專利名稱：用于轉(zhuǎn)移物體的傳送系統(tǒng)的制作方法
用于轉(zhuǎn)移物體的傳送系統(tǒng)背景本發(fā)明大致涉及動力驅(qū)動的傳送機(jī)，且更具體地涉及具有帶支撐物體的滾筒的傳 送帶的傳送系統(tǒng)(conveyor system)，所述支撐物體的滾筒通過接觸自由地可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動 滾筒來旋轉(zhuǎn)，所述自由地可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒的定向是可變的，以引起支撐物體的滾筒在一 個(gè)方向或另一方向旋轉(zhuǎn)。為了規(guī)定物體路徑或定位物體用于一種類型或另外的加工的目的，通常有必要將 物體從傳送帶轉(zhuǎn)移到例如另一傳送帶。最近，包括延伸超出帶的頂部表面和底部表面的多個(gè)小的、成角度的滾筒的傳送 系統(tǒng)已經(jīng)被開發(fā)出來。通過這樣的系統(tǒng)，由傳送帶所運(yùn)載的物體且更具體地說由包含在帶 內(nèi)的滾筒所運(yùn)載的物體可通過旋轉(zhuǎn)滾筒被從帶轉(zhuǎn)移?？墒褂酶鞣N方法來引起傳送帶滾筒旋 轉(zhuǎn)。在一個(gè)這樣的方法中，通過選擇性地促使位于傳送帶下方的摩擦板接合和脫離滾筒來 驅(qū)動滾筒。當(dāng)板接合滾筒時(shí)，滾筒響應(yīng)摩擦板和滾筒之間的摩擦力而被引起旋轉(zhuǎn)。在另一 種方法中，位于傳送帶下方的自由旋轉(zhuǎn)的滾筒選擇性地接合和脫離傳送帶滾筒，并且所接 合的滾筒之間的摩擦引起這兩組滾筒在相反方向旋轉(zhuǎn)。盡管上述傳送系統(tǒng)提供了有關(guān)從傳送帶轉(zhuǎn)移物體的明顯優(yōu)勢，但是仍然存在其使 用上的一些限制。例如，由于傳送帶滾筒的角度是固定的，所以只可能在傳送帶的一側(cè)并以 固定的轉(zhuǎn)移角度實(shí)施轉(zhuǎn)移。因此，如果期望改變轉(zhuǎn)移方向或角度，那么傳送線必須關(guān)閉，并 且傳送帶必須由具有布置在不同定向中的滾筒的不同傳送帶來取代。另一個(gè)缺點(diǎn)涉及滾筒滑動。具體來說，當(dāng)摩擦板開始與滾筒接觸時(shí)，滾筒必須從零 角速度加速到與傳送帶行進(jìn)的速度成比例的最終角速度。鑒于滾筒不能在瞬間加速到最終 角速度，所以發(fā)生了導(dǎo)致滾筒磨損的滾筒滑動。在采用自由旋轉(zhuǎn)的滾筒來旋轉(zhuǎn)傳送帶滾筒 的實(shí)施方式中可能發(fā)生同樣的現(xiàn)象，即使程度較小。具體來說，雖然自由旋轉(zhuǎn)的滾筒的旋轉(zhuǎn) 減少了滑動，但是滑動仍然可能發(fā)生在剛剛滾筒與滾筒接觸之后的時(shí)段期間。此外，當(dāng)摩擦板或自由旋轉(zhuǎn)的滾筒脫離傳送帶滾筒時(shí)，傳送帶滾筒自由旋轉(zhuǎn)，這可 使存在于傳送帶上的物體在帶上漂移。雖然在某些情況下這種漂移可能是期望的，但是在 期望精確控制物體在傳送帶上的橫向位置的情況下可能是不期望的。概述這些缺點(diǎn)通過體現(xiàn)本發(fā)明特征的傳送系統(tǒng)來克服。這種傳送系統(tǒng)的一種形式包括 傳送帶，傳送帶具有被安置以繞在帶行進(jìn)的方向上排列的固定軸旋轉(zhuǎn)的多個(gè)傳送帶滾筒。 夾頭(cartridge)可旋轉(zhuǎn)地支撐在傳送帶下面的運(yùn)載路徑盤(carryway pan)中的孔口中。 每個(gè)夾頭包括保持在適當(dāng)位置以從傳送帶下方接合傳送帶滾筒的自由可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒。 夾頭齒輪被在運(yùn)載路徑盤下方布置在夾頭上。致動器齒輪的陣列被定位以嚙合夾頭齒輪。 耦合到致動器齒輪的陣列的致動器致動所述齒輪，以旋轉(zhuǎn)夾頭并改變驅(qū)動滾筒和傳送帶滾 筒之間的接合的角度。附圖簡述參考下述附圖可以理解所公開的系統(tǒng)和方法。附圖中的部件不一定按比例繪制。


圖1是傳送系統(tǒng)的一部分的第一實(shí)施方式的俯視透視圖。圖2A是圖1的傳送系統(tǒng)中使用的驅(qū)動滾筒模塊的俯視透視圖。圖2B是圖1的傳送系統(tǒng)中使用的驅(qū)動滾筒模塊的仰視透視圖。圖3是圖1的傳送系統(tǒng)的另一部分的俯視透視圖。圖4是圖1的傳送系統(tǒng)中使用的多個(gè)驅(qū)動滾筒模塊的仰視透視圖。圖5A是圖3所示的傳送系統(tǒng)部分的視圖，示出了第一方向上的轉(zhuǎn)移動作。圖5B是圖3所示的傳送系統(tǒng)部分的視圖，示出了第二方向上的轉(zhuǎn)移動作。圖6A是驅(qū)動滾筒模塊的俯視圖，示出了模塊在第一角方向上的樞轉(zhuǎn)。圖6B是驅(qū)動滾筒模塊的俯視圖，示出了模塊在第二角方向上的樞轉(zhuǎn)。圖7是圖1的傳送系統(tǒng)的一部分的端視圖，示出了由系統(tǒng)的角度可調(diào)整的驅(qū)動滾 筒提供的制動功能。圖8A是圖1的傳送系統(tǒng)的一部分的端部，示出了角度可調(diào)整的驅(qū)動滾筒和傳送帶 驅(qū)動滾筒的嚙合。圖8B是圖1的傳送系統(tǒng)的一部分的端部，示出了角度可調(diào)整的驅(qū)動滾筒和傳送帶 驅(qū)動滾筒的脫離。圖9是傳送系統(tǒng)的一部分的第二實(shí)施方式的俯視透視圖。圖10A-10C是圖9的傳送系統(tǒng)的俯視圖，示出了系統(tǒng)的驅(qū)動滾筒的角度調(diào)整以調(diào) 整轉(zhuǎn)向角度(diverting angle)。圖IlA和IlB是機(jī)構(gòu)的實(shí)施方式的透視圖，機(jī)構(gòu)可用于調(diào)整圖9的傳送系統(tǒng)的驅(qū) 動滾筒的角度。圖12是接頭的實(shí)施方式的詳細(xì)視圖，接頭支撐圖9的傳送系統(tǒng)中的驅(qū)動滾筒的端部。圖13是具有齒條和小齒輪滾筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳送系統(tǒng)的一部分的第三實(shí)施方式的 分解俯視等距視圖。圖14是圖13的傳送系統(tǒng)的驅(qū)動滾筒夾頭的俯視分解等距視圖。圖15是圖13的滾筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的線性致動器的仰視等距視圖。圖16A和16B是圖13的傳送系統(tǒng)的示出在相反的極限位置中的驅(qū)動滾筒的俯視 平面圖。詳述如上所述，包括傳送帶滾筒的現(xiàn)有的傳送系統(tǒng)雖然提供了超過以前系統(tǒng)的優(yōu)勢， 但是仍然有限制。然而，如下面的描述，這樣的限制可以通過采用了驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳送系統(tǒng)來 克服，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括自由旋轉(zhuǎn)的角度可調(diào)整的滾筒，該自由旋轉(zhuǎn)的角度可調(diào)整的滾筒控 制包含在傳送帶內(nèi)的滾筒的旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，傳送帶包括通過接觸定位在傳送帶 下方的自由旋轉(zhuǎn)的角度可調(diào)整的滾筒被“驅(qū)動”的多個(gè)縱向定向的自由旋轉(zhuǎn)的滾筒。在這 樣的系統(tǒng)中，只通過角度可調(diào)整的滾筒的致動就可以以不同的角度將物體轉(zhuǎn)移到傳送帶的 任一側(cè)。此外，當(dāng)角度可調(diào)整的滾筒與帶行進(jìn)的方向一致時(shí)，傳送帶滾筒可被制動，使其不 會旋轉(zhuǎn)，從而減小或消除物體漂移。此外，鑒于角度可調(diào)整的滾筒可以從制動方向逐漸旋轉(zhuǎn) 到期望的轉(zhuǎn)向角度，傳送帶滾筒可以被逐漸加速，從而減小或消除滑動。參考附圖，其中相同的數(shù)字表示遍及多個(gè)視圖的相應(yīng)零件，圖1示出了傳送系統(tǒng)100的可被調(diào)整以將物體以不同的角度轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)的任一側(cè)的一部分的實(shí)施方式。如圖1 所示，傳送系統(tǒng)100包括傳送帶102和角度可調(diào)整的“驅(qū)動”滾筒模塊106的區(qū)域104。在 圖1的實(shí)施方式中，傳送帶102包括含有多個(gè)橫向的模塊化傳送帶部分110的傳送帶框架 108。在每個(gè)傳送帶部分110內(nèi)是多個(gè)細(xì)長的傳送帶連桿112，傳送帶連桿112在帶行進(jìn)的 方向114延伸，并連接到相鄰的傳送帶部分的相鄰傳送帶連桿。例如，每個(gè)傳送帶連桿112 包括具有配置在傳送帶連桿112相反端部中的每個(gè)的孔口 116的金屬或塑料構(gòu)件，孔口 116 接收穿過相鄰的傳送帶部分110的傳送帶連桿的孔口的桿或軸(未示出)，以便使傳送帶部 分互相連接。置于傳送帶連桿112之間的是細(xì)長的縱向定向的自由旋轉(zhuǎn)的傳送帶滾筒118。就 本公開而言，術(shù)語“自由旋轉(zhuǎn)”意思是指滾筒在任一角方向上繞其轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)。因此，滾筒 118可以說是包括“空轉(zhuǎn)”滾筒，該“空轉(zhuǎn)”滾筒當(dāng)被適當(dāng)?shù)牧︱?qū)動時(shí)將在任一角方向上自由 地旋轉(zhuǎn)。在圖1的實(shí)施方式中，滾筒118被定位成使得其轉(zhuǎn)軸平行于帶行進(jìn)的方向114。如 圖1所示，滾筒118可以可選地沿每個(gè)傳送帶部分110的寬度相對于傳送帶連桿112配置， 使得滾筒被定位在每對相鄰的傳送帶連桿之間。在這樣的安排中，不同傳送帶部分110的 滾筒118可以以在帶行進(jìn)的方向114延伸的列120和橫跨傳送帶102的寬度延伸的行121 的方式布置。注意的是，雖然滾筒118已被描述且被描繪為細(xì)長的，但是滾筒不需要在其轉(zhuǎn) 軸的方向上一定是細(xì)長的。傳送帶滾筒118由金屬和/或塑料制成，并配置有在滾筒模塊106的滾筒開始接 觸傳送帶滾筒時(shí)防止滑動的橡膠或塑料高摩擦外層或涂層。每個(gè)滾筒118可以在其端部的 每個(gè)處連接到傳送帶框架108和/或連接到連接不同的傳送帶部分110的桿或軸。如圖7 所示，滾筒118被制定尺寸，以便于延伸超出傳送帶框架108(和帶連桿112)的上表面和下 表面，使得它們不僅可以轉(zhuǎn)移放置在傳送帶102上的物體，而且可以由驅(qū)動滾筒模塊106從 下面驅(qū)動。進(jìn)一步參考圖1，角度可調(diào)整的驅(qū)動滾筒模塊106的區(qū)域104包括驅(qū)動滾筒模塊 的多個(gè)行122和列124。驅(qū)動滾筒模塊106被定位，以便于驅(qū)動滾筒模塊106的列IM與 傳送帶滾筒118的列120對準(zhǔn)，而驅(qū)動滾筒模塊106的行122在傳送系統(tǒng)運(yùn)作過程中至少 間歇地與傳送帶滾筒的行121對準(zhǔn)。在圖1所示的第一實(shí)施方式中，驅(qū)動滾筒模塊106包 括相對短的(在其轉(zhuǎn)軸的尺寸上)腳輪滾筒(caster roller)(見圖2A和2B)，該腳輪滾 筒被定位成彼此足夠緊湊，以便于在操作過程中至少一個(gè)驅(qū)動滾筒與任何給定的傳送帶滾 筒118對齊。事實(shí)上，在圖1的實(shí)施方式中，驅(qū)動滾筒模塊106被定位成足夠緊湊，使得在 傳送操作過程中至少兩個(gè)驅(qū)動滾筒被定位成鄰近任何給定的傳送帶滾筒118。轉(zhuǎn)向圖2A和2B，其示出了單個(gè)驅(qū)動滾筒模塊106的透視圖，每個(gè)驅(qū)動滾筒模塊包 含自由旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒125，該自由旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒125在任一角方向上關(guān)于其轉(zhuǎn)軸自由 旋轉(zhuǎn)。因此，盡管驅(qū)動滾筒125被特指為“驅(qū)動”滾筒，但是驅(qū)動滾筒125本身不是由一些 機(jī)械裝置如電動機(jī)或類似物來驅(qū)動。例如，每個(gè)驅(qū)動滾筒125是由金屬和/或塑料制成，并 且與傳送帶滾筒118 —樣具有橡膠或塑料高摩擦外層或涂層。如圖2A和2B所示，驅(qū)動滾筒125被支撐在框架126內(nèi)，框架1 包括相對著的 垂直支撐構(gòu)件128。軸130延伸在支撐構(gòu)件1 之間并穿過配置在驅(qū)動滾筒125中的中央 孔口(未示出)，驅(qū)動滾筒可以繞軸130( S卩，轉(zhuǎn)軸)旋轉(zhuǎn)。除了支撐構(gòu)件128，框架1 包括第一控制臂131和第二控制臂132，如下文所述，該第一控制臂131和第二控制臂132可 以用來使驅(qū)動滾筒模塊106繞中心垂直軸134樞轉(zhuǎn)，以調(diào)整滾筒125相對于帶行進(jìn)的方向 114(圖1)的角度。如圖2A和2B所示，每個(gè)控制臂131、132包括孔口 133，該孔口 133使 可樞轉(zhuǎn)地連接到用于調(diào)整驅(qū)動滾筒模塊106的角方向的適當(dāng)構(gòu)件成為可能。如圖2B最佳示出，框架1 還包括基部135和支撐基部的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)137。在圖2B 的實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)137包括上部分139和下部分141，該上部分139和下部分141可 以相對于彼此在相反方向上旋轉(zhuǎn)，從而使驅(qū)動滾筒模塊106的樞轉(zhuǎn)成為可能。合適的摩擦 減小的元件如軸承可配置在部分139和部分141之間，以促進(jìn)這種樞轉(zhuǎn)。圖3示出了傳送系統(tǒng)100的另外的部分。更詳細(xì)地，圖3示出了驅(qū)動滾筒125和 傳送帶滾筒118之間的相互作用。值得注意地，為了在描述傳送系統(tǒng)100的其它部件時(shí)清 楚起見，傳送帶框架108沒有被示出在圖中。如圖3所示，驅(qū)動滾筒125被定位以便接觸傳送帶滾筒118，使得傳送帶120在帶 行進(jìn)的方向114的運(yùn)動導(dǎo)致驅(qū)動滾筒和傳送帶滾筒由于兩者之間的摩擦力而旋轉(zhuǎn)。在圖3 所示的方位中，驅(qū)動滾筒125在由箭頭136指示的順流方向(downstream direction)旋 轉(zhuǎn)。由于該旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，引起傳送帶滾筒118在箭頭140指示的方向上繞其軸138( S卩，轉(zhuǎn) 軸)旋轉(zhuǎn)，或者在箭頭140指示的方向上繞其軸138 “驅(qū)動”傳送帶滾筒118。因此，在圖3 中，傳送帶滾筒118逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(當(dāng)觀察傳送帶102從傳送帶102端部逆流望時(shí))，并且將 因此使由傳送帶滾筒支撐的物體轉(zhuǎn)移到該圖的定向的左側(cè)。如圖3進(jìn)一步示出，每個(gè)傳送 帶滾筒118由多個(gè)驅(qū)動滾筒125以上述方式驅(qū)動。如上所述，驅(qū)動滾筒模塊106和因此的驅(qū)動滾筒125可被繞其的中心垂直軸 134(圖2A和2B)樞轉(zhuǎn)，以調(diào)整其相對于帶行進(jìn)方向的角度。驅(qū)動滾筒125可被單獨(dú)地致 動，或者按組被同步致動。圖4示出了用于使后面的致動計(jì)劃成為可能的機(jī)構(gòu)(傳送帶102 未示出)。如圖4所示，驅(qū)動滾筒模塊106的多個(gè)行142和多個(gè)列144被配置成具有關(guān)于 圖2所描述的大致構(gòu)造。如圖4中的進(jìn)一步指示，驅(qū)動滾筒模塊106的行142與連接構(gòu)件 146連接在一起，該連接構(gòu)件146控制滾筒125的角定向。更詳細(xì)地，驅(qū)動滾筒模塊106的 控制臂132被可樞轉(zhuǎn)地連接到連接構(gòu)件146，這可以采用桿或軸的形式。例如，用銷(未示 出)進(jìn)行該連接，銷延伸通過配置在驅(qū)動滾筒模塊106的控制臂132中的孔口 133(圖2A 和2B)，并延伸進(jìn)入連接構(gòu)件146的對齊的孔口(未示出)。當(dāng)例如由于樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)137的下 部分141 (圖2A和2B)的固定而導(dǎo)致每個(gè)驅(qū)動滾筒模塊106的位置被相對于其的中心垂直 軸134固定時(shí)，連接構(gòu)件146在由箭頭148指示的方向上的橫向位移引起滾筒125繞中心 垂直軸樞轉(zhuǎn)，從而調(diào)整滾筒125的角定向。連接構(gòu)件146可由任何合適的裝置移動。在其中多個(gè)連接構(gòu)件146被同時(shí)移動， 并因此滾筒125的多個(gè)行被同時(shí)樞轉(zhuǎn)的實(shí)施方式中，連接構(gòu)件可連接到單個(gè)致動構(gòu)件150， 該單個(gè)致動構(gòu)件150被定位成鄰近傳送系統(tǒng)100的任一側(cè)并可樞轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動滾筒模塊 106的鄰近列144的控制臂131。在這種情況下，致動構(gòu)件150在由箭頭151指示的方向的 縱向位移將引起驅(qū)動滾筒模塊106的鄰近列144的樞轉(zhuǎn)，因此導(dǎo)致連接構(gòu)件146橫向平移， 轉(zhuǎn)而導(dǎo)致其余的驅(qū)動滾筒模塊樞轉(zhuǎn)。圖5A和5B示出了驅(qū)動滾筒模塊106的角度調(diào)整的效果。值得注意地，為在描述 傳送系統(tǒng)100的其它部件中清楚起見，傳送帶框架108沒有被示出在圖5A和5B中。從圖5A開始，驅(qū)動滾筒模塊106在逆時(shí)針方向上樞轉(zhuǎn)(當(dāng)從上觀察傳送帶102時(shí))，以引起傳送 帶滾筒118的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(當(dāng)從傳送帶的端部向上游看來觀察傳送帶時(shí))，如箭頭152所指 示的。傳送帶滾筒118的這種旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生圖5A的定向中的向左方向上的轉(zhuǎn)移作用，使得在箭 頭巧4的方向移動物體0。然而，在圖5B中，驅(qū)動滾筒模塊106在順時(shí)針方向上樞轉(zhuǎn)(當(dāng)從 上觀察傳送帶102時(shí))，以引起傳送帶滾筒118在箭頭155指示的順時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)(當(dāng)從 傳送帶102的端部向上游看來觀察傳送帶102時(shí))，以便產(chǎn)生向右方向的轉(zhuǎn)移作用并在箭頭 156的方向上移動物體0。圖6A和6B示出了驅(qū)動滾筒模塊106可能的轉(zhuǎn)向角的變化性。如圖6A所示，每個(gè) 驅(qū)動滾筒模塊106可以潛在地采用從0°定向到由α表示的某個(gè)負(fù)角，在0°定向中滾筒 125的轉(zhuǎn)軸垂直于傳送帶行進(jìn)的方向。如圖6Β所示，驅(qū)動滾筒模塊106還可采用從0°定 向到由β表示的某個(gè)正角。在一些實(shí)施方式中，α和β都可包含從0-90°的任一角度， 從而等同于180°的角變化性(angular variability)。雖然這樣寬范圍的角變化性是可 能的，但是傳送帶速度和用于驅(qū)動滾筒125和傳送帶滾筒118的材料的限制可能會限制角 定向的范圍，在該角定向的范圍內(nèi)可以避免滾筒滑動。然而，使用已知的高摩擦表面以至少 100英尺/分鐘的傳送帶速度可以實(shí)現(xiàn)至少約-70°至+70°的角度范圍。值得注意地，驅(qū) 動滾筒125的角位移直接與產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角相對應(yīng)。例如，當(dāng)驅(qū)動滾筒125被定向?yàn)槿鐖D6A 所示的0°定向順時(shí)針35°時(shí)，導(dǎo)致與右向成35°轉(zhuǎn)向角。當(dāng)驅(qū)動滾筒125被定位在如圖7所示的0°定向，其中驅(qū)動滾筒的轉(zhuǎn)軸垂直于帶行 進(jìn)的方向并且驅(qū)動滾筒的角旋轉(zhuǎn)的方向與帶行進(jìn)的方向一致時(shí)，傳送帶滾筒118被實(shí)質(zhì)上 阻止旋轉(zhuǎn)并且因此被“制動”。因此，如果需要，傳送帶上物體的不期望的橫向運(yùn)動可通過控 制驅(qū)動滾筒模塊106被放置在0°定向來阻止。進(jìn)一步指出，當(dāng)從作為初始位置的0°定向 開始調(diào)整驅(qū)動滾筒125的角定向時(shí)，傳送帶滾筒118可在一個(gè)方向或另一個(gè)逐漸被加速，從 而減少或一起防止可能在摩擦板或成角度的滾筒突然嚙合傳送帶滾筒時(shí)發(fā)生的滾筒滑動。 傳送帶滾筒125的逐漸加速也使相對不穩(wěn)定的物體能夠被無翻倒地轉(zhuǎn)移。例如，如果待轉(zhuǎn) 移的物體相對高并具有相對小的基座，那么通過從0°定向慢慢地增加驅(qū)動滾筒的角度可 將該物體逐漸加速到傳送帶102的一側(cè)或另一側(cè)。除了角度可調(diào)整，驅(qū)動滾筒模塊106可以可選地被垂直地致動，以使驅(qū)動滾筒125 嚙合或脫離傳送帶滾筒118。圖8A和8B描繪了這樣的功能性。特別是，圖8A示出了驅(qū)動 滾筒125與傳送帶滾筒118嚙合，而圖8B示出了驅(qū)動滾筒脫離傳送帶滾筒。通過適當(dāng)?shù)臋C(jī) 構(gòu)(未示出)可以設(shè)置如此選擇性的嚙合和脫離，該適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)提升驅(qū)動滾筒125進(jìn)入與 傳送帶滾筒118的接觸中，并降低驅(qū)動滾筒125以脫離與傳送帶滾筒的接觸。從上可以領(lǐng)會到，多個(gè)優(yōu)點(diǎn)可通過傳送系統(tǒng)的使用來實(shí)現(xiàn)，該傳送系統(tǒng)包括驅(qū)動 包含在傳送帶內(nèi)的滾筒的角度可調(diào)的滾筒。例如，可以以不同的角度將物體轉(zhuǎn)移到傳送系 統(tǒng)的任一側(cè)。另外，傳送帶滾筒可被制動以控制物體在傳送帶上的漂移。此外，傳送帶滾筒 可被加速到某個(gè)期望的角速度而幾乎沒有滑動。注意到，也可用這種傳送系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其他優(yōu)勢。例如，通過提供獨(dú)立的控制機(jī)構(gòu)(例 如，連接構(gòu)件)不僅可以沿傳送帶行進(jìn)的方向，還可以沿傳送帶的寬度在傳送系統(tǒng)的不同 區(qū)域中操作分開的驅(qū)動滾筒組。在這種情況下，物體在傳送帶上的位置可通過分別控制不 同區(qū)域的驅(qū)動滾筒來非常精確地控制。事實(shí)上，當(dāng)提供“智能的(smart)”檢測和控制系統(tǒng)時(shí)，如基于成像的系統(tǒng)，可以沿著帶和/或在帶上識別并準(zhǔn)確地移動單獨(dú)的物體，例如以使 物體在該物體將被放置的另外的傳送帶上所期望的次序和/或?qū)R成為可能。轉(zhuǎn)向圖9，其示出了傳送系統(tǒng)200的一部分的第二實(shí)施方式。如圖所示，傳送系統(tǒng) 200在幾種方式上類似于圖1中所示的傳送系統(tǒng)100。因此，傳送系統(tǒng)200通常包括含有多 個(gè)縱向定向的自由旋轉(zhuǎn)的傳送帶滾筒204的傳送帶202。傳送帶202在由箭頭206確定的 帶行進(jìn)方向上行進(jìn)。另外，系統(tǒng)200包括多個(gè)自由旋轉(zhuǎn)的角度可調(diào)整的驅(qū)動滾筒208。然 而，在系統(tǒng)200中，驅(qū)動滾筒208是細(xì)長的或“縱向的”滾筒，而不是腳輪滾筒。在圖9所示 的實(shí)施方式中，驅(qū)動滾筒206比傳送帶202的寬度長。圖10A-10C示出了驅(qū)動滾筒208相對于傳送帶202的角度調(diào)整。特別是，假設(shè)由 箭頭206指示傳送帶行進(jìn)的方向，圖IOA示出了驅(qū)動滾筒208的導(dǎo)致物體向左轉(zhuǎn)移的角度， 圖IOB示出了驅(qū)動滾筒的“制動”定向，以及圖IOC示出了驅(qū)動滾筒的導(dǎo)致物體向右轉(zhuǎn)移的角度。與傳送系統(tǒng)100 —樣，驅(qū)動滾筒208可使用各種調(diào)整機(jī)構(gòu)進(jìn)行角度調(diào)整。圖IlA 和IlB示出了一個(gè)這樣的機(jī)構(gòu)(為清楚起見未示出傳送帶)。如那些圖所示，驅(qū)動滾筒208 可由包括多個(gè)框架構(gòu)件212的矩形框架210可樞轉(zhuǎn)地支撐，該多個(gè)框架構(gòu)件212在位于框 架角落的樞軸接頭(Pivot joint) 214處相互可樞轉(zhuǎn)地連接。例如，每個(gè)樞軸接頭214由框 架構(gòu)件212的相互交錯(cuò)并用銷或軸(未示出)固定在一起的葉(leaf)形成。通過這樣的 配置，框架210的定向可以從圖IlA所示的正交定向變化到另一定向，在正交定向中框架構(gòu) 件212在框架的每個(gè)角落處形成約90°的角，在另一定向中在框架角落處形成兩個(gè)銳角和 兩個(gè)鈍角，如圖IlB所示，從而把框架放置成平行四邊形的形狀。在圖IlA的正交定向中， 驅(qū)動滾筒208被調(diào)直以便垂直于帶的方向，如圖IOB所示。因此，圖IlA的正交定向是制動 定向。然而，在其他定向中，如圖IlB所示，驅(qū)動滾筒208被定向使得其被定位在相對于帶 行進(jìn)的方向的角度，從而提供轉(zhuǎn)移功能。每個(gè)驅(qū)動滾筒208在兩端通過允許自由轉(zhuǎn)動以及改變定向的接頭支撐。參考圖12 的細(xì)部放大圖，每個(gè)驅(qū)動滾筒208可以例如由具有“孔眼”連接器(“eye” connector) 216 的軸215支撐，“孔眼”連接器216被配置以接收延伸穿過安裝到框架構(gòu)件212的支撐托架 220 的銷 218。返回圖IlA和11B，框架210可通過例如使用致動器222以上述方式來操縱。在圖 1IA和1IB中所示的實(shí)施方式中，致動器222包括具有活塞體2 的活塞構(gòu)件，活塞臂2 可 以例如在液壓或氣壓的作用下從活塞體2 延伸。活塞體2 和活塞臂2 都通過安裝托 架2 可樞轉(zhuǎn)地連接到相鄰的框架構(gòu)件212。通過這樣的安置，活塞臂2 進(jìn)入活塞體2M 的縮回導(dǎo)致驅(qū)動滾筒208在第一角方向的角度調(diào)整，而活塞臂從活塞體的延伸導(dǎo)致驅(qū)動滾 筒在第二、相反的角方向的角度調(diào)整。這種操縱從圖IlA和IlB是明顯的。特別是，圖IlA 示出了活塞臂2 從活塞體2 的延伸的第一程度和驅(qū)動滾筒208的第一定向，而圖1IB示 出了活塞臂從活塞體的延伸的第二(較大)程度和驅(qū)動滾筒的第二定向。通過活塞臂226 的適當(dāng)?shù)难由旌涂s回，驅(qū)動滾筒208的定向可被精確地控制，并且可以以如圖10A-10C所描 繪的不同轉(zhuǎn)向角實(shí)現(xiàn)將物體轉(zhuǎn)移到傳送帶202的任一側(cè)。圖13示出了具有不同滾筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)移傳送系統(tǒng)300的另一形式的一部分的 分解圖。傳送帶302具有安裝到在帶行進(jìn)的方向306上縱向排列的軸(未示出)上的多個(gè)圓柱滾筒304。帶由一個(gè)或多個(gè)帶模塊的一系列的行307構(gòu)成，只有其中的一行示出在圖 13中，一個(gè)或多個(gè)帶模塊肩并肩地且端對端地連接在鉸鏈處，成為沿著傳送運(yùn)載路徑309 的一部分在帶行進(jìn)的方向上前進(jìn)的環(huán)狀帶環(huán)。帶滾筒被沿運(yùn)載路徑的一部分支撐在驅(qū)動滾 筒308的陣列頂上。在驅(qū)動滾筒陣列的上游和下游的窄軌310沿運(yùn)載路徑的剩余部分支撐 帶。頂部有UHMW防磨板312的窄軌支撐帶的在相鄰滾筒之間的下側(cè)。軌道安裝在運(yùn)載路徑盤314上，運(yùn)載路徑盤314本身安裝在傳送框架(未示出) 上。盤被打孔，具有以縱列318和橫行319布置的多個(gè)圓形孔口 316?？卓诘牧信c帶滾筒的 橫向位置橫向?qū)R。每個(gè)孔口可旋轉(zhuǎn)地接收支撐自由可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒308的夾頭320，當(dāng) 帶在帶行進(jìn)的方向上前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動滾筒308嚙合相應(yīng)列中的帶滾筒。帶滾筒和驅(qū)動滾筒之 間的滾動接觸不僅導(dǎo)致它們在彼此上滾動，而且導(dǎo)致它們旋轉(zhuǎn)，只要它們的軸互相傾斜。如圖14所示，驅(qū)動滾筒夾頭320包括具有直徑相對的孔324、325的保持器環(huán)324， 直徑相對的孔324、325支撐接收在驅(qū)動滾筒308中的洞327中的軸326的端部?？?24的 一個(gè)可以是通孔，軸可以穿過通孔插進(jìn)夾頭和驅(qū)動滾筒，并且另一孔325可以具有形成用 于軸的端部止塊(end stop)的封閉端(blind end)。這樣，驅(qū)動滾筒被沿固定軸保持在夾 頭中，同時(shí)滾筒的凸出部分突出超出保持器環(huán)的頂部。具有從環(huán)向內(nèi)縮的圓柱形外周邊的 上軸頸桿(upper journal stem) 3 從包圍驅(qū)動滾筒的保持器環(huán)向下延伸，這在環(huán)和桿的 周邊之間形成肩330。保持器環(huán)遠(yuǎn)端的下軸頸桿332具有比上軸頸桿小的直徑。下軸頸桿 的周邊被從上軸頸桿的周邊向內(nèi)縮進(jìn)。夾頭齒輪334布置在上桿和下桿之間。夾頭齒輪優(yōu) 選地是具有周邊齒336的正齒輪，周邊齒336的末端不會延伸超過上軸頸桿的周邊。夾頭320被接收在圖13所示的運(yùn)載路徑盤中的孔口 316中?？卓诘谋谛纬芍?表面338，上軸頸桿可以緊貼支撐表面338旋轉(zhuǎn)。因?yàn)楸３制鳝h(huán)的直徑超過了孔口的直徑， 所以環(huán)的肩330擱在運(yùn)載路徑盤的上面，同時(shí)較小直徑的桿和齒輪部分懸掛在下面。齒輪板340可移動地定位在運(yùn)載路徑盤下面。齒條342形式的致動器齒輪被布置 在齒輪板上。每個(gè)齒條被定位以嚙合夾頭齒輪之一的齒，從而形成可以在齒輪板平移時(shí)同 時(shí)旋轉(zhuǎn)夾頭的齒條和小齒輪系統(tǒng)(rack-and-pinion system)。齒輪板具有在帶行進(jìn)的方向 加長的孔口 344。加長的孔口被齒346的線性陣列結(jié)合在一側(cè)上，齒346的線性陣列形成 了齒條。每個(gè)加長的孔口被定位在運(yùn)載路徑盤中的孔口 316之一的下方。下軸頸桿延伸穿 過齒輪板中的加長的孔口，齒輪板被夾在兩個(gè)其他板之間運(yùn)載路徑盤314和底板348。固 定地附于傳送框架350的一部分的底板具有與運(yùn)載路徑盤中的孔口垂直對準(zhǔn)的多個(gè)孔口 352，但該孔口 352具有比運(yùn)載路徑盤中的孔口小的直徑?？卓?352被確定大小，以可旋轉(zhuǎn) 地接收夾頭的下軸頸桿332。這有助于使上支撐板和下支撐板對準(zhǔn)，以方便滾筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的 裝配并且還限定可旋轉(zhuǎn)夾頭繞固定垂直軸的旋轉(zhuǎn)。底板348的頂部上和頂板314的底部上相對的隔離墊片3M接觸，以保持兩板之 間適當(dāng)?shù)拈g距，以容納可移動的齒輪板340。齒輪板中的一些加長的孔口 344'由中間槽 356連接。槽部分中的滾筒358可旋轉(zhuǎn)地安裝在從頂板的底部向下延伸的銷360上。銷的 遠(yuǎn)端被接收在底板中的插口 362中。當(dāng)齒輪板相對于頂板和底板平移時(shí)，滾筒358壓在槽 的側(cè)面上。齒輪板通過線性致動器364如氣缸平移，如圖15所示。致動器的一端通過U形夾 和拉桿(tie rod) 368被連接到從頂板或運(yùn)載路徑盤314的底部懸掛的安裝托架366。延長桿370從致動器的另一端的延伸是可選的。延伸桿的遠(yuǎn)端通過U形夾和拉桿372被連接到 從齒輪板；340的底部懸掛的樞軸托架(pivot bracket) 374。延伸桿平移齒輪板，桿的延伸 確定了齒輪板的位置和驅(qū)動滾筒的定向。安裝托架366下的襯墊376用于說明運(yùn)載路徑的 底部和齒輪板的頂部之間的偏移。圖16A和16B示出了轉(zhuǎn)移傳送系統(tǒng)的操作。在圖16A中，齒輪板340被示出成平 移至一個(gè)極限位置，其中驅(qū)動滾筒夾頭320被定位在加長槽344的極右邊。隨著夾頭旋轉(zhuǎn) 到這個(gè)位置，驅(qū)動滾筒308的轉(zhuǎn)軸378形成逆時(shí)針銳角Y，銳角γ從帶行進(jìn)的方向306測 量。當(dāng)傳送帶302在帶行進(jìn)的方向前進(jìn)時(shí)，該定向中的驅(qū)動滾筒在箭頭380的方向旋轉(zhuǎn)，并 且所嚙合的帶滾筒在箭頭382的方向旋轉(zhuǎn)以將被運(yùn)輸?shù)奈矬w向圖16A的頂部引導(dǎo)。當(dāng)齒輪 板在其范圍內(nèi)平移至相對的極限，同時(shí)夾頭被定位在圖16B中的加長槽的極左邊時(shí)，驅(qū)動 滾筒的轉(zhuǎn)軸378形成順時(shí)針銳角γ'，銳角γ'從帶行進(jìn)的方向測量。在這一定向中，驅(qū) 動滾筒在箭頭381的方向旋轉(zhuǎn)，并且?guī)L筒在箭頭383的方向旋轉(zhuǎn)，以向圖16B的底部-與 圖16A的轉(zhuǎn)移方向相反-推進(jìn)被運(yùn)輸?shù)奈矬w。盡管為了實(shí)施例的目的已經(jīng)在上述描述和附圖中詳細(xì)公開了特定的實(shí)施方式，但 是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以作出其的變化形式和修改，而不偏離本公開內(nèi)容的范 圍。在一個(gè)這樣的變化形式中，驅(qū)動-滾筒夾頭的下桿可以在其底部具有空洞，并且底板中 的孔口由延伸進(jìn)空洞中的夾頭繞其旋轉(zhuǎn)的柱來替換。
權(quán)利要求
1.一種傳送系統(tǒng)，包括傳送帶，其具有安置成繞著在帶行進(jìn)的方向上排列的固定軸旋轉(zhuǎn)的多個(gè)傳送帶滾筒； 運(yùn)載路徑盤，其位于所述傳送帶的下面并具有多個(gè)孔口 ；多個(gè)夾頭，其可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述孔口中，每個(gè)夾頭包括自由可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒和夾 頭齒輪，所述自由可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒保持在適當(dāng)位置以從所述傳送帶的下方接合所述傳送 帶滾筒，所述夾頭齒輪被布置在所述運(yùn)載路徑盤的下方； 致動器齒輪的陣列，其被定位以嚙合所述夾頭齒輪；致動器，其被耦合到所述致動器齒輪的陣列以致動所述齒輪，以便旋轉(zhuǎn)所述夾頭并改 變所述驅(qū)動滾筒和所述傳送帶滾筒之間接合的角度。
2.如權(quán)利要求1所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述致動器齒輪和所述夾頭齒輪包括齒條和 小齒輪系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述致動器齒輪的陣列包括具有多個(gè)孔口的 板，每個(gè)孔口被齒輪齒的線性陣列結(jié)合在一側(cè)上。
4.如權(quán)利要求1所述的傳送系統(tǒng)，其中，每個(gè)夾頭具有遠(yuǎn)端下桿，所述傳送系統(tǒng)還包括 固定的底板，所述固定的底板將所述夾頭的所述下桿可旋轉(zhuǎn)地保持在合適的位置。
5.如權(quán)利要求4所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述固定的底板包括多個(gè)孔口，所述多個(gè)孔口 可旋轉(zhuǎn)地接收所述夾頭的所述下桿。
6.如權(quán)利要求1-5所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述致動器是平移所述致動器齒輪的陣列 以旋轉(zhuǎn)所述夾頭的線性致動器。
7.如權(quán)利要求1-6所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述致動器具有能夠在第一角度與第二角 度之間改變接合的角度的平移范圍，所述第一角度引起所述傳送帶滾筒在第一方向旋轉(zhuǎn)， 所述第二角度引起所述傳送帶滾筒在相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求1-7所述的傳送系統(tǒng)，包括驅(qū)動滾筒軸，所述驅(qū)動滾筒軸保持在所述夾 頭中并限定所述滾筒的轉(zhuǎn)軸。
9.如權(quán)利要求1-8所述的傳送系統(tǒng)，其中，所述夾頭中的每個(gè)還包括保持器，其可旋轉(zhuǎn)地保持所述驅(qū)動滾筒，所述驅(qū)動滾筒的凸出部分延伸超過所述保持器；上軸頸桿，其連接到所述保持器，并具有被接收在所述孔口之一中的圓柱形周邊； 小齒輪，其被布置在所述上軸頸桿的下方，以嚙合所述致動齒輪之一。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施方式中，傳送系統(tǒng)(300)包括具有配置成轉(zhuǎn)移傳送帶上的物體(o)的多個(gè)傳送帶滾筒(304)的傳送帶(302)，以及接合傳送帶滾筒的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)被配置以驅(qū)動傳送帶滾筒，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)可調(diào)整，使得可選擇地在第一角方向和第二、相反的角方向上驅(qū)動傳送帶滾筒，以便可以以期望的轉(zhuǎn)向角度可選擇地將物體轉(zhuǎn)移到傳送帶的任一側(cè)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一種形式具有齒條(342)和安裝在夾頭(320)中的驅(qū)動滾筒(308)，齒條(342)接合夾頭上的小齒輪(334)，以相對于帶滾筒調(diào)整驅(qū)動滾筒的定向，從而在可選擇地相反的角方向上驅(qū)動帶滾筒。
文檔編號B65G17/24GK102066217SQ200980123573
公開日2011年5月18日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者馬修·L·福尼 申請人:萊特拉姆有限責(zé)任公司