全向传输单元及全向传输系统的制作方法

1.本实用新型属于物流分拣技术领域，具体涉及一种全向传输单元及全向传输系统。


背景技术：

2.智能传输是物流行业中非常重要并广泛需求的功能，现有的传输系统中无法实现任意多方向的传输功能，且存在可维护性差、可靠性低、可扩展性差和制造成本高的缺点，严重影响了自动化生成线总体布局的灵活性，无法满足现代智能物流装备的快速发展需求。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种全向传输单元及全向传输系统。
4.具体方案如下：
5.全向传输单元，包括支撑架，所述支撑架上设置有第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构包括至少三个第一全向轮，所述第一全向轮固定在支撑架上，每个第一全向轮的最高位置点均在同一直线上且每个第一全向轮的轮轴线相互平行，每两个第一全向轮之间传动连接，所述第二输送机构包括至少一个传动轴，每个传动轴上固定有至少三个第二全向轮，每个第二全向轮的轮轴线在同一直线上，第二全向轮的轮轴线与第一全向轮的轮轴线非平行设置，第一全向轮上的最高位置点与第二全向轮上的最高位置点共面。
6.所述支撑架上还均匀设置有至少三个支撑槽，每个支撑槽的末端与下一个支撑槽的首端固定连接，每个支撑槽内均固定有一个第一全向轮。
7.所述第一全向轮上设置有轮轴，所述轮轴与第一全向轮固定连接，所述轮轴两端均设置有轴承，所述轮轴两端通过轴承与所述支撑槽转动连接，所述轮轴的一端上设置有传动轮或者轮轴的两端上均设置有传动轮，所述传动轮之间还设置有传动带或同步带，所述传动轮通过传动带或同步带传动连接。
8.所述支撑槽外还设置有换向轮，所述传动带或同步带通过换向轮与所述传动轮转动连接。
9.每两个传动轴之间还设置有联轴器，两个传动轴之间通过联轴器转动连接。
10.所述传动轴上且位于第二全向轮两侧均设置有卡槽，所述卡槽上设置有与卡槽配合的定位块，所述定位块上设置有螺钉，所述定位块通过螺钉与卡槽可拆卸连接。
11.所述支撑架上还设置有第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块和第二驱动模块均包括驱动电机和同步带，所述第一驱动模块通过电机和同步带与第一输送机构传动连接，所述第二驱动模块通过电机和同步带与第二输送机构传动连接。
12.一种全向传输系统包括传输阵列，所述传输阵列包括第一全向传输单元和第二全向传输单元，第一全向传输单元和第二全向传输单元共面且平行设置，所述第二全向传输单元的数量为一个且所述第二传全向输单元为传输阵列的头部或传输阵列的尾部，所述第
一全向传输单元的数量至少为一个。
13.所述第一全向传输单元包括第一输送机构和第二输送机构，所述第一输送机构和第二输送机构数量均为一个。
14.所述第二全向传输单元包括第一输送机构和第二输送机构，所述第一输送机构的数量为一个，所述第二输送机构的数量为两个，且第一输送机构固定在两个第二输送机构之间。
15.本实用新型公开了一种全向传输单元及全向传输系统，全向传输单元包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构包括多个第一全向轮，所述第二输送机构上包括多个第二全向轮，所述第一全向轮和第二全向轮采用平面向量的基本定理进行布置，以能够提供平面内任意方向的驱动力；
16.与现有技术相比，本实用新型采用多个第一全向轮采用同一动力源进行驱动，多个第二全向轮采用同一动力源进行驱动，减少了驱动电机的数量，具有节能的优点；
17.而且，每个第一全向轮固定在支撑槽内，每个第二全向轮固定在传动轴上，可以将每个第一全向轮的轮间距和每个第二全向轮的轮间距做到最小，这样全向传输单元可以传输更小尺寸的货物；
18.本实用新型的全向传输系统由全向传输单元按阵列方式拼接组成，具有拼接简单、方便维护和扩展。
附图说明
19.图1是全向传输单元的结构示意图。
20.图2是第一全向轮、轮轴和传动轮连接的结构示意图。
21.图3是第二全向轮与传动轴连接的结构示意图。
22.图4是全向传输单元的侧视图。
23.图5是全向传输系统的结构示意图。
24.图6是第二全向传输单元的结构示意图。
25.图7是全向传输系统传输货物和分拣货物的结构示意图。
26.图8是全向传输系统对货物码垛的结构示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施，而不是全部的实施，基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.本实施例的全向传输单元是根据平面向量基本定理和模块化的设计理念来进行制作的，所述全向传输单元中至少包含2组基于共面、非共线的全向轮，以全向轮的正交布置较优，并能够提供平面内任意方向的驱动力，其中一组全向轮同轴布置，以实现各该组全向轮的同步驱动功能，另外一组全向轮轴向平行独立布置，通过同步传动将各全向轮连接为一整体，以实现该组全向轮的同步驱动功能，所述全向传输单元的具体结构如下：
29.如图1所示，全向传输单元，包括支撑架1，所述支撑架1上设置有第一输送机构5和
第二输送机构2，第一输送机构5包括至少三个第一全向轮6，所述第一全向轮6固定在支撑架1上，每个第一全向轮6的最高位置点均在同一直线上且每个第一全向轮6的轮轴线相互平行，每两个第一全向轮6之间传动连接，所述第二输送机构2包括至少一个传动轴3，每个传动轴3上固定有至少三个第二全向轮4，每个第二全向轮4的轮轴线在同一直线上，第二全向轮4的轮轴线与第一全向轮6的轮轴线非平行设置，第一全向轮6上的最高位置点与第二全向轮4上的最高位置点共面。
30.优选地第二全向轮4的轮轴线与第一全向轮6的轮轴线垂直设置，第一全向轮6和第二全向轮4在驱动力的作用下可以正转或反转，且第一全向轮6上最高位置点的速度向量与第二全向轮4上最高位置点的速度向量不平行。
31.在本实施例中，所述第一全向轮6的数量优选为九个，九个第一全向轮6呈直线固定在支撑架1上，且九个第一全向轮6的轮轴线相互平行。
32.所述支撑架1上还均匀设置有至少三个支撑槽7，每个支撑槽7的末端与下一个支撑槽7的首端固定连接，每个支撑槽7内均固定有一个第一全向轮6。
33.如图2所示，所述第一全向轮6上设置有轮轴11，所述轮轴11与第一全向轮6固定连接，所述轮轴11两端均设置有轴承12，所述轮轴11两端通过轴承12与所述支撑槽7转动连接，所述轴承12优选为台阶轴承，所述轮轴11的一端上设置有传动轮8或者轮轴11的两端上均设置有传动轮8，所述传动轮8之间还设置有传动带或同步带，所述传动轮8通过传动带或同步带传动连接。在实施过程中可以根据第一全向轮6之间的实际间距来选取传动带或同步带的尺寸，以保证每个第一全向轮6之间的传动带或同步带具有较好的张紧性，以避免再安装张紧轮来进行传动带或同步带的张紧，具有节约成本的优点。本实施例中的第一全向轮6之间的传动方式不仅仅局限与传动带或同步带，也可以采用链轮或o形圈进行传动。
34.所述支撑槽7外还设置有换向轮10，所述传动带或同步带通过换向轮10与所述传动轮8转动连接。第一全向轮6之间的传动带或同步带在穿过支撑架1时，传动带或同步带会发生偏移，所以在支撑槽7外设置换向轮10保证第一全向轮6之间良好传动。
35.在本实施例中 ，优选地，所述传动轴3的数量优选为两个， 每两个传动轴3之间还设置有联轴器9，两个传动轴3之间通过联轴器9转动连接。
36.如图3所示，所述传动轴3上且位于第二全向轮4两侧均设置有卡槽，所述卡槽上设置有与卡槽配合的定位块13，所述定位块13上设置有螺钉14，所述定位块13通过螺钉14与卡槽可拆卸连接。优选地，所述第二全向轮4的数量优选为八个，每四个第二全向轮4通过卡槽和定位块13均匀固定在一个传动轴3上。
37.如图4所示，所述支撑架1上还设置有第一驱动模块15和第二驱动模块16，所述第一驱动模块15为第一输送机构5提供驱动力，使得每个第一全向轮6可以同时正转或反转，并且也可以对每个第一全向轮6的转速进行调节，所述第二驱动模块16为第二输送机构2提供驱动力，使得每个第二全向轮4可以同时正转或反转，并且也可以对每个第二全向轮4的转速进行调节。
38.所述第一驱动模块15和第二驱动模块16均包括驱动电机和同步带，所述第一驱动模块15通过电机和同步带与第一输送机构5传动连接，所述第二驱动模块16通过电机和同步带与第二输送机构2传动连接。
39.如图5所示，一种全向传输系统，包括传输阵列，所述传输阵列包括第一全向传输
单元17和第二全向传输单元18，第一全向传输单元17和第二全向传输单元18共面且平行设置，所述第二全向传输单元18的数量为一个且所述第二传全向输单元为传输阵列的头部或传输阵列的尾部，所述第一全向传输单元17的数量至少为一个。
40.所述第一全向传输单元17包括第一输送机构5和第二输送机构2，所述第一输送机构5和第二输送机构2数量均为一个，所述第一全向传输单元17的结构示意图如图1所示。
41.如图6所示，所述第二全向传输单元18包括第一输送机构5和第二输送机构2，所述第一输送机构5的数量为一个，所述第二输送机构2的数量为两个，且第一输送机构5固定在两个第二输送机构2之间。
42.本实施例中所述全向传输系统多个全向传输单元排列布置支撑架1的底座上并通过螺钉组件固定连接，当某一个全向传输单元出现故障时，直接将其拆除进行更换而不会影响其余全向传输单元，易维护。
43.全向传输系统的最小单元由一个第一全向传输单元17和一个第二全向传输单元18按照两行一列的排列方式构成，并以平面向量定理为控制基础，可实现平面内任意方向直线运动，以合力矩定理为控制基础，可实现平面内任意角度自转。
44.如图5所示，所述全向传输系统可根据实际需求，扩展至由n个第一全向传输单元17和一个第二全向传输单元18构成列数为一，行数为n 1的传输阵列，其中，n为正整数；所述全向传输系统中各全向传输单元装拆是相互独立安装的不受彼此影响，因此提高了全向传输系统的可维性。以平面内任意方向直线和任意角度自转二种基本运动类型为基础，可以衍生出分拣、整齐码垛等功能。
45.所述分拣功能，如图7所示，在输入通道20处，以输送速度v将分拣货物19送入全向传输系统中，所述全向传输系统的输送单元以相同驱动速度v进行输送，在不同货物通过不同分拣通道21时，输送单元中第一输送机构1改变第一全向轮6的转速或方向、第二输送机构2改变第二全向轮4的转速或方向，从而实现将不同种类的货物输送到不同的分拣通道，从而实现分拣功能，对于不需要被分拣的货物，第二输送机构2中的第二全向轮4的驱动速度设定为零，即可将货物输送到输出通道22处。
46.本实施例的全向传输系统还可以通过机器视觉等传感器能够对分拣货物的位置进行实时检测，当某输送组或分拣组不存在货物时，可控制该输送组或分拣组的驱动模块停止运动，从而达到节能效果。
47.所述码垛功能，如图8所示，输入通道20以输送速度v将分拣货物送入全向传输系统，
48.所述全向传输系统的输送单元以相同驱动速度v进行货物的输送，当货物码垛位置位于输入通道20的中心线左侧或与输入通道20的中心线方向重合时，直接通过直线路径将货物输送至码垛位置；当货物码垛位置位于输入通道20的中心线右侧时，需要对货物通过折线路径输送到指定码垛位置；当货物需要调节姿时，通过任意角度自旋转运动完成货物的姿态调整然后再通过直线或折线路径输送到指定码垛位置。所述直线路径和直线路径，可以通过多个全向传输单元之间的速度和角度配合来实现。
49.本实用新型公开了一种全向传输单元及全向传输系统，全向传输单元包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构包括多个第一全向轮，所述第二输送机构上包括多个第二全向轮，所述第一全向轮和第二全向轮采用平面向量的基本定理进行布置，以能够
提供平面内任意方向的驱动力；
50.与现有技术相比，本实用新型采用多个第一全向轮采用同一动力源进行驱动，多个第二全向轮采用同一动力源进行驱动，减少了驱动电机的数量，具有节能的优点；
51.而且，每个第一全向轮固定在支撑槽内，每个第二全向轮固定在传动轴上，可以将每个第一全向轮的轮间距和每个第二全向轮的轮间距做到最小，这样全向传输单元可以传输更小尺寸的货物；
52.本实用新型的全向传输系统由全向传输单元按阵列方式拼接组成，具有拼接简单、方便维护和扩展。
53.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。