具有驱动组件的电动传送机辊的制作方法

文档序号:30919330发布日期:2022-07-29 22:39阅读:152来源:国知局
具有驱动组件的电动传送机辊
1.本技术是申请日为2020年3月9日、申请号为 202010159346.1、发明名称为《具有驱动组件的电动传送机辊》的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本公开总体上涉及在传送机系统的传送机辊区段中使用的电动传送机辊,并且更具体地涉及在传送机系统的传送机辊区段中采用的电动传送机辊的驱动组件。


背景技术:

3.常规的传送机系统和组件可以包括传送机床和呈传送机辊或带的形式的载体,这些载体被支撑在传送机床的传送机框架上。在工业和制造环境中,载体通常用于支撑和输送物体。示例传送机系统或组件可包括分拣机传送机系统、合并传送机系统、堆积传送机系统、导入传送机系统等。这些传送机组件通常分为多个区域。每个区域可以包括一组电动和非电动传送机辊。该组电动和非电动传送机辊通常没有传送带快。该组电动辊例如通过驱动带来驱动非电动辊。该组电动传送机辊将物品堆积在每个区域,或沿行进方向移动物品。传送机组件的每个区域中的每个电动传送机辊可包括一个或多个内部固定在每个电动传送机辊中的部件。对于在这些电动辊内部存在的部件,已经提出了几种设计和布置。然而,申请人已经发现了与这些电动辊内部的部件的设计和布置有关的许多缺陷和问题。通过所付努力、智慧和创新,包括在本公开的实施方案中的开发解决方案已经解决了许多这些识别的问题,本文详细描述了这些解决方案的许多示例。


技术实现要素:

4.下文给出了简要发明内容,以便提供对所公开的传送机系统的一些方面的基本理解。该发明内容不是详尽综述,并且既非旨在识别关键元件或重要元件,亦非描写此类元件的范围。其目的在于作为后文所提供的具体实施方式的序言,以简化形式给出所述特征的一些概念。
5.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊。在示例性实施方案中,传送机辊包括:辊管;包括马达和马达轴的马达组件;以及驱动组件,该驱动组件与马达组件和辊管接合以在马达组件和辊管之间传递扭矩。驱动组件包括驱动构件、连接器和套筒。驱动构件包括至少一个第一狭槽,该至少一个第一狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向地延伸。连接器具有轴向开口和径向向外延伸的至少一个第一突起部,该轴向开口接纳马达轴。套筒至少部分地设置在连接器和驱动构件之间,该套筒被构造成接合驱动构件的该至少一个第一狭槽和连接器的该至少一个第一突起部。套筒被构造成在连接器和驱动构件之间传递扭矩。此外,套筒的一部分从驱动构件径向向外延伸,使得套筒的该部分被构造成接合辊管的内表面。
6.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中驱动构件还包括至少一个第二狭槽,该第二狭槽从驱动构件的内腔延伸至驱动构件的径向向外的表面。第二狭槽被构造成
在其中接纳套筒的部分。
7.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中第二狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向地延伸。第二狭槽相对于该至少一个第一狭槽径向向外定位并且将该至少一个第一狭槽与驱动构件的径向向外的表面连接。
8.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒还包括至少一个第二突起部,其中该至少一个第二突起部被构造成接合驱动构件的该至少一个第一狭槽。
9.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中第二突起部包括多个第二突起部。该多个第二突起部包括围绕套筒交替设置的第二多对波峰部分和波谷部分。
10.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒的部分包括在该多个第二突起部的波峰部分中的每个波峰部分上形成的多个第三突起部。
11.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒的部分包括至少一个第三突起部,其中该至少一个第三突起部远离连接器的轴向开口径向向外延伸。
12.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒还包括至少一个第三狭槽,该至少一个第三狭槽被构造成接合连接器的该至少一个第一突起部,驱动构件的至少一个第二狭槽被构造成接合该至少一个第三突起部。该至少一个第一突起部、该至少一个第三狭槽、该至少一个第二突起部、该至少一个第一狭槽、该至少一个第三突起部和该至少一个第二狭槽中的相应一者沿着径向轴线周向对准。
13.本文所述的各个方面涉及一种在至少一个销处的传送机辊,其中驱动构件包括至少一个驱动销开口。辊管包括至少一个辊销开口,该至少一个销接合该至少一个驱动销开口和该至少一个辊销开口两者,以相对于辊管旋转地锁定驱动构件。
14.本文所述的各个方面涉及一种具有至少一个第一狭槽的传送机辊,该至少一个第一狭槽包括多个第一狭槽,该多个第一狭槽包括交替地设置在驱动构件的径向内表面上的第一多对波峰部分和波谷部分。
15.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,该传送机辊具有在该多个第一狭槽的波峰部分中的每个波峰部分上形成的多个第二狭槽。
16.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒限定的密度小于驱动构件的密度并且大于连接器的密度。
17.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中套筒过盈配合在辊管内,并且驱动构件限定的直径小于套筒的直径且小于辊管的内表面的直径。
18.本文所述的各个方面涉及一种传送机辊,其中驱动构件的至少一部分和连接器的至少一部分设置在垂直于驱动组件的轴线的平面内的相同径向距离处。
19.本文所述的各个方面涉及一种驱动组件,诸如用在传送机辊中的驱动组件,该驱动组件被构造成与马达组件和辊管接合,以在马达组件和辊管之间传递扭矩。在示例性实施方案中,驱动组件包括驱动构件、连接器和套筒。驱动构件包括至少一个第一狭槽,其中该至少一个第一狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向地延伸。此外,连接器包括轴向开口和径向向外延伸的至少一个第一突起部。轴向开口接纳马达轴。套筒至少部分地设置在连接器和驱动构件之间,该套筒将接合驱动构件的该至少一个第一狭槽和连接器的该至少一个第一突起部。套筒被构造成在连接器和驱动构件之间传递扭矩。套筒的一部分从驱动构件径向向外延伸,使得套筒的部分被构造成接合辊管的内表面。
20.本文所述的各个方面涉及包括至少一个第二狭槽的驱动构件。该至少一个第二狭槽从驱动构件的内腔延伸到驱动构件的径向向外的表面,该至少一个第二狭槽被构造成在其中接纳套筒的部分。
21.本文所述的各个方面涉及至少一个第二狭槽,该至少一个第二狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向地延伸。该至少一个第二狭槽相对于该至少一个第一狭槽径向向外定位并且将该至少一个第一狭槽与驱动构件的径向向外的表面连接。
22.本文所述的各个方面涉及包括至少一个第二突起部的套筒,该至少一个第二突起部被构造成接合驱动构件的该至少一个第一狭槽。
23.本文所述的各个方面涉及包括该至少一个第二突起部的套筒,该至少一个第二突起部还包括多个第二突起部,该多个第二突起部包括围绕套筒交替设置的第二多对波峰部分和波谷部分。
24.本文所述的各个方面涉及套筒,其中套筒的部分包括在该多个第二突起部的波峰部分中的每个波峰部分上形成的多个第三突起部。
25.本文所述的各个方面涉及套筒的部分,该部分包括至少一个第三突起部,其中该至少一个第三突起部远离连接器的轴向开口径向向外延伸。
26.本文所述的各个方面涉及套筒,该套筒还包括至少一个第三狭槽,该至少一个第三狭槽被构造成接合连接器的该至少一个第一突起部,驱动构件的至少一个第二狭槽被构造成接合该至少一个第三突起部。该至少一个第一突起部、该至少一个第三狭槽、该至少一个第二突起部、该至少一个第一狭槽、该至少一个第三突起部和该至少一个第二狭槽中的相应一者沿着径向轴线周向对准。
27.本文所述的各个方面涉及具有至少一个第一狭槽的驱动组件,该至少一个第一狭槽包括多个第一狭槽,该多个第一狭槽包括交替地设置在驱动构件的径向内表面上的第一多对波峰部分和波谷部分。
28.本文所述的各个方面涉及驱动组件,该驱动组件还包括在该多个第一狭槽的波峰部分中的每个波峰部分上形成的多个第二狭槽。
29.本文所述的各个方面涉及套筒,该套筒限定的密度小于驱动构件的密度并且大于连接器的密度。
30.本文所述的各个方面涉及过盈配合在辊管内的套筒,驱动构件限定的直径小于套筒的直径并且小于辊管的内表面的直径。
31.本文所述的各个方面涉及驱动构件的至少一部分和连接器的至少一部分,它们设置在垂直于驱动组件的轴线的平面内的相同径向距离处。
32.本文所述的各个方面涉及一种组装传送机辊的方法。该方法包括提供具有中空内部部分的辊管。此外,该方法包括将包括至少一个径向延伸部分的驱动组件插入中空内部部分内,并使驱动组件上的驱动销开口与辊管上的辊销开口对准。对准开口后,通过辊销开口和驱动销开口,利用至少一个连接器销,将驱动组件和辊管附接起来,以将驱动组件相对于辊管锁定。此外,该方法还包括将马达组件插入中空内部部分内以将马达组件定位在第一端。马达组件与驱动组件联接。马达组件包括第一安装轴。该方法包括将包括弹簧壳体的第二安装轴插入中空内部部分内,以将第二安装轴定位在辊管的第二端。将轴承壳体组件附接在一方面第一安装轴和第二安装轴中的至少一个与另一方面辊管的内周表面之间,以
允许辊管旋转。
33.本文所述的各个方面涉及一种组装传送机辊的方法。该方法包括通过提供驱动构件来组装驱动组件,该驱动构件包括至少一个第一狭槽,其中该至少一个第一狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向地延伸。提供一种连接器,该连接器包括轴向开口和径向向外延伸的至少一个第一突起部。轴向开口接纳马达轴。此外,该方法还包括将套筒至少部分地设置在连接器与驱动构件之间,其中套筒被构造成接合驱动构件的该至少一个第一狭槽和连接器的该至少一个第一突起部。套筒被构造成在连接器和驱动构件之间传递扭矩。套筒的一部分限定至少一个径向延伸部分。
34.提供上述发明内容仅是为了概述一些示例性实施方案的目的,以提供对本发明一些方面的基本了解。因此,应当理解,上述实施方案仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本发明的范围或实质。应当理解,除了在此发明内容的那些,本发明的范围还涵盖了很多可能的实施方案,这些实施方案中的一些实施方案将在下面进一步描述。
附图说明
35.可结合附图阅读例示性实施方案的描述。应当理解,为了说明的简单和清晰,图中所示的元件不一定按比例绘制。例如,元件中的一些元件的尺寸相对于其他元件被夸大。结合本公开的教导的实施方案相对于文中给出的附图示出和描述,在附图中:图1示出了根据本公开的一个或多个实施方案的具有电动和非电动传送机辊的传送机床;图2示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图1的电动传送机辊的剖视图;图3a示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图2的电动传送机辊的驱动组件的分解图;图3b示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图2的驱动组件的前正视图,显示了径向延伸的突起部;图4是示出根据本公开的一个或多个实施方案的组装电动传送机辊的部件的方法的流程图;以及图5示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图1的电动传送机辊的分解图。
具体实施方式
36.在下文中将参考附图更全面地描述本公开的一些实施方案,附图中示出了本发明的一些实施方案,但未示出全部实施方案。实际上,这些发明可以许多不同的形式体现,并且不应该被解释为限于本文所阐述的实施方案;相反,提供这些实施方案是为了使本公开满足适用的法律要求。在全篇内容中,类似的标号指代类似的元件。术语“基本上”和“大致”在本文中用于指在工程和/或制造标准内。
37.如本文所用,术语“传送机区段”、“传送机床”、“传送机组件/系统”和类似术语可以互换使用,以指根据本公开的实施方案的能够在材料处理系统内传送物品的传送机。因此,任何此类术语的使用不应被理解为限制本公开的实施方案的实质和范围。
38.本文所用的词语“示例性”旨在表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何具体实施不一定比其他具体实施更优选或有利。
39.术语“下游方向”在本文中用于指在传送机上传送的物品的输送方向。在这方面,本文使用“输送方向”是指物品在传送机上从源到目的地的行进方向。术语“上游方向”在本文中用于指与输送方向相反的方向。
40.根据本文讨论的一些实施方案的电动传送机辊通常可以具有两个驱动辊管的主要驱动部件,这些驱动部件包括马达组件和驱动组件。这些组件可以具有一个或多个部件,这些部件以各种构造布置在电动传送机辊的内部部分上。在一些实施方案中,如本文所讨论的,驱动组件可以相对于辊管固定,而马达组件相对于支撑辊管的框架固定,使得马达组件可以被构造成旋转驱动组件和辊管。在一些实施方案中,非电动传送机辊的内部部分可以是中空的,轴以一定的间隙穿过该中空部分到达传送机辊。类似地,对于电动传送机辊,辊管的内部部分可以是中空空间,马达组件和驱动组件的部件可以布置在该中空空间中。在组装电动传送机辊的部件时,这些部件可以以下述方式布置或彼此配合,即,驱动部件的扭矩以及由电动传送机辊的突然启动和停止引起的任何振动不会影响部件在电动传送机辊内的相对定位或驱动部件与辊管之间的有效能量传递(例如,以避免驱动部件和辊之间的滑动)。
41.用于限制振动的一种示例性布置可以是在这些部件上提供一些额外的附件,或者提供仔细确定尺寸的刚性外径,使得驱动部件的至少一部分(例如,驱动组件)紧靠电动传送机辊的辊管内壁,以限制电动传送机辊正常运行期间部件的振动或滑动。但是,这种布置可能会带来一个或多个缺点,诸如但不限于,在组装期间损坏部件或其他困难,这是由推动马达组件和/或驱动组件的每个部件穿过辊管的中空空间以在辊管的内壁上形成紧密配合所需的力的大小造成的。使用额外的附件可能会增加放置在辊管中的部件数量,并导致辊管的重量增大,这又可能会导致马达组件消耗更多动力来驱动电动传送机辊。
42.在一个示例中,当将保持驱动部件的额外附件移除,并且驱动组件和/或马达组件的部件的构造轮廓可以将部件以紧密配合在辊管内壁上的方式容纳在辊管内时,那么,当插入辊管时施加到这些部件上的额外的力可能会导致对部件的剪切应力,这会导致电动传送机辊的损坏或故障。此外,当将驱动组件的部件插入辊管中时,希望将驱动组件保持在辊管内的期望位置,从而,施加过大的力以插入部件可能会导致这些部件滑出辊管,或者可能会导致其不与期望的位置对准。同样,由于发明人打算在插入期间和插入之后将驱动组件保持在辊管内部的期望位置,例如,以防止不对准或难以接合各种驱动部件,因此希望至少不允许驱动组件自由地漂浮在辊管中。另外,驱动组件的部件和辊管的内壁可以是金属材料,当与内壁接触时,可能会导致部件的磨损。此外,在电动传送机辊的操作期间,辊管和部件之间的金属接触可能会导致噪音增大。
43.此外,由于传送机辊主要是承重构件,在可能会发生巨大冲击载荷的环境中使用(例如,产品掉落到传送机辊上),因此如果传送机辊必须要在更长使用寿命内令人满意地工作,则部件在辊管内的对准必须精准。
44.通过所付努力、智慧和创新,包括在本公开的实施方案中的开发解决方案已经解决了许多上述识别的问题,本文详细描述了这些解决方案的许多示例。本公开的各种实施方案涉及一种传送机辊,该传送机辊可以包括辊管、马达组件以及驱动组件,该驱动组件可以连接至辊管并与马达组件接合以驱动传送机辊。在一些实施方案中,如本文所讨论的,驱动组件可包括一个或多个装置,这些装置用于在组装期间以允许将驱动组件以减小的力插
入辊管中的方式将驱动组件弹性地保持在辊管中。在一些实施方案中,驱动组件可在插入之后固定(例如,经由一个或多个销或紧固螺钉)到辊管。
45.在一些实施方案中,驱动组件包括驱动构件、连接器和套筒(例如,弹性体套筒)。套筒可以由可变形的材料(诸如弹性体材料)形成。驱动构件可包括一个或多个狭槽,而连接器可包括一个或多个突起部。弹性体套筒可以包括突起部(例如,两组突起部,其中一组突起部在尺寸上适合与连接器上的突起部联接,而另一组突起部与驱动构件的一组狭槽联接)和/或被构造成在连接器和驱动构件之间配合的狭槽,并且套筒的至少一部分可以是驱动组件的最径向向外的部分。例如,在一些实施方案中,弹性体套筒的另一组突起部的一部分在与驱动构件联接时径向地延伸或伸出该组狭槽之外,使得套筒可以设置在连接器和驱动构件之间,而套筒的一部分也径向延伸到连接器和驱动构件两者之外。当电动驱动辊的部件布置在中空空间内时,弹性体套筒从驱动组件伸出的这些突起部可以接合辊管的内壁。套筒可以与辊管的内壁形成过盈配合,使得套筒可以被构造成至少暂时地在没有单独的紧固件的情况下将驱动组件弹性地保持在适当的位置,同时套筒的可变形特性减小了插入驱动组件所需的力。在组装期间,将电动传送机辊的部件插入辊管中可能会导致套筒的某些部分(例如,套筒的突起部)变形,从而便于插入而不会对部件施加任何过大的力,并且由于套筒将驱动组件紧靠在辊管内壁而不受损伤,因此可将部件穿过辊管滑动并置于期望的位置,而不会掉落到辊管以外或在管内移动。套筒的这些突起部或其他部分可以是套筒的整体部分,并且可以作为单个模制件(例如,模制弹性体)存在,这又可以消除对电动传送机辊的每个部件的附加附接的需要。
46.在以下对本公开的示例性实施方案的详细描述中,足够详细地描述可以实践本公开的具体代表性实施方案,以使得本领域技术人员能够实践公开的实施方案。例如,本文已经呈现了具体细节诸如具体方法顺序、结构、元件和连接件。然而,应当理解,不需要利用提出的具体细节实施本公开的实施方案。还应理解,可以利用其他实施方案,并且可以在不脱离本公开的一般范围的情况下进行逻辑、架构、程序、机械、电气和其他改变。因此,以下详细描述不是限制性的,并且本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。
47.在本说明书中对“一个实施方案”、“实施方案”、“多个实施方案”或“一个或多个实施方案”等的引用意在指示结合该实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个实施方案中。此类短语在说明书中的各个地方的出现不一定都指代相同的实施方案,也不是与其他实施方案互斥的单独或另选实施方案。此外,描述了可以由一些实施方案而不是由其他实施方案呈现的各种特征。类似地,描述了可以用于一些实施方案而不可用于其他实施方案的各种元件。
48.应当理解,使用特定部件、设备和/或参数名称和/或其对应的首字母缩略词仅是示例性的,并不意味着暗示对所述实施方案的任何限制。因此,可以用不同的命名和/或术语来描述实施方案,这些命名和/或术语用于描述本文中的部件、设备、参数、方法和/或功能,但不限于此。在描述实施方案的一个或多个元件、特征或概念时,对任何特定协议或专有名称的引用仅作为一个具体实施的示例,并且此类引用并不限制所要求保护的实施方案扩展到利用不同元件、特征、协议或概念名称的实施方案。因此,本文中利用的每个术语将在利用该术语的背景下得到其最广泛的解释。
49.图1示出了根据本公开的一个或多个实施方案的具有电动和非电动传送机辊的传
送机床。如图1所示,传送机床100示出了一个传送机区段或一个传送机区域,它可以形成传送机系统的一个或多个传送机区段之一。根据一个实施方案,一个传送机区段可以具有一个或多个电动传送机辊102和非电动传送机辊104。在图1所描绘的实施方案中,公开了包括第一导轨106、第二导轨108以及一组传送机辊102、104的传送机床100。所描绘的该组传送机辊102、104机械联接到第一导轨106和第二导轨108。第一导轨106和第二导轨108包括一组孔(未示出),以接纳该组传送机辊102、104。例如,该组孔可以设置有间隙以容纳该组传送机辊102、104的安装轴(如图2所示)。根据一个实施方案,安装轴和该组孔可以具有相同的轮廓。例如,如果安装轴具有六边形的轮廓,则该组孔也可以具有相同的轮廓。另选地,安装轴和该组孔可以具有不同的轮廓。在一些实施方案中,诸如如图1所示的实施方案,该组传送机辊包括非电动传送机辊104和电动传送机辊102。非电动传送机辊104例如被称为惰辊或从动辊。电动传送机辊102例如被称为驱动辊。驱动辊被构造成驱动惰辊。例如,驱动辊可包括驱动带110,诸如但不限于o形驱动带,以驱动惰辊。在图1中,驱动辊和惰辊通过一系列驱动带110彼此连接,以驱动惰辊。每个驱动带110围绕设置在驱动辊和惰辊上的跟踪环112缠绕。例如,跟踪环112确保驱动带110在其全速运行时不会滑出驱动辊和惰辊。驱动带110连接至设置在传送机床100的第一导轨106或第二导轨108上的惰轮(未示出),以保持驱动带110与该组传送机辊102、104之间的期望张力。在图1中,电动传送机辊102被置于非电动传送机辊104之间。另选地,电动传送机辊102可被置于传送机床100上的一个或多个位置处,例如,在传送机床100的下游端或上游端处作为端部传送机辊。电动传送机辊102可以由与可编程控制器(未示出)通信的马达控制器(未示出)控制。可编程控制器(pc)可以是工业pc,它与通过通信总线(例如,通过rs232总线)连接的马达控制器进行通信,以便针对传送机辊102设置速度限制、设置电流限制或设置各种操作模式。各种操作模式包括例如停止模式,在该停止模式下,可以激活制动器以停止该组传送机辊102、104的旋转。
50.图2示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图1的电动传送机辊的剖视图。电动传送机辊102包括一个或多个部件,诸如辊管202、驱动组件204、马达组件206、至少一个轴承壳体组件208、第一安装轴210和第二安装轴212。一个或多个部件被布置在辊管202内,并且可以自由浮动或安装在辊管202的内周表面201上。辊管202例如可以由金属材料或强化塑料材料制成。根据一个实施方案,辊管202可以被制造成具有一个或多个安装在其中的部件。根据另一个实施方案,辊管202可以仅是中空的圆柱形管,它具有在辊管202的整个长度上延伸的开口,并且没有如前所述的任何部件。此外,辊管202包括第一开口214和第二开口216,第一安装轴210和第二安装轴212可分别通过第一开口和第二开口插入。根据一个实施方案,辊管202可在辊管202的一端包括一个或多个跟踪环112。根据一个实施方案,辊管202可包括固定在辊管202的相对的两端的保护帽(未示出),以保护辊管202内的一个或多个部件免受任何异物(诸如灰尘、水、碎屑等)的损坏。
51.此外,在所描绘的实施方案中,第一安装轴210设置在辊管202的第一端218处,并且通过第一开口214插入辊管202中。第一端218例如可以是将辊管202连接到传送机床100的第一导轨106的那一端。此外,第一端218包括第一开口214。第二安装轴212被示为在辊管202的第二端220处,并且通过第二开口216插入辊管202中。第二端220例如可以是将辊管202连接到传送机床100的第二导轨108的那一端。此外,第二端220包括第二开口216。第一端218和第二端220是辊管202的相对的两端。在所描绘的实施方案中,第一安装轴210是中
空的,并且电导体装置210a穿过第一安装轴210的中空部。第二安装轴212可包括弹簧212a和弹簧壳体212b。弹簧212a可在安装电动传送机辊102和从传送机床100更换期间使用。
52.此外,马达组件206包括马达(未示出)或另选地一种发电机,以及马达轴207。马达例如可以是无刷直流马达。在一些实施方案中,辊管的速度可能受齿轮减速器的影响。可以在马达组件中设置齿轮减速器(未示出),以改变电动传送机辊102的速度和扭矩要求。例如,齿轮减速器可以降低马达的速度。根据一个实施方案,齿轮减速器可以是具有第一至第三简单行星齿轮机构的三级减速构造,其中每个简单行星齿轮机构可以具有太阳齿轮、行星齿轮和齿圈。马达组件具有外表面206a和内表面206b。使用固定装置将马达组件206从辊管202的第一端滑入辊管202中。马达组件206组装在辊管202内的方式使得马达组件206的外表面206a面向辊管202的第一端218,而马达组件206的内表面206b面向辊管202的第二端220。马达轴207的一部分从马达组件206的内表面206b突出。马达组件206的外面206a与电导体装置210a一起接收第一安装轴210。例如,电导体装置210a可以穿过第一安装轴210的中空部,以在马达的正极端子和外部电源(未示出)之间提供电路径。马达组件206可以通过任何合适的装置(诸如螺钉等)固定到第一安装轴210,使得当辊管202旋转时,除了马达轴207和内部部件、安装轴210和电导体装置210a之外,马达保持静止且不旋转。
53.此外,在一些实施方案中,传送机辊可包括一个或多个轴承壳体组件208。在一些实施方案中,传送机辊可包括被构造成使电动传送机辊102能够绕其轴线230旋转的辊轴承208a。根据一个实施方案,可以在辊管202的第一端218和第二端220两者处设置至少一个轴承壳体组件208。根据另一个实施方案,可以在辊管202的第一端218或第二端220处设置轴承壳体组件208。根据一个实施方案,在辊管202的第一端218和第二端220处的轴承壳体组件208可以具有相同的构造,例如,辊管202的第一端218和第二端220可以各自具有相同的构造和相等数量的辊轴承208a。
54.在图2所示的示例性实施方案中,例如,在第二端220处设置两组平行的辊轴承208a的情况下,与第二端220处的辊轴承208a相比,第一端218处的轴承壳体组件208包括更少的辊轴承208a。根据一个实施方案,轴承壳体组件208可以装配在第一安装轴210或第二安装轴212上,并且滑动以与辊管202的内周表面201接触。根据一个实施方案,轴承壳体组件208可以在第一端218和第二端220处通过第一开口214和第二开口216压力配合到辊管202上,并且轴承壳体组件208可以包括位于第一端218和第二端220处的第三开口214a、216a,这些开口的尺寸被设置成分别接纳第一安装轴210和第二安装轴212。在一些示例中,轴承壳体组件208的在第一端218和第二端220处的辊轴承208a以一定的间隙与相应的第一安装轴210和第二安装轴212装配在一起。在一些示例中,可以通过包括额外的密封构件(未示出)来提供间隙,以将第一安装轴210和第二安装轴212与辊轴承208a物理地分开。
55.在一些实施方案中,驱动组件204可用于将扭矩从马达传递到辊管202。示例性实施方案的驱动组件204可以包括驱动构件205、连接器209和套筒211。在示例性实施方案中,驱动组件204在辊管202中定位成与马达组件206相邻。驱动构件205是扭矩传递构件,该扭矩传递构件可以被构造成组装在辊管202内部。在一些实施方案中,驱动构件205可包括至少一个驱动销开口223,并且辊管202包括至少一个辊销开口224。在这样的实施方案中,连接器销222接合驱动销开口223和辊销开口224两者,以相对于辊管202旋转地锁定驱动构件205。在一些实施方案中,驱动构件205和辊管202可以使用紧固件、摩擦连接和/或辊管与驱
动组件一起压接而附接在一起。驱动构件205例如用作联接装置,该联接装置被设计成通过一个或多个连接销222将扭矩传递到辊管202的内周表面201。如本文所用,连接器销222可以是压力配合到相应的开口223、224中的销,可以是拧入开口223、224中的紧定螺钉,或者可以是其他已知的附接装置。
56.连接器209包括轴向开口310a(如图3a所示),马达轴207通过轴向开口接合到驱动组件204。如本文所述,连接器209包括多个突起部318,用于将扭矩施加到套筒211和驱动构件205上。套筒211可以至少部分地设置在连接器209和驱动构件205之间,使得由连接器209施加到套筒上的力被施加到驱动构件205上,反之亦然。在一些示例中,提供套筒211以通过在组装电动传送机辊102的一个或多个部件时经受小的变形以克服任何未对准来使马达轴207的旋转轴线230与驱动组件204的中心对准。
57.在一些示例中,一个或多个连接器销222可被构造成承受驱动组件204和辊管202所经受的扭转力、负载和摩擦力。套筒211被构造成在连接器209和驱动构件205之间传递扭矩。在一些实施方案中,套筒211的至少一部分(例如,第三突起部322的一部分)也从驱动构件205径向向外延伸,使得套筒211的该部分被构造成接合辊管202的内周表面201。在这样的实施方案中,驱动构件205的直径可以小于辊管202的内径,以自由地滑入和滑出辊管,同时套筒211接合辊管202的内表面201,以将驱动组件204保持在适当的位置。套筒211例如由弹性体材料制成。驱动构件205、连接器209和套筒211可各自包括彼此接合的一个或多个突起部和/或一个或多个狭槽,使得驱动构件205、连接器209和套筒211周向对准并沿着垂直于马达轴207的旋转轴线的径向轴线(例如,图3a所示的径向轴线231)设置,使得连接器209、套筒211和驱动构件205中的每一个彼此径向重叠,以有效地传递马达的扭矩。在一些实施方案中,套筒211限定的密度小于驱动构件205的密度和连接器209的密度。在操作期间,套筒211过盈配合在辊管202内,并且驱动构件205限定的直径小于套筒211的直径并且小于辊管202的内周表面201的直径。
58.当组装电动传送机辊102时,第一安装轴210可插入设置在传送机床100的第一导轨106上的孔中,而第二安装轴212可借助于弹簧212a被压下并插入设置在传送机床100的第二导轨108上的孔中。第一安装轴210和第二安装轴212可以不可旋转地突出到孔中,以将电动传送机辊102安装到传送机床100。
59.当操作电动传送机辊102时,可以借助于穿过第一安装轴210的电导体装置210a来接通马达组件206。可以包括马达和齿轮减速器的马达组件206将电能转换成旋转力或扭矩。扭矩可以通过齿轮减速器传递到马达组件206的马达轴207。马达轴207与驱动组件204接合,驱动组件又通过连接器销222驱动辊管202。
60.图3a示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图2的电动传送机辊的驱动组件的分解图。如本文所述,驱动组件204被构造成与马达组件206和辊管202接合以在马达组件206和辊管202之间传递扭矩。根据本文所述的一些实施方案,驱动组件204包括驱动构件205、连接器209和套筒211。在所描绘的实施方案中,驱动构件205是具有径向内表面302和径向外表面304的径向构件。驱动构件205可包括一个或多个第一狭槽306、一个或多个第二狭槽308以及第一轴向开口310。在一些实施方案中,第一狭槽306和/或第二狭槽308可以从驱动构件205的正面312朝着驱动构件205的背面(未示出)轴向地延伸。每个第二狭槽308可以相对于每个第一狭槽306径向向外定位,并且可以将每个第一狭槽306和/或内表面302与
驱动构件205的径向向外表面304连接。第一狭槽306可以由交替地设置在驱动构件205的径向内表面302上的第一多对波峰部分314和第一多对波谷部分316限定。在一些实施方案中,可以在第一多对波峰部分314的圆周位置处形成第二狭槽308,并且其可以从内表面302延伸到外表面304。根据一个实施方案,每个第一狭槽306可以由一个波峰部分314和两个波谷部分316限定,并且在一个波峰部分314处形成第二狭槽308。根据一个实施方案,第一多对波峰部分314和波谷部分316可以另选地均匀地分布在驱动构件205的正表面312上。在一些实施方案中,狭槽306、308可以部分地延伸穿过驱动构件205的轴向长度,使得连接器209和套筒311在组装期间被保持在它们的适当位置。根据一个实施方案,第一多对波峰部分314可以延伸到驱动构件205的径向向外的表面304(例如,经由第二狭槽308),并且第一多对波谷部分316可以在驱动构件205的径向内表面302上在波峰部分之间314交替地延伸。
61.连接器209可包括第二轴向开口310a和从连接器209的外表面304a径向向外延伸的一个或多个第一突起部318。第二轴向开口310a的直径小于第一轴向开口310。连接器209的第二轴向开口310a可以接收马达轴207的至少一部分,以接收来自马达的扭矩。根据一个实施方案,第二轴向开口310a可以是六边形的,以允许扭矩由马达轴施加,而不会滑动。
62.套筒211可以至少部分地设置在连接器209与驱动构件205之间,并且被构造成在连接器209与驱动构件205之间传递扭矩。根据一个实施方案,套筒211是弹性体材料。套筒211限定的密度小于驱动构件205的密度和连接器209的密度。在一个示例中,套筒211过盈配合在辊管202内。在一些实施方案中,套筒211可包括一个或多个第二突起部320、一个或多个第三突起部322、一个或多个第三狭槽324和第三轴向开口310b。根据一个实施方案,一个或多个第二突起部320包括围绕套筒211交替设置的第二一个或多个波峰部分314a和波谷部分316a。套筒211的波峰部分314a和波谷部分316a可以被构造成与驱动构件205的相应波峰部分314和波谷部分316对准。根据一个实施方案,在一个或多个第二突起部320的第二多对波峰部分314a的每一个上形成一个或多个第三突起部322。每个第三突起部322可远离第三轴向开口310b径向向外延伸。在一些实施方案中,一个或多个第三狭槽324可从径向内侧形成到一个或多个第二突起部320中。
63.根据一个实施方案,驱动构件205、连接器209和套筒211可以在插入辊管中以形成驱动组件204之前插入以彼此接合(例如,压力配合)。在驱动构件205、连接器209和套筒211彼此接合的情况下,连接器209的一个或多个第一突起部318可以接合套筒211的一个或多个第三狭槽324,套筒211的一个或多个第二突起部320可以接合驱动构件205的一个或多个第一狭槽306,并且套筒211的一个或多个第三突起部322可与驱动构件205的一个或多个第二狭槽308接合。一个或多个第一突起部318、一个或多个第二突起部320、一个或多个第三突起部322、一个或多个第一狭槽306、一个或多个第二狭槽308和一个或多个第三狭槽324可以在垂直于马达和驱动组件的轴线230的平面内,沿垂直于马达轴207的旋转轴线230的一条或多条相应的径向轴线231周向对准。根据另一个实施方案,当驱动构件205、连接器209和套筒211彼此接合时,套筒211的一部分(例如,第三突起部322的一部分)可以从驱动构件205径向外部延伸,使得套筒211的一部分被构造成接合辊管202的内周表面201。在一些示例中,套筒211的一部分包括一个或多个第三突起部322的一部分,该部分从连接器209的第二轴向开口310a和套筒211的第三轴向开口310b径向向外延伸。在一些示例中,一个或多个第二狭槽308被构造成在其中接纳套筒211的一部分。
64.根据另一个实施方案,当驱动构件205、连接器209和套筒211彼此接合时,连接器209上的一个或多个第一突起部318和套筒211上的一个或多个第三狭槽324设置在相同的径向高度“x”,并且另外,套筒211上的一个或多个第二突起部320和驱动构件205上的一个或多个第一狭槽306设置在相同的径向高度“y”。根据另一个实施方案,当驱动构件205、连接器209和套筒211彼此压力配合时,套筒211上的一个或多个第三突起部322的径向高度“h1”大于驱动构件205上的一个或多个第二狭槽308的径向高度“h2”。在一些实施方案中,连接器209的径向高度“x”可以大于或等于轴线230与驱动构件205的一个或多个波谷316的径向向内边缘之间的径向距离,使得来自马达的扭矩可以有效地从连接器209传递到驱动构件205,而不会剪切或破坏套筒211。在这样的实施方案中,可能不需要套筒211在连接器209和驱动构件205之间传递力。
65.图3b示出了根据本公开的一个或多个实施方案的诸如图2的驱动组件204之类的驱动组件的前正视图,显示了径向延伸的突起部。在图3b的实施方案中,一个或多个第一突起部318,一个或多个第二突起部320和一个或多个第三突起部322以及轴向开口310、310a和310b看起来像带齿的链轮齿。如图3b所示,一个或多个第一突起部318(例如,图3b中的总共六组对应的突起部)设置在一个或多个第二突起部320中的一个或多个狭槽324内,并且一个或多个第三突起部322设置在一个或多个第二突起部320。在一个或多个第二突起部320,例如,在第二突起部320的波峰部分314a,形成一个或多个第三突起部322。一个或多个第三突起部322从驱动构件205的外表面304径向地延伸。例如,一个或多个第三突起部322包括一体形成的径向延伸部分322a,该径向延伸部分与辊管202的内周表面201接触并且为驱动组件204提供与辊管202的过盈配合。如上所述,在一些实施方案中,这种过盈配合可用于在电动辊的组装期间(例如,在将销插入之前)将驱动组件204保持在适当的位置。在一些示例中,径向延伸部分322a是第三突起部322的一体部分,当连接器209、套筒211和驱动构件205彼此接合时,径向延伸部分从驱动构件205的外表面304径向向外延伸。一个或多个第三突起部322的径向延伸部分322a能够吸收在加速和减速期间可由电动传送机辊102传递的冲击载荷。径向延伸部分322a例如是弹性体材料(例如,与套筒211相同的材料),该弹性体材料变形以利于容易地将驱动组件204插入,而不会在其部件上施加任何过大的力,并且驱动组件可以容易地滑过辊管202并置于期望的位置。径向延伸部分322a通过过盈配合而弹性地保持驱动组件204,以允许驱动组件被插入而不会在组装期间掉出辊管202或移动其位置。
66.图4示出了根据本公开的一个或多个实施方案的组装电动传送机辊的部件的一种示例性方法。电动传送机辊的部件例如包括辊管、驱动组件、马达组件、轴承壳体组件和安装轴。根据一个实施方案,在制造期间组装这些部件。另选地,可以在安装期间组装这些部件。根据另一个实施方案,这些部件中的几个可以在制造期间组装,而其他部件则可以在安装期间组装。在安装期间,操作员可以按顺序组装这些部件,以确保将这些部件中的每一个作为紧凑的组件固定在一起。例如,操作员可以使用导向固定装置将这些部件组装在期望的位置。在步骤402,提供具有中空内部部分的辊管(例如,位于组装区和/或由制造商提供)。在一个示例中,辊管可以包括组装在辊管中的一个或多个部件。在其他示例中,辊管可以是中空圆柱管,它在内部具有中空空间并且没有任何部件。在步骤404,将包括径向延伸部分的驱动组件插入中空部分中。驱动组件从辊管的第一端在中空内部部分内滑动。如前
面结合图3a和图3b所讨论的驱动组件包括在套筒上的径向延伸部分,该部分便于驱动组件以过盈配合的方式与辊管接合。套筒(例如,图2至图3b中所示的套筒211)可以暂时将驱动组件保持在适当的位置,直到将销插入为止。根据一个实施方案,套筒的一部分限定径向延伸部分。
67.驱动组件可以例如通过导向固定装置插入辊管中。径向延伸部分可以允许将驱动组件对准和临时固定在辊管内部的期望位置处。另外,驱动组件包括驱动构件和连接器。驱动构件包括第一狭槽,该第一狭槽从驱动构件的正面朝向驱动构件的背面轴向延伸。连接器包括轴向开口和径向向外延伸的至少一个第一突起部。轴向开口接纳马达轴。套筒至少部分地设置在连接器和驱动构件之间,该套筒被构造成接合驱动构件的该第一狭槽和连接器的该至少一个第一突起部。套筒被构造成在连接器和驱动构件之间传递扭矩。
68.在将驱动组件对准在期望的位置之后,在步骤406,将驱动销开口和辊销开口对准。在辊管的外周表面上钻出辊销开口,并且在驱动组件上,例如在驱动构件的外表面上钻出驱动销开口,这些开口可以在材料中预先形成或在组装期间添加(例如,通过钻孔)。辊销开口和驱动销开口可以在垂直于辊管的旋转轴线的径向轴线上彼此平行地对准。此外,在步骤408,将连接器销穿过辊销开口附接到驱动销开口,以将驱动组件与辊管锁定。在一些实施方案中,为每对对应的驱动销开口和辊销开口插入附加的连接器销。在一些示例中,将连接器销穿过驱动销开口和辊销开口压力配合。在一些示例中,将连接器销拧入驱动销开口和/或辊销开口中。
69.在步骤410,将马达组件插入辊管的中空内部部分内。马达组件可以穿过辊管的第一端插入。马达组件可以包括马达轴,该马达轴与驱动组件联接,例如,与驱动组件的连接器的轴向开口联接。马达组件由此可被构造成用于通过马达轴将所需的扭矩传递到驱动组件。此外,马达组件包括第一安装轴。第一安装轴可以从辊管的第一端插入。在插入之前或之后,第一安装轴可以通过一个或多个紧固件或紧固装置(例如,焊接、整体形成等)与马达组件机械联接。第一安装轴包括电导体装置,该电导体装置远离辊管从第一安装轴中伸出。第一安装轴与电导体装置一起装配在马达组件的面向第一端的外表面上。在步骤412,将包括弹簧壳体的第二安装轴插入中空内部部分内,以将第二安装轴定位在辊管的第二端。第二安装轴从辊管的第二端插入。第二安装轴包括弹簧壳体,弹簧位于第二安装轴的一端。将第二安装轴与弹簧壳体一起插入辊管中。提供弹簧的目的是为了方便地将电动传送机辊插入传送机框架中和从传送机框架上取下。在一些示例中,在安装期间,第二安装轴在弹簧的作用下被压下,然后插入传送机框架的导轨中,而在拆卸维护期间,第二安装轴在弹簧的作用下被压下,然后从传送机框架的导轨取下。第一安装轴和第二安装轴可以各自不可旋转地设置在辊管内并设置到传送机框架。例如,轴可各自旋转地锁定到传送机框架,使得辊管相对于每个轴和马达沿着轴承旋转。进一步,在步骤414,将轴承壳体组件附接在一方面第一安装轴和第二安装轴中的至少一个与另一方面辊管的内周表面之间,以允许辊管旋转。轴承壳体组件在辊管的第一端和第二端上均滑动。轴承壳体组件在第一端和第二端均与辊管的内周表面接触。轴承壳体组件包括轴承,这些轴承有助于辊管绕其旋转轴线旋转。
70.图5示出了根据本公开的一个或多个实施方案的图1的电动传送机辊的分解图。电动传送机辊102包括一个或多个部件,诸如辊管202、驱动组件204、马达组件206、至少一个轴承壳体组件208。辊管202是中空管,驱动组件204、马达组件206和至少一个轴承壳体组件
208插入其中。辊管202包括辊管开口224,连接器销222通过辊管开口插入以将驱动组件204与辊管202锁定。驱动组件204包括驱动构件205、套筒211和具有轴向开口310a的连接器209。马达组件206包括马达轴207,该马达轴在插入辊管202中时与驱动组件204接触。马达轴207例如与驱动组件204的轴向开口310a接合。驱动组件204与马达组件206和辊管202接合以在马达组件206和辊管202之间传递扭矩。从辊管202的一端插入驱动组件204和马达组件206。此外,驱动组件204的套筒211包括如结合图3a和图3b所述的径向延伸部分。径向延伸部分以过盈配合接触辊管202的内周表面,使得驱动组件204完整地保持在辊管202内。套筒211可以由可变形的材料(诸如弹性体材料)形成。此外,第一安装轴210和第二安装轴212设置在辊管202的相对的两端,并且与辊管202不可旋转地保持在一起。此外,包括至少一个弹簧(未示出)的弹簧壳体212b与至少一个轴承壳体组件208一起设置,并从辊管202的另一端插入。
71.电动辊组件可以以各种顺序和以各种子组件来组装。例如,轴承、轴和/或马达可以在插入辊管中之前被组合成子组件。类似地,可以在插入辊管之前组装驱动组件。在一些实施方案中,驱动组件可以在插入之前设置在马达的马达轴上(例如,与马达分开插入或者作为前述子组件之一的一部分插入)。在一些实施方案中,所有或一些部件可以被单独地插入辊管中。
72.本发明所属领域的技术人员在受益于前述描述和相关附图中呈现的教导之后,将想到本文所阐述的本发明的许多修改和其他实施方案。因此,应当理解,本发明不限于所公开的特定实施方案,并且修改和其他实施方案旨在被包括在所附权利要求的范围内。此外,尽管上述描述和相关附图在元件和/或功能的某些示例性组合的语境中描述了示例性实施方案,但应当理解,在不脱离所附权利要求书的范围的情况下,可由另选的实施方案提供元件和/或功能的不同组合。就这一点而言,例如,还可设想与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能组合,如可在所附权利要求中的一些中所示的那样。尽管本文采用了特定术语,但它们仅以一般性和描述性意义使用,而不是出于限制的目的。此外,应当理解,突出显示了本公开的结构、方法、功能和优点的附图仅以举例的方式给出。本公开充分灵活和可配置,使得其可以与附图中所示的不同方式来实现。
73.可以为本文所述的作为单个实例描述的部件、操作或结构提供多个实例。一般来讲,在示例性配置中作为单独部件呈现的结构和功能可以实现为组合结构或部件。相似地,作为单独部件呈现的结构和功能可以实现为单独部件。本公开同样设想了这些和其他变化、修改、添加及改进。
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