搬运装置及其万向球单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种搬运装置，在搬运面上将多个进给部在二维空间分散配置，各进给部依序将货物进给，以使得货物被搬运到预定的位置。
【背景技术】
[0002]图6-图8中示出了现有的这种搬运装置30。如图6所示，搬运装置30是纵横多个连接排列来使用，形成搬运系统。在搬运装置30上面设置的搬运面32上，让货物W移动并将货物W搬运至预定位置。如图7所示，该搬运装置30由在二维空间内分散配置的多个万向球单元100 (亦可称为进给部)构成，该万向球单元100可在未图示的伺服电机带动下在XY平面内自由旋转，从而调整搬运装置30输送货物W的前进方向。每个万向球单元100上部配置有用于输送货物W的一对进给辊46，该进给辊46通过未图示的伺服电机电动自由回转而输送货物W前进。
[0003]如图8所示，万向球单元100具有扭转齿轮74和扭转基座44，扭转基座44为采用钢板弯折成为U型构成，扭转基座44固定安装在扭转齿轮74上，并通过扭转齿轮44带动扭转进而调整输送货物的前进方向。万向球单元100的扭转基座44上通过轴承可回转地安装有一对进给辊46、连杆轴58，在扭转基座44的底部中央还设置有竖直延伸的垂直轴78。进给辊46的左侧端部设置有进给辊齿部52，连杆轴58的中央偏左侧位置设置有伞齿轮64，垂直轴78的上端部设置有上侧齿轮80。该伞齿轮64分别于一对进给辊46的进给辊齿部52以及上侧齿轮80啮合，从而使得垂直轴78的旋转运动经上侧齿轮80、伞齿轮64和进给棍齿部52传递至所述一对进给棍46 (参考专利文献I)。藉此，垂直轴的旋转运动通过伞齿轮带动进给辊转动进而实现进给辊输送货物的目的。
[0004]【现有技术文献】
[0005][专利文献I]中国实用新型专利CN203255616U。
[0006]本实用新型要解决的课题
[0007]现有技术中的搬运装置及其万向球单元存在以下问题:
[0008]一是进给辊与货物的接触面积小。专利文献I中的进给辊46的左侧端部设置有进给辊齿部52，该进给辊齿部52用于将旋转运动传递至进给辊46，该部分不与被搬运的货物W直接接触，并且进给辊齿部52所占的面积约达到进给辊52表面积的1/3，限制了进给辊56与货物W的接触面积，将会影响货物的稳定传送。
[0009]二是传动结构所占据的空间较大。伞齿轮64必须与进给辊齿部53和上侧齿轮80啮合，伞齿轮在扭转基座44内所占的空间较大，不利于万向球单元36的小型化与封闭化。
[0010]三是灰尘或者异物在传动结构中集聚，将导致齿轮啮合失效甚至传动失效。从传送面上落下的异物和灰尘将会在进给辊齿部52、伞齿轮64和上侧齿轮80中集聚，增大啮合齿之间的压力，长期以往将会导致齿的磨损和变形，还会导致扭转基座44上安装进给辊和连杆轴的孔发生变形，甚至导致传动失效，出现进给辊46不能稳定转动的情况。【实用新型内容】
[0011]本实用新型的目的是解决现有技术中存在的上述问题，并提供了一种万向球单
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[0012]本实用新型的第一方案是:一种万向球单元，用于将被搬运的货物沿着输送方向进行搬运，包括:扭转基座，其具有一对相对平行设置的壁部以及底部；辊子轴，可转动地设置于所述扭转基座的所述壁部的上侧，其上固定有进给辊；连杆轴，可转动地设置于所述扭转基座的所述壁部的下侧，其中部固定有伞齿轮；垂直轴，可转动地固定在所述扭转基座的所述底部的中部，其上部固定安装有上侧齿轮，下侧固定安装有下侧齿轮，中部可转动地设置有扭转齿轮，所述上侧齿轮与所述伞齿轮啮合，所述扭转齿轮固定在所述扭转基座的下部；所述辊子轴上固定安装有进给辊带轮，所述连杆轴上固定有连杆轴带轮，通过传动带连接所述进给辊带轮和连杆轴带轮。
[0013]本实用新型提供的第二方案是:优选地，两个辊子轴在水平方向上平行地间隔设置于所述扭转基座上，其中一个辊子轴位于所述壁部的外部左侧设置有一个进给辊带轮，另一个辊子轴位于所述壁部的外部右侧设置有另一个进给辊带轮；所述连杆轴位于壁部外侧的两端分别固定设置有所述连杆轴带轮；分别通过所述传动带将所述连杆轴带轮和所述进给辊带轮连接起来。
[0014]本实用新型的第三方案优选为，所述的传动带为平带、V形带、圆形带、三角带。
[0015]本实用新型的第四方案优选为，所述的传动带为同步带。
[0016]本实用新型的第五方案优选为，所述的进给辊的基本整个轴向表面构成与被搬运货物的接触面。
[0017]本实用新型的第六方案优选为，所述进给辊的外表面上附加耐磨材料。
[0018]本实用新型还提供了一种搬运装置，具有扭转用伺服马达和进给用伺服马达，其采用了多个在同一平面上排列的上述第一至第六方案中所述的万向球单元，该方案构成了本实用新型的第七方案。
[0019]优选地，在本实用新型提供的搬运装置中，扭转用伺服马达通过与所述扭转齿轮啮合的第一惰轮将旋转运动传递至所述扭转齿轮；进给用伺服马达通过与所述下侧齿轮啮合第二惰轮将旋转运动传递至所述下侧齿轮。该方案构成了本实用新型的第八方案。
[0020]【技术效果】
[0021]采用本实用新型的第一方案，避免了现有技术中的进给辊传动时采用齿轮啮合的传动方式带来的不利效果，例如进给辊与货物的接触面积小、传动结构所占空间大、灰尘集聚有可能产生传动失效等技术问题。第一技术方案使得进给辊与被搬运货物接触面积变大，搬运过程更加稳定高效，传动结构更为简单、平稳，灰尘不易在进给辊、伞齿轮上集聚，传动结构不易失效，最终使得搬运装置的运行更加平稳、高效。
[0022]采用本实用新型的第二方案，由于在扭转基座的左右两侧设置了对称结构的带轮传动方式，传动力的传递更加平稳，使得扭转基座长期运行不会出现失衡跑偏等不利情况。
[0023]采用本实用新型的第三和第四方案，能够使得驱动力的传递更加稳定，有利于降低万向球的运行噪音。
[0024]采用本实用新型的第五和第六方案，能够确保进给辊与被搬运货物间的接触面积和摩擦力，使得搬运过程更加稳定高效地运行。
[0025]采用本实用新型的第五和第六方案，能够确保进给辊与被搬运货物间的接触面积和摩擦力，使得搬运过程更加稳定高效地运行。
[0026]采用本实用新型的第七和第八方案的搬运装置，避免了现有技术中的进给辊传动时采用齿轮啮合的传动方式带来的不利效果，例如进给辊与货物的接触面积小、传动结构所占空间大、灰尘集聚有可能产生传动失效等技术问题。第一技术方案使得进给辊与被搬运货物接触面积变大，搬运过程更加稳定高效，传动结构更为简单、平稳，灰尘不易在进给辊、伞齿轮上集聚，传动结构不易失效，最终使得搬运装置的运行更加平稳、高效。
【附图说明】
[0027]参照下列附图对本实用新型的实施例进行详细描述:
[0028]图1为根据本实用新型的搬运装置万向球单元的主视图；
[0029]图2为根据本实用新型的搬运装置万向球单元的侧视图；
[0030]图3为根据本实用新型的搬运装置万向球单元的俯视图；
[0031]图4为根据本实用新型的搬运装置万向球单元安装至搬运装置过程的示意图；
[0032]图5为根据本实用新型的搬运装置万向球单元安装至搬运装置后的结构示意图；
[0033]图6为现有技术中的搬运装置的示意图；
[0034]图7为现有技术中的搬运装置的模块的示意图；
[0035]图8为现有技术中的搬运装置的万向球单元示意图。
【具体实施方式】
[0036]图1-图5中与图6-图8表示的现有技术中相同的部件采用相同的附图标记进行表示。以下根据图1-图3来说明本实用新型提供的搬运装置的万向球的具体结构。如图1所示，搬运装置的万向球100具有扭转基座44，该扭转基座44是通过将金属板弯折成U字型而形成，基本上由底部44a和一对壁部44b、44c构成，该一对壁部44b、44c相互平行地间隔一定距离而相对设置。在一对壁部44b、44c的上部设置有轴承孔，并通过第一轴承51将辊子轴50可转动地支撑在该轴承孔内；在一对壁部44b、44c的下部还设置有轴承孔，并通过第二轴承53将连杆轴58可转动地支撑在该轴承孔内。在扭转基座44的底部44a的中央部位设置有一轴承孔，并通过第三轴承55将垂直轴78可转动地固定于该轴承孔内。同时，在底部44a上位于第三轴承55的两侧的位置上设置有两个或者多个固定销孔57，通过该固定销孔57采用固定销将扭转齿轮74固定安装在扭转基座44上。在如图2所示，上述辊子轴50可以设置两根或者多根，以在水平方向上相互平行并且隔开一定距离的方式可转动地