专利名称：用于分散和聚合的输送系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分散和聚合的输送系统，将它例如安装在货物集中地，以便利用它按货物到达的目的地对集中在那里的许多物品进行分类。
作为此类系统，至今例如由日本专利申请Kokai Hei 4—280711已提供了一种分流设备。在这种传统的设备中，分散传送机侧向地装在主传送机外面，主传送机由框架和许多辊组成。辊中包括沿输送方向看设在相对的两端固定在框架上的一些输送辊，和沿输送方向看设在中间区内并固定在一对托架上的一些导辊。
托架可在驱动机构作用下沿相互对置的方向运动，这样的运动使导辊的轴线平行于输送辊的轴线，因此直接运送这些物品，而没有将它们分送到分散用的传送机上。此外，只要令导辊轴线相对于输送辊的轴线倾斜，便可将物品分送在分散传送机上。
上述传统设备有一个问题，即，由于导辊倾斜相同的角度，因此不同尺寸的所有物品不能顺利地分开。也就是说，若倾斜角和输送速率是根据大尺寸的物品设定的，则小尺寸物品提前受到分流的作用(急剧地)并过度地偏转，从而使它们过分地改变定向，或与分散传送机的框架发生冲突。反之，若倾斜角和输送速率根据小尺寸物品设定，则大尺寸物品所受到的分流作用不足，所以它们未能被分出。还有，若倾斜角和输送速率是按照中间尺寸的物品调定的，则大尺寸和小尺寸的物品均未能完全分开。此外，在端部导辊的外面必须设较短的输送辊或导辊，为的是避免物品跌落；因此，使用了长度不同的辊，从而使加工和装配复杂化。
本发明的目的是提供一种分散和聚合用的输送系统，此系统始终能令人满意地分散或聚合所输送的物品，无需顾及它们的尺寸。
为达到上述目的，按本发明的用于分散和聚合输送系统由许多辊组成，它们相对于机器机架被设置成能逐个地在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，辊的轴线垂直于输送路线的方向，在第二位置辊的轴线相对于输送路线的方向倾斜，按本发明的输送系统还包括一个用于逐个改变辊的倾斜角的角度变换装置，和一个旋转驱动装置，此旋转驱动装置与辊在工作上连接起来并装在机器机架上。
按照上述本发明的设备，输送路线可在旋转驱动装置作用下通过强迫旋转辊来确定。在中立位置下，辊的轴线垂直于输送路线的方向，物品此时可被辊直接输往下游而不被分类。
当物品需要分类时，角度变换装置受到一个分流的指令而被驱动，于是分别改变了辊的倾斜角，也就是说，在上游的斜角较小，并逐步增大。
辊以这种方式倾斜的结果，使来自上游的波输送物品由于辊小角度倾斜，便相对于输送路程以一个小角度逐步改变它们的定位方向，并少量地逐步移向一侧。当辊倾斜中等大小的角度时，使物品相对于输送路程以一个略大的角度逐步改变它们的定位方向，并逐步移向一侧以一个略大的量。进一步地，当辊倾斜大角度时，物品相对于输送路程以一个大角度逐步改变它们的定位方向，并大量地移向一侧。因此，物品受到足够的分流作用，而不是过早的(急剧的)分流动作；所以始终能满意地使物品分流，而无需考虑它们的尺寸大小。此外，由于在上游的倾斜角可以比较小，因而可以免去转接用的短辊，从而使制造和装配变得更为方便。
此外，若按与以上所述相反的方式来操纵角度变换装置，则同样可以令辊倾斜，但倾斜的方向相反，于是物品分类时可从另一侧流出。进一步地，在布局相同时，通过旋转驱动装置的反向工作，可以改变输送方向，因此始终能令人满意地从外面或聚合到右手侧或聚合到左手侧，而与它们的大小尺寸无关。
在本发明的第一种最佳实施例中，分流和聚合用的副传送机侧向地设在主传送机外面，主传送机包括一些可以倾斜的辊，这些辊的倾斜角随着接近于副传送机而逐步增大。
按照此第一种实施例，辊可以被倾斜成在上游它们的倾斜角较小，随着接近副传送机而逐步增加。因此，来自上游在主传送机上输送的物品，在辊较小的倾斜角影响下，在它们逐步改变其定位方向的同时，逐渐地移向一边，并然后在辊倾斜较大的角度的同时物品逐步改变它们的定位方向，从而可使物品更大量地移向一边。因此，始终能满意地在主传送机和侧向地配置在其外部的副传送机之间分流和聚合物品，而无需考虑物品的尺寸大小。
在本发明的第二种最佳实施例中，辊按照许多区分成若干组，邻近别传送机的该区中的辊组的这些辊，可按同一个方向倾斜同样的角度。
按照此第二种实施例，邻近副传送机的这一组辊的定位方向，可用一种简单的装置通过简单的操作来改变。
在本发明的第三种最佳实施例中，辊按照许多区分成若干组，邻近副传送机的该区中的辊组，其中的辊可按同一个方向倾斜同样的角度，而在其余一些区中的辊组，其中的辊所具有的倾斜角随着接近副传送机而逐渐加大，倾斜斜角的改变逐个地进行。
按照此第三种实施例，来自上游的输送物品，可通过在其余区中的辊组，以逐渐增大的角度改变定位方向，并可以逐步增加的量移向一侧。它们可通过与副传送机相邻区的辊组中的那些辊，以一个较大的角改变其定位方向，并以较大的量移向一侧。
在本发明的第四种最佳实施例中，许多辊可自由旋转地支承在各自的辊架中，辊的轴线与之垂直，而辊架则可转动地通过各自的垂直轴固定在机器的机架上。
按照此第四种实施例，操纵角度变换装置使辊架通过垂直轴沿相同方向旋转一个预定的角度，从而使辊的倾斜变得更为方便。
在本发明的第五种最佳实施例中，机器的机架上没有支承件，它们从下方与辊架的端部相对。
按照此第五种实施例，当物品未被支承和输送时，或物品沿输送路线不作分类而被支承和顺流而下地被输送时，没有偏心的载荷作用在辊上或辊架上；因此，辊架的端部与支承件相对，并在两者之间有一个小的间隙。当物品要被分类并流向到传送机时，在物品中心或重心产生单点支承效果的垂直轴周围所形成的间隙(游隙)引起辊架变形和倾斜，使它们的与分流有关侧面的端部降低高度；但此时由于此端部支靠在支承件上，所以可以避免进一步变形或倾斜。因此，从主传送机向别传送机的分类运动始终能平稳地进行，而与物品的重量或其他因素无关。
在本发明的第六种最佳实施例中，角度变换装置包括一些连接件，用于可相互摆动地连接相邻的辊架，以及，一个摆动驱动装置可操纵地与至少一个辊架相连。
按照此第六种实施例，角度变换装置的摆动驱动装置可通过垂直轴至少转动一个辊架，这一个辊架的转动，通过连接件传递到其他的辊架，因此，这些辊架通过垂直轴可自动地沿同样方向转动。在对连接件进行恰当的配置和设计后，辊的倾斜角可以一个个单独改变，也就是说，可令上游的倾斜角较小，在接近副传送机时逐渐增大。
在本发明的第七种最佳实施例中，连接件相对于辊架的连接位置，可以沿辊的轴线方向改变。
按照此第七种实施例，通过沿辊的轴线方向改变连接件相对于辊架的连接位置，有辊固定在它上面的辊架可被配置在所需要的任何位置，从而可以不再需要在装配时进行挑选。
图1本发明实施例的平面示意图，表示用于分散和聚合的输送系统的分流作用；图2用于分散和聚合的此输送系统的平面示意图，表示直接输送；图3上述用于分散和聚合的输送系统侧视图；图4用于分散和聚合的输送系统旋转驱动装置平面图；图5用于分散和聚合的输送系统中央区平面图；图6用于分散和聚合的输送系统主要部分的前视图，局部断开；图7用于分散和聚合的输送系统主要部分平面图；图8本发明另一种实施例的平面示意图，从A到B分别表示分散和聚合用输送系统的不同用法；图9本发明另一种实施例的平面示意图，表示分散和聚合用输送系统的分流作用；图10此分散和聚合用输送系统主要部分前视图，局部断开；以及图11此分散和聚合用输送系统主要部分平面下面参见图1至7来说明本发明的一种实施例。
在图1和图3中，数字10表示主传送机，输入传送机1设在其上游，输出传送机2则在此主传送机的下游，用于分散的副传送机3分别设在中间部分对置侧的外面。在这种情况下，使用驱动辊式输送机类型作为输入传送机1、输出传送机2和副传送机3。主传送机10的机器机架11，如图2至7所示，包括一对传送机框架12，多个在传送机框架下部将这两个传送机框架12连接起来的横向构件13、以及从相配的横向构件13下垂的支柱14。沿输送路线9的方向在两个传送机框架12之间所设的许多辊被分为两组，一组是固定辊15，一组是在中间的可动辊16，这些组的辊可旋转地支承在输送路线9的上游和下游的两个传送机框架12中。
这些可动辊16可自由旋转地套在辊轴17上，后者分别支承在辊架18中，因此，可动的辊16可自由旋转地支承在它们各自的辊架18中，辊的轴线19与辊架18垂直。每一个辊架18的构成包括底板18A，从此底板18A的右端和左端连续向上延伸的侧板18B，以及从此底板18A的前边和后边连续向上延伸的前板和后板18C，辊轴17支承在侧板18B之间。沿宽度方向看在传送机的中部区别有一个向上的凹入部分20，它从底板18A延伸到前板和后板18C中，以便露出从下面通过此凹入部分20的可动辊16下部。
每个可动的辊16可在第一位置和第二位置之间逐个地移动，在第一位置时辊的轴线19垂直于输送路线9的方向，而在第二位置时辊的轴线19相对于输送路线9的方向成斜角。
也就是说，沿宽度方向看在传送机中央区和在辊组15和16下面，设有纵向构件21，它在横向构件13之间并在其上方，此纵向构件21沿输送路线9全长延伸。垂直轴22直立在纵向构件21上许多地点，这些垂直轴22沿输送路线9的方向看彼此相隔一个预定的间距P。可转动地套在此垂直轴22上的圆柱筒23，其上部固定在辊架18的底板18A上，因此，辊架18通过垂直轴22可转动地固定在机器的机架11上。
输送路线9分成若干区一个中央区9A，沿输送路线的方向看在中间部位，有多个可动辊16(在本实施例中是9个)；在此中央区9A的上游和下游的中间区9B，区内有多个可动辊16(在本实施例中是3个)；以及，在此中间区9B的上游和下游的端区9C，区内有多个可动辊16(在本实施例中是3个)。副传送机3侧向地设在中央区9A外面。
设有一个角度变换装置30，用来逐个地改变上述可动的辊16的倾斜角。也就是说，此角度变换装置30由可相对摆动地连接相邻辊架18的连接件和一个摆动驱动装置组成，此摆动驱动装置至少与一个辊架可操纵地连接起来。
连接件是铰链结构，包括一个中央连接件32，通过垂直销31将中央区9A辊架18的下表面互相连接起来；多个中间连接体34(本实施例为3个)，通过垂直销33将中央区9A一个端头处的辊架18下表面与每个中间区9B的各辊架18的下表面互相连接起来；以及多个端部连接件36(本实施例为3个)，通过垂直销35将每个中间区9B一端的辊架18下表面与每个端区9C中的各辊架18下表面互相连接起来。
在这种情况下，当可动辊16的辊轴线19垂直于输送路线9的方向时，公用的长的中央连接件32此时平行于输送路线9。中间连接件34用了3个，垂直销33排成一直线，其中那些越接近上游或越接近下游的垂直销33，其位置越靠近外侧。此外，用了3个端部连接件36，垂直销35安排成在里面的和在外侧的那些分别互相对齐，并且将比较靠近上游或比较靠近下游的那些垂直销35定位在靠近外侧。
对连接杆32、34、36和垂直销31、33、35这样配置和排列的结果是，当在摆动驱动装置作用下至少一个辊架18发生倾斜或围绕垂直轴22转动时，靠近副传送机3的那些可动辊16，亦即在中央区9A中的那些可动辊16倾斜或旋转一个较大的角度。
此外，辊架18的底板18A上制有一些垂直销的连接孔24，它们沿辊的轴线19互相隔开；因此，连接件32、34、36相对于辊架18的连接位置，可以沿辊的轴线19方向变换。所以，有可动辊16固定在它上面的辊架18，可以放在任一区9A、9B和9C中需要的位置上，装配时不再需要预先规定位置。
底座25装在中央区横向构件13之间，上述摆动驱动装置40就装在此底座25上。此摆动驱动装置40是一种曲柄机构，它包括一个可反转的驱动部件(马达或类似物)41，驱动部件41装在底座25上；一个与此驱动部件41在工作上相连的减速器42；一根从减速器42向上延伸的输出轴43；一个固定在此输出轴43上的曲臂44；以及通过一个垂直销45将曲臂44的自由端与一个辊架18(在中央区9A中)连接起来的连杆46。此外，在曲臂44的自由端上装了一个检测件44a，并有多个检测器用来测定此检测件44a的位置，即中立位置检测器47、在一侧的第一倾斜位置检测器48、以及在另一侧的第二倾斜位置检测器49。
设在机器的机架11侧面的是一个旋转驱动装置50，它可操纵地与辊15和16相连。也就是说，被驱动轮51可自由旋转地装在纵向构件21的相对两端，多个支承轮52可自由旋转地装在被驱动轮51之间。此外，一对导向轮53和一个张紧轮54可自由旋转地装在底座25上，以及，一个驱动轮57固定在可逆式驱动部件55(一个马达装置和一个减速器)的输出轴56上，此驱动部件55安装在底座25上。
皮带58缠绕着轮子51、52、53、54、57，它们分别绕横向轴的轴线旋转。皮带58中在两个被驱动轮51之间上部区内的部分，穿过凹口20从下面被支承轮52压靠在辊15和16的下部。从51至58的这些构件，构成了旋转驱动装置50的一个实例。
下面来介绍上述实施例的工作。
工作时，旋转驱动装置50的驱动部件55通过输出轴56传动驱动轮57，因而使皮带58通过轮子51、52、53和54沿输送路线9运动。皮带58运动的力量传给辊15和16，从而迫使辊15和16旋转。
如图2所示，在中立状态下，可动辊16的辊轴线19垂直于输送路线9的方向，从输入传送机1输入主传送机10的被输送物品，首先由被驱动的固定辊15所支承和输送。无论如何先要确定，是否对物品进行分类，这例如通过在系统内的调节器或在物品输入主传送机前或后读入的条形码来确定。
也就是说，如果不进行分类便没有分流指令，可动辊16可保持其中立位置，所以从上游输入的物品60，直接从可动辊16输往下游的固定辊15和输出传送机2。
当需要对物品60分类并转移到任何一个副传送机3上去时，角度变换装置30在分流指令作用下向前或向后动作。因此，摆动驱动装置40的驱动部件41向前或向后操纵，使曲臂旋转90°。例如，连杆46向下游推，于是与连杆46连接的一个辊架18通过垂直轴22转动。
这一个辊架18的旋转运动，通过中央连接件32，传递给在中央区9A中的那些辊架18，从而如图1所示，这些辊架18通过垂直轴22朝同一方向旋转相同的角度。因此，在中央区9A中的可动辊16沿同一方向倾斜了一个相同的较大的角度。
在中央区9A相对端处辊架的倾斜转动，通过中间连接件34传递给在中间区内的那些辊架18，从而使这些辊架18通过垂直轴22转动。在这种情况下，中间连接件34被排成一直线，故使设在比较靠近上游或比较靠近下游的那些垂直销33，进一步靠近外侧；因此，垂直销33和中间连接件34的这种排列和配置，其结果是使辊架18并因而可动辊16倾斜成使那些在中央区9A中的可动辊16倾斜一个较大的角度，而那些在端区9C中的可动辊16倾斜一个较小的角度。此外，在中间区9B中的倾斜角小于在中央区9A中的倾斜角。
进一步地，设在两个中间区9B相对端处的辊架18的倾斜转动，通过端部连接件36传递给在端区9C内的辊架18，因而通过垂直轴22转动这些辊架18。在这种情况下，具有垂直销35的端部连接件36排列成，使那些在里面和外侧的垂直销35分别地互相对齐，并使那些比较靠近上游或比较靠近下游的垂直销35进一步向外靠；因此，垂直销35和端部连接件36的这种排列和配置，其结果是使辊架18并因而可动辊16倾斜成使那些在中间区9B中的可动辊16倾斜一个较大的角度，而那些靠近端头处的可动辊16倾斜一个较小的角度。此外，在端区9C内的倾斜角小于在中间区9B内的倾斜角。
以此方式倾斜可动辊16，保证使来自上游的物品60，借助于在端区9C内倾斜了一个较小角度的可动辊16，以一个相对于输送路程为较小的角度逐步改变其定位方向，并以一个较小的量逐渐移向一侧。以及，借助于在中间区9B内倾斜了一个略大的角度的可动辊16，使物品以一个相对于输送路程为略大一些的角度逐步改变其定位方向，并以一个略大一些的量逐渐移向一侧。
进一步地，借助于在中央区9A内倾斜了一个较大角度的可动辊16，以一个相对于输送路程为较大的角度，使物品逐步改变其定位方向，并以一个较大的量逐渐移向一侧；因此，物品可被分类，并被卸在设在一侧的副传送机3，如图1中用实线箭头所表示的那样。
此外，当以与上述相反的方式操纵角度变换装置30时，可以使可动辊16以类似的方式倾斜，但倾斜的方向相反，因此物品60可被分类，并被输往在另一侧的副传送机3，如图1中用虚线箭头所表示的那样。此外，同样也可以使之从倾斜位置回复到中立位置。
在上述实施例中，已经阐明的操作过程实现了主传送机10向右或左方的副传送机3中任何一个的分流(分类)；但是在类似的配置中，物品60可以从右和左副传送机3的任一个向主传送机10集中，如图8A所示，此时通过反向操纵驱动部件55，改变了主传送机10的输送方向。
在上述实施例中，副传送机3设在主传送机10相对侧外面的对置位置上；但是也可以按图8B所示的型式来配置，此时副传送机3只设在一侧。此外，如图8C所示，可将不同指向的副传送机3设置在相对两侧，或如图8D所示，将不同指向的副传机3，沿输送路线9的方向交错排列。
在上述实施例中，固定辊15被既设置在可动辊16的上游，也设置在可动辊16的下游；但是，也可以使全部辊是可动的辊16。
此外，在上述实施例中，旋转驱动装置50使用了可反向驱动的类型，并在中央区9A的上游和下游将可动辊16分为中间区9B和端区9C；但是，旋转驱动装置50也可以是一种单向驱动的类型，并取消在下游端的中间区9B和端区9C。
在上述实施例中，采用连接件32、34和36作为角度变换装置30；但是，本发明也适用于另一种型式，此时，在圆柱筒23上作用有转矩。此外，皮带58被用作旋转驱动装置50；但也可以采用链条或其他类似物。
在上述实施例中，在辊架18上制有一些垂直销的连接孔24，使之可以改变连接位置；但是，本发明也可用于不改变的类型，或用于一种可借助于滑动机构改变连接位置的类型中。
在上述实施例中，采用了驱动辊式输送机的类型，分别用作输入传送机1、输出传送机2和副传送机3；但这些也可以是带式输送机。此外，在上述实施例中，驱动型的副传送机3被设在主传送机10相对侧外面；但也可以用非驱动式的副传送机3来代替。此外，在本发明中，可采用斜槽装置来取代副传送机3。
图9至11表示本发明的另一种实施例。从下面与辊架18两端相对的支承件61设在机器的机架11上。支承件61为板条状结构，由例如树脂(或金属)制成，沿输送路线9成对配置，并从下方与辊架18的两端相对。
在安排支承件时，将多个角形件形状的托架62，以适当的间距固定在一对传送机框架12的内侧面上。托架62的固定通过装在燕尾槽63中的定位螺母64和从内侧插入托架62立板中的螺钉65来实现，螺钉65与螺母64通过辊纹拧紧，燕尾槽63制在传送机框架12中。
此外，托架62的横板朝里面延伸并在上部位置，上述支承件61放在纵向托架62的横板上。从上面插入支承件61的埋头螺钉66，拧在制于横板上的辊纹孔67中，因此，支承件61通过托架62固定在传送机框架12上。在这一时刻，支承件61的上表面充分靠近(留有微小的间隙)辊架18底板18A端部的下表面。
按照此不同的实施例，当没有支承和输送物品60时，或支承和输送物品到输送路线9的下游而不作分类时，由于没有偏心载荷作用在可动辊16和辊架18上，所以辊架18底板18A端部的下表面与支承件61相对，并在它们之间留有一个微小的间隙，如图10中的实线所示。
当物品60被分类以便转送到任一副传送机3去时，由于在圆柱筒23和垂直轴22(它构成在中央的单点支承)之间的间隙(游隙)，或由于物品60的重量，随着在分类输送过程中的载荷移动，使辊架18变形和倾斜，并使分类端呈现为较低的水平高度。在这一时刻，如图10中虚线E所示，底板18A端部的下表面紧靠在支承板61的上表面上，并固而被其支承着，其结果是避免了进一步的变形和倾斜。因此，从主传送机10向副传送机3的分流运动，始终可以平稳地进行，不会由于物品60的重量或其他类似因素而使辊架18进一步变形或倾斜。
此外，已经说明了采用与所有的辊架18相对的长板条状构件作为支承件61的例子；但是，也可将每个支承件沿输送路线9的方向分为多块，每一块与单个辊架18相对或与几个辊架18相对。此外，支承件61可以直接固定在传送机框架12上，以省略托架62。
权利要求
1.用于分散和聚合的输送系统由许多辊16组成，它们相对于机器的机架11被设置成能一个个单独地在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，辊的轴线19垂直于输送路线9的方向，在第二位置，辊的轴线19相对于输送路线9的方向倾斜，此输送系统还包括一个用于逐个地改变辊16倾斜角的角度变换装置30，以及一个旋转驱动装置50，此旋转驱动装置50与辊16在工作上连接起来并装在机器的机架11上。
2.按照权利要求1所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，分流和聚合用的副传送机3，侧向地设在主传送机10外面，主传送机10包括一些可以倾斜的辊16，这些辊16的倾斜角随着接近于副传送机3而逐步增大。
3.按照权利要求2所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，辊16按照多个区9A、9B、9C分成几组，邻近副传送机3的区9A中的辊组的辊16，可沿同一方向倾斜同样的角度。
4.按照权利要求2所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，辊16按照多个区9A、9B、9C分成几个组，邻近副传送机3的区9A中的辊组的辊16，可沿同一方向倾斜同样的角度，而在其余区9B、9C中的辊组的辊，它们所具有的倾斜角随着接近副传送机3而逐步增大，改变倾斜角被一个个地单独进行。
5.按照权利要求1所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，多个辊16可自由旋转地支承在它们各自的辊架18中，辊的轴线19与之垂直，辊架18可转动地通过各自的垂直轴22固定在机器的机架11上。
6.按照权利要求5所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，机器的机架11上设有支承件61，它们从下方与辊架18的端部相对。
7.按照权利要求5所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，角度变换装置30包括一些连接件32、34、36，用于可相互摆动地连接相邻的辊架18，以及，一个摆动驱动装置40可操纵地与至少一个辊架18相连。
8.按照权利要求7所述之用于分散和聚合的输送系统，其中，连接件32、34、36相对于辊架18的连接位置，可以沿辊的轴线19方向改变。
全文摘要
本发明的目的是提供一种分散和聚合用的输送系统，它始终能令人满意地分流或集中物品，而与它们的尺寸无关。当辊的轴线19垂直于输送路线9时，要输送的物品60被辊16向下游输送，不进行分类。当需要对物品60分类时，操纵角度变换装置30，以便逐个地改变辊16的倾斜角。物品的分流可以这样进行，即，从一个较小的角度至一个较大的角度，逐步改变物品的定位方向，与此同时，物品逐步移向一侧从较小的量至较大的量。
文档编号B65G13/00GK1117012SQ9510240
公开日1996年2月21日 申请日期1995年3月9日 优先权日1994年3月24日
发明者夏本雅弘 申请人:株式会社戴福库