专利名称：带有自动导向装置的双向横向辊输送带分类机的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及动力驱动的输送机，更具体地，涉及使用多个辊顶传送带将物品从主输送机的一侧或另一侧转向的分类系统。
背景技术：
在轮胎行业中，成品轮胎以混杂的各种类型和尺寸离开检查区域。通常所述轮胎被自动分类，使用条形码或者彩色线条码标记类型或尺寸。被运输到分类输送机上后，所述轮胎由条形码或彩色线条码阅读机进行识别，或者有时甚至由认出轮胎类型并按下适当的识别按钮的人工操作员进行识别。一旦被识别的轮胎通过用于该类型轮胎的分类输送机的适当出口，该轮胎被侧向移动90°到出口输送机，出口输送机将轮胎传送到适当的货盘装运站或储存站。典型的分类系统使用一组复杂的窄输送带和弹出式从动辊作90°转向。
几种传统的分类系统使用与主输送机在一条直线上的横向辊顶输送带。简单的气动或者电动推车机将识别后的轮胎从横向辊顶输送带推到出口输送机。上述系统的缺点是，当轮胎被横过主输送机彼此相对放置时，很难将它们传送到出口输送机上。
因此，对轮胎和其他物品需要相对不复杂的分类系统。
发明内容
这种需求和其他需求通过体现本发明特征的分类输送机得到满足。所述分类机包括分类站，分类站构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分。分类站包括辊顶输送带，所述输送带在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧。所述带在输送方向移动。辊子的凸出部分从该带的外表面向外突出以支撑被输送的物品。各个辊子能被转动以促使被输送的物品朝向输送带的第一或第二侧。一个拉长的导向装置，其在长度方向从第一端延伸过第二端，被悬置在输送带的外表面上方。所述导向装置有选择地被放置在第一位置和第二位置。在第一位置，导向装置横过输送带的宽度，以拦截被输送的物品并在所述辊子上导向其离开输送带的第一或第二侧。在第二位置，导向装置没有拦截被输送的物品，相反，允许它继续在输送方向前进。
分类输送机的另一种方案也包括分类站，分类站构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分。所述分类站包括辊顶输送带和拉长的导向装置。辊顶输送带在宽度方向从第一侧延伸到第二侧，其在输送方向移动。各个辊子从输送带的水平上表面向外突出，支撑被输送的物品。各个辊子被布置成围绕大致在输送方向的轴线转动。导向装置通常构成竖直的壁，在长度方向从第一端延伸到第二端。导向装置被悬置在输送带的上表面上方，并且可放置在一个或多个阻挡位置及一个或多个非阻挡位置。在阻挡位置，导向装置从第一侧到第二侧跨越输送带，以拦截被输送的物品并引导它在辊子上离开输送带的第一侧或者第二侧。在非阻挡位置，导向装置不拦截被输送的物品，而是相反，让其继续在输送方向前进。
分类输送机的又一个方案包括分类站，分类站构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分。所述分类站包括从第一侧横向延伸到第二侧的辊顶输送带。所述输送带在输送方向移动，其具有从输送带的上表面向外突出的辊子，以支撑被输送的物品。各个辊子被布置成围绕大致在输送方向的轴线转动。分类站还包括构成一壁的拉长导向装置，该导向装置在输送带的上表面上方在长度方向从第一端延伸到第二端。在分类站中的驱动器具有被连接到导向装置以调整所述壁的定向的移动元件。分类输送机还包括沿着输送线路布置的传感器，检测沿着输送线路在分类站上游某个位置的被输送物品的特征。传感器发送指示特征的信号给控制器，控制器根据与被输送物品有关的信号控制驱动器调整所述壁的定向。
按照本发明的另一方面，分类输送机包括双向分类站，所述分类站构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分。所述分类站包括辊顶输送带，第一及第二出口输送机，和拉长的导向装置。辊顶输送带在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧，其在输送方向移动。所述输送带包括具有凸出部分的辊子，所述凸出部分从输送带的外表面向外突出。支撑被输送物品的所述辊子能被转动以将被输送的物品推向输送带的第一或第二侧。第一和第二出口输送机在输送带的第一和第二侧邻接输送带。在长度方向从第一端延伸到第二端的拉长导向装置，被悬置在输送带的外表面上方。所述导向装置可选择地放置在不同位置。在第一转向位置，导向装置横过输送带的宽度方向，使导向装置的第一端位于输送带的第一侧以及导向装置的第二端位于输送带的第二侧和第一端的下游。在此位置，导向装置拦截被输送的物品并且引导在辊子上的物品离开输送带的第二侧，到第二出口输送机上。在第二转向位置，导向装置横过辊顶输送带的宽度，使导向装置的第一端位于输送带的第二侧并且导向装置的第二端位于输送带的第一侧和第一端的下游。在该第二转向位置，导向装置拦截被输送的物品并引导在辊子上的物品离开输送带的第一侧，到第一出口输送机上。在旁路(bypass)位置，导向装置没有拦截被输送的物品；相反，物品被允许在输送方向继续前进通过分类站。
通过参照下述说明书、权利要求书及附图会更好地理解本发明的这些特征和方面以及它的各个优点，其中图1是体现本发明特征的、带有分类输送机的输送线的局部等距视图；图2A是图1的分类输送机的顶视示意图，设置有使轮胎转向到左边的导向装置；图2B是如图2A的顶视图，设置有允许轮胎绕过分类站的导向装置；和，图2C是如图2A的顶视图，设置有使轮胎转向到右边的导向装置；图3是图1的分类输送机的侧向正面示意图；和图4A是具有旋转导向装置的分类输送机的另一种方案的顶视示意图；和图4B是图4A的分类输送机的侧向正面示意图。
具体实施例方式
图1画出的是体现本发明特征的分类输送机的一个方案。该分类输送机包括构成输送线路一部分的分类站10，包括由箭头12和13表示的上游和下游输送机。上游输送机在箭头12，13给定的输送方向将物品，比如轮胎，运输到辊顶输送带16的顶部、外表面14上。画出的辊顶输送带是横向辊顶输送带，其布置有多个辊18，所述辊围绕大致在输送方向的轴线20转动。由此，可以使所述辊在双箭头22方向转动，充当自由滚动的接触装置，促使物品离开输送带的第一或第二侧24，25。在优选方案中，所述辊大致是圆柱形状，带有在输送物品的上表面向外突出的凸出部分。优选的辊具有容纳轴的中心孔，所述轴的端部被保持在输送带的本体内。通过所述轴将所述辊保持在输送带的空腔内。除非物品受到向一侧或者另一侧的推力，所述辊不会转动。这样的输送带的例子有由美国路易斯安娜州Harahan市的Intralox，L.L.C制造并出售的Intralox400系列的横向辊顶输送带。Intralox输送带是由成排的模块制成的模块塑料传送带，成排的模块通过将多个铰接销穿过由对齐的开口形成的横向通道以砌砖的方式而典型地互联，所述对齐的开口在位于成排的输送带的开始端和末尾端的交叉的铰链孔内。可选择地，也能使用带有辊子的其他类型的辊顶输送带，所述辊子能够转动以施加促进物品侧向平移离开输送带侧边的滚动动作。这样的例子包括辊顶平橡胶输送带或编织输送带，和金属的辊顶输送带或链。
辊顶输送带16环绕空转的链轮组26和主动链轮组27。空转的链轮组被安装在惰轮轴28上，所述惰轮轴在每一端由安装在输送机框架31内的轴承(没有画出)可转动地支撑。所述主动链轮组被安装在主动轴29上，主动轴经过固定在输送机框架的支撑块32连接到马达30。链轮上的齿在输送带内侧啮合驱动结构。借此，马达驱动输送带，促使它的外输送表面朝着下游输送机13前进。
出口输送机34，35位于辊顶输送带的相对两侧。在此实施例中画出的出口输送机是传统的重力推进辊式输送机。出口输送机包括向下倾斜的框架，支撑绕它们的轴线自由转动以在箭头38和39方向排出物品的多个连续滚柱36。导向装置40被悬置在辊顶输送带的外输送表面上方。所述导向装置从输送带的第一侧到第二侧横跨整个宽度。导向装置的相对的第一端和第二端42，43被附连到臂44，45。画出的导向装置包括伸出其两侧的辊子41。所述辊子优选地围绕大致竖直的轴线转动，以给在大致水平的辊顶输送带上输送的物品提供低摩擦的滚动表面。该导向装置可以许多种方式实现。一种方式是Intralox900系列的辊顶输送带。导向装置形成大致竖直的壁，该壁能够中途拦截沿着输送机线路前进的物品。
如图2A-2C最佳所示的，导向装置的端部被连接到线性致动器或驱动器48，49的移动元件46，47的臂44，45。移动元件可以是气动、液压或电磁驱动的，或者由马达和齿轮比如导螺杆驱动的。以横过辊顶输送带的上下游关系布置线性驱动器。线性驱动器限定从第一侧到第二侧横跨输送带的轨迹。所述臂沿着跨过输送带的所述轨迹横向地平移，以将导向装置的各个端部定位在输送带的一侧或者另一侧。
在图2A中，例如，被输送的物品比如轮胎50在分类站被转移到左侧。导向装置的上游端43定位在图中的辊顶输送带16的右侧。下游端42位于左侧。导向装置40横过辊顶输送带并拦截轮胎。在辊顶输送带上和导向装置中的辊子引起轮胎朝着左侧出口输送机34侧向移动。一旦轮胎50已经被拦截，导向装置准备被移动到另一位置。在此实施例中，下一个轮胎50′被选择成经过分类站，朝向下游的输送机。导向装置的上游端43被驱向辊顶输送带的左侧，如箭头52所示。然后，导向装置沿着图2B所示的输送带的左侧被定位。在此位置，当第一个轮胎50继续它的左侧退出时，第二个轮胎50′通过。当然，旁路位置也能够这样实现，即通过移动下游端到右侧，使导向装置位于辊顶输送带的右侧。但是这样的运动不具有推动第一轮胎50朝向它的预定出口的附加优点。在图2C中，如箭头54所示，第二轮胎一通过分类站，导向装置的下游端44就被移动到右侧。现在，导向装置沿着这样的角横过辊顶输送带，该角相对于输送方向与导向装置转移物品到左侧的角度对称。在此定位下，导向装置将第三轮胎50″转移向右侧的出口输送机。于是，通过使导向装置的两端在上游位置和下游位置来回往返跨过辊顶输送带，低摩擦的侧向平移的双向分类机得到实现。
因为与图2B的非阻挡位置相比，当阻挡输送路径时导向装置不得不横越更大的距离，如图2A和2C所示，导向装置优选地具有可自动调节的路径。连接在每一个臂44，45与导向装置的最近端之间的一个或多个弹性面板，比如端部面板56(图1和3所示)，允许导向装置拉长到它的阻挡时的扩展长度，并且允许其收缩到它的旁路时的松弛长度。
分类输送机的另一方案在图4A和4B中画出。该方案不同于前述输送机，因为导向装置40围绕沿着旋转轴60的竖直轴线58旋转，旋转轴60大致安装在导向装置的端部43，44的中间。这使旋转点定位在大约辊顶输送带16的中心线上。如图4A所示，导向装置位于将物品转向左侧到左侧出口输送机34的第一位置。导向装置通过连接到所述轴的马达61被旋转大约90度，到镜像位置40′，使物品转向到右侧出口排出输送机35。通过起吊设备得到旁路位置40″，由箭头62表示，所述起吊设备有选择地在辊顶输送带上升起和降落导向装置离开和进入阻挡位置。所述起吊设备可以马达驱动或者液压式、气动式或电磁式致动。
旋转马达61和起吊设备62通过控制线或通道64从控制器66进行控制，控制器66比如是可编程的逻辑控制器，通用计算机或者任何其他智能控制器。所述控制器还处理经过信号线68来自一个或多个传感器70的传感信号。每一个传感器检测分类站上游的被输送物品的具体特性。可被检测到的特性的例子包括距离分类站的接近度，轮胎尺寸，轮胎型号等。通常的传感器例如包括条形码阅读机，彩色条阅读机，RFID标签阅读机，接近开关，和光学传感器等。
虽然参照几个示例方案详细地描述了本发明，但是其他方案是可能的。例如，起吊设备可以与线性驱动机构以及旋转驱动机构一起使用来实现旁路位置。作为另一个例子，可以使用单个线性驱动机构制造单向的分类机，使导向装置的一端被安装到线性驱动机构的移动元件，另一端静止地但是可转动地安装到辊顶输送带的一侧。而且，作为又一个实施例，导向装置可采用摆动式门的形式，所述门可横过辊顶输送带延伸并可绕该输送带一侧的竖直轴线旋转，实现在输送带的相对端、但是沿输送方向偏移的位置将被输送物品转向的双向分类机。于是，如这几个例子表明的，本发明的范围不意味着被限定在详细说明的优选方案的具体特征。
权利要求
1.一种分类输送机，包括双向分类站，其构成为在输送方向输送物品的输送线路的一部分，所述分类站包括辊顶输送带，其在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧并在输送方向移动，所述辊顶输送带包括多个具有凸出部分的辊子，所述凸出部分从输送带的外表面向外突出以支撑被输送物品，并且被安装在大致沿输送方向保持于输送带中的轴上，使得辊子被转动将输送的物品转向输送带的第一侧或第二侧，第一和第二出口输送机，它们分别在第一和第二侧与输送带邻接，用于接收被转向而离开输送带的第一侧和第二侧的输送物品，拉长的导向装置，其在长度方向从第一端延伸到第二端并悬置在输送带的外表面上方，而且可选择地放置在跨越输送带宽度方向的第一转向位置，使导向装置的第一端位于输送带的第一侧，而导向装置的第二端位于输送带的第二侧及第一端的下游，以拦截被输送的物品并引导它在辊子上离开输送带的第二侧到第二出口输送机上，跨越输送带宽度方向的第二转向位置，使导向装置的第一端位于输送带的第二侧，而导向装置的第二端位于输送带的第一侧及第一端的下游，以拦截被输送的物品并引导它在辊子上离开输送带的第一侧到第一出口输送机上，和不拦截被输送物品的旁路位置，以允许它在输送方向继续前进而通过分类站。
2.如权利要求1所述的分类输送机，还包括布置在分类站上游的传感器，用于检测被输送物品的预定特征，以控制拉长的导向装置在分类站内的位置。
3.如权利要求1所述的分类输送机，其中所述拉长的导向装置包括可转动的元件，用于当导向装置在第一或第二位置时以滚动接触方式接合被输送物品。
4.如权利要求1所述的分类输送机，其中导向装置包括一个或多个弹性元件，调整所述导向装置在第一和第二位置之间的长度。
5.如权利要求1所述的分类输送机，其中所述分类站还包括起吊设备，用于将导向装置起吊到辊顶输送带外表面上方足够高的旁路位置，避免拦截被输送物品。
6.如权利要求1所述的分类输送机，其中拉长的导向装置是线性的。
7.如权利要求1所述的分类输送机，其中所述分类站包括布置在输送带上方并连接到拉长的导向装置的驱动器，以跨越输送带的外表面、将导向装置放置在与输送方向成一个或多个角度的位置。
8.如权利要求1所述的分类输送机，其中分类站包括布置在输送带上方并连接到拉长的导向装置的驱动器，以将导向装置放置在跨越输送带外表面的位置，所述驱动器包括第一线性驱动机构，第一线性驱动机构具有有选择地跨越输送带横向往返的移动元件，所述移动元件被连接到导向装置的第一端，以在输送带的第一和第二侧之间横向平移导向装置的第一端。
9.如权利要求8所述的分类输送机，其中所述驱动器包括布置在第一线性驱动机构上游的第二线性驱动机构，而且第二线性驱动机构具有有选择地跨越输送带横向往返的移动元件，所述移动元件被连接到导向装置的第二端，以在输送带的第一和第二侧之间横向平移导向装置的第二端。
10.一种分类输送机，包括分类站，其构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分，所述分类站包括辊顶输送带，其在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧并在输送方向移动，所述辊顶输送带包括多个具有凸出部分的辊子，所述凸出部分从输送带的外表面向外突出以支撑被输送物品，并且能够被转动以将输送的物品转向输送带的第一侧或第二侧，拉长的导向装置，在长度方向从第一端延伸到第二端并悬置在输送带的外表面上方，而且有选择地放置在横过输送带宽度方向的第一位置，以拦截被输送的物品并引导它在辊子上离开输送带的第一侧或第二侧，和有选择地放置在不拦截被输送物品的第二位置，以允许它继续在输送方向前进，布置在第一地点的线性驱动器，限定辊顶输送带上方并且横过输送带的侧向轨迹，所述线性驱动器具有向下延伸、沿着轨迹被有选择地驱动的臂，和其中拉长的导向装置的第一端被连接到所述臂，而且当所述臂处于输送带的第一侧时，导向装置处于第一位置，当所述臂处于输送带的第二侧时，导向装置处于第二位置。
11.如权利要求10所述的分类输送机，其中所述辊子包括轮轴，这些轮轴限定在输送方向的、辊子绕其转动的轴线。
12.如权利要求10所述的分类输送机，还包括布置在分类站上游的传感器，用于检测被输送物品的预定特征，以控制拉长的导向装置在分类站中的位置。
13.如权利要求10所述的分类输送机，其中拉长的导向装置有选择地放置在第三位置，在该位置拦截被输送物品，并引导它在辊子上离开输送带的与在导向装置处于第一位置时相反的一侧。
14.如权利要求13所述的输送带，其中导向装置有选择地放置在不拦截被输送物品的第四位置。
15.如权利要求10所述的分类输送机，还包括第二线性驱动器，其布置在第一地点上游的第二地点并且在辊顶输送带上方限定横过输送带的侧向轨迹，所述线性驱动器具有向下延伸的、沿着所述轨迹被有选择地驱动的臂，和其中拉长的导向装置的第二端被连接到所述臂，并且可以从输送带的第一侧移动到第二侧。
16.如权利要求10所述的分类输送机，其中拉长的导向装置包括可转动的元件，用于当导向装置处于第一位置时以滚动接触方式接合被输送物品。
17.如权利要求16所述的分类输送机，其中拉长的导向装置包括大致垂直于由辊顶输送带的外表面限定的平面的输送带部分，该输送带部分具有作为可转动的元件向外延伸而与被输送物品成滚动接触的滚轮。
18.如权利要求10所述的分类输送机，其中所述导向装置包括一个或多个弹性元件，以调整导向装置在第一位置和第二位置之间的长度。
19.如权利要求18所述的分类输送机，至少其中一个弹性元件处于拉长的导向装置的第一端。
20.如权利要求10所述的分类输送机，其中分类站还包括起吊设备，用于将导向装置吊起到辊顶输送带外表面上方足够高的第二位置，避免拦截被输送物品。
21.如权利要求10所述的分类输送机，其中拉长的导向装置是线性的。
22.一种分类输送机，包括分类站，其构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分，所述分类站包括辊顶输送带，其在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧并在输送方向移动，所述辊顶输送带包括多个具有凸出部分的辊子，所述凸出部分从输送带的外表面向外突出以支撑被输送物品，并且能够被转动以将输送的物品转向输送带的第一侧或第二侧，拉长的导向装置，在长度方向从第一端延伸到第二端并悬置在输送带的外表面上方，而且有选择地放置在横过输送带宽度方向的第一位置，以拦截被输送的物品并引导它在辊子上离开输送带的第一侧或第二侧，和有选择地放置在不拦截被输送物品的第二位置，以允许它继续在输送方向前进，布置在辊顶输送带上方的转动驱动器，所述转动驱动器具有向下延伸的可转动的枢轴，所述枢轴限定大致在跨越输送带宽度方向的中间与输送带交叉的枢转轴线，其中所述枢轴大致在第一端和第二端之间的中间位置被连接到拉长的导向装置，以选择性地在第一位置和第三位置之间转动拉长的导向装置，所述第一位置与输送方向成一定角度以将被输送物品转向离开输送带的第一侧，所述第三位置与输送方向成不同的角度以将物品转向离开输送带的第二侧。
23.如权利要求22所述的分类输送机，其中导向装置在第一位置的角度与导向装置在第二位置的不同角度相差大约90°。
24.一种分类输送机，包括分类站，其构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分，所述分类站包括辊顶输送带，其在宽度方向从第一侧横向地延伸到第二侧并在输送方向移动，所述辊顶输送带包括多个在输送带的水平上表面向外突出的辊子，以支撑被输送物品并且用于围绕大致在输送方向的轴线转动，形成大致竖直的壁的拉长的导向装置，其在长度方向从第一端延伸到第二端并且被悬置在输送带的上表面上方，而且可有选择地放置在一个或多个从第一侧到第二侧跨越输送带的阻挡方位，以拦截被输送物品并引导它在辊子上离开输送带的第一或第二侧，以及可放置在一个或多个不拦截被输送物品的非阻挡方位，允许它在输送方向继续前进，其中拉长的导向装置包括滚轮，滚轮具有从所述壁延伸并可围绕竖直的轴线转动的低摩擦表面，以在低摩擦滚动接触中接合被输送物品。
25.如权利要求24所述的分类输送机，其中拉长的导向装置包括调整其长度的弹性元件。
26.如权利要求24所述的分类输送机，其中分类站包括布置在输送带上方并被连接到拉长的导向装置的驱动器，以跨越输送带的上表面将所述壁定位在相对于输送方向的一个或多个角度。
27.如权利要求26所述的分类输送机，其中所述驱动器将所述壁定位在与输送方向倾斜的第一角度，以及定位在绕输送带的中心线与第一角度对称的第二角度。
28.如权利要求26所述的分类输送机，其中所述驱动器使导向装置绕其中点转动。
29.如权利要求26所述的分类输送机，其中所述驱动器包括第一线性驱动机构，第一线性驱动机构具有横向跨越输送带有选择地往返的移动元件，所述移动元件被连接到导向装置的第一端，以在输送带的第一侧和第二侧之间横向平移导向装置的第一端。
30.如权利要求29所述的分类输送机，其中所述驱动器包括第二线性驱动机构，该第二线性驱动机构布置在第一线性驱动机构上游并具有横向跨越输送带有选择地往返的移动元件，所述移动元件被连接到导向装置的第二端，以在输送带的第一侧和第二侧之间横向平移导向装置的第二端。
31.如权利要求29所述的分类输送机，其中分类站还包括连接到导向装置的起吊设备，用于将导向装置吊起到辊顶输送带的上表面上方进入非阻挡方位，并且将导向装置落下到阻挡方位。
32.如权利要求29所述的分类输送机，还包括布置在分类站上游的传感器，用于检测被输送物品的预定特征，以起动所述驱动器有选择地将拉长的导向装置定位在分类站中。
33.一种分类输送机，包括分类站，其构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分，所述分类站包括辊顶输送带，其从第一侧横向地延伸到第二侧并在输送方向移动，所述辊顶输送带包括多个在输送带的上表面向外突出的辊子，以支撑被输送物品并且用于围绕大致在输送方向安装在输送带中的轴转动，拉长的导向装置，其在输送带的上表面上方形成在长度方向从第一端延伸到第二端的壁；布置在输送带上表面上方的驱动器，其具有连接到导向装置的移动元件来调整所述壁的定位；沿着输送线路布置的传感器，其检测沿着输送线路位于分类站上游一位置的被输送物品的特征，并发送指示所述特征的信号；接收来自所述传感器的信号的控制器，其控制所述驱动器根据与被输送物品相关的信号来调节所述壁的定位。
全文摘要
一种使用自动导向装置的双向分类机，有选择地使物品转向而离开横向辊顶输送带。分类站构成在输送方向输送物品的输送线路的一部分。所述分类站包括横向的辊顶输送带，该输送带具有在其外表面上方突出的辊子。所述辊子被布置成围绕在输送机方向的轴线转动，为在输送带上被侧向推动的物品提供低摩擦力的滚动表面。被悬置在输送带上方的导向装置可放置在输送带上这样的位置，即拦截被输送的物品并引导它们在辊子上离开输送带的一侧或者另一侧。所述导向装置也可移动到旁路位置，在该位置允许被输送的物品自由地通过分类站。
文档编号B65G47/76GK101056808SQ200580033006
公开日2007年10月17日 申请日期2005年9月28日 优先权日2004年9月30日
发明者克里斯托夫·莱姆 申请人:莱特拉姆有限责任公司