專利名稱：產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械裝置及運(yùn)輸領(lǐng)域，特別涉及一種產(chǎn)品輸送控制裝置。
背景技術(shù)：
自動(dòng)化生產(chǎn)線上的盒狀、罐狀、瓶狀產(chǎn)品，其排列間距和輸送頻率通常是不確定的，每件之間既有可能依次靠緊無(wú)間距傳輸，也有可能進(jìn)行間距或大或小的離散狀態(tài)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)生產(chǎn)線上某一指定工位要對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行處理，產(chǎn)品之間沒(méi)有間距或間距太小，以及一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)料頻率超出處理能力都會(huì)產(chǎn)生失效，處理無(wú)法進(jìn)行，甚至造成生產(chǎn)線堵塞。有企業(yè)應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)把無(wú)序的產(chǎn)品進(jìn)料間距和頻率進(jìn)行排列，實(shí)施成本較高， 工裝夾具要單獨(dú)設(shè)計(jì)，而且機(jī)器人在一些緊湊的生產(chǎn)線上施展不開(kāi)，難以在行業(yè)內(nèi)推廣。目前常用的現(xiàn)有技術(shù)采用兩組滾輪分離裝置，該裝置在盒狀產(chǎn)品的輸送通道兩側(cè)架設(shè)兩組彈性滾輪，彈性滾輪內(nèi)側(cè)能對(duì)盒狀產(chǎn)品外寬產(chǎn)生一定的夾持力。每組滾輪分別由一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)滾輪組做同速反向旋轉(zhuǎn)，且滾輪的內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)方向與輸送方向相同，但速度不同，滾輪線速度較慢。盒狀產(chǎn)品以較快速度進(jìn)入兩組滾輪之間，因?yàn)閺椥詽L輪組對(duì)其有夾持作用，產(chǎn)品只能慢速通過(guò)，在走完自身長(zhǎng)度距離以后，重新被通道快速帶動(dòng)向前輸送，而緊鄰的后一件產(chǎn)品還在重復(fù)慢速過(guò)程，故無(wú)間距產(chǎn)品能分離出一定間隔。但該現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點(diǎn)I、現(xiàn)有技術(shù)采用兩組滾輪夾持線上產(chǎn)品，圓形滾輪作用力為線接觸，夾持效果不可靠，兩者之間會(huì)發(fā)生打滑，根據(jù)打滑程度不同分離間距會(huì)變化。因此該技術(shù)無(wú)法應(yīng)用于圓形狀產(chǎn)品分離，圓狀物體之間的線接觸時(shí)間很短，不起分離作用。2、現(xiàn)有技術(shù)采用彈性滾輪產(chǎn)生夾持力，其表面一般采用軟性材質(zhì)，長(zhǎng)期使用容易磨損，當(dāng)滾輪外圓磨損其夾持力降低，分離間距也隨之下降，直至功能失效。3、現(xiàn)有技術(shù)采用兩臺(tái)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)滾輪，其同步性無(wú)法完全一致，造成產(chǎn)品扭轉(zhuǎn)傾斜輸出；另外兩臺(tái)電機(jī)的制造成本也較高。4、現(xiàn)有技術(shù)在產(chǎn)品進(jìn)入滾輪裝置時(shí)沒(méi)有脫離底部傳輸動(dòng)力，因?yàn)闈L輪線速度比輸送通道慢，產(chǎn)品承受滑動(dòng)摩擦力，造成分離間距變化。當(dāng)滾輪入口處開(kāi)始堆積產(chǎn)品，后方產(chǎn)品所受的滑動(dòng)摩擦力會(huì)累積疊加在滾輪夾持住的產(chǎn)品上形成推力，當(dāng)推力累積到大于彈性滾輪夾持力，后方產(chǎn)品會(huì)完全沖出分離裝置，機(jī)構(gòu)失效。5、現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有建立起輸送通道和滾輪分離裝置的定量速度關(guān)系，只通過(guò)兩者速度差形成簡(jiǎn)單的分離效果，同時(shí)因?yàn)樵摷夹g(shù)其他機(jī)構(gòu)容易產(chǎn)生失效，所以現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法定量控制產(chǎn)品輸送間距和實(shí)現(xiàn)輸出頻率控制。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的設(shè)計(jì)一種產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，能夠把自動(dòng)化生產(chǎn)線上連續(xù)或間斷輸出的盒狀、圓形狀等寬度一致性產(chǎn)品進(jìn)行空間上的定量分隔，同時(shí)控制產(chǎn)品輸送頻率的均勻性；使后續(xù)工位具有合適的(最小)處理空間，也為后續(xù)工位分配合理的(最小)時(shí)間間隔。技術(shù)方案產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，包括輸送皮帶2、兩側(cè)皮帶機(jī)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、滑板5,輸送皮帶2輸送產(chǎn)品,控制產(chǎn)品的輸送速度,其特征在于,輸送皮帶2由常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩側(cè)皮帶機(jī)3由驅(qū)動(dòng)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)，不同的電機(jī)控制兩者的速度關(guān)系；滑板5為一前后兩端具有小斜面的平板，安裝在輸送皮帶2中間的通道位置上；滑板5的頂面高于輸送皮帶2的輸送平面；在滑板5所處的輸送皮帶2通道的兩側(cè)，通過(guò)支架安裝連接兩側(cè)皮帶機(jī)3，夾持輸送產(chǎn)品；兩側(cè)皮帶機(jī)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、滑板5互相固定連接；所述輸送皮帶2 —般為兩根同步帶，也可以為單根皮帶；產(chǎn)品送入兩側(cè)皮帶機(jī)3之前被所述滑板機(jī)構(gòu)5的前端小斜面托起，在夾持輸送過(guò) 程中脫離輸送皮帶2，使其不受其他動(dòng)力影響，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較平穩(wěn)；當(dāng)產(chǎn)品完成夾持輸送，滑板機(jī)構(gòu)5的后端小斜面降入輸送皮帶2輸送平面以下，使產(chǎn)品自然滑落被快速帶出；所述兩側(cè)皮帶機(jī)3夾持面里側(cè)裝有彈簧片31保持夾持力平穩(wěn)；彈簧片31分段連續(xù)式排列，每段彈簧片31透過(guò)皮帶對(duì)產(chǎn)品均勻施壓，不會(huì)壓傷、劃傷產(chǎn)品表面；連續(xù)排列形成持續(xù)可靠的平面夾持力，即使對(duì)圓形狀產(chǎn)品夾持輸送也不會(huì)失效；且彈簧片31耐磨損，提供的夾持力穩(wěn)定可靠；所述兩側(cè)皮帶機(jī)3使用同一臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)4，通過(guò)一根雙面同步帶和若干同步帶輪實(shí)現(xiàn)兩側(cè)皮帶機(jī)3的同速反向運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于被夾持在內(nèi)側(cè)的產(chǎn)品而言，輸送方向是一致的；由于同步帶嚙合傳動(dòng)確保傳動(dòng)比恒定，能消除兩臺(tái)電機(jī)的速度差問(wèn)題，同步性能良好，保證產(chǎn)品姿態(tài)平穩(wěn)，且該機(jī)構(gòu)能節(jié)省一臺(tái)電機(jī)成本；所述兩側(cè)皮帶機(jī)3的內(nèi)側(cè)間距略小于產(chǎn)品的外寬，面接觸傳輸過(guò)程能保證夾持力的持續(xù)和穩(wěn)定；對(duì)于圓形狀產(chǎn)品，皮帶機(jī)夾持輸送方向的長(zhǎng)度大于產(chǎn)品的直徑，保證至少有兩件圓形狀產(chǎn)品被同時(shí)夾持輸送，有效分離產(chǎn)品；該產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置整體安裝在其他輸送通道或生產(chǎn)設(shè)備的進(jìn)/出口位置，確保生產(chǎn)線連續(xù)；該裝置還建立了同步帶2與兩側(cè)皮帶機(jī)3速度關(guān)系，定量控制產(chǎn)品輸送間距和頻率控制分離間距計(jì)算方法如下D= (V1-V2) *L/V2式中D:(最小)分離間距；V1:輸入/輸出速度；V2:夾持輸送速度；L:單件產(chǎn)品在輸送方向上的長(zhǎng)度，圓形狀產(chǎn)品為其直徑。使用兩側(cè)皮帶機(jī)3控制產(chǎn)品吞吐量，(最高)輸出頻率(N)計(jì)算方法如下N=V2/L兩側(cè)皮帶機(jī)3是勻速傳輸，它控制的產(chǎn)品(最小)時(shí)間間隔(T)為T=L/V2。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果本發(fā)明通過(guò)滑板使產(chǎn)品在分離時(shí)有效脫離傳輸帶動(dòng)力，排除滑動(dòng)摩擦力對(duì)分離效果的影響；使用一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩側(cè)皮帶機(jī)進(jìn)行夾持輸送，同步性能良好；兩側(cè)皮帶機(jī)里面的彈簧片結(jié)構(gòu)使夾持接觸面積大，夾持力平穩(wěn)連續(xù)，產(chǎn)品適用范圍廣，盒狀、圓形狀等寬度一致性產(chǎn)品均可適用；通過(guò)控制輸入/輸出和夾持輸送速度差關(guān)系，不但能將連續(xù)產(chǎn)品分出可靠間距，該距離還能定量調(diào)整，同時(shí)(最大)輸出頻率也能被定量均勻控制。


圖I是本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)一的工作原理圖；圖2是本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)一的工作原理俯視圖；圖3是本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明主視圖截面圖；圖5是本發(fā)明兩側(cè)皮帶機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配俯視圖； 圖6是本發(fā)明兩側(cè)皮帶機(jī)夾持圓形產(chǎn)品時(shí)的工作示意圖；圖7是本發(fā)明兩側(cè)皮帶機(jī)夾持結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明分離產(chǎn)品間距示意圖；圖9是本發(fā)明輸送皮帶為單皮帶時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖3所示，產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，包括輸送皮帶2、兩側(cè)皮帶機(jī)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、滑板5,輸送皮帶2輸送產(chǎn)品,控制產(chǎn)品的輸送速度,其特征在于,所述輸送皮帶2由常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩側(cè)皮帶機(jī)3由驅(qū)動(dòng)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)，不同的電機(jī)控制兩者的速度關(guān)系；滑板5為一前后端具有小斜面的平板，其頂面高于輸送皮帶2的輸送平面，安裝在輸送皮帶2中間的通道位置上；在滑板5所處的輸送皮帶2通道的兩側(cè)，通過(guò)支架安裝連接兩側(cè)皮帶機(jī)3，夾持輸送產(chǎn)品；兩側(cè)皮帶機(jī)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、滑板5互相固定連接。所述輸送皮帶2 —般為兩根同步帶，如圖3所示；輸送皮帶2也可以為單根皮帶，如圖9所示。所述兩側(cè)皮帶機(jī)3夾持面里側(cè)裝有彈簧片31保持夾持力平穩(wěn)；彈簧片31分段連續(xù)式排列，每段彈簧片31透過(guò)皮帶對(duì)產(chǎn)品均勻施壓，不會(huì)壓傷、劃傷產(chǎn)品表面；連續(xù)排列形成持續(xù)可靠的平面夾持力，即使對(duì)圓形狀產(chǎn)品夾持輸送也不會(huì)失效；且彈簧片31耐磨損，提供的夾持力穩(wěn)定可靠；如圖7所示。如圖4，產(chǎn)品送入兩側(cè)皮帶機(jī)3之前被所述滑板機(jī)構(gòu)5的前端小斜面托起，在夾持輸送過(guò)程中脫離輸送皮帶2，使其不受其他動(dòng)力影響，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較平穩(wěn)；當(dāng)產(chǎn)品完成夾持輸送，滑板機(jī)構(gòu)5的后端小斜面降入輸送皮帶2輸送平面以下，使產(chǎn)品自然滑落被快速帶出。如圖5所示,所述兩側(cè)皮帶機(jī)3使用同一臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)4,通過(guò)一根雙面同步帶和若干同步帶輪實(shí)現(xiàn)兩側(cè)皮帶機(jī)3的同速反向運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于被夾持在內(nèi)側(cè)的產(chǎn)品而言，輸送方向是一致的；由于同步帶嚙合傳動(dòng)確保傳動(dòng)比恒定，能消除兩臺(tái)電機(jī)的速度差問(wèn)題，同步性能良好，保證產(chǎn)品姿態(tài)平穩(wěn)，且該機(jī)構(gòu)能節(jié)省一臺(tái)電機(jī)成本。所述兩側(cè)皮帶機(jī)3的內(nèi)側(cè)間距略小于產(chǎn)品的外寬，面接觸傳輸過(guò)程能保證夾持力的持續(xù)和穩(wěn)定；對(duì)于圓形狀產(chǎn)品，皮帶機(jī)夾持輸送方向的長(zhǎng)度大于產(chǎn)品的直徑，保證至少有兩件圓形狀產(chǎn)品被同時(shí)夾持輸送，有效分離產(chǎn)品，如圖6所示。該產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置整體安裝在其他輸送通道或生產(chǎn)設(shè)備的進(jìn)/出口位置，確保生產(chǎn)線連續(xù)。該裝置還建立了同步帶2與兩側(cè)皮帶機(jī)3速度關(guān)系，定量控制產(chǎn)品輸送間距和頻率，如圖8所示控制分離間距計(jì)算方法如下D= (V1-V2) *L/V2式中D:(最小)分離間距；V1:輸入/輸出速度；V2:夾持輸送速度；L:單件產(chǎn)品在輸送方向上的長(zhǎng)度，圓形狀產(chǎn)品為其直徑。使用兩側(cè)皮帶機(jī)3控制產(chǎn)品吞吐量，(最高)輸出頻率(N)計(jì)算方法如下N=V2/L兩側(cè)皮帶機(jī)3是勻速傳輸，它控制的產(chǎn)品(最小)時(shí)間間隔(T)為T=L/V2一個(gè)具體實(shí)施例中，某生產(chǎn)線上產(chǎn)能為300 (件/分鐘)，產(chǎn)品長(zhǎng)度(L)為O. I (米)。要控制其均勻的向外輸出，并要求每件產(chǎn)品之間的最小間距(D)為O. 05 (米)，本裝置的參數(shù)設(shè)置如下兩側(cè)皮帶機(jī)夾持輸送速度不小于V2=L*N=0. I (米)*300 (件 / 分鐘)=30 (米 / 分鐘)輸入/輸出速度V1 = D*V2/L+V2=0. 05 (米)*30 (米 / 分鐘)/O. I (米)+30 (米 / 分鐘)=45 (米 /分鐘)每件廣品的(最小)時(shí)間間隔(T)被控制在T=O. I (米)/30 (米 / 分鐘)*60 (秒 / 分鐘)=0. 2 (秒 / 件)當(dāng)生產(chǎn)線上產(chǎn)能提高，或者產(chǎn)品長(zhǎng)度變化，又或者產(chǎn)品最小間距需要調(diào)整，都可以通過(guò)改變本裝置的速度配比來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外本方案能均勻化控制產(chǎn)品的輸出頻率，為后續(xù)工位分配了合理的時(shí)間間隔。
權(quán)利要求
1.產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，包括輸送皮帶(2)、兩側(cè)皮帶機(jī)(3)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)、滑板(5)，輸送皮帶(2)輸送產(chǎn)品，控制產(chǎn)品的輸送速度，其特征在于，所述輸送皮帶(2)由常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩側(cè)皮帶機(jī)(3)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)驅(qū)動(dòng)，不同的電機(jī)控制兩者的速度關(guān)系；滑板(5)為一前后端具有小斜面的平板，其頂面高于輸送皮帶(2)的輸送平面，安裝在輸送皮帶(2)中間的通道位置上；在滑板(5)所處的輸送皮帶(2)通道的兩側(cè)，通過(guò)支架安裝連接兩側(cè)皮帶機(jī)(3)，夾持輸送產(chǎn)品；兩側(cè)皮帶機(jī)(3)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)、滑板(5)互相固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，所述輸送皮帶(2)為兩根同步帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，所述輸送皮帶(2)為單根皮帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，產(chǎn)品送入兩側(cè)皮帶機(jī)(3)之前被所述滑板機(jī)構(gòu)(5)的前端小斜面托起，在夾持輸送過(guò)程中脫離輸送皮帶(2)，使其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較平穩(wěn)；當(dāng)產(chǎn)品完成夾持輸送，滑板機(jī)構(gòu)(5)的后端小斜面降入輸送皮帶(2 )輸送平面以下，使產(chǎn)品自然滑落被快速帶出。
5.根據(jù)權(quán)利要求I、2或3所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，所述兩側(cè)皮帶機(jī)(3)夾持面里側(cè)裝有分段連續(xù)式排列的彈簧片(31)，保持夾持力平穩(wěn)；兩側(cè)皮帶機(jī)(3)的內(nèi)側(cè)間距略小于產(chǎn)品的外寬，面接觸傳輸過(guò)程能保證夾持力的持續(xù)和穩(wěn)定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，對(duì)于圓形狀產(chǎn)品，皮帶機(jī)夾持輸送方向的長(zhǎng)度大于產(chǎn)品的直徑，保證至少有兩件圓形狀產(chǎn)品被同時(shí)夾持輸送，有效分離產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求I、2或3所述的產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，其特征在于，所述兩側(cè)皮帶機(jī)(3)使用同一臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)，通過(guò)一根雙面同步帶和若干同步帶輪實(shí)現(xiàn)兩側(cè)皮帶機(jī)(3)的同速反向運(yùn)轉(zhuǎn)，同步性能良好，保證產(chǎn)品姿態(tài)平穩(wěn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種產(chǎn)品輸送間距和頻率控制裝置，包括輸送皮帶(2)、兩側(cè)皮帶機(jī)(3)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)、滑板(5)，其特征在于，滑板(5)為一前后端具有小斜面的平板，其頂面高于輸送皮帶(2)的輸送平面，安裝在輸送皮帶(2)中間的通道位置上；在滑板(5)所處的輸送皮帶(2)通道的兩側(cè)，通過(guò)支架安裝連接兩側(cè)皮帶機(jī)(3)，夾持輸送產(chǎn)品；兩側(cè)皮帶機(jī)(3)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)、滑板(5)互相固定連接；本發(fā)明排除了滑動(dòng)摩擦力對(duì)分離效果的影響，同步性能良好，夾持力平穩(wěn)連續(xù)，產(chǎn)品適用范圍廣；通過(guò)控制輸入/輸出和夾持輸送速度差關(guān)系，不但能將連續(xù)產(chǎn)品分出可靠間距，該距離還能定量調(diào)整，同時(shí)(最大)輸出頻率也能被定量均勻控制。
文檔編號(hào)B65G47/31GK102935938SQ201210514028
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者陳偉華, 黃三華, 陸康樂(lè), 馬啟新, 方栩強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海優(yōu)漢實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司