本发明涉及物流、仓储技术领域。
背景技术：
在现代物流仓储设备中，一个重要的发展趋势是能够尽量利用空间，以能够在较狭小的仓库空间中尽可能利用存储空间。而在仓储系统内常用输送带作为一个输送装置，以及采用直线导轨承载一个平台作为一个输送装置。但由于输送带及直线导轨承载的平台均需要如电机、液压装置等作为驱动器，而输送带及直线导轨均分别设置驱动器则占用了有限的仓库空间。
故需要一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现要素：
发明目的：提供一种轨道组件，解决输送带如何也能够带动直线导轨上的移动杆运动的问题。
本发明还提供一种采用上述轨道组件的旋转货架。
技术方案：为达到上述目的，本发明提供一种带有离合器的轨道组件，可采用如下技术方案：
带有离合器的轨道组件，包括旋转驱动装置、直线驱动装置；
所述旋转驱动装置包括底座、位于底座上并围成一圈的驱动带、驱动器；所述驱动器带动驱动带顺时针转动或者逆时针转动；所述驱动带形成两条侧边及两条端边，所述侧边与端边垂直设置；
所述直线驱动装置位于侧边的外侧且与侧边平行，直线驱动装置包括直线导轨、在直线导轨上移动的滑块、承载于滑块上并横向延伸的移动杆，所述滑块带动移动杆在直线导轨上移动；
所述移动杆上还设有与驱动带相连接或解除连接的离合器；该离合器包括拨指、上下方向安装在移动杆上的轴体、推拉装置，所述轴体穿过拨指，拨指绕轴体转动，且拨指在轴体的一侧设有向驱动带的侧边延伸的插接部，拨指在轴体的另一侧设有与推拉装置连接的连接部，所述驱动带的侧边设有与拨指的插接部配合的开槽，推拉装置驱动拨指绕轴体转动使插接部向侧边方向转动并插入开槽，或者使插接部向移动杆方向转动而从开槽脱离；当插接部插入开槽中，驱动带则带动移动杆共同移动。
有益效果：本发明中当插接部插入开槽中，驱动带则带动移动杆共同移动，从而实现一个动力源同时带动驱动带和移动杆的移动，不需要再单独为移动杆设置动力源。故能够减少对空间的占用，提高仓储空间的空间利用率，尤其适合用在狭小的仓储空间中。
进一步的，所述移动杆上设有开口，开口上方横向设有安装轴体的轴体安装部，所述轴体自轴体安装部向下延伸；拨指贯穿该开口且推拉装置与侧边分别位于移动杆的两侧。
进一步的，所述驱动带的两个侧边上分别设有一个张紧装置，所述开槽开设在该张紧装置外侧面。
进一步的，所述旋转驱动装置的驱动器包括伺服电机、连接伺服电机输出轴的减速器、连接减速器输出轴的换向箱，该换向箱的输出轴上设有第一链轮；所述旋转驱动装置的底座上设有贯穿该底座的过渡转轴，该过渡转轴位于底座下方的一端上设有第二链轮及将第一链轮和第二链轮连接的第一链条，过渡转轴位于底座上方的一端上设有第三链轮所述驱动带连接在该第三链轮上并通过第三链轮驱动；驱动带通过驱动器正转或者反转。
本发明中提供的旋转货架采用如下技术方案：
本发明提供的旋转货架包括上述的轨道组件的旋转货架，还包括若干货架单元；
所述移动杆上设有挂钩部及自移动杆侧面延伸出的挂钩轴，该挂钩部铰接于挂钩轴上并设有位于挂钩轴一侧并延伸出的阻挡部及位于挂钩轴另一侧并延伸出的干涉部，移动杆上还设有位于干涉部下方的档杆，当挂钩部转动至干涉部与档杆接触时，所述干涉部的顶端高于移动杆，当干涉部向上转动并与档杆的接触解除时，干涉部的顶端向下转动；
所述货架单元包括底板、位于底板上的若干存储单元及位于底板下的若干万向轮，货架单元沿着驱动带旋转移动，当货架单元沿着侧边移动时，驱动带的侧边及移动杆均位于货架单元的底板下方，并通过移动杆的往复运动使挂钩部带动货架单元移动；
所述货架单元的底板下方还设有交错设置的两个挡块，该两个挡块之间形成间隙，所述驱动带上设有若干向上延伸的拨杆，且拨杆的宽度小于间隙的宽度，拨杆的高度低于底板的高度，当货架单元沿着侧边移动时，拨杆相对货架单元移动时通过间隙而不与货架单元产生干涉；当一个货架单元在直线驱动装置的带动下移动到侧边与端边相交位置时，该货架单元到达直线驱动装置一端并与直线驱动装置脱离，同样自侧边向端边移动的其中一个拨杆此时位于货架单元的两个挡块之间，当该拨杆再沿端边移动时则与该货架单元的挡块抵靠并推动该货架单元沿端边移动。
进一步的，所述驱动带为链条或者皮带，旋转驱动装置的底座上设有四个链轮座，每个链轮座上设有一个支撑链轮，所述驱动带围绕该四个链轮座上的支撑链轮转动；所述旋转驱动装置及直线驱动装置上方设置支撑平板，所述支撑平板上设有供挂钩部延伸至支撑平板上方的第一长槽，支撑平板上还设有供拨杆延伸至支撑平板上方的第二长槽，所述第一长槽与第二长槽平行；货架单元的万向轮承载于该支撑平板上并在支撑平板上运动。
进一步的，当移动杆带动货架单元移动时，移动杆上拨指的插接部与驱动带上的开槽配合连接，驱动带通过正转一段距离再反转一段距离的设置带动移动杆前后往复运动，当移动杆向后运动时，阻挡部与货架单元接触并被货架单元的底板下压，干涉部向上转动并与档杆的接触解除，阻挡部从底板下部通过直至到达货架单元另外一侧后，移动杆向前运动，此时阻挡部与货架单元接触时，干涉部与档杆接触使挂钩部停止转动，阻挡部与货架单元的接触对货架单元产生向前的推力并推动货架单元向前移动。
进一步的，所述阻挡部向上延伸时与货架单元底板下方的一个挡块干涉，当移动杆向后运动时，阻挡部与挡块接触并被货架单元的挡块下压，干涉部向上转动并与档杆的接触解除，阻挡部与挡块触碰后，由于此时阻挡部向下转动，阻挡部被压在挡块下方并从挡块下部通过直至到达挡块另外一侧；阻挡部到达挡块另外一侧后，移动杆向前运动，此时阻挡部再次与挡块接触时，干涉部与档杆接触，此时干涉部被档杆抵住限位无法再继续向下转动，这样挂钩部停止转动，阻挡部与挡块的接触不再会被挡块下压，而是对挡块产生向前的推力并推动货架单元向前移动。
附图说明
图1是本发明旋转货架的立体图。
图2是本发明旋转货架的俯视图。
图3是旋转驱动装置与直线驱动装置的俯视结构示意图。
图4是图3中结构的侧视图。
图5是位于同一个直线驱动装置上的一排货架单元与直线驱动装置的挂钩部配合的示意图。
图6是直线驱动装置中的挂钩部的结构示意图。
图7货架单元的仰视图。
图8是两排货架单元的前视图，并展示了货架单元与旋转驱动装置的拨杆配合的示意图。
图9是拨杆开始随着挡块运动时的状态图。
图10是图9中拨杆开始随着挡块沿箭头方向运动时的挡块与拨杆相对位置的分布图。
图11是货架单元在端边上移动，拨杆与挡块互相干涉并推动挡块移动的状态图。
图12是图11中拨杆与挡块互相干涉推动货架单元在端边上沿箭头方向移动时，挡块与拨杆相对位置的分布图。
图13是货架单元自端边移动到另外一边的侧边，挡块与拨杆相对位置的分布图。
图14是离合器部分的局部示意图，并展示了拨指的插接部插入开槽使移动杆与驱动带相互连接的状态。
图15是离合器部分的局部示意图，并展示了拨指的插接部脱离开槽使移动杆与驱动带不连接的状态。
图16是旋转驱动装置的驱动器的结构示意图。
图17是加装了导向装置的货架单元的示意图。
图18是导向装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的具体实施方式以一种旋转货架作为说明基础，该旋转货架中包含了本发明中的带有离合器的轨道组件的技术方案。故本发明所保护的轨道组件及旋转货架两个主题可以在本实施方式中同时进行说明。
请参阅图1至图3所示，一种旋转货架，包括旋转驱动装置1、两个直线驱动装置2、若干货架单元3。这里的“旋转”指的是旋转驱动装置1围成一个长方形或者正方形的环状，而货架单元3可以在该环状的旋转驱动装置1上顺时针或者逆时针转动。这样，若干货架单元3可以在较狭小空间内进行货物的存放，可设置一个取放货物的入口，每个货架单元3旋转至该入口的位置则可以取放货物，通过旋转进行运动可以使任何一个货架单元3方便的取放和存储货物。
该旋转货架的具体结构为：
请结合图3所示，所述旋转驱动装置1包括底座101、位于底座101上并围成一圈的驱动带102、驱动器103。所述驱动器103带动驱动带102顺时针转动或者逆时针转动；所述驱动带102形成两条侧边121及两条端边122，所述侧边121与端边122垂直设置。在本实施方式中，所述驱动带102为链条或者皮带，也可以采用其他现有的能够旋转的带体材质。旋转驱动装置1的底座101上设有四个链轮座111，每个链轮座111上设有一个支撑链轮112，所述驱动带102围绕该四个链轮座111上的支撑链轮112转动。该四个支撑链轮112的位置即形成了驱动带102的形状。
请结合图3至图7所示，所述两个直线驱动装置2分别位于两条侧边121的外侧且与侧边121平行，直线驱动装置2包括直线导轨201、在直线导轨201上移动的滑块202、承载于滑块202上并横向延伸的移动杆203。所述滑块202带动移动杆203在直线导轨201上往复移动，所述移动杆203上设有挂钩部231及自移动杆203侧面延伸出的挂钩轴232，该挂钩部231铰接于挂钩轴232上并设有位于挂钩轴232一侧并延伸出的阻挡部233及位于挂钩轴232另一侧并延伸出的干涉部234，移动杆203上还设有位于干涉部234下方的档杆235，当挂钩部231转动至干涉部234与档杆235接触时，所述干涉部234的顶端高于移动杆203。当干涉部234向上转动并与档杆235的接触解除时，干涉部234的顶端则向下转动。所述货架单元3包括底板301、位于底板301上的若干存储单元302及位于底板301下的若干万向轮303。货架单元3沿着驱动带102旋转移动。当货架单元3沿着侧边121移动时，驱动带的侧边121及移动杆203均位于货架单元3的底板301下方。并通过移动杆203的往复运动使挂钩部231带动货架单元3移动。上述挂钩部231的作用即是能够使移动杆203的往复运动推动货架单元的单向移动。如图7所示，所述货架单元3的底板301下方还设有交错设置的两个挡块304，该两个挡块304之间形成间隙305，该间隙305的延伸方向与侧边121的延伸方向相同。
具体为，当移动杆203带动货架单元3移动时，移动杆203在直线导轨201上往复运动。为了便于描述，这里采用“前”、“后”来描述移动杆203的运动方向，“前”指的是要推动货架单元3移动的方向，“后”指的是推动货架单元3移动方向的相反方向。当移动杆203向后运动时，阻挡部233与其中一个挡块304(位于外侧的挡块)接触并被货架单元3的底板301下压，干涉部234向上转动并与档杆235的接触解除(即干涉部234离开档杆235)，阻挡部233与挡块304触碰后，由于此时阻挡部233可以向下转动(此时干涉部234向上转动)，故阻挡部233被压在挡块304下方并从底板301下部通过直至到达挡块304另外一侧。阻挡部233到达挡块304另外一侧(即挡块304的后方)后，移动杆203开始向前运动，此时阻挡部233再次与挡块304接触时，干涉部234与档杆235接触，此时干涉部234被档杆235抵住限位无法再继续向下转动，这样挂钩部231停止转动，阻挡部233与挡块304的接触不再会被底板301下压，而是对挡块304产生向前的推力并推动货架单元3向前移动。这里的干涉部234与阻挡部233在设计时可以产生一定的角度，以在移动杆203向后运动时便于阻挡部233被下压而在移动杆203向前运动时阻挡部233能够在限位的位置垂直向上以有利于推动货架单元。
请结合图9所示，所述旋转驱动装置1及直线驱动装置2上方设置支撑平板8，所述支撑平板8上设有供挂钩部231延伸至支撑平板8上方的第一长槽801。货架单元3的万向轮303承载于该支撑平板8上并在支撑平板8上运动。
在一种实施方式中，直线驱动装置2可以设有独立的直线驱动器，该直线驱动器带动移动杆往复移动，比如直接在移动杆一端连接的电机或液压、气压驱动器等，即可以实现对移动杆203的前后往复移动。而在本实施方式中，为了减少整体结构的占地面积，则不再为直线驱动装置2设置独立的直线驱动器。对于移动杆203的往复运动采用驱动带102的正转和反转带动来实现。而由于直线驱动装置2只负责带动货架单元3在驱动带102的侧边121上移动，当驱动带102带动货架单元3在端边122上移动时，则需要移动杆203停止。故移动杆203需要设置一个离合器能够主动与驱动带102连接或者断开连接。
请结合图14、图15所示，该离合器包括拨指204、上下方向安装在移动杆上的轴体205、推拉装置206，所述轴体205穿过拨指204，拨指204绕轴体205转动。且拨指204在轴体205的一侧设有向驱动带102的侧边121延伸的插接部241。拨指204在轴体205的另一侧设有与推拉装置206连接的连接部242，所述驱动带102的侧边121设有与拨指204的插接部241配合的开槽123。推拉装置206(在本实施方式中推拉装置为一个电动推缸，也可以采用液压缸或者气压缸)通过杠杆原理驱动拨指204绕轴体205转动使插接部241向侧边121方向转动并插入开槽123，或者使插接部241向移动杆203方向转动而从开槽123脱离。当插接部241插入开槽123中，驱动带102则带动移动杆203共同移动，从而实现一个动力源同时带动驱动带102和移动杆203的移动，不需要再单独为移动杆203设置动力源。移动杆203上拨指的插接部241与驱动带102上的开槽123配合连接，驱动带102通过正转一段距离再反转一段距离的设置带动移动杆203前后往复运动。
而为了便于各个元件的安装，所述移动杆203上设有开口236，开口236上方横向设有安装轴体205的轴体安装部237，所述轴体205自轴体安装部237向下延伸。拨指204贯穿该开口236且推拉装置206与侧边121分别位于移动杆203的两侧。这样使推拉装置206可以不占用移动杆203内侧的空间。
另外，所述驱动带102的两个侧边上分别设有一个张紧装置124，所述开槽123开设在该张紧装置124的外侧面。考虑到驱动带102上应当设置张紧装置124以调整驱动带102的松紧度，将与拨指204配合的开槽123直接设置在张紧装置124上一举两得，不需要再额外考虑增加设置开槽123的部件。
而由于在具体的操作中，张紧装置124只在侧边121移动，而不会移动到端边122上，故在尺寸设计时需要考虑移动杆203往复运动的行程、端边122移动的形成与侧边121的长度关系，避免出现移动过程中的干涉，这通过简单计算即可实现，由于属于机械设计中的必要计算，在此不再赘述。
请结合图16所示，在本实施方式中，所述旋转驱动装置的驱动器103的结构为：包括伺服电机131、连接伺服电机131输出轴的减速器132、连接减速器132输出轴的换向箱133，该换向箱133的输出轴上设有第一链轮134；所述旋转驱动装置的底座101上设有贯穿该底座101的过渡转轴111，该过渡转轴111位于底座101下方的一端上设有第二链轮112及将第一链轮134和第二链轮112连接的第一链条135。过渡转轴111位于底座101上方的一端上设有第三链轮113。所述驱动带102连接在该第三链轮113上并通过第三链轮113驱动。驱动带102通过驱动器正转或者反转，以在实现驱动带102自身运动的同时，在移动杆203通过离合器与驱动带102连接后也能带动移动杆203往复运动。
请再结合图3所示，两个直线驱动装置2分别位于两条侧边121的外侧，即在货架单元3数量较多同时在两条侧边121上均设有时，两个直线驱动装置2需要同时运动使在两条侧边121上的货架单元同时移动，并且两条侧边上的货架单元移动方向相反，其中如果两个直线驱动装置2通过独立的直线驱动器驱动时，即同时通过直线驱动器推动货架单元同时移动。如果直线驱动装置2是通过离合器与驱动带102连接作为动力时，则两条直线驱动装置2同时与驱动带102连接，这样驱动带102的转动即可实现同时推动货架单元的移动。
以上说明了通过直线驱动装置2如何带动货架单元3在侧边121进行移动，而当货架单元3已经移动至侧边121与端边122的相交处时，则需要继续沿着端边移动，在本实施方式中，采用以下结构实现对货架单元3沿端边移动的驱动。
请结合图7、图8所示，所述货架单元3的底板301下方还设有交错设置的两个挡块304，该两个挡块304之间形成间隙305，该间隙305的延伸方向与侧边121的延伸方向相同。所述驱动带102上设有若干向上延伸的拨杆124，且拨杆124的宽度小于间隙305的宽度，拨杆124的高度低于底板301的高度，即该拨杆124可以沿着间隙305的延伸方向自由的通过间隙205。同时挡块304在间隙的两侧还设置弧形的导引面以在与拨杆124接触时导引拨杆124通过间隙305，故如图9及图10所示，当货架单元3沿着侧边121移动时，拨杆124相对货架单元3移动时通过间隙205而不与货架单元3产生干涉。当一个货架单元3在直线驱动装置2的带动下移动到侧边121与端边122相交位置时，该货架单元3到达直线驱动装置2一端并与直线驱动装置2脱离，同样自侧边121向端边122移动的其中一个拨杆124此时位于货架单元3的两个挡块304之间，即仍然留在该货架单元3底部的间隙205处(由于间隙305的延伸方向与侧边121的延伸方向始终相同，故即间隙305的延伸方向与端边122延伸方向垂直，如何使某个拨杆124在该货架单元3移动到侧边121与端边122相交处时仍位于间隙305内，可以通过尺寸的计算得出，在此不再赘述)。如图11及图12所示，当该拨杆124再沿端边122移动时则与该货架单元3的挡块304抵靠并推动该货架单元3沿端边122移动。直至将货架单元移动到另外一个侧边(图13所示)。这样，即实现对货架单元3沿端边122移动的驱动。并且，结合2所示，当一个货架单元3移动到侧边与端边相交位置时，该端边的另外一边留有使该货架单元3移动到另外一边的空间，这通过初始的驱动带102的侧边与端边长度及货架单元尺寸的设置来实现空间的预留。
支撑平板8上还设有供拨杆123延伸至支撑平板上方的第二长槽802，所述第一长槽801与第二长槽802平行。
请参阅图17、图18所示，一个进一步的可选技术特征是：为了防止货架在运动中发生倾倒和震动，可在货架单元上设置导向装置9以提升货架单元的稳定性。该导向装置9包括相互卡扣的凹部91和凸部92，该凹部91和凸部92分别设置在两个横向相邻的货架单元3内侧并并相互配合。具体对每个货架单元3的设置是，每个货架单元3的顶部一侧面设有凹部91而另一侧设有凸部92。凸部92上设有凸块921，凹部91设有前后贯穿的凹槽911，凸块921插入凹槽911中并沿着凹槽911相对前后移动。这样在不影响货架单元3沿着侧边121移动的情况下(此时凸块921不会被凹槽911限制前后移动)，能够使两侧的货架单元的上下方向相互限位，避免倾倒和震动。并且在货架单元移动过程中凸块921从前一个凹槽911能够沿凹槽方向移动至下一个凹槽中，始终保持着与一个凹槽的配合关系。并且在该旋转货架中采用双排设置的货架单元时，除了在侧边与端边相交处，由于需要向端边横向移动没有相邻的货架单元的情况下，每个货架单元3在侧边上移动均有对应的相邻货架单元通过该导向装置9相互限位。
本发明提供的旋转货架上能够在狭小的空间内设置若干货架单元进行货物的存取。特别是封闭式的空间内，只有一个出入口可以取放货物时，该旋转货架的优势更为明显。比如该旋转货架可以设置在货车厢内，由于货车厢只有一个门打开取放货物，这样在货车厢纵深方向上，通过货架单元将货车厢装满，而需要取放货物的某个货架单元通过转动而转动到门口即可实现取放。同理在其他的纵深方向上取放货物只有一个门口的库房等空间内同样可以实现。
另外，本发明的具体实现方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。