一种剔除装置的制作方法

本实用新型涉及传送带技术领域，尤其涉及一种剔除装置。

背景技术：

对于目前食品包装企业在生产过程中，由于人力成本的普遍上升，和人们对食品安全信息的关注度提高，生产企业开始大量使用自动化质量检测设备，对于生产线中检查出的不良品，现有的剔除方式主要有：只报警提示不剔除、单个气缸强力横向推出(例如申请号为201521051616.8的专利)、多个气缸控制多个剔除手指柔性推出(例如申请号为201110286155.2的专利)，以上剔除方式对于液态产品的不良品剔除容易造成倒瓶和剔除误动作；多个气缸的配合度差，容易造成剔除故障。本新型剔除装置，采用伺服电机驱动，动作精度高；采用同一个旋转轴驱动若干个驱动盘能保证各手指配合度，减少误剔除动作的发生。剔除手指接触面按加速度曲线加工，保证不良品从横向静止状态动过导向加速运动到同步输送带上，平稳完成剔除工作。

因此有必要设计一种剔除装置，以克服上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，解决在剔除传送带目标对象时，容易发生倾倒的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种剔除装置，包括多个剔除手臂、基座1、驱动盘2与旋转轴3相连、旋转轴3连接伺服电机，每个剔除手臂包括一曲柄5、一滑块6、多个销轴4、一曲柄9、一剔除手指10，具体的：

驱动盘2通过一销轴4与曲柄5相连，曲柄5与滑块6通过一销轴4连接，形成一个曲柄滑块机构，曲柄9的一端与剔除手指10连接，曲柄9的另一端通过一销轴4与连杆8相连，连杆8的另一端与滑块6相连，其中，曲柄9经由一贯穿其扭转中心91的转轴固定在基座1上。

优选的，所述各剔除手臂上的剔除手指10的长度依次增加。

优选的，所述驱动盘2包括多层盘片21，各盘片21的外轮廓由一圈齿轮结构211和一圈半径稍大于所述齿轮的且带滚动槽的结构212组合而成；

所述基座1上设置有固定所述盘片21的外圈213，所述外圈213内侧设置有滚动槽214；所述外圈213与所述盘片21通过滚动体215和相应滚动槽完成轴承式结构的衔接；

所述旋转轴3对应各盘片21的外圈齿轮位置设置有与所述外圈齿轮耦合的传动齿轮31。

优选的，所述驱动盘2包括多层盘片21，所述各剔除手臂的曲柄5依次固定在各盘片21的指定位置。

优选的，所述剔除手指10的顶端设置有万向轮或者轴承。

优选的，所述剔除手臂的个数具体为10个。

优选的，所述滑块6通过底部的V型滑槽和基座1上的V型滑轨衔接。

优选的，所述剔除装置还包括基座调节架12，所述基座调节架12用于连接所述基座1，并能够通过调节其高度来适应各种传输轨道的高度。

优选的，所述基座还包括侧向稳定页14，所述侧向稳定页14通过螺栓固定在传输轨道支架上。

优选的，所述剔除装置还包括一红外传感器13，所述红外传感器固定在所述剔除装置的入口测，并连接着伺服电机控制装置。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型实施例通过设计一套曲柄滑块机构，并利用驱动盘完成电机扭力的转化，以及曲柄带动剔除手指旋转的方式，实现了剔除手臂在传送带方向上的伸展和回缩，并由多个剔除手臂逐一对剔除目标施力，从而保证在不发生倾倒情况下，完成目标对象的剔除。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种剔除装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种剔除装置结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种装配剔除装置的生产线示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种滑块结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种剔除手指长度依次增加示意图；

图6为本实用新型实施例提供的剔除装置中剔除手指局部放大示意图；

图7为本实用新型实施例提供的剔除装置中剔除手指局部放大示意图；

图8为本实用新型实施例提供的驱动盘半径与驱动距离关系图；

图9为本实用新型实施例提供的一种曲柄结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的剔除装置中驱动盘局部放大示意图；

图11为本实用新型实施例提供的剔除装置中驱动盘局部放大示意图；

图12为本实用新型实施例提供的一种剔除装置结构示意图。

具体实施方式

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做出创造性劳动的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。

在本实施例的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。

实施例一：

本实用新型实施例提供一种剔除装置，图1给出了剔除手指处于回缩状态的右视图，图2给出了剔除手指处于伸展状态的右视图；接下来将结合所述图1和图2阐述所述剔除装置的结构特征。所述剔除装置包括多个剔除手臂、基座1、驱动盘2与旋转轴3相连、旋转轴3连接伺服电机，每个剔除手臂包括一曲柄5、一滑块6、多个销轴4、一曲柄9、一剔除手指10，具体的：

驱动盘2通过一销轴4与曲柄5相连，曲柄5与滑块6通过一销轴4连接，形成一个曲柄滑块机构，曲柄9的一端与剔除手指10连接，曲柄9的另一端通过一销轴4与连杆8相连，连杆8的另一端与滑块6相连，其中，曲柄9经由一贯穿其扭转中心91的转轴固定在基座1上。

其中，驱动盘2旋转时，带动曲柄5的一端进行圆周运动，而曲柄5的另一端则带动滑块6在其滑轨上进行上下运动；当滑块6向上运动时，驱动曲柄9围绕扭转中心旋转，进而实现剔除手指旋转动作。

本实用新型实施例通过设计一套曲柄滑块机构，并利用驱动盘完成电机扭力的转化，以及曲柄带动剔除手指旋转的方式，实现了剔除手臂在传送带方向上的伸展和回缩，并由多个剔除手臂逐一对剔除目标施力，从而保证在不发生倾倒情况下，完成目标对象(也称为：剔除目标)的剔除。

本实施例中，连接驱动盘2与曲柄5的一销轴4，具体表现为销轴4-1；连接曲柄5与滑块6的一销轴4，具体表现为销轴4-2；连接连杆8与滑块6的一销轴4，具体表现为销轴4-3；连接曲柄9和连杆8的一销轴4，具体表现为销轴4-4。

如图3所示，为布局了本实用新型实施例所提出的剔除装置后，剔除目标引导出主传送带的效果示意图。从图1-3不难发现，本实用新型实施例针对目标对象为油瓶的情况，所推荐的剔除手臂数量为10个，在具体实现过程中，该数量可以根据实际情况例如：剔除目标大小、设备制造成本等做相应调整。

其中，所述滑块6的实现方式存在多种，可以利用轴承实现、也可以利用滑槽实现，对应所述滑槽实现方式来说，如图4所示，具体的，通过底部的V型滑槽61和基座1上的V型滑轨(图中未示出)衔接。

本实用新型提出的一种剔除装置，其在实现过程中为了达到更好的剔除效果，即减小所述剔除装置在伸展开剔除手指后发生剔除目标的倾倒。因此，结合本实用新型实施例，存在一种优选的实现方式，所述各剔除手臂上的剔除手指10的长度依次增加。所述剔除手指10的长度依次增加的方式是按照布局在传送带旁的位置确定，主要是依照传送到传送的方向按照剔除手指10的长度依次增加的方式布局所述剔除手指。其长度依次增加的幅度，可以参考图5和所需设置的剔除手指个数来确定。例如：图5所示给出了包含6个伸缩臂的情况下的剔除手指长度，其设计原理参考了图8所示圆周旋转和纵向位移关系，按照等间隔的方式计算出其伸展长度值。优选的，实际设计剔除手指10与剔除目标接触的端部，可以按照图5中的曲线变化角度设计，实际应用效果图如图6所示，从而使得剔除手指10在伸展开时，使得剔除目标受力更均匀，减小倾倒的可能。

如图6所示，优选的剔除手指10的顶部做倒角处理，因为可能发生的剔除手指10还在伸展过程中就遇到剔除目标，从而减小了剔除手指10和剔除目标接触时的反作用力。

上述在剔除手指10与剔除目标接触的端部设置倒角仅仅是多种减小剔除手指10和剔除目标接触时的反作用力方式中的一种，本实用新型实施例还提供了一种减小所述反作用的结构。如图7所示，所述剔除手指10的顶端设置有万向轮11或者轴承。

结合本实用新型实施例，为了达到更均匀的受力，所述驱动盘2包括多层盘片21，所述各剔除手臂的曲柄5依次固定在各盘片21的指定位置。其中，一个剔除装置中盘片21的个数通常由剔除手臂的个数来决定，当然，两者的数量比例关系有可能是变动的，例如一个盘片上分别在盘片的两侧固定一剔除手臂的曲柄5，则盘片21个数与剔除手臂个数就是1：2的关系；如果一个盘片上只固定一个剔除手臂的曲柄5，则盘片21个数与剔除手臂个数就是1：1的关系。其中，所述指定位置也是由盘片21的大小和剔除手臂的扭矩关系决定，即要保证通过所述曲柄5固定在所述盘片21上的位置，能够完成剔除手指10完成其回缩状态和伸展状态为准。其中，盘片21上固定曲柄5所在圆的半径长度与曲柄5的伸展长度关系，如图8所示。本领域技术人员能够基于该图和上述设计要求实现所述指定位置的设定，在此不对其展开一一赘述。

本新型剔除装置，采用伺服电机驱动，动作精度高；采用同一个旋转轴驱动若干个驱动盘能保证各手指配合度，减少误剔除动作的发生。剔除手指接触面按加速度曲线加工，保证不良品从横向静止状态动过导向加速运动到同步输送带上，平稳完成剔除工作。

实施例二：

本实用新型在实施例1中介绍了一种剔除装置，并基于实现过程中基于特定改进目的提出的相关优选的实现方案。本实施例二仍旧是基于实施例一中阐述的方案，就其中的驱动盘2结构做进一步细化的分析和改进。实施例一给予了一种较为常规的驱动盘2结构，并提供了相应附图1以了解其实现原理，但是，实施例一中给出的方式存在一种局限性，即伺服电机在转动并带动所述驱动盘2旋转来完成剔除手指10的伸展和回缩时，必须要分顺时针旋转和逆时针旋转来完成，因为曲柄5固定在盘片21的侧面上，而盘片21的中心穿过了旋转轴3，因此，同时安装有曲柄5和旋转轴3的盘片21(如图1和3所示)是无法完成360转动的。这样直接带来的问题就是伺服电机需要频繁的在正向和反向供电间切换，容易造成电机工作发热、也增加了各连接结构间的受力负担。因此，结合实施例一所述方案，在本实施例中提出了一种优选的驱动盘2实现方案，如图10和图11所示，所述驱动盘2包括多层盘片21，各盘片21的外轮廓由一圈齿轮结构211和一圈半径稍大于所述齿轮的且带滚动槽的结构212组合而成；

所述基座1上设置有固定所述盘片21的外圈213，所述外圈213内侧设置有滚动槽214；所述外圈213与所述盘片21通过滚动体215和相应滚动槽完成轴承式结构的衔接；

所述旋转轴3对应各盘片21的外圈齿轮位置设置有与所述外圈齿轮耦合的传动齿轮31。

本实施例相比较实施例一中具体可实施方案中给出的驱动盘2，能够克服其驱动盘2无法360度旋转，必须依托伺服电机的顺时针旋转和逆时针旋转完成剔除手指10伸展和回缩问题。参照图8所示的半径圆周与转换距离的关系，在盘片21中指定位置固定所述曲柄5，并通过调整曲柄9的弯曲角度θ和扭转中心两侧的柄长(如图9中a和b所示)实现所述盘片21固定有所述曲柄5的销轴4位于最低位时，相应剔除手指10处于回缩状态；在销轴4位于最高位时，相应剔除手指10处于伸展状态。

实施例三：

基于上述实施例一和实施例二所述的方案，还存在一种优选的实现方案，如图12所示，即所述剔除装置中还包括一红外传感器13，所述红外传感器13固定在所述剔除装置的入口测，并连接伺服电机控制装置。所述入口测是指将所述剔除装置安装到传输带一侧后，从传输带运动的方向观察所述剔除装置，首先看到的一侧为所述入口侧。如图3所示，其中，所述剔除装置的左侧即为所述入口测。

具体使用方法为：在所述红外传感器监测到待剔除的目标物进入感测区域后，便将信号发送给伺服电机控制装置，所述伺服电机控制装置启动伺服电机，使得各剔除手指10能够正常处于伸展状态。

结合上述各实施例，还存在一种优选的实现方式，如图12所示，所述剔除装置还包括基座调节架12，所述基座调节架12用于连接所述基座1，并能够通过调节其高度来适应各种传输轨道的高度。

结合上述各实施例，还存在一种优选的实现方式，如图12所示，所述基座1还包括侧向稳定页14，所述侧向稳定页14通过螺栓固定在传输轨道支架上。

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。