一种自动理料装置

技术领域

本发明涉及包装机械技术领域，特殊涉及一种自动理料装置。

背景技术

随着物料包装形式的多种多样，对物料的整理也越来越多样化，物料的分排、合流的应用非常多。例如：当前后设备速度不匹配，需要通过分排使前后设备上的物料输送速度能够相适配。或者，对于多种口味袋面的混和包装，就需要将不同口味袋面先进行分排后，再进行合流，从而实现不同口味袋面的混合。

为了能够实现物料的分排、合流，现有的方法是通过人工进行分拣整理，存在着生产效率低、人工成本高等问题。因此，亟需一种自动理料装置，可以替代人工对物料进行分排、合流，以提高生产效率，降低人工成本。

发明内容

鉴于现有技术的以上问题，本申请提供一种自动理料装置，可以替代人工对物料进行分排、合流，以提高生产效率，降低人工成本。

本申请提供一种自动理料装置，包括：支架以及安装在所述支架上的送料机构与推料机构；其中，所述送料机构包括并排设置的第一输送装置与第二输送装置；所述推料机构包括：转盘，所述转盘安装在所述支架上，所述转盘与所述第二输送装置相对设置在所述第一输送装置的两侧，所述转盘上沿径向向外伸出有推料臂；第一传动轮，所述第一传动轮固定安装在所述支架上，所述第一传动轮与所述转盘的轴心重合；第二传动轮，所述第二传动轮设置在所述推料臂上，与所述第一传动轮传动连接；推料板，所述推料板安装在所述推料臂上，与所述第二传动轮固定连接，所述推料板的高度大于所述送料机构；电机，所述电机安装在所述支架上，与所述转盘传动连接。

由上，可以通过电机驱动转盘转动，从而使推料臂上的推料板在第一输送装置的宽度方向上接近或远离第一输送装置。由此可以通过推料板将第一输送装置上输送的物料推送到第二输送装置上，进而可以将第一输送装置上的部分物料推送到第二输送装置上，以实现对物料的自动分排。或者，通过将第一输送装置上的全部物料推送到第二输送装置上，以实现对物料的自动合流。由此，可以替代人工实现对物料自动进行分排或合流，以提高生产效率，降低人工成本。

另外，由于第一传动轮固定设置在支架上，第一传动轮与转盘的轴心重合，因此，电机驱动转盘转动时，第一传动轮相对于转盘转动。由于第二传动轮设置在推料臂上，第一传动轮与第二传动轮之间传动连接，因此第一传动轮相对于转盘转动时，会带动第二传动轮相对于转盘转动。由此，可以对与第二传动轮固定连接的推板的角度进行调节，从而使推料板以合适的角度将第一输送装置上的物料推送到第二输送装置上。

在一些实施例中，所述推料板的延伸方向与所述第一输送装置的输送方向相同。

由上，通过使推料板的延伸方向与第一输送装置的输送方向相同，从而使推料板在沿第一输送装置的宽度方向推送物料时，减少推料板与物料之间在输送方向上的分力，从而提高了物料板推送物料时的稳定性。

在一些实施例中，所述第一传动轮与所述第二传动轮之间的传动比为1∶1。

由上，通过将第一传动轮与第二传动轮的传动比设置为1∶1，由此，可以使第一传动轮相对于转盘进行转动时，驱动第二传动轮朝向与第一传动轮相同的转动方向转动相同的角度，即第二传动轮朝向与转盘相反的转动方向转动相同的角度。由此，当转盘带动推料杆与推料板转动时，推料板与第一传动装置之间的角度可以保持不变，从而可以保障推料板推动第一传动装置上的物料时的稳定性。

在一些实施例中，所述推料臂设置有多个。

由上，通过设置多个推料臂，可以使转盘转动一圈的过程中能够实现对多个物料的推送，从而提高了自动理料装置推送物料的速度，进而提高了生产节奏，提高了生产效率。

在一些实施例中，相邻两个所述推料臂之间的角度相同。

由上，可以使电机在驱动相邻的两个推料臂推动物料时，转动的角度相同，从而可以更加方便地通过电机对推料臂进行控制。

在一些实施例中，所述电机与所述转盘之间的传动比等于所述推料臂的数量N∶1。

由上，电机每转动一圈，可以驱动转盘转动1/N圈。由于推料臂的数量为N，且相邻的两个推料臂之间角度相同。因此，电机每转动一圈，可以驱动推料臂上的推料板完成一次对物料的推送。由此，可以简化对电机的控制。

在一些实施例中，所述第一输送装置的输送面的高度大于所述第二输送装置的输送面的高度。

由上，可以使推送板在将物料由第一输送装置推送到第二输送装置上时更加顺畅，避免出现卡料等现象。

在一些实施例中，还包括：检测电眼，所述检测电眼设置在所述第一输送装置和/或所述第二输送装置的侧部位置，位于所述转盘的上游位置，所述检测电眼与所述电机电连接。

由上，在第一输送装置和/或第二输送装置运送物料到达转盘之前，可以通过检测电眼检测到物料，从而可以通过电机驱动转盘转动，以使推料板可以将物料推送到第二输送装置上。从而可以提高推料板推送物料的成功率。

在一些实施例中，所述第一传动轮与所述第二传动轮之间通过传动带传动。

由上，可以通过传动带实现第一传动轮与一个或多个第二传动轮之间的传动，从而可以简化结构，降低自动理料装置的成本。

在一些实施例中，还包括：第三传动轮，所述第三传动轮在所述传动带的外周面与所述传动带相抵接。

由上，可以通过第三传动轮与传动带的外周面相抵接，可以提高传动带与第一传动轮及第二传动轮之间的包角，从而可以提高传动带与第一传动轮及第二传动轮之间的摩擦力，提高传动效果。另外，还可以通过第三传动轮改变传动带的位置，从而降低传动带所需占用的空间，从而使自动理料装置中的各部分的布局更加合理。

本发明的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

以下参照附图来进一步说明本发明的各个特征和各个特征之间的联系。附图均为示例性的，一些特征并不以实际比例示出，并且一些附图中可能省略了本申请所涉及领域的惯常的且对于本申请非必要的特征，或是额外示出了对于本申请非必要的特征，附图所示的各个特征的组合并不用以限制本申请。另外，在本说明书全文中，相同的附图标记所指代的内容也是相同的。具体的附图说明如下：

图1为本申请实施例中自动理料装置对物料进行合流的结构示意图；

图2为本申请实施例中自动理料装置对物料进行分排的结构示意图；

图3为图1及图2中支架与推料机构的立体结构示意图；

图4为图3中推料机构一部分的结构示意图；

图5为图4中推料机构的侧面正投影示意图；

图6为图5中推料机构在A-A方向的剖视图；

图7为图3中推料机构另一部分的结构示意图；

图8为图4中转盘、第一传动轮、第二传动轮以及推料板之间的转动关系示意图；

图9为本申请实施例中转盘上设置不同数量推料板时推送距离示意图；

图10为图1中自动理料装置对物料进行合流的流程图；

图11为图2中自动理料装置对物料进行分排的流程图。

附图标记说明

10自动理料装置；100支架；200送料机构；210第一输送装置；220第二输送装置；300推料机构；310转盘；311推料臂；320电机；321第五传动轮；330第一传动轮；340第二传动轮；341第二转轴；350推料板；360第一转轴；361第四传动轮；370第二传动带；371第一传动带；380第三传动轮；390检测电眼；20物料；21物料A；22物料B。

具体实施方式

说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块A、模块B、模块C等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体或部件及其组群。因此，表述“包括装置A和B的设备”不应局限为仅由部件A和B组成的设备。

本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。

下面，结合附图，对本申请实施例中的自动理料装置10的具体结构进行详细的描述。

图1为本申请实施例中自动理料装置10对物料20进行合流的结构示意图；图2为本申请实施例中自动理料装置10对物料20进行分排的结构示意图；图3为图1及图2中支架100与推料机构300的立体结构示意图；图4为图3中推料机构300一部分的结构示意图；图5为图4中推料机构300的侧面正投影示意图；图6为图5中推料机构300在A-A方向的剖视图；图7为图3中推料机构300另一部分的结构示意图。如图1-图7所示，本申请实施例中的自动理料装置10包括：支架100以及安装在支架100上的送料机构200与推料机构300。

其中，如图1、图2所示，送料机构200包括并排设置的第一输送装置210与第二输送装置220，第一输送装置210与第二输送装置220可以是输送带、输送辊或者其他合适的输送装置。

如图1-图7所示，推料机构300包括：转盘310、电机320、第一传动轮330、第二传动轮340以及推料板350。其中，转盘310安装在支架100上，可以在支架100上转动，转盘310与第二输送装置220相对设置在第一输送装置210的两侧，转盘310上沿径向向外伸出有推料臂311。第一传动轮330固定安装在支架100上，第一传动轮330与转盘310的轴心重合。转盘310在支架100上转动，从而可以相对于第一传动轮330进行转动。第二传动轮340安装在推料臂311上，与第一传动轮330传动连接。推料板350可以设置为长方形的板状部件，推料板350的延伸方向可以设置为与第一输送装置210的输送方向相同，从而使推料板350在沿第一输送装置210的宽度方向推送物料20时，减少推料板350与物料20之间在输送方向上的分力，从而提高了物料20板推送物料20时的稳定性。推料板350安装在推料臂311上，与第二传动轮340固定连接，推料板350的高度大于送料机构200；电机320，电机320安装在支架100上，与转盘310传动连接。

由上，可以通过电机320驱动转盘310转动，从而使推料臂311上的推料板350在第一输送装置210的宽度方向上接近或远离第一输送装置210。由此可以通过推料板350将第一输送装置210上输送的物料20推送到第二输送装置220上，进而可以将第一输送装置210上的部分物料20推送到第二输送装置220上，以实现对物料20的自动分排。或者，通过将第一输送装置210上的全部物料20推送到第二输送装置220上，以实现对物料20的自动合流。由此，可以替代人工实现对物料20自动进行分排或合流，以提高生产效率，降低人工成本。

另外，由于第一传动轮330固定设置在支架100上，第一传动轮330与转盘310的轴心重合，因此，电机320驱动转盘310转动时，第一传动轮330相对于转盘310转动。由于第二传动轮340设置在推料臂311上，第一传动轮330与第二传动轮340之间传动连接，因此第一传动轮330相对于转盘310转动时，会带动第二传动轮340相对于转盘310转动。由此，可以对与第二传动轮340固定连接的推料板350的角度进行调节，从而使推料板350以合适的角度将第一输送装置210上的物料20推送到第二输送装置220上。

如图4-图6所示，本申请实施例中的推料机构300还包括垂直设置在支架100上的第一转轴360。转盘310固定安装在第一转轴360的中间位置，转盘310的轴心与第一转轴360的轴心重合。第一传动轮330安装在第一转轴360上，位于第一转轴360的上部位置，第一传动轮330的轴心与第一转轴360的轴心重合。

如图7所示，第一转轴360上还固定安装有第四传动轮361，第四传动轮361位于转盘310下部位置。电机320的驱动轴上还设置有第五传动轮321，第五传动轮321与第四传动轮361之间通过第一传动带371实现传动连接。由此，通过电机320可以驱动第一转轴360转动，进而可以带动转盘310相对于第一传动轮330转动。

如图4-图6所示，本申请实施例中的推料机构300还包括垂直设置在推料臂311端部位置的第二转轴341。第二转轴341穿设在推料臂311上，在推料臂311上下两侧露出，可以在推料臂311上转动。第二传动轮340固定安装在第二转轴341上，位于推料臂311的上部位置。推料板350固定安装在第二转轴341上，位于推料臂311的下部位置。第一传动轮330与第二传动轮340处于同一平面上，第一传动轮330与第二传动轮340之间通过第二传动带370传动连接。

如图4-图6所示，本申请实施例中的推料机构300还包括设置在转盘310上的第三传动轮380，第三传动轮380可以设置为多个，第三传动轮380在第二传动带370的外周面与第二传动带370相抵接，以提高第二传动带370与第一传动轮330以及第二传动轮340之间的包角，从而可以提高第二传动带370与第一传动轮330及第二传动轮340之间的摩擦力，提高传动效果。另外，还可以通过第三传动轮380改变第二传动带370的位置，从而降低第二传动带370所需占用的空间，从而使自动理料装置10中的各部分的布局更加合理。

如图5、图6所示，第一传动轮330与第二传动轮340的直径相等，即第一传动轮330与第二传动轮340之间的传动比为1:1。

图8为图4中转盘310、第一传动轮330、第二传动轮340以及推料板350之间的转动关系示意图，其中图8中(a)(b)分别示出了转盘310在位置1与位置2时的各部的位置，(c)中示出了推料臂311在位置1与位置2时推料板350的角度变化。如图8所示，转盘310顺时针转动的角度为α，即推料臂311相对于第一传动轮330顺时针转动了角度α由位置1到达位置2。假设推料板350与推料臂311固定连接，则推料臂311顺时针转动了角度α到达位置2后推料板350应到达位置3，即位置3的推料板350相对于位置1的推料板350顺时针转动了角度α。然而，由于转盘310顺时针转动角度α，即相当于第一传动轮330相对于转盘310逆时针转动角度α。由于第一传动轮330与第二传动轮340传动连接，第一传动轮330与第二传动轮340之间的传动比为1:1，因此第二传动轮340在推料臂311上逆时针转动的角度为α。由于推料板350与第二传动轮340固定连接，因此推料板350相对于位置3的推料板350逆时针转动的角度为α，从而使得推料板350在位置1与位置2时可以保持角度不变，从而可以保障推料板350推动第一输送装置210上的物料20时的稳定性。

本申请实施例中的转盘310上推料臂311的数量可以设置为一个或者多个，对此并不限制。相应的，当转盘310上设置的推料臂311的数量为N时，转盘310转动一圈，推料臂311上的推料板350可以完成N次对物料20的推送。从而提高了自动理料装置10推送物料20的速度，进而提高了生产节奏，提高了生产效率。

如图4、图8所示，当推料臂311的数量为多个时，相邻两个推料臂311之间的角度相同，推料板350与转盘310轴心的距离相同。由此，电机320在驱动相邻的两个推料臂311推动物料20时，转动的角度相同，从而可以更加方便地通过电机320对推料臂311进行控制。

进一步的，第五传动轮321与第四传动轮361之间的传动比可以设置为推料臂311的数量N：1，从而可以使电机320与转盘310之间的传动比等于N：1。由此，电机320每转动一圈，可以驱动转盘310转动1/N圈。由于推料臂311的数量为N，且相邻的两个推料臂311之间角度相同。因此，电机320每转动一圈，可以驱动推料臂311上的推料板350完成一次对物料20的推送。由此，可以进一步简化对电机320的控制。

图9为本申请实施例中转盘310上设置不同数量推料板350时推送距离示意图，其中图9中(a)、(b)、(c)中分别示出了转盘310上设置两个、三个、四个推送板时，推料板350推送物料20时的推送距离。如图9所示，推料板350在转盘310上转动时的半径为R，在垂直与第一输送装置210的输送方向上，推料板350可以推动物料20移动的距离为L，与此同时推料板350转动的角度为β。由此，根据三角函数原理可知：

L＝R-R·cosβ

由于推料臂311的数量为N，推料臂311上各设置有一个推料板350，因此相应的推料板350的数量为N。由于相邻的两个推料臂311之间的角度相等，由此可知：

β＝π/N

由上：

L＝R-R·cosπ/N

由此，在R相同的情况下，推料臂311的数量越多，推料板350推送物料20的距离L越小，即如图9所示的L

为了能够将物料20由第一输送装置210推送到第二输送装置220，需要L大于物料20的宽度，同时需要推料板350沿第一输送装置210输送方向上的速度V与第一输送装置210的输送速度相接近。由此，可以在推料板350推送物料20时，减小物料20与推料板350之间的位移，从而使推送过程更加平稳。

进一步的，第二输送装置220的输送面的高度可以设置为大于第二输送装置220的输送面的高度，可以使推送板在将物料20由第一输送装置210推送到第二输送装置220上时更加顺畅，避免出现卡料等现象。

如图1、图2所示，本申请实施例中的自动理料装置10还包括安装在支架100上的检测电眼390，检测电眼390可以是摄像头、距离传感器或者其他能够对物料20进行检测的装置。检测电眼390可以设置在第一输送装置210与第二输送装置220的侧部(图1)，检测电眼390还可以只设置在第一输送装置210的侧部，对此并不限制。检测电眼390位于转盘310的上游位置，检测电眼390与所述电机320电连接。由此，在第一输送装置210和/或第二输送装置220运送物料20到达转盘310之前，可以通过检测电眼390检测到物料20，从而可以通过电机320驱动转盘310转动，以使推料板350可以将物料20推送到第二输送装置220上。从而可以提高推料板350推送物料20的成功率，以便顺利完成对物料20的合流以及分排。

图10为图1中自动理料装置10对物料20进行合流的流程图。如图10所示，物料20分为物料A21与物料B22，物料20输送到转盘310相对应的位置之前，物料A21位于第二输送装置220上，物料B22位于第一输送装置310上。当物料B22在第一输送装置210的运输下到达转盘310相对应的位置时，可以通过检测电眼390对物料B22的位置进行检测。同时通过检测电眼390对第二输送装置220上的物料A21进行检测，在检测到第二输送装置220上与该物料B22相对位置没有物料A21时，由电机320驱动转盘310转动，从而驱动推料板350将第一输送装置210上的物料B22推送到第二输送装置220上。

具体的，如图1、图10所示，第一输送装置210与第二输送装置220通过对相接的输送带之间的速度进行梯度控制，使输送带沿输送方向逐渐升高，在使物料A21及物料B22之间的距离逐渐增大的同时，使物料B22处于相邻的两个物料A21之间位置。同时，通过检测电眼390对第一输送装置210上的物料B22与第二输送装置220上上的物料B22的位置进行检测，由电机320驱动转盘310转动，从而驱动推料板350将第一输送装置210上的物料B22推送到第二输送装置220上，由此可以实现对物料A21与物料B22的合流。

图11为图2中自动理料装置10对物料20进行分排的流程图。如图11所示，当物料20在第一输送装置210的运输下到达转盘310相对应的位置时，可以通过检测电眼390对物料20的位置进行检测，由电机320驱动转盘310转动，从而驱动推料板350将第一输送装置210上的物料20推送到第二输送装置220上。

具体的，如图2、图11所示，物料20分为物料A21与物料B22，物料20在第一输送装置210上的输送下到达转盘310相对位置前，物料A21与物料B22间隔设置形成一排。第一输送装置210通过对相接的输送带之间的速度进行梯度控制，使输送带沿输送方向逐渐升高，从而使物料A21与物料B22之间的距离逐渐增大，以防止推料板350推送物料20时对相邻的物料20发生影响。物料20到达转盘310相对位置后，推料板350可以将物料20中的物料B22推送到第二输送装置220上，即每两个物料20中的一个物料20被推送到第二输送装置220上，从而使物料20由第一输送装置210输送的一排变为有第一输送装置210与第二输送装置220输送的两排。由此，可以实现对物料A21与物料B22的分排。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明的构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本发明的保护范畴。