一种能够垂直输送物料的分流装置的制作方法

本发明属于轻型物料自动化输送领域，具体涉及轻型物料在自动化包装前后运输分流装置。

背景技术：

在自动化包装领域，某些情况下由于供料的不确定性以及生产空间不足的问题，需要在垂直输送线上对物料进行分流。目前的分流方式都只能用于物料水平流动或输送带倾角不大的流动状态，都不能用于物料垂直输送过程。在物料垂直输送的过程中，目前的分流方式多是先在水平状态输送带增加长条形固定挡板，完成分流之后再转成垂直状态，增加了物料输送线的长度。传统的挡板式的分流装置使物料与输送带有了相对摩擦，会对物料的表面质量有很大影响，容易造成物料表面印刷字迹磨损、表面有划痕等情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明公开了一种能够垂直输送物料的分流装置。

本发明的目的是通过以下装置实现的：

包括双皮带传动机构，皮带沿竖直方向运动并且皮带运动速度相同，伸缩缸驱动双皮带机构实现双皮带下端同步摆动，双皮带传动机构的下方设有两套毛轮运转机构，两套毛轮运转机构分别设在双皮带下端摆动的极限位置，双皮带传动机构、伸缩缸和毛轮运转机构连接控制器。

优选方案，双皮带传动机构包括固定在支架上的第一电机、第一皮带传动机构、第二皮带传动机构，第一皮带传动机构包括主动轴、主动齿轮、第一皮带支撑板，第一皮带主动轮、第一皮带从动轮、第一皮带，第一电机连接主动轴，主动轴从内向外依次设置主动齿轮、第一皮带支撑板上端、第一皮带主动轮，第一皮带支撑板的下端连接第一皮带从动轮，第一皮带绕在第一皮带主动轮和第一皮带从动轮。第二皮带传动机构包括从动轴、从动齿轮、第二皮带支撑板、第二皮带主动轮、第二皮带从动轮、第二皮带，从动轴平行于主动轴，主动轴主动轴和从动轴在同一水平线上，从动轴从内向外依次设置从动齿轮、第二皮带支撑板上端、第二皮带主动轮，第二皮带支撑板的下端连接第二皮带从动轮，第二皮带绕在第二皮带主动轮和第二皮带从动轮，主动齿轮和从动齿轮大小相同且啮合，第一皮带从动轮和第二皮带从动轮用连杆铰接。

优选方案，伸缩缸一端固定在支架上，另一端与第一皮带支撑板或第二皮带支撑板铰接。

优选方案，毛轮运转机构主要包括毛轮、毛轮护罩和第二电机，第二电机与支架固定，转轴垂直于双皮带机构的竖直平面，带动毛轮旋转，毛轮由柔软材料制成，与毛轮护罩之间有空隙。毛轮护罩的开口向外。

本发明有以下优点：（1）实现了物料在垂直输送时的分流，缩短了输送线长度，大大节约自动化成本；（2）由于两皮带是等速相向运动，物料与皮带相对静止，保护了物料表面质量，防止小输送带对物料表面的损伤；（3）由于物料和皮带相对静止，使物料的流动状态可控，稳定可靠；（4）毛轮机构结构简单，采用步进电机控制容易，既可以连续旋转运动也可以间歇旋转运动，方便与下游接料设备匹配对接；（5）采用气缸实现分流动作，响应时间短，能适应物料高速输送。

附图说明

图1为本发明内部结构立体示意图；

图2为本发明另一角度的内部结构立体示意图；

图3为本发明外形立体示意图。

具体实施方式

参照附图1-3，其中的标记为：1-第一电机，2-主动齿轮，3-主动轴，4-第一皮带支撑板，5-第一皮带主动轮，6-第一皮带，7-第一皮带从动轮，8-连杆，9-主从动齿轮，10-从动轴，11-第二皮带支撑板,12-第二皮带主动轮，13-第二皮带，14-第二皮带从动轮，15-气缸，16-支架，21-第二电机，22-轴承座，23-毛轮，24-毛轮护罩。

第一电机1固定在支架16上，电机轴成水平状态，并与主动轴3固定。主动齿轮2和第一皮带主动轮5固定在主动轴3上。第一皮带支撑板4为长条形薄板，上端开孔，通过带座轴承与主动轴3铰接，下端与第一皮带从动轮7的轴固定，第一皮带6装在第一皮带主动轮5和第一皮带从动轮7上，第一皮带从动轮7内有轴承，可以绕轴自由转动。

从动轴10通过带座轴承（图中未示出）安装在支架16上，可以自由转动，从动轴平行于主动轴，主动轴主动轴和从动轴在同一水平线上，从动齿轮9和第二皮带主动轮12固定在从动轴10上，第二平带支撑板11为长条形薄板，上端开孔，下端与第二皮带从动轮14的轴固定，第二皮带13装在第二皮带主动轮12和第二皮带从动轮14上，第二皮带从动轮14内有轴承，可以绕轴自由转动，主动齿轮2和从动齿轮9啮合，且大小相同，做等速相向转动，两皮带从动轮的轴又与连杆8的两端铰接。

气缸15一端与支架16的上的耳座（图中未示出）铰接，另一端通过销子与第一皮带支撑板4铰接。当气缸15无杆腔进气时，推动第一皮带支撑板4绕主动轴3摆动，同时通过连杆8推动第二皮带支撑板11绕从动轴10摆动。推动第一皮带支撑板、支架16、第二皮带支撑板11、连杆8构成平行四边形四连杆机构，由于连杆8的长度与主动轴3与从动轴10的中心距相同，因此皮带支撑板摆动的起点和终点、第一皮带6和第二皮带13之间的间隙不变。间隙略小于物料尺寸，其间隙值可以通过调整主动轴3和从动轴10的中心距调节。

毛轮机构有两套，一套位于皮带摆动至左边时终点的下方，另一套位于右边终点的下方。毛轮机构主要由第二电机21、轴承座22、毛轮23、毛轮护罩24组成。轴承座22固定在支架16上，第二电机21固定在轴承座22上。毛轮23由柔软材料制成，并与第二电机21的转轴固定，受其驱动旋转。毛轮护罩24为一u型薄壁件，固定在轴承座22上，毛轮23位于毛轮护罩的内部中心位置。毛轮护罩24的u型开口朝向远离皮带的一侧，即左侧的毛轮机构开口朝左，右侧的朝右。毛轮23与毛轮护罩24之间留有供物料通过的间隙，间隙略小于物料尺寸。

第一电机1采用减速直流电机，方便调节转速，成本低。所述的第二电机21采用小惯量步进电机。

本发明的工作过程为：

第一电机1带动所述两皮带连续运转。当物料由垂直状态下落至第一皮带6和第二皮带13中间时。由于两皮带间隙略小于物料尺寸，皮带可以紧密的贴合物料表面，并产生一定的轻微变形。由于摩擦力的存在，物料被迅速“吸”入两皮带之间。由于两皮带是等速相向运动，所以物料在两皮带之间是和皮带相对静止的。当需要流向左边时，气缸15伸出，第一皮带6和第二皮带13同时摆向左边，物料被送入下方的毛轮机构中，下落至毛轮23与毛轮护罩24之间。当中央控制器plc接到下游接料装置的指令后，对第二电机21发出动作质量，第二电机21带动毛轮23快速旋转半轴，由于毛轮23较柔软，能够轻易被压缩，因此毛轮23会推动物料流向下游的接料装置。

作为本发明的其他实施例，第二电机21的运动方式多种多样，可以根据需要只旋转一定度数，也可以根据生产节拍情况做连续转动或者间歇转动。

技术特征：

1.一种能够垂直输送物料的分流装置，其特征是：包括双皮带传动机构，皮带沿竖直方向运动并且皮带运动速度相同，伸缩缸驱动所述双皮带机构实现双皮带下端同步摆动，所述双皮带传动机构的下方设有两套毛轮运转机构，两套所述毛轮运转机构分别设在双皮带下端摆动的极限位置，所述双皮带传动机构、所述伸缩缸和所述毛轮运转机构连接控制器。

2.如权利要求1所述的一种能够垂直输送物料的分流装置，其特征是：双皮带传动机构包括固定在支架上的第一电机、第一皮带传动机构、第二皮带传动机构，第一皮带传动机构包括主动轴、主动齿轮、第一皮带支撑板，第一皮带主动轮、第一皮带从动轮、第一皮带，第一电机连接主动轴，主动轴从内向外依次设置主动齿轮、第一皮带支撑板上端、第一皮带主动轮，第一皮带支撑板的下端连接第一皮带从动轮，第一皮带绕在第一皮带主动轮和第一皮带从动轮；第二皮带传动机构包括从动轴、从动齿轮、第二皮带支撑板、第二皮带主动轮、第二皮带从动轮、第二皮带，从动轴平行于主动轴，主动轴主动轴和从动轴在同一水平线上，从动轴从内向外依次设置从动齿轮、第二皮带支撑板上端、第二皮带主动轮，第二皮带支撑板的下端连接第二皮带从动轮，第二皮带绕在第二皮带主动轮和第二皮带从动轮，主动齿轮和从动齿轮大小相同且啮合，第一皮带从动轮和第二皮带从动轮用连杆铰接。

3.如权利要求2所述的一种能够垂直输送物料的分流装置，其特征是：所述伸缩缸一端固定在所述支架上，另一端与所述第一皮带支撑板或所述第二皮带支撑板铰接。

4.如权利要求1所述的一种能够垂直输送物料的分流装置，其特征是：所述毛轮运转机构包括毛轮、毛轮护罩和第二电机，所述第二电机与支架固定，转轴垂直于双皮带机构的竖直平面，带动所述毛轮旋转，所述毛轮由柔软材料制成，与所述毛轮护罩之间有空隙。

5.如权利要求4所述的一种能够垂直输送物料的分流装置，其特征是：所述毛轮护罩的开口向外。

技术总结
本实用新型一种能够垂直输送物料的分流装置，包括双皮带传动机构，皮带沿竖直方向运动并且皮带运动速度相同，伸缩缸驱动双皮带机构实现双皮带下端同步摆动，双皮带传动机构的下方设有两套毛轮运转机构，两套毛轮运转机构分别设在双皮带下端摆动的极限位置，双皮带传动机构、伸缩缸和毛轮运转机构连接控制器。本实用新型有以下优点：实现了物料在垂直输送时的分流，缩短了输送线长度，大大节约自动化成本，保护了物料表面质量，防止小输送带对物料表面的损伤，结构简单稳定可靠，适应物料高速输送。

技术研发人员：赵峰;于洪金;张号;张元
受保护的技术使用者：山东省智能机器人应用技术研究院
技术研发日：2019.09.25
技术公布日：2020.05.26