向下游前进；(b)在沿传输机的阻挡位置处选择性地移动止块，以阻挡和释放传送带上所传输的物品；(c)选择性地将支承面移动成在阻挡位置的正上游与滚筒接触，以使与支承面接触的滚筒沿前进的传送带向前推进滚筒上面的物品；以及(d)协调支承面的移动与止块的移动。
通过参照下面的描述、所附权利要求以及附图来更好地理解本发明的这些方面和 特征以及它的优势，其中 图1是体现本发明特征的堆积和释放传输机的顶部平面图； 图2A-2C是图1的传输机的侧视图，显示了该传输机的操作程序； 图3A和3B是体现本发明特征的堆积和释放传输机的另一个形式的侧视图和较大
比例的顶部平面图，包括一对并行滚筒带； 图4是传输机系统的部分切掉的等轴测图，该系统使用如图3A和图3B中的多个 并排传输机来为接取滚筒传输机(takeaway roller conveyor)供应物品；以及
图5是图4的传输机系统的一部分的展开图。
详述 图1和图2A示出了体现本发明特征的一种形式的传输机。这些图描绘了带式传 输机的上部传送路线部分(u卯er carryway portion) 10，该带式传输机使用传送带12在带 行进方向18上沿传送路线从上游端16向下游端17传输物品14。优选的传送带是模块化 的塑料传送带，其由以铰链接合23连接在一起的带模块22的行20构成，铰链接合23允许 带在传送路线的下游端和上游端处围绕驱动链轮24和惰链轮25活动连接。滚筒26通过 轴30保持在带中形成的腔28里，轴30横跨腔。延伸贯穿滚筒中的孔的轴以传送带宽度的 方向定向，即垂直于带行进方向。这允许滚筒在带行进方向上围绕轴的轴线旋转。所示的 滚筒的形状通常是球状，具有沿中纬线定义滚筒直径的凸起面(raised tread)32。该面的 外周可涂有弹性材料或橡胶状材料或由弹性材料或橡胶状材料形成以提供高摩擦特性，用 于更好的抓取。滚筒的直径大于传送带的厚度，使得滚筒的凸出部分34、35延伸超过带的 传输外表面36及相对的内表面37。 传送路线被分成两个区域。在上游区域40，带被支撑在并行的支撑轨道42上面， 该轨道42在滚筒的纵向列44之间与带的内表面接触。(为清晰起见，支撑轨道从图2A中 被省略)在这个上游区域中，不与传送路线结构接触的滚筒绕它们的轴自由旋转。在下游 区域46中，滚筒被可选择性地移动的支承面48支承。所示支承面可以通过布置成例如如 箭头38所指示的升高和降低支承面的液压、气动、电磁或机械致动器来移动成与滚筒接触 和不与滚筒接触。当带沿带行进方向前进时，滚筒的延伸超过带的内表面的凸出部分在支 承面升高时与支承面摩擦接触。该摩擦接触导致滚筒围绕它们的轴线旋转，其中滚筒的延 伸超过带的物品传输外表面的凸出部分如箭头50所指示的在带行进方向上旋转。如果滚 筒和支承面之间以及滚筒和所传输的物品之间没有滑动，则下游区域中的支撑在旋转的滚 筒上的物品沿传送路线在带行进方向以两倍于带的速度的绝对速度，或以相对于传输外表 面的等于带的速度的速度被推进。 传输机的操作和可选择性地移动的支承面在图2A-2C的序列中示出。在图2A中， 所示的可选择性地移动的止块51处于阻挡位置，从而防止物品14进一步向下游前进。当 止块处于阻挡位置时，支承面48下降而不与带的滚筒接触，使得它们可自由旋转。物品在 前缘物品14'的上游积聚。在物品堆积区域中，可自由旋转的滚筒与被阻挡的物品低摩擦 滚动接触旋转，以减少堆积的物品上的回线压力。如图2B所示，止块从阻挡位置向上52移
4动至释放位置51'，以允许前缘物品14'通过。在同一时刻，支承面48'升高成与滚筒接 触，以向前推进堆积的物品。旋转的滚筒使前缘物品14'加速向前，将其与拖尾物品分离， 并在前缘物品和拖尾物品之间留下空间56。通过该空间，止块可在下一个堆积的物品14〃 离开物品堆积区域之前移动返回至阻挡位置。当然，止块可留在释放位置，与在升高位置的 支承面协调，以便在返回阻挡位置之前允许所需要的尽可能多的物品通过。当重新开始堆 积时，如图2C中所示，支承面降低。止块可被竖直地升高和降低，如所示，或者可在阻挡位 置和释放位置之间横向地移动，如另一例子，这通过对支承面使用的某种致动器来进行。这 样，一个传送带可以在带行进方向上连续地驱动而不停止或启动，从而提供堆积和释放传 输机。 在图3A和图3B中所示的是另一个形式的堆积和释放传输机。该传输机使用跨过 中间缝隙(intervening gap)60分离的一对并行滚筒带58和58'。两条带都以相同的速 度在带行进方向18上前进，并且可以安装在公共驱动和惰轴62、63上的链轮组24、25上。 滚筒上面所传输的物品14跨越缝隙，并由每条带支撑一部分。传输机之间的缝隙允许可移 动的止块62通过该缝隙从升高的阻挡位置降低到带的内表面以下的释放位置。当顶部空 间有限时，这将优于高过带的释放位置。在所有其他方面，图3A和图3B中传输机的操作和 图1和图2中传输机的操作相同，即在物品堆积区域中堆积止块上游的物品，并在传输机的 下游端加速释放物品，当带一同在带行进方向上连续前进时，下层的支承面48选择性地移 动成与滚筒接触。 图4描绘了双层六线路(bi-level six-lane)的堆积和释放传输机系统，该系统 在每层都使用六个如图3A和图3B中的双带传输机。每一个线路由两个并排布置的传送带 12A和12B构造。这些带由侧翼轨道(flanking rail) 71支撑并且通过分隔器68分离，使 得每条带形成从上游端延伸到下游端的单独的物品传输线路70。与图3A和图3B的传输机 一样，这种多线路传输机具有上游自由旋转区域40和下游可选择的物品加速区域46，下游 可选择的物品加速区域46被可縮进的支承面48支承，带滚筒32可在可縮进的支承面48上 滚动。可独立移动的止块38定位在每条线路的下游端。这些止块通过致动器80例如活塞 来选择性地升高和降低。每一层中所有的带在驱动和惰链轮73或鼓之间行进，这些链轮或 鼓安装在传输机的相对端的公共惰轴72和驱动轴74上。耦合到公共驱动轴的驱动电动机 (未显示)被用来以相同的速度在带行进方向18上驱动每一层中的所有带。可选择地，图 4的并行带可以用单个宽带代替，该宽带能通过定位在带的物品传输表面正上方的分隔器 分成并行线路。在带的下游端加速离开的物品被放置在接取传输机(takeaway conveyor) 上，比如垂直于堆积和释放传送带布置的动力滚筒传输机78。 通过简单的定时器，或通过从沿传输线路定位的各种物品传感器接收输入的控制 器，可以手动控制止块和支承面。通过协调止块和滚筒的启动，控制器可以控制来自线路的 物品的供应，以调整接取传输机上的连续物品之间的间隔，防止单独传输机的溢出，或符合 其他标准。 虽然已经关于一些优选形式详细描述了本发明，但其他形式也是可能的。例如，带 可以代替地为扁平带或金属带或链条。被描述为扁平床的滚筒支承面可以是一系列的并行 支承面，在物品加速区域中，每个支承面位于一列滚筒下面。滚筒可以与轴或轴杆整体形 成，轴或轴杆的相对端可旋转地接收在带的主体内部的开口中。另外，止块和支承面可 被定位在沿传输机长度的任意位置，而不仅仅是在下游端。并且，所述支承面或另一个支承面 也可以在止块位置的下游延伸。如另一个例子，滚筒带可被选择性地停止和启动，而不是连 续地运行。所以，如这些例子所提出的，并不意味着权利要求的范围被限制在这些优选的形 式中。
权利要求
一种传输机，其包括传送带，其在带行进方向上从上游端向下游端前进，其中，所述传送带包括延伸贯穿所述传送带的厚度并且可在带行进方向上旋转的多个滚筒；可移动的止块，其沿所述传输机定位，并且可在阻挡所传输的物品的阻挡位置和允许物品通过的释放位置之间移动；可移动的支承面，其在所述可移动的止块的上游布置在所述传送带下面，并且可选择性地移动成从下面与所述滚筒接触和不与所述滚筒接触，以便当与所述滚筒接触时，通过与所述支承面滚动摩擦接触导致所述滚筒随着所述传送带前进而旋转；并且其中，所述传送带中不与所述支承面接触的所述滚筒可自由旋转。
2. 如权利要求1所述的传输机，其还包括相似的第二传送带，其中，两个传送带在带行进方向上跨越中间缝隙从上游端向下游端并行前进，并且相类似地操作以同时传输跨过所述缝隙的物品。
3. 如权利要求2所述的传输机，其中，所述可移动的止块移动通过所述缝隙。
4. 如任一前述权利要求所述的传输机，其中，所述可移动的止块和所述可移动的支承面布置在所述传输机的下游端。
5. 如任一前述权利要求所述的传输机，其中，所述传送带还包括轴，所述轴保持在所述带中，与带行进方向垂直，并且其中，所述滚筒可绕所述轴旋转。
6. 如任一前述权利要求所述的传输机，其中，所述传送带上的所述滚筒被成列布置，并且还包括带支撑轨道，所述带支撑轨道在所述可移动的止块的上游位于所述传送带下面，在所述滚筒的列之间，所述带支撑轨道与所述传送带支撑接触。
7. 如任一前述权利要求所述的传输机，其还包括一个或多个线路分隔器，其布置在所述传送带的上方，以将所述传送带分成沿带行进方向从上游端延伸到下游端的并行线路；以及一个或多个附加的可移动的止块，每条线路布置一个止块。
8. 如任一前述权利要求所述的传输机，其还包括一个或多个传送带，其如权利要求1所述，并且并行布置，以形成并行的物品传输线路；可移动的止块，其用于每条物品传输线路；公共驱动器，其用于全部的所述传送带，以使所述传送带在带行进方向上并行前进。
9. 一种用于在传输机上传输物品的方法，其包括传输传送带中的物品支撑滚筒上面的物品，所述传送带在带行进方向上从上游向下游前进；在沿所述传输机的阻挡位置处选择性地移动止块，以阻挡和释放所述传送带上所传输的物品；选择性地将支承面移动成在阻挡位置的正上游与所述滚筒接触，以使与所述支承面接触的所述滚筒沿前进的传送带向前推进所述滚筒上面的物品；以及协调所述止块的移动与所述支承面的移动。
全文摘要
一种堆积和释放传输机，其使用具有滚筒的滚筒带，该滚筒被布置成在带行进方向上旋转。滚筒延伸贯穿带的厚度。可移动的止块沿传送路线定位在支承面的正下游，该支承面可移动成与滚筒接触和不与滚筒接触。当支承面不与滚筒接触时，滚筒可自由旋转；当支承面与滚筒接触时，滚筒在支承面上滚动，以在带行进方向上推进物品。止块能在阻挡位置和释放位置之间选择性地移动，在阻挡位置，止块防止物品通过并使物品以低的回线压力堆积在可自由旋转的滚筒上，而在释放位置，止块允许物品通过堆积区域，其中物品被向前推进并且通过在支承面上滚动的滚筒的旋转而相互分离开。
文档编号B65G17/24GK101754917SQ200880100092
公开日2010年6月23日 申请日期2008年7月15日 优先权日2007年7月24日
发明者斯蒂芬·G·沃戈, 马修·L·福尼 申请人:莱特拉姆有限责任公司