一种滚珠输送机构及果蔬智能分选设备的制作方法

1.本实用新型涉及传送机构技术领域，特别是指一种滚珠输送机构及果蔬智能分选设备。


背景技术：

2.目前在国内的果蔬智能分选设备中，均需要采用传送机构将果蔬输送至各个处理机构进行处理，尤其是红枣、圣女果、酸枣与核桃的分选，使用滚珠输送机构进行传送。如授权公告日为2020.04.14、授权公告号为cn 210304618 u的中国实用新型专利所公开的一种高速分拣辊筒结构，包括中心轴、链条和辊筒，链条固定连接在中心轴上，所述辊筒转动套设于中心轴两端，所述辊筒靠近链条一侧固定连接有套筒，所述套筒与中心轴转动连接，且套筒远离辊筒一端外侧壁固定连接有齿轮，所述齿轮活动连接有齿条，所述齿条固定设置于齿轮下方。
3.上述实用新型专利通过在辊筒末端配合安装的套筒以及与套筒固定连接的齿轮，使得链条在带动辊筒进行直线运动时，齿轮可以与下方固定设置的齿条产生啮合运动，从而产生摩擦带动辊筒自转。采用上述辊筒结构，在使用中仍然存在以下缺陷：
4.（1）轴系传动组件过于复杂，不仅有多个轴承、隔套、齿轮，而且采用双排的普通链条同步驱动，整个轴系装配时累计误差较大；而作为果蔬智能分选设备的辊筒结构，其数量成百上千，累积误差严重影响装配、调试效率及应用时果蔬的传送效果；
5.（2）采用了两根普通链条作为驱动，在每根链条上固定插接有多根与链条垂直的中心轴，链条做直线运动时带动中心轴也做直线运动，所有中心轴是不做旋转运动的，而安装在中心轴上的辊筒、套筒和齿轮通过齿轮与齿条的啮合而自转；辊筒、套筒相对中心轴自转，会加快这些自转零件的内孔磨损，降低其使用寿命；而且由于辊筒结构数量成百上千，限制了不能使用耐磨的金属材料制作，而使用轻质的塑料制品制作滚筒、套筒和齿轮，不可避免地导致其使用寿命过低；
6.（3）链条的每一单侧均采用相互错开的齿轮与其下方的齿条啮合传动，齿轮通过套筒带动辊筒围绕中心轴自转；也就是说在每一侧均有很多个齿轮要与其下方的一整根齿条啮合传动，此种布置设计方式，要求相邻的中心轴与中心轴之间的距离精度非常高，否则成百上千的齿轮无法同时与其下方的齿条完美啮合；因此，该结构不仅要求零件加工精度非常高，而且也要求装配精度非常高，导致生产成本较高、生产效率较低。


技术实现要素：

7.针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种滚珠输送机构及果蔬智能分选设备，解决了现有滚珠输送机构装配误差大、生产成本高、生产效率低且使用寿命短的技术问题。
8.本技术的技术方案为：
9.一种滚珠输送机构，包括输送链，输送链通过整机设备中的前链轮和后链轮驱动，
输送链在链轮的带动下往复旋转；输送链连接有转轴支架，转轴支架随输送链运动而同步运动；穿过转轴支架转动设置有转轴，转轴上设置有摩擦轮和滚珠，摩擦轮的上方或/和下方设置有摩擦条，在转轴随输送链同步运动时，摩擦轮受摩擦条的摩擦作用而旋转；所述摩擦轮、滚珠与转轴周向固定连接，摩擦轮旋转会带动转轴同步旋转，则转轴会带动滚珠同步旋转。
10.进一步地，所述转轴支架包括u形的卡接部，卡接部与输送链卡接配合，采用卡接结构连接转轴支架与输送链，不仅结构简单、加工成本低，而且便于装配、拆卸维护；所述卡接部设置有定位孔，所述输送链的销轴与定位孔插接配合，充分保证装配的便捷性和连接可靠性。
11.进一步地，所述转轴支架上设置有轴孔，轴孔内设置有套筒，所述转轴与套筒回转配合。设置套筒与转轴相互配合，避免了转轴支架与转轴直接摩擦配合，既能够保证转轴支架的使用寿命，又不用采用质量较重的金属材料制作转轴支架，只需将套筒设置为耐磨套筒即可，保证使用寿命的同时不增加传动机构的重量。
12.进一步地，所述输送链为双节距大滚子输送链，每个转轴支架上设置有两根转轴，相邻转轴上的摩擦轮交错设置。采用双节距大滚子输送链，不仅简化了结构、便于装配定位，而且传输过程稳定可靠。
13.进一步地，所述转轴同一侧的摩擦轮、滚珠相互相连，摩擦轮既能通过转轴驱动滚珠转动，而且又能直接向滚珠传递扭矩，同时，摩擦轮与滚珠之间还能形成相互轴向定位的作用。
14.进一步地，所述摩擦轮包括同轴设置的摩擦轮本体和连接筒，连接筒与转轴周向固定连接，连接筒的一端与转轴支架间隙配合，防止连接筒、摩擦轮的侧面与转轴支架或套筒发生摩擦；连接筒的另一端与滚珠相连，所述连接筒靠近转轴支架的一端及滚珠的外端部均设置有挡圈，对摩擦轮和滚珠进行可靠地定位，方式发生轴向位移；滚珠外端部的挡圈外侧设置有弹性挡圈，滚珠外端部的挡圈也可防止滚珠的外侧面与弹性挡圈直接接触，避免降低滚珠的使用寿命。
15.进一步地，所述滚珠的内腔中设置有十字筋，连接筒的端部同轴设置有圆盘，圆盘的圆周面与滚珠的内腔的内壁卡接配合，保证轴向连接的可靠性、轴向定位的精确性；圆盘上设置有定位筒，定位筒上开设有轴向的定位槽，定位槽与十字筋卡接配合，保证轴向和周向连接的可靠性。
16.进一步地，所述滚珠包括左半部和右半部，便于滚珠塑注成型和脱模，左半部与右半部插接配合，摩擦轮的母线为内凹的弧形线，保证输送果蔬的可靠性。摩擦轮的圆周面上设置有若干个间隔分布的凸筋，确保实现红枣、圣女果、核桃等果蔬在输送过程中实现360
°
精准旋转，从而提升视觉系统检测合格率。
17.进一步地，所述转轴与摩擦轮、滚珠装配的部位为非回转体，保证转轴与摩擦轮、滚珠。
18.一种果蔬智能分选设备，包括上述任一项所述的滚珠输送机构，滚珠输送机构结构简单、装配精度高、制作成本低、使用寿命长。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：
20.（1）整体零件结构紧凑，装配精度低；无需采用多根链条、轴承、隔套，只要将转轴
与转轴支架装配到位，即可保证其他部件的装配精度；
21.（2）整体结构新颖，在滚珠转动的过程中，滚珠与转轴之间不会发生相互运动，能确保整个输送机构的滚珠始终保持匀速运转；
22.（3）避免采用齿轮与齿条啮合的驱动方式，而采用摩擦轮与摩擦条相互装配，通过摩擦轮与摩擦条之间的相互摩擦驱动摩擦轮旋转，进而摩擦轮通过转轴带动滚珠转动；
23.（4）滚珠使用寿命长，通过转轴与转轴支架之间的转动配合，避免了滚珠与转轴之间的摩擦，可有效提高滚珠的使用寿命；
24.（5）进一步地，所述滚珠包括左半部和右半部，便于滚珠塑注成型和脱模，左半部与右半部插接配合，摩擦轮的母线为内凹的弧形线，保证输送果蔬的可靠性。摩擦轮的圆周面上设置有若干个间隔分布的凸筋，确保实现红枣、圣女果、核桃等果蔬在输送过程中实现360
°
精准旋转，从而提升视觉系统检测合格率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型使用状态的立体结构示意图；
27.图2为本实用新型使用状态的主视图；
28.图3为本实用新型使用状态的俯视图；
29.图4为本实用新型使用状态的仰视图；
30.图5为图3中a-a面的剖视图；
31.图6为图3中b-b面的剖视图；
32.图7为本实用新型中转轴的立体结构图；
33.图8为本实用新型中长摩擦轮视角一的立体结构图；
34.图9为本实用新型中长摩擦轮视角二的立体结构图；
35.图10为本实用新型中短摩擦轮视角一的立体结构图；
36.图11为本实用新型中短摩擦轮视角二的立体结构图；
37.图12为本实用新型分体式滚珠的立体结构图；
38.图中标号：输送链1、转轴支架2、套筒3、挡圈4、摩擦条5、长摩擦轮6、短摩擦轮7、圆盘71、定位筒72、定位槽73、连接筒74、摩擦轮本体75、转轴8、铣扁结构81、安装槽82、分体式滚珠9、十字筋91、凸筋92、安装筒93、弹性挡圈10。
具体实施方式
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，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例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.一种滚珠输送机构，用于红枣、圣女果和核桃等果蔬的输送，在链条进行匀速行走
的同时，上述果蔬在滚珠的作用下可实现360
°
自身旋转，便于进行视觉系统的检测挑选。
41.具体地，如图1-图4所示，包括作为驱动部件的输送链1，输送链1通过整机设备中的前链轮和后链轮驱动，输送链1在链轮的带动下往复旋转。输送链1连接有转轴支架2，转轴支架2随输送链1运动而同步运动。穿过转轴支架2设置有转轴8，转轴8上设置有摩擦轮和滚珠9，摩擦轮的上方或/和下方设置有摩擦条5，在转轴8随输送链1同步运动时，摩擦轮6受摩擦条5的摩擦作用而旋转。
42.所述转轴8与转轴支架2转动配合，所述摩擦轮、滚珠9与转轴8周向固定连接，则摩擦轮6旋转会带动转轴8同步旋转，则转轴8会带动滚珠9同步旋转，滚珠9上的物料一边随着输送链1向前运动，一边在两个滚珠9之间自转。
43.作为一种优选的实施方式，所述摩擦轮的圆周面上设置有凸起纹路，所述摩擦条5为橡胶摩擦条；或者所述摩擦轮的外周面为橡胶摩擦面，所述摩擦条5上设置有凸起纹路；或者摩擦轮的圆周面上与摩擦条5上均设置有凸起纹路，摩擦轮的圆周面与摩擦条5均为橡胶材质。
44.作为一种优选的实施方式，所述转轴支架2包括u形的卡接部，卡接部与输送链1卡接配合，采用卡接结构连接转轴支架2与输送链1，不仅结构简单、加工成本低，而且便于装配、拆卸维护。
45.进一步地，所述卡接部设置有定位孔，所述输送链1的销轴与定位孔插接配合，充分保证装配的便捷性和连接可靠性。
46.作为一种优选的实施方式，如图5、图6所示，所述转轴支架2上设置有轴孔，轴孔内设置有套筒3，所述转轴8与套筒3回转配合。设置套筒3与转轴8相互配合，避免了转轴支架2与转轴8直接摩擦配合，既能够保证转轴支架2的使用寿命，又不用采用质量较重的金属材料制作转轴支架2，只需将套筒3设置为耐磨套筒即可，保证使用寿命的同时不增加传动机构的重量。
47.进一步地，所述套筒3优选使用金属管，金属管既可以预埋在转轴支架2内，也可以与转轴支架2可拆卸连接。
48.作为一种优选的实施方式，所述输送链1为双节距大滚子输送链，每个转轴支架2上设置有两根转轴8，相邻转轴8上的摩擦轮交错设置。采用双节距大滚子输送链，不仅简化了结构、便于装配定位，而且传输过程稳定可靠。
49.作为一种优选的实施方式，所述转轴8同一侧的摩擦轮、滚珠9相互相连，摩擦轮6既能通过转轴8驱动滚珠9转动，而且又能直接向滚珠9传递扭矩，同时，摩擦轮6与滚珠9之间还能形成相互轴向定位的作用。
50.作为一种优选的实施方式，如图8-图11所示，所述摩擦轮包括同轴设置的摩擦轮本体和连接筒74，连接筒74与转轴8周向固定连接，连接筒74的一端与转轴支架2间隙配合，防止连接筒7、摩擦轮7的侧面与转轴支架2或套筒3发生摩擦。所述间隙优选为0.5mm。
51.所述连接筒74的另一端与滚珠9相连，所述连接筒74靠近转轴支架2的一端及滚珠9的外端部均设置有挡圈4，对摩擦轮6和滚珠9进行可靠地定位，方式发生轴向位移；滚珠9外端部的挡圈4外侧设置有弹性挡圈10，滚珠9外端部的挡圈4也可防止滚珠9的外侧面与弹性挡圈10直接接触，避免降低滚珠9的使用寿命。
52.作为一种优选的实施方式，所述摩擦轮包括长摩擦轮6和短摩擦轮7，长摩擦轮6和
短摩擦轮7沿着输送链1交叉设置。
53.长摩擦轮6和短摩擦轮7均包括所述摩擦轮本体75、圆盘71、定位筒72、定位槽73、连接筒74。长摩擦轮6和短摩擦轮7的摩擦轮本体的直径大小一致，圆盘71、定位筒72、定位槽73、连接筒74的尺寸也相同，但是长摩擦轮6和短摩擦轮7与连接筒74的相对位置不同，长摩擦轮6的摩擦轮本体位于对应连接筒74的中部，短摩擦轮7的摩擦轮本体位于对应连接筒74的端部。
54.设置两种类型的摩擦轮，便于保证相邻转轴8上摩擦轮交错设置，不仅节省设备长度空间，而且便于设计、调整相邻滚珠9的间距。
55.作为一种优选的实施方式，如图12所示，所述滚珠9的内腔中设置有十字筋91，十字筋91连接在滚珠9的外壁与安装筒93之间，安装筒93设置在滚珠9的轴心方向。如图8-图11所示，连接筒74的端部同轴设置有圆盘71，圆盘71的圆周面与滚珠9的内腔的内壁卡接配合，保证轴向连接的可靠性、轴向定位的精确性；圆盘71上设置有定位筒72，定位筒72上开设有轴向的定位槽73，定位槽73与十字筋91卡接配合，保证轴向和周向连接的可靠性。
56.作为一种优选的实施方式，如图5和图6所示，所述滚珠9包括左半部和右半部，便于滚珠9塑注成型和脱模，左半部与右半部插接配合，摩擦轮的母线为内凹的弧形线，保证输送果蔬的可靠性。
57.进一步地，如图12所示，摩擦轮的圆周面上设置有若干个间隔分布的凸筋92，确保实现红枣、圣女果、核桃等果蔬在输送过程中实现360
°
精准旋转，从而提升视觉系统检测合格率。
58.作为一种优选的实施方式，如图7所示，所述转轴8与摩擦轮、滚珠9装配的部位为非回转体，例如截面为椭圆形、矩形的结构体，摩擦轮与滚珠9的内孔与之匹配，保证转轴8与摩擦轮6、滚珠9周向固定的可靠性。转轴8与转轴支架2装配的部位为圆柱体，保证转轴8旋转的可靠性。
59.作为一种优选的实施方式，所述转轴8与摩擦轮、滚珠9装配的部位为铣扁结构81，便于加工、成本低。所述弹性挡圈10设置在转轴8的安装槽82内。
60.一种果蔬智能分选设备，包括上述任一项所述的滚珠输送机构，滚珠输送机构结构简单、装配精度高、制作成本低、使用寿命长。
61.本实用新型未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。
62.以上内容显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的有益效果。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。