电驱动双向转向轮分拣模块

摘要

本发明涉及一种电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：包括转向轮（5），转向轮转动驱动机构，转向轮摆动驱动机构，所述转向轮（5）由转向轮定位轴（6）支撑固定；所述转向轮转动驱动机构以第一电机（1）作为动力源，通过带轮传动带动所有转向轮（5）同步转动；所述转向轮摆动驱动机构包括第二电机（2），扭动杆（3），连杆驱动机构（4）；所述连杆驱动机构（4）包括水平长杆（4a），卡爪盘（4b）；所述卡爪盘（4b）固定在扭动杆（3）上方并与扭动杆（3）同轴；所述水平长杆（4a）上设有腰型孔（4a1），所述卡爪盘（4b）的卡爪（4b1）插入所述腰型孔（4a1）内。

权利要求

1.一种电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：

包括转向轮（5），转向轮转动驱动机构，转向轮摆动驱动机构，所述转向轮（5）由转向轮定位轴（6）支撑固定；

所述转向轮转动驱动机构以第一电机（1）作为动力源，通过带轮传动带动所有转向轮（5）同步转动；

所述转向轮摆动驱动机构包括第二电机（2），扭动杆（3），连杆驱动机构（4）；

所述连杆驱动机构（4）包括水平长杆（4a），卡爪盘（4b）；所述卡爪盘（4b）固定在扭动杆（3）上方并与扭动杆（3）同轴；

所述水平长杆（4a）上设有腰型孔（4a1），所述卡爪盘（4b）的卡爪（4b1）插入所述腰型孔（4a1）内。

2.如权利要求1所述的电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：所述连杆驱动机构（4）包括一对平行的长杆（4a），所述卡爪（4b1）的数量为一对，且相隔180°。

3.如权利要求1所述的电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：所述第二电机（2）通过减速器带动扭动杆（3）双向转动。

4.如权利要求1所述的电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：所述第二电机（2）是步进电机。

5.如权利要求1所述的电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：所述腰型孔（4a1）设于水平长杆（4a）的中部。

6.如权利要求1所述的电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：所述转向轮（5）摆动的角度分别是-45°～-30°，0，30°～45°。

说明书

电驱动双向转向轮分拣模块

技术领域

[0001] 本发明涉及一种双向转向轮分拣模块，具体来说，是一种电驱动双向转向轮分拣模块，属于双向转向轮分拣模块技术领域。

背景技术

[0002] 物流分拣设备中，分拣模块一般与输送模块进行连接，实现物流输送过程中，运输通道的换向选择。

[0003] 转向轮的转动方向可分为单向和双向，单向转向轮分拣模块可以实现单向换向及直行两个方向之间的换向，双向转向轮可以实现左右换向及直行共三个方向之间的换向。

[0004] 现有技术中，双向转向轮分拣模块采用的转向轮摆动方式是气驱动的形式，即采用气缸的往复运动来实现转向轮的角度摆动，进而来达到分拣的功能，该种通过气缸来驱动的方式存在诸多弊端：

[0005] 1）车间无气源时需单独配置空压机及气罐，成本大且使用不方便；

[0006] 2）气动元器件众多，例如气缸、调速阀、消音器、电磁阀、三联件等等，易出现故障且维护工作量大，故障点较多；

[0007] 3）气管的长度影响气压，个别情况可能导致气压不稳，气缸无法正常工作，存在故障隐患。

[0008] 同时，现有技术中转向轮的转动动力一般采取电机驱动的方式，如此，转向轮分拣模块既需要气驱动，又需要电驱动，导致分拣模块的结构复杂，使用不便，而且故障维修难度较大。

发明内容

[0009] 本发明旨在提供一种具体的双向转向轮分拣模块的结构，使电驱动和气驱动的驱动方式得到整合，避免气驱动的种种弊端，简化结构，提高工作效率。

[0010] 本发明采取以下技术方案：

[0011] 一种电驱动双向转向轮分拣模块，其特征在于：包括转向轮5，转向轮转动驱动机构，转向轮摆动驱动机构，所述转向轮5由转向轮定位轴6支撑固定；所述转向轮转动驱动机构以第一电机1作为动力源，通过带轮传动带动所有转向轮5同步转动；所述转向轮摆动驱动机构包括第二电机2，扭动杆3，连杆驱动机构4；所述连杆驱动机构4包括水平长杆4a，卡爪盘4b；所述卡爪盘4b固定在扭动杆3上方并与扭动杆3同轴；所述水平长杆4a上设有腰型孔4a1，所述卡爪盘4b的卡爪4b1插入所述腰型孔4a1内。

[0012] 本技术方案中，第一电机1为所有转向轮的转动提供动力，第二电机2为所有转向轮5的摆动提供动力，当需要向右换向时，第二电机2带动扭动杆3逆时针小幅转动，扭动杆3带动卡爪盘4b逆时针小幅转动，卡爪4b1同步转动，并将长杆4向左推动，长杆4带动摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现向右换向。当长杆4a向左移动时，逐渐横向移动接近转向轮，腰型孔4a1的设置是为了让卡爪4b1在其内移动，从而实现了长杆4的横向移动。

[0013] 进一步的，所述连杆驱动机构4包括一对平行的长杆4a，所述卡爪4b1的数量为一对，且相隔180°。因此，当需要向右换向时，第二电机2带动扭动杆3逆时针小幅转动，扭动杆3带动卡爪盘4b逆时针小幅转动，一侧的卡爪4b1同步转动，并将一侧的长杆4向左推动，该长杆4带动摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现向右换向；同时另一侧的卡爪4b1也同步转动，并将另一侧的长杆4向右推动，该长杆4带动也摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现了向右换向。

[0014] 当长杆4a向左移动时，逐渐横向移动接近转向轮，腰型孔4a1的设置是为了让卡爪4b1在其内移动，从而实现了长杆4的横向移动。

[0015] 进一步的，所述第二电机2通过减速器带动扭动杆3双向转动。

[0016] 进一步的，所述第二电机2是步进电机。

[0017] 进一步的，所述腰型孔4a1设于水平长杆4a的中部。

[0018] 进一步的，所述转向轮5摆动的角度分别是-45°～-30°，0，30°～45°。

[0019] 本发明的有益效果在于：

[0020] 1）成本有所降低，电驱动转向轮分拣模块采用的是电机驱动转向轮的摆动，而气动转向轮分拣模块采用的是气缸驱动转向轮的摆动，表面上看，一台电机的价钱要高于气缸（通常情况下），但是气缸并不是一个单独就能使用的，它需要配备三联件、电磁阀、调速阀等等，如果在车间没有压缩空气气源的情况下，还需要额外配备空压机及储气罐等设备，这就大大增加了成本。

[0021] 2）转向轮摆动的角度可随意进行调节，因为是通过电机的转动来驱动转向轮的摆动，可以依靠控制电机转动的圈数来调节转向轮的摆动角度，等同于无级调节，但是如果采用气缸来驱动转向轮的摆动，只能实现两个位置的变换，因为气缸的行程是固定的。

[0022] 3）电驱动转向轮分拣模块由于不需要气缸，所以在车间无压缩空气气源的时候，根本无需考虑配置空压机及气罐，简单方便。

[0023] 4）针对所有转向轮的摆动仅需一台电机作为动力源，实现了所有转向轮三个摆动位置。

[0024] 5）结构上大大简化。

附图说明

[0025] 图1是本发明电驱动双向转向轮分拣模块的立体图。

[0026] 图2是本发明电驱动双向转向轮分拣模块的主视图。

[0027] 图3是本发明电驱动双向转向轮分拣模块的左视图。

[0028] 图4是本发明电驱动双向转向轮分拣模块的俯视图。

[0029] 图5是图4中A-A向剖视图。

[0030] 图6是图4中B-B向剖视图。

[0031] 图7是图4中C-C向剖视图。

[0032] 图8是图5中D-D向剖视图。

[0033] 图9是转向轮转动的示意图。

[0034] 图10是转向轮摆动的示意图。

[0035] 图中，1.第一电机，2.第二电机，3.扭动杆，4.连杆驱动机构，5.转向轮，6.转向轮定位轴，7.摇杆，4a.长杆，4a1.腰型孔，4b1.卡爪。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

[0037] 本发明鉴于现有技术的通过气缸驱动转向轮摆动的方式存在种种问题，为了解决并防止此类问题的发生，故寻求采用电机驱动转向轮摆动的方式，力求有效的防止上述问题的发生。具体目的在于：

[0038] 1、减少众多气动元器件所带来的故障点多的问题；

[0039] 2、避免车间无压缩空气的要求；

[0040] 3、避免项目额外配备空压机、气罐等压力容器的不便性；

[0041] 4、减少维护工作量大的问题；

[0042] 通过改变现有的机械结构和驱动方式，让该电驱转向轮分拣模块同时满足了以上四点。

[0043] 具体实施方式如下：

[0044] 一种电驱动双向转向轮分拣模块，包括转向轮5，转向轮转动驱动机构，转向轮摆动驱动机构，所述转向轮5由转向轮定位轴6支撑固定；所述转向轮转动驱动机构以第一电机1作为动力源，通过带轮传动带动所有转向轮5同步转动；所述转向轮摆动驱动机构包括第二电机2，扭动杆3，连杆驱动机构4；所述连杆驱动机构4包括水平长杆4a，卡爪盘4b；所述卡爪盘4b固定在扭动杆3上方并与扭动杆3同轴；所述水平长杆4a上设有腰型孔4a1，所述卡爪盘4b的卡爪4b1插入所述腰型孔4a1内。

[0045] 所述连杆驱动机构4包括一对平行的长杆4a，所述卡爪4b1的数量为一对，且相隔180°。第一根长杆4a及其上的铰接点与第二根长杆及其上的铰接点以扭动杆3的转轴为中心，呈中心对称。

[0046] 因此，当需要向右换向时，第二电机2带动扭动杆3逆时针小幅转动，扭动杆3带动卡爪盘4b逆时针小幅转动，一侧的卡爪4b1同步转动，并将一侧的长杆4向左推动，该长杆4带动摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现向右换向；同时另一侧的卡爪4b1也同步转动，并将另一侧的长杆4向右推动，该长杆4带动也摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现了向右换向。

[0047] 当长杆4a向左移动时，逐渐横向移动接近转向轮，腰型孔4a1的设置是为了让卡爪4b1在其内移动，从而实现了长杆4的横向移动。

[0048] 所述第二电机2可以通过减速器带动扭动杆3双向转动。

[0049] 所述第二电机2可以是步进电机。

[0050] 所述腰型孔4a1设于水平长杆4a的中部。转动更平稳。

[0051] 所述转向轮5摆动的角度分别是-45°～-30°，0，30°～45°。

[0052] 本实施例中，第一电机1为所有转向轮的转动提供动力，第二电机2为所有转向轮5的摆动提供动力。

[0053] 当需要向右换向时，第二电机2带动扭动杆3逆时针小幅转动，扭动杆3带动卡爪盘4b逆时针小幅转动，卡爪4b1同步转动，并将长杆4向左推动，长杆4带动摇杆7顺时针转动，摇杆7带动转向轮5顺时针小幅转动，实现向右换向。当长杆4a向左移动时，逐渐横向移动接近转向轮，腰型孔4a1的设置是为了让卡爪4b1在其内移动，从而实现了长杆4的横向移动。

[0054] 当需要向左换向时，第二电机2带动扭动杆3顺时针小幅转动，原理和上段描述相同，只是转动或摆动的方向相反。

[0055] 转向轮的转动见图5、9，第一电机1通过同步带轮带动主辊筒焊件进行转动，主辊筒焊件再通过O带带动上方的转向轮转动，进而实现最后的转向轮转动。

[0056] 转向轮的摆动见图5、10，当接收到分拣指令时，第二电机2（步进电机+减速机）会转动指定的角度，通过连杆驱动装置驱动双向连杆结构进行动作，双向连杆结构的动作会让转动中的转向轮进行角度的摆动。

[0057] 通过上述两个电机的配合及接近开关的共同作用来完成整个分拣动作,转动中的转向轮按照指令进行双向的位置摆动。

[0058] 与现有的转向轮分拣模块不同的是，该转向轮分拣模块同时采用的电机来驱动转向轮的摆动和转动两个动作，因为，现有的是结构是采用电机来驱动转向轮的转动，气缸来驱动转向轮的摆动，考虑到气缸用起来十分不方便，且要配备的零部件复杂繁多，故本发明通过结构上的优化设计，将气动改进成电机驱动，并提供了一种结构精简，效率很高的电驱动双向转向轮分拣模块。