CN119816461A - 用于输送机的可调节条板 - Google Patents

Abstract

输送系统采用多组协作的条板，以用于控制由输送机输送的物体的间距。每组协作的条板包括具有可旋转面板的前条板和具有水平面板的后条板，该可旋转面板能够选择性地移动到竖向位置以使包裹停止，该水平面板用于从下方支撑包裹。

Description

用于输送机的可调节条板

相关申请

本申请要求于2022年10月3日提交的名称为“Adjustable Flights foraConveyor(用于输送机的可调节条板)”的美国临时专利申请第63/412,711号的优先权，该美国临时专利申请的内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及动力驱动输送机领域。更具体而言，本发明涉及用于控制被输送物体的间距的系统和方法。

背景技术

通常期望使被输送的物体沿着诸如输送带之类的输送机的行进方向以选定的方式间隔开。间距使得能够进行下游处理，例如通过使选定物体转向到出口输送机上来进行分拣。例如，可能期望每次仅有一个包裹在输送系统的诸如转向器之类的一区段上。如果包裹具有不同的尺寸，诸如在运输业中经常发生的，则包裹的间距应被改变，以便确保每次仅有一个包裹在选定区段上，同时保持包裹之间的最小可能间隔。可选择地，可能期望包裹具有均匀的间距，因而需要自动化设备来将包裹设定为处于期望的均匀间隔。

发明内容

根据一个方面，动态设定间隔式输送机(dynamic gapping conveyor)包括：框架，所述框架形成用于输送表面的运载路径；输送表面，所述输送表面在输送方向上从第一端延伸到第二端并且从第一侧边缘横向延伸到第二侧边缘。第一条板具有可旋转面板，所述可旋转面板横向延伸跨越所述输送表面，以用于捕获包裹的前部。所述第一条板被连接到线性传送系统的第一移动器。第二条板具有用于从下方支撑所述包裹的水平面板，并且被连接到所述线性传送系统的第二移动器。

根据另一方面，用于动态设定间隔式输送机的条板包括：用于接触包裹的面板；从所述面板延伸的杆；凸轮从动件，所述凸轮从动件被连接到所述杆，以用于接合所述动态设定间隔式输送机的框架中的轨道；轴承支撑件，所述轴承支撑件被容纳在护套中以用于接收所述杆；以及多个弹簧加载的紧固件，所述多个弹簧加载的紧固件用于将所述护套安装到移动器，以使得升起所述凸轮从动件致使所述面板相对于所述移动器升起。

根据另一方面，用于输送机的条板包括：横向延伸面板，所述横向延伸面板具有从第一边缘延伸的多个第一铰链元件；横向连接杆，所述横向连接杆具有被配置成用于与所述第一铰链元件交错的多个第二铰链元件；从所述横向连接杆延伸的多个纵向延伸的指状部；铰链杆，所述铰链杆延伸穿过交错的所述铰链元件；轴承支撑件，所述轴承支撑件被安装到线性传送系统的移动器，以用于可旋转地接收所述铰链杆；以及凸轮从动件，所述凸轮从动件被连接到所述铰链杆的端部并且相对于所述铰链杆的所述端部偏移，以用于接合所述输送机的框架中的轨道，从而使得升起所述凸轮从动件使所述横向延伸面板旋转到竖向位置。

附图说明

图1是根据一个实施例的动态设定间隔式输送系统在输送第一物体时且在接收第二物体之前的等距视图；

图2是图1的动态设定间隔式输送系统的侧视图；

图3是图1的动态设定间隔式输送系统在将第二物体接收在设定间隔式输送机上期间的等距视图；

图4是图3的动态设定间隔式输送系统的侧视图；

图5是图1的动态设定间隔式输送系统在第二物体被装载到设定间隔式输送机上时的等距视图；

图6是图5的动态设定间隔式输送系统的侧视图；

图7是图1的动态设定间隔式输送系统在对第一物体和第二物体设定间隔期间的等距视图；

图8是图7的动态设定间隔式输送系统的侧视图；

图9是图1的动态设定间隔式输送系统在设定间隔式输送机上设定第一物体和第二物体之间的间隔之后的等距视图；

图10是图9的动态设定间隔式输送系统的侧视图；

图11是根据一个实施例的动态设定间隔式输送系统的前条板的等距视图；

图12是图11的前条板处于升起的翻板位置(flap position)的等距视图；

图13是图11的前条板的分解视图；

图14是根据一个实施例的动态设定间隔式输送系统的后条板处于降下位置的等距视图；

图15是图14的后条板的处于升起位置的等距视图；

图16是设定间隔式输送机的输入端的侧视图，其中，条板处于降下位置；

图17是图16的输入端在第一条板被旋转到停止位置时的侧视图；

图18是设定间隔式输送机靠近图16的输入端的一部分在条板被升起之前的侧视图；以及

图19是图16的设定间隔式输送机的一部分在两个条板被升起之后的侧视图。

具体实施方式

动态设定间隔式(dynamic gapping，动态间隔调整式)输送系统包括多组独立条板，以控制和改变被输送物体的间距。下面将相对于某些例示性实施例描述本发明。本领域技术人员将理解到，本发明可以在许多不同的应用和实施例中实现，并且在其应用中不具体限于所描绘的特定实施例。

图1和图2示出了采用多组动态、可分配的条板的动态设定间隔式输送系统100。每组条板包括被设计成用于停止包裹的向前移动的前条板(即，“捕获条板”)以及被设计成用于从下方支撑包裹的后条板(即，“支撑条板”)。前条板和后条板协作以将包裹移动到输送机上的期望位置。动态设定间隔式输送系统100能够使用多组条板在输送表面上对包裹设定间隔。

例示性的动态设定间隔式输送系统100包括设定间隔式输送机120，该设定间隔式输送机120包括环形输送带，该环形输送带在运载路径的每个端部处绕挂在引导装置上以限定顶部输送表面122，并且在运载路径的下方具有返回路径以形成完整的回路。驱动器(诸如由马达驱动的链轮)使输送带120移动通过回路，以将物体从第一端111移动到第二端。输送机输送路径从作为进给端的第一端111纵向延伸到作为卸载端的第二端，并且在宽度上从第一侧边缘横向延伸到第二侧边缘。

设定间隔式输送机120在进给端111处接收诸如包裹之类的一系列物体，对物体相对于彼此设定间隔以使其处于选定的间距，将物体移动到卸载端，并且以设定的速度(pace)从卸载端排出物体。动态设定间隔系统130与输送机120同时运行，并且包括用于将由输送机输送的物体间隔开的多组独立条板。例如，动态设定间隔系统130可以在不同尺寸的包裹之间控制和维持一致的间隔，以提高处理量。

本发明不限于用于输送物体的输送带120，并且可以使用用于输送物体的任何合适装置。例如，输送机可以包括低摩擦表面、辊或其它合适的输送机。在一个实施例中，输送带120是具有由谷部(valley)分开的一系列纵向肋的凸起肋(raised rib)输送带，但是本发明不限于此。

动态设定间隔系统130包括线性传送系统，其被连接到在输送表面122的上方横向延伸的多个条板。例示性的条板被与输送表面122分开控制。例示性动态设定间隔系统130包括用于每个包裹的两个条板：前条板160和后条板180。前条板160包括可旋转面板，该可旋转面板可以在扁平位置与用于使包裹在输送表面122上停止的直立位置之间移动。后条板180包括能够升起和降下的面板，以用于支撑包裹和相对于输送表面122选择性地升举包裹。

在本发明的例示性实施例中，条板160、180被独立于输送表面122且彼此独立地驱动。在一个实施例中，条板160、180由线性传送系统驱动，该线性传送系统包括被连接到条板160、180的多个移动器133和用于推进移动器的马达模块，其中，每个移动器133被单独控制。例示性的马达模块包括在设定间隔式输送机122的一侧上的环形长圆形轨道132，该环形长圆形轨道132基本上匹配输送带120的路径且邻近该路径，但是本发明不限于此。可选择地，轨道132可以沿着不同的路径返回，例如在运载路径的上方或外部。例示性的轨道132包括感应器，诸如嵌入式电磁线圈或其它元件，该感应器与移动器133中的元件(诸如磁性板)协作，以推进移动器以受控且可变的速度通过由轨道132形成的回路。合适的线性传送系统能够从Rockwell Automation(the intelligent track system),Beckhoff Automation LLC of Savage,MN,B&R Automation of Eggelsberg,Austria,FESTO Corporation ofGermany和本领域中已知的其它线性传送系统提供商获得。

邻近输送带120的侧壁108包括用于控制条板160、180在沿着输送机120的不同纵向位置处的定向和/或高度的轨道或其它特征，如下文所描述的。

图1和图2示出了在第一包裹被放置在设定间隔式输送机120上之后且在第二包裹被放置在输送机120上之前的动态设定间隔式输送机系统100。在图1和图2中，第一包裹102在设定间隔式输送机120上由第一前条板160a和第一后条板180a定位。第一前条板160a限制第一包裹102的向前移动，并且第一后条板180a从下方支撑第一包裹102。第二包裹104由输入输送机121朝着设定间隔式输送机120输送。当第二包裹104被输入输送机121排出时，第二组条板160b、180b从运载路径的下方移动到接收第二包裹104。在第二前条板160b仍围绕输入端111行进时，第二前条板160b处于未升起、面板向下的位置，并且第二后条板180b处于未升起位置。

参考图3和图4，当第二前条板160b接近运载路径时，第二前条板160b的面板翻转到直立位置以捕获进入的第二包裹104的前部。

如图5和图6所示，当第二包裹104移动到设定间隔式输送机120上时，第二前条板160b捕获第二包裹104的前部。第二后条板180b围绕输入端111移动以支撑第二包裹104的后部。

在第二包裹进入运载路径之后，第二前条板160b升起到输送表面122的上方以举升第二包裹104。在捕获后部之后，第二后条板180b也升起到输送表面122的上方。如图7和图8所示，第二组条板160b、180b随后可以使被举升的第二包裹104朝着第一包裹102加速。

参考图9和图10，一旦第二包裹104到达与第一包裹102相距优选距离的位置，第二组条板160b、180b就降下，从而将包裹以与第一包裹102相距设定的间隔(set gap)G的方式放置在输送表面122上。随后，包裹102、104能够以设定的间隔G被输送到设定间隔式输送机122的输出端。在一个实施例中，后部条板180上的水平面板搁置在输送表面122的上方，使得包裹稍微向前倾斜，但是本发明不限于此。条板160、180继续与设定间隔式输送机122一起移动，以促进包裹的输送。

当前条板160到达设定间隔式输送机120的端部时，前条板160向下折叠以将对应的包裹释放到输出输送机上，并且以处于向下折叠的位置的方式经由返回路径返回到输入端111，以便对其它包裹设定间隔。后条板180优选地保持在降下位置以返回到输入端111。

连续组的条板可以继续针对包裹进行捕获、举升、加速、设定间隔、输送并将经设定间隔的包裹释放到输出输送机。

参考图11至图13，用于选择性地捕获被输送包裹的前部的例示性前条板160包括可旋转面板161，该可旋转面板161包括沿着第一边缘间隔开并从该第一边缘延伸的铰链元件162。可旋转面板161与包括横向连接杆164、位于该横向连接杆上的铰链元件165和纵向延伸的指状部163的下部部分铰接地连接，铰链元件165被配置成用于与面板铰链元件162交错。纵向延伸的指状部163被配置成用于装配在相关联的输送带122中的纵向肋之间的谷部中，但是本发明不限于此。铰链杆168延伸穿过可旋转面板161并将该可旋转面板161铰接地连接到该下部部分。

护套172被安装到移动器133的顶部，并且包括用于可旋转地接收铰链杆168的轴承支撑件171。下部部分还包括横向突起166，该横向突起166经由连接件167连接到横向连接杆164，以用于将下部部分连接到轴承支撑件171。

铰链杆168包括在第一端处的对准凸轮从动件173和在第二端处的偏移凸轮从动件174。偏移凸轮从动件174可用于控制可旋转面板161的定向。当偏移凸轮从动件174处于第一位置时，如图11所示，可旋转面板161处于降下的向下折叠位置，从而压紧前条板160以允许通过返回路径。偏移凸轮从动件174能够绕着铰链杆轴线旋转以将可旋转面板161推动到升起的竖向位置，如图12所示，这允许条板停止接触升起的竖向面板161的包裹的向前运动。

此外，护套172和轴承支撑件171能够被可移动地附接到移动器133，以允许整个条板部分(包括纵向延伸的指状部163)相对于输送表面122举升和降下。例示性的护套172包括开口，该开口用于接收弹簧加载的紧固件175，以将护套172和轴承支撑件171可移动地安装到移动器133。当对准凸轮从动件173被向上推动时，对准凸轮从动件173也将举升铰链杆168和所附接的面板161和指状部163，从而将包裹举升到输送表面122的上方。

如下文描述的，输送机框架中的轨道可用于选择性地移动凸轮从动件173、174，以控制前条板160的位置和/或定向。

参考图14和图15，例示性的后条板180包括平坦的基本上水平的面板181，其经由护套192和轴承支撑件191连接到移动器133。例示性的护套192可以包括开口，该开口用于接收弹簧加载的紧固件195，以将护套192和轴承支撑件191可移动地安装到移动器133。偏移凸轮从动件193、194从条板180的两端延伸，并且通过杆和/或突起连接到面板181，但是本发明不限于此。如图15所示，当凸轮从动件193、194被向上推动时，面板181向上升起，以将被支撑在其上的产品推动到输送表面的上方。如图14所示，在降下位置，面板181可以直接搁置在输送表面的顶部上。

参考图16至图19，在动态设定间隔式输送系统100的框架中的侧壁108可以包括用于控制前条板160的定向以及前条板160和后条板180相对于输送表面122的高度的轨道。上部轨道196接合后条板180上的凸轮从动件193。下部轨道197接合前条板160上的凸轮从动件173。如图16所示，在输入端111处，从返回路径过渡到运载路径，轨道196、197相对于输送表面122向下推动凸轮从动件193、173，使得条板160、180被降下且容易地贴合在输送机120的端部周围。

如图17所示，在运载路径的开始111处，下部轨道197在点198处相对于输送表面122升起，这使可旋转面板161旋转到直立位置，同时两个条板160、180的主体保持在降下的高度。如图18所示，下部轨道197继续将可旋转面板161旋转到竖向位置，以捕获包裹的前部。还如图18所示，当后条板180进入运载路径时，上部轨道196开始相对于输送表面122举升后条板的水平面板181。如图19所示，当后条板180完全进入运载路径时，条板160和180两者都被升起，并且前条板160处于竖向位置。

轨道196、197可以将条板降低到期望的位置，以将包裹放置在输送表面122上。轨道197在输送表面的端部处进一步降下，以通过向下旋转可旋转面板161来将前条板160压紧，从而便利移动通过返回路径。位于输送机的第二侧上的对应轨道可以引导位于条板的另一侧上的凸轮从动件，以在条板被升起时将力分布在条板上。

已经相对于某些例示性实施例描述了本发明。本领域技术人员将理解到，本发明可以在许多不同的应用和实施例中实现，并且在其应用中不具体限于所描绘的特定实施例。

Claims (17)

1.一种动态设定间隔式输送机，包括：

框架，所述框架形成用于输送表面的运载路径；

输送表面，所述输送表面在输送方向上从第一端延伸到第二端并且从第一侧边缘横向延伸到第二侧边缘；

第一条板，所述第一条板具有可旋转面板，所述可旋转面板横向延伸跨越所述输送表面，以用于捕获包裹的前部，所述第一条板被连接到线性传送系统的第一移动器；以及

第二条板，所述第二条板具有用于从下方支撑所述包裹的水平面板，所述第二条板被连接到所述线性传送系统的第二移动器。

2.根据权利要求1所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述第一条板包括在第一端上的第一凸轮从动件，并且所述框架包括第一轨道，所述第一轨道用于接合所述第一凸轮从动件以选择性地将所述可旋转面板旋转到竖向位置。

3.根据权利要求2所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述第一条板包括被连接到所述可旋转面板的铰链杆，所述铰链杆延伸穿过被安装到所述第一移动器的轴承支撑件，并且所述凸轮从动件从所述铰链杆的端部延伸。

4.根据权利要求3所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述轴承支撑件被使用弹簧加载的紧固件可移动地安装到所述第一移动器。

5.根据权利要求3所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述第一条板还包括被铰接地连接到所述可旋转面板的多个纵向延伸的指状部。

6.根据权利要求2所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述第二条板包括第二凸轮从动件，并且所述框架包括第二轨道，所述第二轨道用于接合所述第二凸轮从动件以选择性地远离所述输送表面升起所述水平面板。

7.根据权利要求6所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述第二条板还包括被连接到所述水平面板的轴承支撑件，并且所述轴承支撑件被使用弹簧加载的紧固件可移动地安装到所述第二移动器。

8.根据权利要求1所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述动态设定间隔式输送机还包括线性传送系统，所述线性传送系统包括多个移动器和沿着所述输送表面的第一侧边缘延伸的环形轨道，所述环形轨道容纳多个感应器，所述多个感应器与所述移动器相互作用以使所述移动器沿着所述环形轨道移动。

9.根据权利要求1所述的动态设定间隔式输送机，其特征在于，所述输送表面包括凸起肋输送带，所述凸起肋输送带具有由谷部分隔开的一系列纵向肋。

10.一种用于动态设定间隔式输送机的条板，包括：

用于接触包裹的面板；

从所述面板延伸的杆；

凸轮从动件，所述凸轮从动件被连接到所述杆，以用于接合所述动态设定间隔式输送机的框架中的轨道；

轴承支撑件，所述轴承支撑件被容纳在护套中以用于接收所述杆；以及

多个弹簧加载的紧固件，所述多个弹簧加载的紧固件用于将所述护套安装到移动器，以使得升起所述凸轮从动件致使所述面板相对于所述移动器升起。

11.根据权利要求10所述的条板，其特征在于，所述面板被可旋转地连接到所述轴承支撑件。

12.根据权利要求10所述的条板，其特征在于，所述凸轮从动件相对于所述杆偏移。

13.根据权利要求11所述的条板，其特征在于，所述条板还包括多个纵向延伸的指状部，所述多个纵向延伸的指状部被铰接地连接到所述可旋转面板并且被连接到所述轴承支撑件。

14.一种用于输送机的条板，包括：

横向延伸面板，所述横向延伸面板具有从第一边缘延伸的多个第一铰链元件；

横向连接杆，所述横向连接杆具有被配置成用于与所述第一铰链元件交错的多个第二铰链元件；

从所述横向连接杆延伸的多个纵向延伸的指状部；

铰链杆，所述铰链杆延伸穿过交错的所述铰链元件；

轴承支撑件，所述轴承支撑件被安装到线性传送系统的移动器，以用于可旋转地接收所述铰链杆；以及

凸轮从动件，所述凸轮从动件被连接到所述铰链杆的端部并且相对于所述铰链杆的所述端部偏移，以用于接合所述输送机的框架中的轨道，从而使得升起所述凸轮从动件使所述横向延伸面板旋转到竖向位置。

15.根据权利要求14所述的条板，其特征在于，所述条板还包括用于容纳所述轴承支撑件的护套和用于将所述护套安装到所述移动器的多个弹簧加载的紧固件，以使得升起所述凸轮从动件致使所述横向延伸面板相对于所述移动器升起。

16.根据权利要求14所述的条板，其特征在于，所述条板还包括被连接到所述铰链杆的第二端的对准凸轮从动件。

17.根据权利要求14所述的条板，其特征在于，所述条板还包括横向突起，所述横向突起被经由连接件连接到所述横向连接杆，以用于将所述横向连接杆连接到所述轴承支撑件。