一种狭小空间球类物料快速输送装置的制作方法

本发明属于物料输送技术领域，尤其涉及一种狭小空间球类物料快速输送装置。

背景技术：

物料输送在工业生产中是不可或缺的环节，在工业生产自动化中物料的运输对整个生产流程的顺利运行发挥着重要作用。对于球类物料如乒乓球、网球、高尔夫球的输送，目前采用的方案主要为靠重力通过轨道向下输送和通过托盘提升机向上输送。

依靠重力向下输送的方式，通过物料自身重力势能与动能的转化使其逐渐加速沿轨道向下运动，此方法简单方便，但轨道占用的空间大且物料的运动速度与轨道的坡度正相关，一直向下运输对整个生产线的布局也产生极大的限制。

通过托盘提升机向上输送的方式，物料流入托盘通过提升机提升至顶端流出进入下一个环节，此方法占用空间小、能控制速度、输送稳定，但其结构复杂、制造成本和维护成本偏高，运输速度偏低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种狭小空间球类物料快速输送装置，提高对球类物料狭小空间快速输送能力。

一种狭小空间球类物料快速输送装置，包括支架、托盘、拨球叉、摩擦轮、导管和料斗，所述托盘上方通过连接轴一同轴设置有两个拨球叉，连接轴一与电机一的输出端连接；托盘侧端与支架连接，导管连接在支架上，两个拨球叉关于导管下端圆柱段中心轴在xy平面对称；摩擦轮通过连接轴二连接在支架上导管的上方，连接轴二与电机二的输出端连接，摩擦轮穿过导管侧壁深入导管内部；所述拨球叉与摩擦轮间设置有挡板；所述支架上连接有挡叉；所述托盘上拨球叉的外部设置有挡圈，所述料斗设置在拨球叉上部，通过螺栓与挡圈连接；所述托盘底部设置有安装法兰孔。

所述导管包括90°弯管段和偏转段，顶部为偏转段，偏向球类物料要输送的方向。

所述摩擦轮与导管的圆弧段同轴心。

所述支架上安装有安装板，安装板上开有安装法兰孔。

所述装置还包括单片机，与电机一和电机二电连接；所述摩擦轮一侧设有磁编码器，与单片机电连接。

本发明的有益效果是：

1.本装置在托盘的底部和支架位置设有安装法兰孔，便于根据使用场景对装置进行安装；

2.本装置由于不需要输送线路，故占用空间小；又由于本装置输送目标点可变，故装置可以根据需求以倾斜或是竖直的方式放置在狭小空间，通过改变偏转段方向，来实现对球类物料的定点运输；同时输送速度快，能够提高对球类物料狭小空间快速输送能力。

附图说明

图1为本发明中的整体结构示意图(料斗未显示)；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明的使用状态示意图(含料斗和固定支架)；

图4为使用过程中球类物料进入导管入口的状态示意图；

其中，

1支架，2托盘，3拨球叉，4摩擦轮，5磁编码器，6导管，7挡叉，8挡板，9挡圈，10料斗，11固定支架，12球类物料，13电机一，14电机二，15安装板，16安装法兰孔。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明的技术方案和效果作详细描述。

如图1-2所示，一种狭小空间球类物料快速输送装置，包括支架1、托盘2、拨球叉3、摩擦轮4、导管6和料斗10，所述托盘2上方通过连接轴一同轴设置有两个拨球叉3，连接轴一与电机一13的输出端连接；托盘2侧端与支架1连接，导管6连接在支架1上，两个拨球叉3关于导管6下端圆柱段中心轴在xy平面对称；摩擦轮4通过连接轴二连接在支架1上导管6的上方，连接轴二与电机二14的输出端连接，摩擦轮4穿过导管6侧壁深入导管6内部；所述拨球叉3与摩擦轮4间设置有挡板8，防止球类物料12掉落。所述支架1上连接有挡叉7，辅助拨球叉3将球类物料12输送至导管6内。所述托盘2上拨球叉3的外部设置有挡圈9，所述料斗10设置在拨球叉3上部，通过螺栓与挡圈9连接，所述托盘2底部设置有安装法兰孔16。

作为优选的技术方案，所述导管6包括90°弯管段和偏转段，顶部为偏转段，偏向球类物料12要输送的方向，做到精准输送。

作为优选的技术方案，所述摩擦轮4与导管6的圆弧段同轴心。

优选的，所述支架1上安装有安装板15，安装板15上开有安装法兰孔16。安装板15的安装法兰孔16与托盘2底部的安装法兰孔16，可便于根据实际的应用场景对整个装置进行安装。

优选的，所述装置还包括单片机，与电机一13和电机二14电连接，本实施例中采用的是stm32单片机；所述摩擦轮4一侧设有磁编码器5，与单片机电连接，能够实时监测摩擦轮4的转速并进行反馈，得到摩擦轮4转速的反馈值，将反馈值传递给单片机，从而对电机一13和电机二14的速度进行控制，以控制速度稳定或改变速度将球类物料12输送的目标点。

上述一种狭小空间球类物料快速输送装置的工作过程如下：

如图3所示，将所述装置通过固定支架11固定在平台上，开启电源使电机一13转动，带动拨球叉3转动，球类物料12落入料斗10内后进入拨球叉3的球叉间形成的孔洞内，拨球叉3与挡叉7的共同作用将球类物料12推至导管6的入口；电机二14转到，带动摩擦轮4转动，拨球叉3的转动将球类物料12输送至导管6内；当球类物料12到达导管6圆弧段处与摩擦轮4接触，高速转动的摩擦轮4与球类物料12之间产生摩擦，通过该段弧长为其加速，将其输送至导管6顶端的偏转段，经由偏转段导向抛入目标位置。本发明中，如图4所示，所述拨球叉3推动球体的曲面部分使球在即将进入导管6时，球体与拨球叉3的接触点和球心连线与球运动方向构成的圆心角a尽可能小，不大于30°，以保证有更充足的使球向前运动的推力。

技术特征：

1.一种狭小空间球类物料快速输送装置，其特征在于：包括支架、托盘、拨球叉、摩擦轮、磁编码器、导管和料斗，所述托盘上方通过连接轴一同轴设置有两个拨球叉，连接轴一与电机一的输出端连接；托盘侧端与支架连接，导管连接在支架上，两个拨球叉关于导管下端圆柱段中心轴在xy平面对称；摩擦轮通过连接轴二连接在支架上导管的上方，连接轴二与电机二的输出端连接，摩擦轮穿过导管侧壁深入导管内部；所述拨球叉与摩擦轮间设置有挡板；所述支架上连接有挡叉；所述托盘上拨球叉的外部设置有挡圈，所述料斗设置在拨球叉上部，通过螺栓与挡圈连接；所述托盘底部设置有安装法兰孔。

2.根据权利要求1所述的一种狭小空间球类物料快速输送装置，其特征在于：所述导管包括90°弯管段和偏转段，顶部为偏转段，偏向球形物料要输送的方向。

3.根据权利要求1所述的一种狭小空间球类物料快速输送装置，其特征在于：所述摩擦轮与导管的圆弧段同轴心。

4.根据权利要求1所述的一种狭小空间球类物料快速输送装置，其特征在于：所述支架上安装有安装板，安装板上开有安装法兰孔。

5.根据权利要求1所述的一种狭小空间球类物料快速输送装置，其特征在于：所述装置还包括单片机，与电机一和电机二电连接；所述摩擦轮一侧设有磁编码器，与单片机电连接。

技术总结
本发明涉及一种狭小空间球类物料快速输送装置，包括支架、托盘、拨球叉、摩擦轮、导管和料斗，所述托盘上方通过连接轴一同轴设置有两个拨球叉，连接轴一与电机一的输出端连接；托盘侧端与支架连接，导管连接在支架上，两个拨球叉关于导管下端圆柱段中心轴在XY平面对称；摩擦轮通过连接轴二连接在支架上导管的上方，连接轴二与电机二的输出端连接，摩擦轮穿过导管侧壁深入导管内部；所述拨球叉与摩擦轮间设置有挡板；所述支架上连接有挡叉；所述托盘上拨球叉的外部设置有挡圈，所述料斗设置在拨球叉上部，通过螺栓与挡圈连接。本装置占用空间小，输送目标点可变，输送速度快，能够提高对球类物料狭小空间快速输送能力。

技术研发人员：李杰;陆志国;刘凤坤;蔡皓;黄谦;刘冲;王儒超
受保护的技术使用者：东北大学
技术研发日：2020.08.26
技术公布日：2020.10.30