模塊化輸送系統(tǒng)和方法
【專利說明】模塊化輸送系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002]根據(jù)法典37C.F.R.§ 1.57,與本申請(qǐng)一起提交的其國外或國內(nèi)優(yōu)先權(quán)要求在申請(qǐng)一覽表中被確定的所有申請(qǐng),通過引用而并入于此。
[0003]至少根據(jù)法典35U.S.C.§ 119,本申請(qǐng)要求于2013年I月8日提交的美國專利申請(qǐng)?zhí)?1/750,246的優(yōu)先權(quán),其整體通過引用而并入于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明總體涉及輸送機(jī)領(lǐng)域,并且在一些實(shí)施例中,涉及模塊化輸送機(jī)和模塊化輸送機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0005]輸送機(jī)普遍用于各種商業(yè)和制造業(yè)應(yīng)用中,以在不同處理站點(diǎn)和位置之間輸送物體。輸送機(jī)通常包括輸送帶或輸送鏈,其被布置為循環(huán)的環(huán)并被驅(qū)動(dòng)以沿著大體上水平的路徑在該帶或鏈上輸送物體。輸送機(jī)可由多個(gè)獨(dú)立的鏈或模塊組成。相鄰的鏈可彼此鉸接,從而使得鏈形成輸送機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]輸送機(jī)系統(tǒng)可包括移動(dòng)帶裝置(例如具有動(dòng)力機(jī)構(gòu)的鏈齒輪)和具有多個(gè)模塊的模塊化輸送機(jī)(例如循環(huán)的環(huán)或帶)。在一些實(shí)施例中,移動(dòng)帶裝置被構(gòu)造為接合模塊化輸送機(jī)并向前或向后移動(dòng)模塊化輸送機(jī)。隨著時(shí)間流逝,輸送機(jī)系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦?xí)?dǎo)致磨損。在一些例子中,個(gè)別模塊會(huì)磨損(例如腐蝕或退化)危及整個(gè)模塊化輸送機(jī)的完整性。鑒于當(dāng)前輸送機(jī)系統(tǒng)的局限性,本公開的特定方面旨在具有增加的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和/或耐磨性的模塊化輸送機(jī)的實(shí)施例。
[0007]在一些實(shí)施例中,公開的模塊化輸送機(jī)包括模塊行。在一些實(shí)施例中,每行模塊在大體上垂直于模塊化輸送機(jī)行進(jìn)的方向上延伸。在特定實(shí)施例中,模塊化輸送機(jī)包括被布置成行或列的多個(gè)模塊,其中行在大體上垂直于帶行進(jìn)的方向上延伸,列在大體上平行于帶行進(jìn)的方向上延伸。
[0008]在特定實(shí)施例中,每個(gè)模塊包括模塊主體。每個(gè)模塊主體可包括寬度和厚度。寬度可在模塊主體的第一橫側(cè)和模塊主體的第二橫側(cè)之間延伸。厚度可大體上平行于輸送機(jī)的行進(jìn)方向在模塊主體的前側(cè)和模塊主體的后側(cè)之間延伸。模塊主體可被連接到向前相鄰的模塊和向后相鄰的模塊,例如分別通過第一定位銷和第二定位銷連接到前面相鄰的模塊和后面相鄰的模塊。
[0009]在一些實(shí)施例中,模塊主體包括在前面從前側(cè)延伸的前支腿和/或在后面從后側(cè)延伸的后支腿。前支腿可具有橫向延伸第一通道。后支腿可具有橫向延伸第二通道。在一些實(shí)施例中,模塊主體具有在前面從前側(cè)延伸的單個(gè)(例如只有一個(gè))前支腿。在一些變型中,模塊主體包括在后面從后側(cè)延伸的單個(gè)(例如只有一個(gè))后支腿。在特定變型中,模塊主體具有支座和第一開口。支座可與第一開口連通。在一些變型中,模塊主體具有第一固定元件。
[0010]在一些實(shí)施例中,模塊包括被構(gòu)造為接合模塊主體的上部構(gòu)件(例如蓋、板或其它)。在特定實(shí)施例中,上部構(gòu)件橫跨,模塊主體的至少大部分寬度。在一些變型中,上部構(gòu)件大體上橫跨模塊主體的整個(gè)寬度。上部構(gòu)件可包含第二開口。上部構(gòu)件可包括第二固定元件,其被構(gòu)造為與第一固定元件接合以將上部構(gòu)件固定到模塊主體。
[0011]在一些實(shí)施例中,模塊具有滾動(dòng)元件,例如大體為球形元件(例如球)。滾動(dòng)元件可被設(shè)置在至少部分模塊支座中。在一些實(shí)施例中,當(dāng)球形滾動(dòng)元件位于支座中且上部構(gòu)件被固定到模塊主體時(shí),球形滾動(dòng)元件的下部延伸通過第一開口(例如,其可有利于球形滾動(dòng)元件與模塊下的表面接合),并且球形滾動(dòng)元件的上部延伸通過第二開口(例如,其可有利于物品在輸送機(jī)上多向運(yùn)動(dòng))。在多個(gè)實(shí)施例中,球形滾動(dòng)元件的尺寸(例如直徑)比第一開口和/或第二開口的尺寸(例如直徑)大。這可幫助固定和/或保持模塊中的滾動(dòng)元件。在多個(gè)變型中,球形滾動(dòng)元件可相對(duì)于模塊主體和上部構(gòu)件移動(dòng)(例如旋轉(zhuǎn))。
[0012]在一些實(shí)施例中,第一定位銷被構(gòu)造為延伸通過模塊主體的橫向延伸第一通道并進(jìn)入向前相鄰的模塊中,以連接該模塊和向前相鄰的模塊。在一些實(shí)施例中,第二定位銷被構(gòu)造為延伸通過橫向延伸第二通道并進(jìn)入向后相鄰的模塊中,以連接該模塊和向后相鄰的豐旲塊。
[0013]上述或者在此處其它地方描述的任何實(shí)施例,可包括一個(gè)或多個(gè)下述特征。
[0014]在一些實(shí)施例中,第一固定元件包括固定孔。在一些實(shí)施例中,第二固定元件包括懸臂式構(gòu)件,例如支腿。懸臂式構(gòu)件可具有連接構(gòu)件,例如法蘭、凸緣、凹槽、止動(dòng)裝置或其它。
[0015]在特定實(shí)施例中,模塊主體具有第一對(duì)齊元件,上部構(gòu)件具有第二對(duì)齊元件。第一對(duì)齊元件和第二對(duì)齊元件可被構(gòu)造為相互作用以引導(dǎo)第一固定元件和第二固定元件接合。在一些變型中,第一對(duì)齊特征是對(duì)齊的孔,并且第二對(duì)齊特征是被構(gòu)造為容納在對(duì)齊的孔中的漸縮的桿。
[0016]在特定實(shí)施例中,模塊包括多個(gè)滾動(dòng)元件(例如大體為圓球)和相應(yīng)數(shù)量的支座。例如,模塊可包括兩個(gè)滾動(dòng)元件和兩個(gè)支座、三個(gè)滾動(dòng)元件和三個(gè)支座、四個(gè)滾動(dòng)元件和四個(gè)支座,或其它。在一些實(shí)施例中,每個(gè)支座至少部分容納一個(gè)滾動(dòng)元件。
[0017]在一些實(shí)施例中,輸送機(jī)包括銷固定構(gòu)件,例如夾子、定位銷、緊固件或其它。銷定位構(gòu)件可被構(gòu)造為接合第一定位銷。在一些變型中,模塊被構(gòu)造為部分地或基本上完全地容納銷固定構(gòu)件,例如在模塊的凹槽中容納銷固定構(gòu)件。
[0018]在特定變體中,輸送機(jī)包括被構(gòu)造為將銷固定構(gòu)件固定到模塊的固定特征。例如,固定特征可包括接合模塊中的第一固定孔和夾子中的第二定位孔的銷或榫,從而防止夾子從模塊脫離。在一些實(shí)施例中,第二特征可移除。
[0019]在一些實(shí)施例中,模塊的前支腿具有被構(gòu)造為容納在向前相鄰模塊的向后延伸支腿的凹槽中的指狀物和/或模塊的后支腿具有被構(gòu)造為容納在向后相鄰模塊的向前延伸支腿的指狀物的凹槽。在特定變型中,只有當(dāng)模塊相對(duì)向前相鄰模塊呈角度α設(shè)置時(shí),模塊的指狀物與向前相鄰模塊的向后延伸支腿中的凹槽可接合(例如可插入凹槽中)。在一些變型中,角度α可至少大約為:60°、80°、90° UOO0 UlO0、120°、135°以及前述值之間的值或其它值。在特定實(shí)施例中,角度α至少小于或等于大約:100°、90°、75°、60°、45°、30°以及前述值之間的值或其它值。
[0020]在特定變型中,每行輸送機(jī)包括多個(gè)模塊。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)模塊被布置為行和列。行可在大體上垂直于帶行進(jìn)方向的方向上延伸。列可在大體上平行于帶行進(jìn)方向的方向上延伸。
[0021]在特定實(shí)施例中,模塊主體的第一橫側(cè)包含凸橫向連接特征,模塊主體的第二橫側(cè)包含凹橫向連接特征。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)模塊中的一個(gè)模塊的凸橫向連接特征與橫向相鄰的多個(gè)模塊中的一個(gè)模塊的凹橫向連接特征接合。
[0022]在多個(gè)實(shí)施例中,模塊化輸送機(jī)的模塊包括模塊主體、板和一個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)元件。模塊主體可具有帶有諸如凹槽、中空、凹入或其它的通道的頂部。模塊主體可具有帶有前偵叭后側(cè)、第一橫向側(cè)和第二橫向側(cè)的底部。在特定變型中,前側(cè)具有單個(gè)(例如只有一個(gè))向前延伸支腿和/或后側(cè)具有單個(gè)(例如只有一個(gè))向后延伸支腿。在一些實(shí)施例中,底部包括一個(gè)或多個(gè)凹槽(例如,以有利于滾動(dòng)元件的滾動(dòng))。在一些變型中,底部包括第一固定特征。在一些變型中,底部具有第一開口。在特定實(shí)施例中,模塊主體的前側(cè)和后側(cè)大體上橫斷輸送帶的行進(jìn)方向而延伸。模塊主體的寬度可延伸第一橫側(cè)和第二橫側(cè)之間的距離。寬度可大體上橫斷輸送帶的行進(jìn)方向。向前延伸支腿可具有被構(gòu)造為容納第一定位銷的橫向延伸第一通道。向后延伸支腿可具有被構(gòu)造為容納第二定位銷的橫向延伸第二通道。
[0023]在特定實(shí)施例中,板可被容納在模塊主體的通道中。在一些變型中,板的頂面與向前延伸支腿的頂面和向后延伸支腿的頂面大概齊平。板可具有大體上橫斷輸送帶的行進(jìn)方向的寬度。在一些實(shí)施例中,板的寬度大于或等于模塊主體的大部分寬度。板可包括第二開口和/或第二固定特征,其與第一固定特征接合以使板和模塊主體固定在一起。
[0024]在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)滾動(dòng)元件被設(shè)置在模塊主體的凹槽中(例如每個(gè)凹槽一個(gè)滾動(dòng)元件)。在多個(gè)實(shí)施例中,滾動(dòng)元件可相對(duì)模塊主體運(yùn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn))。根據(jù)特定變型,滾動(dòng)元件突出通過第一開口和第二開口,其可有利于物品在輸送機(jī)上多向運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中,滾動(dòng)元件在形狀上大體呈球形。
[0025]本公開的特定方面旨于制造和/或使用模塊化輸送機(jī)的模塊的方法。在一些實(shí)施例中,該方法包括獲得(例如采購、形成或其它)模塊主體,諸如帶有具有單個(gè)向前延伸支腿的前側(cè)、具有單個(gè)向后延伸支腿的后側(cè)、第一橫側(cè)、第二橫側(cè)、第一開口、支座、第一固定特征、和/或第一對(duì)齊特征的模塊主體。在一些實(shí)施例中,該方法包括獲得模塊上部構(gòu)件,諸如具有第二固定特征、第二對(duì)齊特征和/或第二開口的上部構(gòu)件。在特定變型中,該方法包括在模塊主體的支座中放置滾動(dòng)元件。該方法可包括通過接合第一和第二對(duì)齊特征來對(duì)齊第一和第二固定特征。該方法的特定實(shí)施例包括通過接合第一和第二固定特征來固定模塊上部構(gòu)件和模塊主體。在一些實(shí)施例中,第一和第二對(duì)齊特征中的一個(gè)包括減縮的突出部分,第一和第二對(duì)齊特征中的另一個(gè)包括第一配合孔。在特定變型中,第一和第二固定特征中的一個(gè)包括帶有凸緣的突起,第一和第二固定特征中的另一個(gè)包括第二配合孔。
【附圖說明】
[0026]圖1A和圖1B是模塊化輸送機(jī)系統(tǒng)接合鏈齒輪的實(shí)施例的透視圖。
[0027]圖1C是圖1A和圖1B的模塊化輸送機(jī)系統(tǒng)和鏈齒輪的剖視圖。
[0028]圖2A是模塊橫行的透視圖,卡子和定位銷部分地插入到模塊行中。
[0029]圖2B是圖2A中的定位銷的正視圖。
[0030]圖3A和圖3B是由圖2B中的定位銷連接的三個(gè)模塊行和兩個(gè)模塊列的俯視透視圖、仰視透視圖。
[0031 ]圖4A和圖4B是帶有諸如夾子的鎖止特征的圖3A和圖3B中的三個(gè)模塊行和兩個(gè)模塊列的透視圖。
[0032]圖5A是多個(gè)模塊布置的示意性示出。
[0033]圖5B是與鏈齒輪接觸的單列輸送機(jī)系統(tǒng)的透視圖。
[0034]圖6是兩個(gè)模塊行、三個(gè)模塊列和定位銷的局部分解和透視圖。
[0035]圖7A是圖6的一個(gè)模塊的分解俯視圖。
[0036]圖7B是圖7A的模塊的分解仰視圖。
[0037]圖7C是圖7A的模塊的上部構(gòu)件的仰視圖。
[0038]圖8A是沒有示出上部構(gòu)件的圖7A的模塊的俯視圖。
[0039]圖8B是圖8A的模塊的仰視圖。
[0040]圖9是具有可接合的凸凹模塊的模塊化輸送機(jī)的另一實(shí)施例的透視圖。
[0041]圖1OA是圖9的模塊的局部分解和透視圖。
[0042]圖1OB是圖1OA的模塊的仰視圖。
[0043]圖1lA是圖1OA的模塊的分解俯視圖。
[0044]圖1lB是圖1OA的模塊的分解仰視圖。
[0045]圖12是圖9的凸模塊的凸形旋轉(zhuǎn)互鎖機(jī)構(gòu)的近視仰視圖。
[0046]圖13是圖9的凹模塊的凹形旋轉(zhuǎn)互鎖機(jī)構(gòu)的近視仰視圖。
[0047]圖14是在第一位置