一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机的制作方法

1.本发明涉及物流输送设备相关技术领域，尤其涉及一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机。


背景技术：

2.皮带传送机是十分常见的一种物流输送机，为满足不同场地的需求，目前市场上出现了一种带有伸缩机构的伸缩皮带机，能够自如伸缩从能够使皮带传送机的传送长度随之改变。
3.伸缩皮带机的伸缩机构一般由主、副机架、导轨与导向轮等部件组成，通过驱动导向轮在导轨内转动，从而将副机架从主机架内抽出，以增大皮带传送机的输送长度。这种伸缩方式在使用过程中，由于主机架的传送带与副机架上的传送带呈阶梯形分布，因此货物从主机架下落至副机架上时，会对副机架产生一个冲击力，而副机架与主机架通过导向轮与导轨刚性接触，导向轮又通过转轴转动设置在主机架上，因此冲击力大部分作用于转轴，并对转轴产生剪切作用力，长此以往，转轴会发生弯曲甚至断裂，从而引发危险事故。据此，本技术文件提出一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机，包括主机架，所述主机架上安装有第一传送带，所述主机架的侧壁开设有伸缩槽，所述伸缩槽内通过伸缩机构连接有副机架，所述副机架上安装有第二传送带；
7.上述伸缩机构包括转动连接在伸缩槽内壁的多个转轴，所述转轴同轴固定连接有导向轮，所述副机架的上下端面分别开设有两个导轨槽，所述导向轮滚动设置在相邻的导轨槽内，所述伸缩槽内顶部开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块的下端固定连接有伸缩气囊，且所述伸缩气囊的下端固定连接在副机架的上端，所述滑块上安装有限制滑块移动的限位机构，所述限位机构包括螺旋线圈与条形磁铁，所述导向轮外设有空心橡胶环，所述导向轮上安装有控制空心橡胶环形变的控制机构，所述控制机构包括磁流变液、螺线管以及两个永磁片。
8.优选地，所述条形磁铁固定连接在滑块的下端，所述螺旋线圈嵌设在伸缩气囊内，且所述条形磁铁伸入伸缩气囊内。
9.优选地，所述磁流变液均匀填充在空心橡胶环内，两个所述永磁片与螺线管均嵌设在导向轮侧壁上，且两个所述永磁片的异名磁极相对，所述螺线管与永磁片垂直设置，且所述螺线管通过整流器与螺旋线圈电性连接。
10.优选地，所述副机架上安装有排出伸缩气囊内部空气的排气机构，所述排气机构
包括单向进气管、单向出气管及多个气孔。
11.优选地，所述单向进气管与单向出气管均嵌设在副机架侧壁上，且所述单向进气管与单向出气管均与伸缩气囊内部相通，所述气孔开设在导轨槽的内壁上，所述气孔与单向出气管内部相通。
12.优选地，所述单向进气管与单向出气管的管径较小，多个所述气孔沿导轨槽内壁等间距分布。
13.本发明具有以下有益效果：
14.1、通过设置滑块、伸缩气囊等作用，可在货物下落至副机架上时，可利用伸缩气囊的弹力缓冲作用，对货物的下落冲击力进行初步缓冲，从而降低对转轴的剪切作用力，提高其使用寿命及安全性能；
15.2、通过在伸缩气囊内设置螺旋线圈及条形磁铁，当货物下落至副机架上时，如此可使螺旋线圈上下移动，并使螺旋线圈内的磁通量发生改变，如此可使螺旋线圈产生一个与其运动方向相反的洛伦兹力，阻止副机架的运动，可进一步减缓冲击力，可保持副机架的稳定，从而对转轴进行保护；
16.3、通过设置空心橡胶环及控制机构，可利在货物下落时，通过控制机构将空心橡胶环内的磁流变液转变为可流动的液体，使导向轮与导轨槽内壁软接触，可减缓部分冲击力，降低冲击力的破坏效果；
17.4、通过设置单向进气管、单向出气管及气孔等，一方面，在货物落下时，能够使伸缩气囊内的空气自如进出，从而降低伸缩气囊的耗损，延长其使用寿命，另一方面，还可不断将空气从导轨槽吹出，对导轨槽进行清理，防止杂物落在导轨槽内而影响伸缩机构运转。
附图说明
18.图1为本发明提出的实施例一中带有伸缩机构的物流输送机的结构示意图；
19.图2为本发明提出的实施例一中带有伸缩机构的物流输送机的侧面剖视结构示意图；
20.图3为本发明提出的实施例一中伸缩机构的结构示意图；
21.图4为本发明提出的实施例一中导向轮及转轴的结构示意图；
22.图5为图3中的a处结构放大示意图；
23.图6为本发明提出的实施例二中伸缩机构的结构示意图。
24.图中：1主机架、2伸缩槽、201滑槽、202导向轮、203转轴、3副机架、301导轨槽、4第一传送带、5第二传送带、6滑块、7气孔、8螺旋线圈、9条形磁铁、10伸缩气囊、11磁流变液、12永磁片、13螺线管、14空心橡胶环、15单向进气管、16单向出气管。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.实施例一：
28.参照图1-5，一种伸缩机构及带有该伸缩机构的物流输送机，包括主机架1，主机架1上安装有第一传送带4，主机架1的侧壁开设有伸缩槽2，伸缩槽2内通过伸缩机构连接有副机架3，副机架3上安装有第二传送带5；
29.上述伸缩机构包括转动连接在伸缩槽2内壁的多个转轴203，转轴203同轴固定连接有导向轮202，副机架3的上下端面分别开设有两个导轨槽301，导向轮202滚动设置在相邻的导轨槽301内，导向轮202与导轨槽301内壁滚动接触，而导向轮202又是通过转轴203转动设置在主机架1的伸缩槽2内，因此导向轮202在转动时可将副机架3滑出。伸缩槽2内顶部开设有滑槽201，滑槽201内滑动连接有滑块6。
30.滑块6的下端固定连接有伸缩气囊10，且伸缩气囊10的下端固定连接在副机架3的上端，滑块6上安装有限制滑块6移动的限位机构，限位机构包括螺旋线圈8与条形磁铁9，条形磁铁9固定连接在滑块6的下端，螺旋线圈8嵌设在伸缩气囊10内，且条形磁铁9伸入伸缩气囊10内。需要说明的是，如图5所示，螺旋线圈8只设置在伸缩气囊10下侧一部分，这样伸缩气囊10在伸缩时可使螺旋线圈8上下移动，条形磁铁9可不断进出螺旋线圈8内而致使螺旋线圈8内的磁通量发生改变。
31.导向轮202外设有空心橡胶环14，导向轮202上安装有控制空心橡胶环14形变的控制机构，控制机构包括磁流变液11、螺线管13以及两个永磁片12，磁流变液11均匀填充在空心橡胶环14内，两个永磁片12与螺线管13均嵌设在导向轮202侧壁上，且两个永磁片12的异名磁极相对。
32.需要说明的是，螺线管13与永磁片12垂直设置，且螺线管13通过整流器与螺旋线圈8电性连接，由于螺旋线圈8内部磁通量会不断增大、减小，如此可产生方向不断变化的感应电流，但经整流器整流后可使螺线管13通入同一方向的电流，螺线管13在通电后产生的磁场方向与两个永磁片12形成的磁场方向相反，如此可使叠加磁场的整体强度降低，磁流变液11处于此叠加磁场作用下将变为可流动的液体状态。
33.与传统的伸缩机构相同，可通过设置电机等驱动机构驱动转轴203及导向轮202转动，如此可使带有导轨槽301的副机架3滚动出来。
34.如图3所示，货物从第一传送带4上下落至第二传送带5上时，将对副机架3产生一个冲击力，并通过导轨槽301内壁传递至导向轮202上，最终作用于转轴203上。货物对副机架3产生冲击时，可被弹性的伸缩气囊10缓冲一部分动能，从而降低对转轴203的剪切作用力；
35.且与此同时，副机架3受到冲击后，副机架3左端微微翘起，并使伸缩气囊10收缩，随后伸缩气囊10在自身弹力作用下伸展恢复，并推动副机架3复位，如此可在受到冲击后，使伸缩气囊10收缩、伸展一小段时间，在此过程中，每当伸缩气囊10收缩，则嵌设在其内部的螺旋线圈8也随之上移，此时条形磁铁9穿过螺旋线圈8，螺旋线圈8内部磁通量增大，而当伸缩气囊10伸展时，则螺旋线圈8随之下移，条形磁铁9离开螺旋线圈8，螺旋线圈8内部磁通量减小，且根据楞次定律，无论是螺旋线圈8内部磁通量增大还是减小，总会产生一个相反的洛伦兹力以阻碍螺旋线圈8的运动，从而可限制伸缩气囊10的伸缩，进而限制副机架3受冲击后的摆动幅度，最终降低副机架3对转轴203的作用力，如此可对转轴203提供一个良好
的保护功能，大大提高伸缩机构的使用寿命及安全性能。
36.进一步的，在没有货物下落时，空心橡胶环14内的磁流变液11在两个永磁片12所形成的磁场作用下，可形成固体状态，从而使空心橡胶环14的外壁与导轨槽301内壁刚性接触，并使空心橡胶环14、磁流变液11与导向轮202固定连接，如此可在需要伸缩时，通过驱动设备驱动导向轮202转动，从而将带有导轨槽301的副机架3滚出。
37.而当货物落下并产生冲击时，由上文可知，螺旋线圈8内产生感应电流，并可通过整流器使螺线管13通电，螺线管13通电后的磁场方向与两个永磁片12之间的磁场方向相反，因此可使整体磁场强度降低，此时磁流变液11在低强度磁场作用下变为黏度较高的液体状态，当副机架3的冲击力传递至导向轮202上时，可被黏度较高的液态磁流变液11再次缓冲掉一部分，此时转轴203所受剪切作用力经过多次削减，其大小大大降低。综上所述，本装置能够有效降低货物下落时的冲击力，并对转轴203提供一个良好的防护效果，大大提升了伸缩机构的稳定、安全性能，延长其使用寿命。
38.实施例二：
39.参照图6，与实施例一不同的是，单向进气管15与单向出气管16均嵌设在副机架3侧壁上，且单向进气管15与单向出气管16均与伸缩气囊10内部相通，气孔7开设在导轨槽301的内壁上，气孔7与单向出气管16内部相通，单向进气管15与单向出气管16的管径较小，多个气孔7沿导轨槽301内壁等间距分布。
40.需要说明的是，单向进气管15限制空气从单向进气管15单向流入伸缩气囊10内，单向出气管16限制空气从伸缩气囊10单向流入单向出气管16，具体可在管道内安装单向阀，此外由于单向进气管15与单向出气管16的管径较小，这样伸缩气囊10在伸缩时，进气及出气量受到限制进而限制伸缩气囊10的伸缩幅度。
41.在本实施例中，当伸缩气囊10伸展时，其内部容积增大可产生负压并将空气沿单向进气管15抽入，而当伸缩气囊10收缩时，则可将内部空气沿单向出气管16挤出至气孔7，并由多个气孔7均匀排出。相较于实施例一中封闭设置的伸缩气囊10，本实施例中的伸缩气囊10能够更为自如的伸缩，降低内部气压对伸缩气囊10的作用力，从而降低伸缩气囊10的耗损，延长其使用寿命。此外空气沿气孔7吹出时，还可将落在导轨槽301内的杂物、灰尘等吹走，防止杂物落在导轨槽内而影响伸缩机构运转。
42.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。