一种输送线产品承托机构及输送线的制作方法

一种输送线产品承托机构及输送线，属于自动化产品输送设备领域。

背景技术：

现有的自动化生产线中，产品加工完成或者半成品都需要通过输送线从一个工位输送到下一个工位，而且在此过程中往往需要对产品进行检测，如果出现不合格产品或者需要分类的产品，则需要将该产品从输送线上分离，分离后需要对产品进行临时承托，现有大多是手工操作或者机械手操作，机械手结构复杂，成本高，占地面积大，很多输送线没有足够的空间来安装该机械手。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、占用空间小的输送线产品承托机构及输送线。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该输送线产品承托机构，其特征在于：包括摆动轴、摆动支撑座和升降机构，摆动轴连接有带动其旋转的旋转驱动机构，摆动支撑座与摆动轴固定连接，升降机构固定在摆动支撑座上。

优选的，所述旋转驱动机构包括摆动气缸和连杆，连杆的一端与摆动轴固定连接，连杆的另一端与摆动气缸的活塞杆转动连接。

优选的，所述摆动轴上设有多个摆动支撑座。

优选的，旋转驱动机构连接在摆动轴的中部，多个所述摆动支撑座设置在旋转驱动机构的两侧。

优选的，所述升降机构包括升降气缸、升降传动机构和承托单元，升降气缸的活塞杆连接升降传动机构的输入端，升降传动机构的输出端连接并带动承托单元升降。

优选的，所述升降传动机构包括齿条、齿轮轴和升降轴，齿条一端与升降气缸的活塞杆固定连接，齿轮轴与齿条相啮合，升降轴的一侧具有与齿轮轴相啮合的齿，承托单元固定在升降轴的上端。

优选的，所述齿轮轴中部与齿条相啮合，两个升降轴分别连接在齿轮轴的两端。

优选的，所述承托单元的上部为弹性的缓冲块。

一种输送线，包括上部输送皮带、下部输送机构、产品分离机构和上述的输送线产品承托机构，两条所述上部输送皮带间隔设置构成横向传输产品的传输通道，上部输送皮带夹持产品进行输送，产品分离机构设置在上部输送皮带的上方，摆动轴平行设置在上部输送皮带的下侧，下部输送机构位于输送线产品承托机构的下侧。

优选的，在所述上部输送皮带的下侧还设有转动设置的多个缓冲轮，摆动支撑座设置在两个缓冲轮之间，升降机构上升后承接缓冲轮上下落的产品。上部输送皮带上的产品源源不断的进行输送，然而在分类的过程中，缓冲轮需要缓慢的将产品放到层叠机构上，层叠机构对产品进行层叠，当层叠机构将层叠后的产品向下放置到下部输送皮带上时，如果又有新的产品过来需要分类，此时层叠机构还没有升起来，会造成停机，整个设备要等层叠机构升起来才能够继续工作，而本实施例利用辅助承托机构可以在层叠机构升降的过程中临时承接缓冲轮上下落的产品，保证了整个设备的连续工作，提高了工作效率，提高了产量。

与现有技术相比，该输送线产品承托机构及输送线的上述技术方案所具有的有益效果是：利用摆动轴可以先将摆动支撑座摆动一定角度，然后利用升降机构上升后承接输送线上下落的产品，可以节省空间，而且在承接一个产品后，升降机构可以下降一个产品的高度，可以至少临时承接两个产品，为下一道工位争取更多的缓冲时间，实现产品的分类、临时承托或者次品的挑选，保证输送线的正常输送，而且占用空间小，结构简单。

附图说明

图1为该输送线产品承托机构的立体结构示意图。

图2为该输送线产品承托机构的剖视图。

图3为输送线的结构示意图。

图4为图3中A处的局部放大图。

图5为图3中B处的局部放大图。

图6为该立体分类输送系统的主视图。

图7为图6中C处的局部放大图。

图8为层叠机构的立体结构示意图。

图9为弹性复位机构的结构示意图。

图10为缓冲轮的主视图。

图11为缓冲轮的立体图。

其中： 1、机架 2、调整丝杠 3、摆动气缸 4、检测开关 5、缓冲轮 6、编码器 7、上部输送皮带 8、下部输送皮带 9、调整手轮 10、固定板 11、分离气缸 12、升降座 13、滚动轴承 14、托皮带支撑架 15、定位块 16、击打滚轮 17、承托单元 18、层叠电机 19、层叠托架 20、齿轮齿条机构 21、槽轮 22、摆动轴 23、连杆 24、摆动支撑座 25、升降气缸 26、齿条 27、齿轮轴 28、升降轴 29、连接板 30、复位弹簧；

100、缓冲轮本体 200、缓冲腔 300、支撑筋 400、旋转轴安装孔 201、第一轮廓线 202、第二轮廓线 203、第三轮廓线 204、第四轮廓线。

具体实施方式

图1~11是该输送线产品承托机构及输送线的最佳实施例，下面结合附图1~11对本发明做进一步说明。

参照图1，该输送线产品承托机构，包括摆动轴22、摆动支撑座24和升降机构，摆动轴22连接有带动其旋转的旋转驱动机构，摆动支撑座24与摆动轴22固定连接，升降机构固定在摆动支撑座24上，利用摆动轴22可以先将摆动支撑座24摆动一定角度，然后利用升降机构上升后承接输送线上下落的产品，可以节省空间，而且在承接一个产品后，升降机构可以下降一个产品的高度，可以至少临时承接两个产品，为下一道工位争取更多的缓冲时间，实现产品的分类、临时承托或者次品的挑选，保证输送线的正常输送，而且占用空间小，结构简单。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

在本实施例中，旋转驱动机构包括摆动气缸3和连杆23，连杆23的一端与摆动轴22固定连接，连杆23的另一端与摆动气缸3的活塞杆转动连接，利用摆动气缸3和连杆23带动摆动轴22往复旋转，结构简单，工作可靠。进一步的，本实施例中摆动轴22上设有多个摆动支撑座24，连杆23连接在摆动轴22的中部，多个所述摆动支撑座24设置在旋转驱动机构的两侧，为了确保工作可靠，能够稳定的承托产品，往往需要对产品进行多个位置的承托，而本实施例利用一个摆动轴22同时带动多个摆动支撑座24摆动，结构简单，进一步节省的空间和成本。

参照图2，升降机构包括升降气缸25、升降传动机构和承托单元17，升降气缸25的活塞杆连接升降传动机构的输入端，升降传动机构的输出端连接并带动承托单元17升降。利用升降气缸25带动承托单元17升降，结构简单。具体的，升降传动机构包括齿条26、齿轮轴27和升降轴28，齿条26一端与升降气缸25的活塞杆固定连接，齿轮轴27与齿条26相啮合，升降轴28的一侧具有与齿轮轴27相啮合的齿，承托单元17固定在升降轴28的上端。在本实施例中，齿轮轴27中部与齿条26相啮合，两个升降轴28分别连接在齿轮轴27的两端，工作更加稳定。而且缓冲单元的上部为弹性的缓冲块，可以对产品进行一定的缓冲。

参照图3，本发明还提供一种输送线，包括上部输送皮带7、下部输送机构、产品分离机构和上述的输送线产品承托机构，两条所述上部输送皮带7间隔设置在机架1两侧构成横向传输产品的传输通道，上部输送皮带7夹持产品进行输送，产品分离机构设置在上部输送皮带7的上方，摆动轴22平行设置在上部输送皮带7的下侧，下部输送机构位于输送线产品承托机构的下侧。上部输送皮带7夹持产品的两侧进行传输，产品分离机构向下击打产品使产品从上部输送皮带7下落到下部输送机构上，利用击打的方式使产品下落，进一步保证了上部输送皮带7的正常工作，在分类时不需要停机。

参照图3~5，在上部输送皮带7的下侧还设有转动设置的多个缓冲轮5，摆动支撑座24设置在两个缓冲轮5之间，升降机构上升后承接缓冲轮5上下落的产品。缓冲轮5承接下落的产品，缓冲轮5旋转的同时夹持产品缓慢的下落，逐渐落到下部输送机构上，这样就可以避免产品直接掉落到下部输送机构上，利用缓冲轮5缓冲的方式避免产品在下落的过程中受到冲击，提高了成品率，并且不影响上部输送皮带7上物品的输送，保证了上部输送皮带7的正常工作，提高工作效率。还设置有检测产品的检测开关4，所述上部输送皮带7的皮带轮连接有编码器6，检测开关4通过控制系统与编码器6连接，检测开关4检测到有产品进入到上部输送皮带7后，编码器6开始工作，就可以知道该产品的长度尺寸。

参照图4，为了防止上部输送皮带7在输送产品时发生高度位置偏差，在上部输送皮带7下侧设有托皮带机构，保证产品的水平传输。具体的，托皮带机构包括一个滚动轴承13和托皮带支撑架14，滚动轴承13设置在托皮带支撑架14的上侧，上部输送皮带7支撑在滚动轴承13上。托皮带机构设置在分离机构的两侧，也就是设置在分离工位的两侧，避免阻挡产品的下落。下部输送机构包括两条下部输送皮带8，在下部输送皮带8的下侧设有托皮带机构，利用托皮带机构对皮带进行支撑，保持皮带的水平运动。

参照图6，机架1上设有调整丝杠2，调整丝杠2两端分别连接两侧的上部输送皮带7，且调整丝杠2两端的螺纹螺旋方向相反，调整丝杠2的一端连接有调整手轮9，利用调整手轮9调节两侧上部输送皮带7的间距，从而适应不同尺寸的产品。进一步的，缓冲轮5与上部输送皮带7同步横向移动从而被同步调整尺寸。

参照图4和图7，产品分离机构包括分离气缸11、升降座12和击打滚轮16，分离气缸11固定在固定板10上并连接升降座12，固定板10固定在机架1上，击打滚轮16转动设置在升降座12上，分离气缸11带动升降座12升降，升降座12带动击打滚轮16对产品进行击打，本实施例中利用击打滚轮16对产品进行击打，击打滚轮16在击打的过程中还可以在产品上侧产生相对滚动，可以在产品横向传输的过程中进行击打而不损伤产品。本实施例以瓷砖为例，分离机构有四个，分别用于击打方形瓷砖的四个角。更进一步的，后侧的两个分离机构还分别包括一个定位块15，定位块15位于升降座12的后侧，本实施例采用前面两个分离机构先动作，后面两个分离机构滞后对瓷砖进行击打，因为在分离机构对瓷砖进行击打时，不能完全保证前后分离机构动作的时间间隔一定是设定的时间，如果间隔时间超出设定的时间，瓷砖有可能会发生后侧翘起的问题，此时定位块15对瓷砖进行定位，保证即使瓷砖翘起，在下落后仍然是下落在设定的位置，这样有利于对瓷砖进行层叠、包装。

参照图6和图8，本实施例在缓冲轮5下侧还设有升降设置的层叠机构，层叠机构上升后承接两侧缓冲轮5之间的产品，层叠机构下落后将产品放置在下部输送机构上，通过层叠机构上升后承接一块瓷砖，然后层叠机构下降一个瓷砖厚度的距离，第二块瓷砖再次落在层叠机构上，可以将两片或者两片以上的瓷砖层叠在一起，便于后续对瓷砖进行包装。具体的，层叠机构包括层叠托架19、层叠电机18和传动机构，层叠托架19设置在两个下部输送皮带8之间，层叠电机18通过传动机构带动层叠托架19升降，承接缓冲轮5上下落的瓷砖，然后层叠托架19下落后再将瓷砖放置在下部输送皮带8上。传动机构采用齿轮齿条机构20。

参照图9，上部输送皮带7的内侧设有水平设置的皮带支撑轮，皮带支撑轮连接有推动皮带支撑轮和上部输送皮带7向产品一侧水平移动的弹性复位机构，在上部输送皮带7输送产品时，必须要夹紧产品，本实施例通过弹性复位机构推动上部输送皮带7时刻夹紧产品。具体的，弹性复位机构包括复位弹簧30和连接板29，皮带支撑轮为槽轮21，连接板29转动设置在机架1上，复位弹簧30一端与机架1固定连接，另一端连接连接板29，槽轮21转动设置在连接板29上，复位弹簧30带动连接板29转动，从而推动槽轮21移动，当产品进入上部输送皮带7后，会使两侧的上部输送皮带7向外侧扩张，此时皮带进入槽轮21的槽中，虽然此时托皮带机构不再承托上部输送皮带7，但槽轮21会固定上部输送皮带7的上下位置，并使上部输送皮带7始终夹紧产品。

参照图9和10，缓冲轮5包括弹性的缓冲轮本体100，在缓冲轮本体100内侧开设有多个缓冲腔200，相邻缓冲腔200之间设有支撑筋300，支撑筋300与缓冲轮本体100为一体结构。缓冲轮本体100是受到挤压后会产生弹性变形，从而实现对下落产品的缓冲，同时缓冲腔200则进一步提高了缓冲轮本体100的变形能力，提高了缓冲效果，防止缓冲轮5对与其相接触的产品造成损伤，支撑筋300与缓冲轮本体100为一体结构可以保证两者同步旋转，防止打滑后位置重叠，对产品造成损伤，而且结构更加简单。

多个缓冲腔200绕缓冲轮本体100轴线螺旋状排列。缓冲轮5的作用是在旋转的过程中承接下落的产品并且通过旋转夹持产品缓慢下落，并不是在一点受到撞击进行缓冲，所以需要保证缓冲轮5旋转的过程中其挤压后的截面积也是相等或者缓慢变化的，如果出现突然变大或者变小都是非常不利的，如果突然变大，有可能或造成产品直接掉落，如果突然变小，就可能击伤产品，所以本实施例将缓冲腔200设计为螺旋状排列，这样无论哪一个位置开始接触到产品，在旋转过程中，缓冲腔200可以使得缓冲轮本体100被挤压后旋转的过程中截面保持不变或者逐渐变化，确保可以稳定的夹持产品下落。

进一步的，一个缓冲腔200的根部位于相邻缓冲腔200外端部的径向内侧，这样就使得两个缓冲腔200在径向上产生部分重叠，这就能够保证其连续性，即使支撑筋300对应的缓冲轮本体100的部位首先与产品接触时，缓冲轮本体100也能够产生很好的弹性变形。多个所述支撑筋300螺旋状排列，每个支撑筋300沿螺旋方向的宽度前后相等，在缓冲轮5旋转的过程中，螺旋状排列的支撑筋300可以使得缓冲轮本体100被挤压后截面保持不变或者逐渐变化，确保可以稳定的夹持产品下落，如果支撑筋300径向放射状设置，那么如果支撑筋300对应的缓冲轮本体100的部位首先与产品接触，逐渐旋转的过程中，由于两侧缓冲轮5的间距是固定的，缓冲轮5被逐渐挤压，但是此时支撑筋300的变形量是有限的，这样就很容易造成挤伤甚至挤碎产品，如果支撑筋300S形设置，缓冲轮本体100的旋转的过程中，缓冲轮5各个部位的变形量存在较大差异，容易挤伤产品或者旋转的过程中发生产品掉落现象。

作为更优选的方案，缓冲腔200垂直于缓冲轮本体100轴线的截面线为轮廓线，轮廓线由依次连接的第一轮廓线201、第二轮廓线202、第三轮廓线203和第四轮廓线204构成，其中第一轮廓线201位于最外侧，第三轮廓线203位于最内侧，第一轮廓线201是与缓冲轮本体100同心的弧形，可以使得缓冲腔200外侧的缓冲轮本体100的外壁是等厚的，可以进一步的保证旋转过程中，缓冲轮本体100被挤压后截面保持不变或者逐渐变化，确保可以稳定的夹持产品下落。第三轮廓线203也是与缓冲轮本体100同心的弧形。在第二轮廓线202与相邻一个缓冲腔200的第四轮廓线204之间形成上述的支撑筋300。

缓冲轮本体100中部轴向开设有多边形的旋转轴安装孔400，可以将多个缓冲轮本体100安装到多边形的旋转轴上，利用旋转轴的转动直接带动缓冲轮本体100旋转，结构简单，安装方便，而且工作可靠。

工作过程：以瓷砖为例进行说明，当瓷砖进入上部输送皮带7后，上部输送皮带7夹紧瓷砖横向输送，检测开关4检测到有产品进入到上部输送皮带7后，编码器6开始工作，计算该瓷砖的长度尺寸以及位置，系统根据视觉系统的检测结果判断是否将该瓷砖分类，如果需要分类，分离气缸11带动橡胶材质的击打滚轮16下落并击打瓷砖的四个角，瓷砖由上部输送皮带7下落在转动的缓冲轮5上，缓冲轮5旋转并夹持瓷砖缓慢下降，将瓷砖放置于层叠托架19上，然后层叠托架19下降一个瓷砖厚度的距离，等待第二片瓷砖下落，当两片或者三片瓷砖层叠到层叠托架19上，层叠电机18带动层叠托架19下落，当层叠托架19的高度低于下部输送皮带8的高度后，瓷砖被放置在下部输送皮带8上，下部输送皮带8继续将层叠后的瓷砖输送到下一个工位，在此过程中，如果继续有瓷砖进入上部输送皮带7，摆动气缸3通过连杆23带动摆动轴22转动，从而带动摆动支撑座24摆动，然后升降气缸25带动承托单元17升起，临时承托下落的瓷砖并放置到升起的层叠托架19上。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。