一种伸缩式同步带驱动上架结构_同步带|带轮高性价比-宁波鄞州盖奇同步带轮有限公司

本发明涉及一种伸缩式同步带驱动上架结构，包含传送单元、摆动推筐单元和同步带驱动单元；所述传送单元采用辊筒输送线；所述摆动推筐单元包括至少两组设置在辊筒输送线上且位于相邻辊筒之间的摆动支撑组件、设置在辊筒输送线上方的伸缩推料组件；所述同步带驱动单元包括至少两组设置在辊筒输送线底部的往复摆动组件、用于同时驱动多组往复摆动组件同向摆动的同步带组件；所述往复摆动组件用于同时驱动伸缩推料组件沿多组摆动支撑组件往辊筒输送线两侧往复摆动；本发明通过伸缩推料组件能实现种植筐的二次推动，适用于不同尺寸的种植架巷道，同时通过同步带驱动多组往复摆动组件，驱动结构高度较低，能够适用于较小层高的种植架。

主权项：

1.一种伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：包含传送单元、摆动推筐单元和同步带驱动单元；所述传送单元采用辊筒输送线；所述摆动推筐单元包括至少两组设置在辊筒输送线上且位于相邻辊筒之间的摆动支撑组件、设置在辊筒输送线上方且与辊筒轴线方向垂直放置的伸缩推料组件；所述同步带驱动单元包括至少两组设置在辊筒输送线底部的往复摆动组件、用于同时驱动多组往复摆动组件同向摆动的同步带组件；所述往复摆动组件用于同时驱动伸缩推料组件沿多组摆动支撑组件往辊筒输送线两侧往复摆动。

1.一种伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：包含传送单元、摆动推筐单元和同步带驱动单元；

所述传送单元采用辊筒输送线；

所述摆动推筐单元包括至少两组设置在辊筒输送线上且位于相邻辊筒之间的摆动支撑组件、设置在辊筒输送线上方且与辊筒轴线方向垂直放置的伸缩推料组件；

所述同步带驱动单元包括至少两组设置在辊筒输送线底部的往复摆动组件、用于同时驱动多组往复摆动组件同向摆动的同步带组件；所述往复摆动组件用于同时驱动伸缩推料组件沿多组摆动支撑组件往辊筒输送线两侧往复摆动。

2.根据权利要求1所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述伸缩推料组件包括设置在辊筒输送线上方且与辊筒轴线方向垂直放置的支撑杆、分别平行设置在支撑杆两侧的推筐面板、多组设置在两块推筐面板之间的V形驱动件、设置在支撑杆上用于同时驱动多组V形驱动件带动两块推筐面板张开或缩回的丝杆驱动机构。

3.根据权利要求2所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述丝杆驱动机构包括设置在支撑杆上且沿支撑杆长度方向放置的丝杆、设置在支撑杆上用于驱动丝杆转动的丝杆电机、多个螺纹连接在丝杆上的丝杆螺母；所述丝杆电机设置在支撑杆的中部，采用双输出轴电机；所述丝杆设置有两根，分别与丝杆电机的双输出轴连接；

每组所述V形驱动件均包括两根一端均与丝杆螺母铰接且另一端分别与两块推筐面板铰接的推筐面板伸展杆；

相邻所述V形驱动件相对放置；每根所述丝杆由多段正反牙的丝杆连接而成，其上相邻的丝杆螺母旋向相反。

4.根据权利要求3所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述支撑杆上还设置有多组W形支撑件；每组所述W形支撑件均包括设置在支撑杆上的推筐面板支撑连杆座、两个一端均与推筐面板支撑连杆座铰接且另一端分别与两块推筐面板铰接的V形支撑件。

5.根据权利要求4所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述支撑杆上在伸缩推料组件的入料口端设置有导向角；所述伸缩推料组件的顶部设置有盖板。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：每组所述摆动支撑组件均包括设置在辊筒输送线上且位于其中两个相邻辊筒之间的支撑杆滑块导轴、滑动设置在支撑杆滑块导轴上的支撑杆滑块；所述支撑杆设置在支撑杆滑块上。

7.根据权利要求6所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：每组所述往复摆动组件均包括水平设置在辊筒输送线底部的从动轮、一端设置在从动轮上的转动杆；所述支撑杆滑块的底部转动设置有套设在转动杆上的转动杆滑块。

8.根据权利要求7所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述同步带组件包括水平设置在辊筒输送线底部的主动轮、设置在辊筒输送线上且远离入料口一端用于驱动主动轮转动的驱动电机、分别套设在主动轮和多个从动轮上的同步带；所述辊筒输送线的底部还设置有多个惰轮和涨紧轮，用于对同步带进行导向和张紧。

9.根据权利要求1所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：还包括设置在辊筒输送线远离入料口一端的静态阻挡板、至少两组间隔设置在辊筒输送线底部的动态阻挡单元；所述动态阻挡单元工作状态下可凸出辊筒顶面，使辊筒输送线上的多组种植筐组等间距放置；

所述动态阻挡单元包括设置在辊筒输送线底部的阻挡单元安装板、至少两个设置在阻挡单元安装板上且沿辊筒轴线方向间隔放置的阻挡块摇臂、位于其中两个相邻辊筒之间且安装在阻挡块摇臂上的动态阻挡板、设置在辊筒输送线上用于驱动阻挡块摇臂使动态阻挡板凸出辊筒顶面的阻挡电机。

10.根据权利要求9所述的伸缩式同步带驱动上架结构，其特征在于：所述阻挡块摇臂转动设置在阻挡单元安装板上；所述阻挡电机为双输出轴电机，设置在动态阻挡板旁边的两个相邻辊筒之间；所述阻挡电机的双输出轴上分别设置有用于驱动阻挡块摇臂转动的阻挡块摇臂凸轮。

一种伸缩式同步带驱动上架结构

技术领域

本发明涉及自动化生产领域，特指一种伸缩式同步带驱动上架结构。

背景技术

工厂化食用菌种植模式作为现代化设施农业的典型代表，利用科技手段为食用菌的生长发育提供适宜的环境条件，使得食用菌的生产可以不受环境的影响而周年化的进行。

在工厂化食用菌种植模式中，食用菌生长在栽培基质内，栽培基质被放置在塑料栽培瓶或袋中，然后多个培育瓶或袋为一组被放置于塑料种植筐中，然后由人工或自动化设备将满载的种植筐放置于种植架上。

工厂化食用菌种植模式在国内已经进入高质量、高自动化、高智能化发展阶段，新建的工厂化食用菌种植工厂都配有大量的自动化设备以实现食用菌生产过程的自动化。如现有技术201910499392.公开了一种全自动双向菌筐上架系统，现有技术202121321698.公开了一种用于菌筐上架移栽机的推料机构。

但是对于一些存量食用菌工厂，其生产设备受之前的技术水平和施工工艺的限制，标准化程度低，特别是种植架的尺寸。由于当时在设计和安装种植架时，并没有考虑引入全自动上架机，因此种植架的层高较低、种植架巷道宽度的尺寸偏差也较大，这对后期再度引入全自动上架机造成了较大的困难。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种伸缩式同步带驱动上架结构，能够使全自动上架机保持最小的宽度，适用于不同宽度的种植架巷道，同时能够使上架结构保持较小的高度，以适用于较低层高的种植架。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种伸缩式同步带驱动上架结构，包含传送单元、摆动推筐单元和同步带驱动单元；

所述传送单元采用辊筒输送线；

优选的，所述传送单元包括支撑架、别竖直设置在支撑架四个角上的立柱、多根平行设置在支撑架上且沿支撑架长度方向均匀间隔放置的辊筒；所述辊筒的顶面高于支撑架的顶面。

优选的，所述辊筒可以是带动力的辊筒，也可以是无动力的辊筒，用于种植筐的纵向平滑传送。

优选的，所述伸缩推料组件包括设置在辊筒输送线上方且与辊筒轴线方向垂直放置的支撑杆、分别平行设置在支撑杆两侧的推筐面板、多组设置在两块推筐面板之间的V形驱动件、设置在支撑杆上用于同时驱动多组V形驱动件带动两块推筐面板张开或缩回的丝杆驱动机构。

优选的，所述丝杆驱动机构包括设置在支撑杆上且沿支撑杆长度方向放置的丝杆、设置在支撑杆上用于驱动丝杆转动的丝杆电机、多个螺纹连接在丝杆上的丝杆螺母；每组所述V形驱动件均包括两根一端均与丝杆螺母铰接且另一端分别与两块推筐面板铰接的推筐面板伸展杆。

优选的，所述丝杆电机设置在支撑杆的中部，采用双输出轴电机；所述丝杆设置有两根，分别与丝杆电机的双输出轴连接；由于伸缩推料组件有1-3米长，采用双输出轴电机驱动，可以确保伸缩推料组件工作时的一致性。

优选的，相邻所述V形驱动件相对放置；每根所述丝杆由多段正反牙的丝杆连接而成，其上相邻的丝杆螺母旋向相反；采用上述结构是为了受力更加均匀。

优选的，所述支撑杆上还设置有多组W形支撑件，对推筐面板起到支撑作用，降低V形驱动件受力，减少V形驱动件变形；每组所述W形支撑件均包括设置在支撑杆上的推筐面板支撑连杆座、两个一端均与推筐面板支撑连杆座铰接且另一端分别与两块推筐面板铰接的V形支撑件；所述V形支撑件与V形驱动件结构类似，区别在于V形驱动件的两根推筐面板伸展杆与丝杆螺母铰接，而V形支撑件的两根推筐面板支撑连杆直接铰接。

优选的，所述支撑杆上在伸缩推料组件的入料口端设置有导向角，用于种植筐入料时的传送导向。

优选的，所述伸缩推料组件的顶部设置有盖板，避免掉落物影响其工作。

优选的，每组所述摆动支撑组件均包括设置在辊筒输送线上且位于其中两个相邻辊筒之间的支撑杆滑块导轴、滑动设置在支撑杆滑块导轴上的支撑杆滑块；所述支撑杆设置在支撑杆滑块上。

优选的，每组所述往复摆动组件均包括水平设置在辊筒输送线底部的从动轮、一端设置在从动轮上的转动杆；所述支撑杆滑块的底部转动设置有套设在转动杆上的转动杆滑块。

优选的，所述同步带组件包括水平设置在辊筒输送线底部的主动轮、设置在辊筒输送线上且远离入料口一端用于驱动主动轮转动的驱动电机、分别套设在主动轮和多个从动轮上的同步带；所述辊筒输送线的底部还设置有多个惰轮和涨紧轮，用于对同步带进行导向和张紧。

优选的，还包括设置在辊筒输送线远离入料口一端的静态阻挡板、至少两组间隔设置在辊筒输送线底部的动态阻挡单元；所述动态阻挡单元工作状态下可凸出辊筒顶面，使辊筒输送线上的多组种植筐组等间距放置。

优选的，所述动态阻挡单元包括设置在辊筒输送线底部的阻挡单元安装板、至少两个设置在阻挡单元安装板上且沿辊筒轴线方向间隔放置的阻挡块摇臂、位于其中两个相邻辊筒之间且安装在阻挡块摇臂上的动态阻挡板、设置在辊筒输送线上用于驱动阻挡块摇臂使动态阻挡板凸出辊筒顶面的阻挡电机。

优选的，所述阻挡块摇臂转动设置在阻挡单元安装板上；所述阻挡电机为双输出轴电机，设置在动态阻挡板旁边的两个相邻辊筒之间；所述阻挡电机的双输出轴上分别设置有用于驱动阻挡块摇臂转动的阻挡块摇臂凸轮。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明通过伸缩推料组件能实现种植筐的二次推动，适用于不同尺寸的种植架巷道，可以实现上架机宽度尺寸的统一；

2、本发明通过同步带驱动多组往复摆动组件，驱动结构高度较低，能够适用于较小层高的种植架；

3、本发明通过电动阻挡单元，可以保证种植筐上架的均匀性，也便于后期全自动下架机的作业；

4、本发明通过涨紧轮和惰轮的布置，可以保证同步带的张紧状态，以保证同步带的工作效率；

5、本发明通过双面齿同步带，可以保证两个从动轮同时反向运动，以确保摆动推筐单元在导轴上运动的一致性和稳定性；

6、本发明除了可以用于农业立体种植领域，也能用于仓储物流等其他有类似需求的领域。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为本发明所述的伸缩式同步带驱动上架结构的俯视角度结构示意图；

附图2为本发明所述的伸缩式同步带驱动上架结构的仰视角度结构示意图

附图3为本发明中摆动推筐单元和阻挡单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明所述纵向为垂直于辊筒轴线的方向，所述横向为平行于辊筒轴线的方向；

附图1-3为本发明所述的伸缩式同步带驱动上架结构，包含传送单元、摆动推筐单元、同步带驱动单元和阻挡单元；

所述传送单元由立柱101、支撑架102、辊筒103组成，辊筒顶面高于支撑架顶面，以便种植框在滚筒面的传送和摆动推动。

进一步，立柱101用于安装支撑架102，支撑架102用于固定安装辊筒103、支撑杆滑块导轴205、驱动电机安装板302、涨紧轮309、惰轮316、惰轮安装板317、从动轮支撑杆318、阻挡单元安装板406、静态阻挡板409。

进一步，辊筒8用于种植筐的纵向平滑传送，可以是带动力的辊筒，也可以是无动力的辊筒。

所述摆动推筐单元由盖板201、种植筐导向角202、推筐面板203、支撑杆滑块204、支撑杆滑块导轴205、支撑杆206、支撑杆撑脚207、丝杆轴座208、丝杆209、丝杆联轴器210、丝杆螺母211、丝杆电机支撑座212、丝杆电机213、推筐面板支撑连杆座214、推筐面板支撑连杆215、推筐面板连接板216、推筐面板伸展杆217组成。

进一步，盖板201固定在推筐面板支撑连杆座214的顶部，用于遮盖丝杆209和丝杆电机212，避免掉落物影响其工作。

进一步，种植筐导向角202固定在支撑杆206靠近入料口端，用于种植筐入料时的传送导向。

进一步，推筐面板203固定在推筐面板连接板216上，其直接和种植筐接触，用于横向推动种植筐至种植架上。

进一步，支撑杆206固定在支撑杆撑脚207上，支撑杆撑脚207固定在支撑杆滑块204上，支撑杆滑块204安装在支撑杆滑块导轴205上；支撑杆206及固定安装在支撑杆206上的部件可以随着支撑杆滑块204在支撑杆滑块导轴205上横向滑动时而同步横向滑动。

进一步，丝杆轴座208固定在支撑杆206上，用于支撑丝杆209。

进一步，丝杆209为正反牙丝杆，丝杆螺母211安装在丝杆209上，推筐面板伸展杆217安装在丝杆螺母211上，推筐面板连接板216用于连接同一侧面的所有推筐面板伸展杆217；正向或反向转动丝杆209可以使一对推筐面板伸展杆217同步相向或相对运动，以实现推筐面板203向外伸展和向内收缩运动。

进一步，丝杆联轴器210用于相邻丝杆209之间、丝杆209和丝杆电机213输出轴之间的连接。

进一步，丝杆电机213为双输出轴电机，通过丝杆电机支撑座212固定在支撑杆206上；丝杆电机213具有正反转能力，其输出轴直接与丝杆209连接以驱动丝杆209正向或反向转动。

进一步，多根推筐面板支撑连杆215之间通过销轴相连以形成剪式结构，推筐面板支撑连杆215通过销轴安装在推筐面板支撑连杆座214上，推筐面板支撑连杆座214固定安装在支撑杆206上。

进一步，推筐面板连接板216通过销轴和推筐面板支撑杆215及推筐面板伸展杆217连接。

所述同步带驱动单元由驱动电机301、驱动电机安装板302、驱动轮303、同步带304、从动轮305、从动轮转动轴306、转动杆307、转动杆滑块308、涨紧轮309、涨紧轮拉杆310、惰轮固定板一311、惰轮固定板二312、惰轮固定板三313、惰轮固定板四314、惰轮固定板五315、惰轮316、惰轮安装板317、从动轮支撑杆318组成。

进一步，驱动电机301固定安装在驱动电机安装板302上，驱动电机安装板固定安装在支撑架102上。

进一步，驱动轮303直接安装在驱动电机301的输出轴上。

进一步，同步带304为双面齿同步带。

进一步，从动轮支撑杆318固定安装在支撑架102上，从动轮转动轴306穿过从动轮支撑杆318的中心位置，从动轮305固定安装在从动轮转动轴306上。

进一步，转动杆307同时穿过从动轮转动轴306末端位置和转动杆滑块并与从动轮转动轴306固定连接。

进一步，转动杆滑块308沿着转动杆轴向滑动并与支撑杆滑块204转动连接。

进一步，涨紧轮309和涨紧轮拉杆310连接，涨紧轮拉杆310和支撑架102连接；涨紧轮309安装位置不固定，可以在涨紧轮拉杆310的作用下沿着支撑架102上的槽口纵向移动，以拉紧或放松同步带304。

进一步，惰轮316分别安装在支撑架102、惰轮安装板317、驱动电机安装板302上，通过惰轮固定板一311、惰轮固定板二312、惰轮固定板三313、惰轮固定板四314、惰轮固定板五315进行固定；惰轮316的安装位置固定，以压紧同步带304。

所述阻挡单元由阻挡电机401、阻挡电机支撑座402、阻挡电机输出轴403、阻挡块摇臂凸轮404、阻挡块摇臂405、阻挡单元安装板406、动态阻挡板安装座407、动态阻挡板408、静态阻挡板409组成。

进一步，阻挡电机401为双输出轴电机，通过阻挡电机支撑座402固定安装在阻挡单元安装板406上，阻挡单元安装板406固定安装在支撑架102上。

进一步，阻挡块摇臂凸轮404固定安装在阻挡电机输出轴403上并于阻挡块摇臂405接触。

进一步，阻挡块摇臂405通过销轴安装在阻挡单元安装板406上，阻挡块摇臂405受阻挡块摇臂凸轮404驱动，从而带动动态阻挡板407上下运动。

进一步，动态阻挡板安装座407固定安装在阻挡单元安装板406上，动态阻挡板408插在动态阻挡板安装座407内。

进一步，静态阻挡板409固定安装在支撑架102上。

本发明工作过程如下：

1、种植筐通过外部输送线传送至由辊筒103组成的辊筒面之前，所有动态阻挡板408均在辊筒面之下，支撑杆206置于辊筒面边缘侧，推筐面板203向内收缩至最小位置；

2、第一个种植筐传送至辊筒103上时，其向前滑动至静态阻挡板409位置；此时静态阻挡板409相邻的动态阻挡板408在其阻挡电机401、阻挡块摇臂凸轮404和阻挡块摇臂405的驱动下升起以阻挡第二个种植筐；以此类推，直至辊筒面上停满等间距的种植筐组；

3、辊筒面上停满种植筐组后，驱动电机301带动驱动轮303转动，通过同步带304带动从动轮305转动；转动杆307在从动轮305的带动下以从动轮305的轴心为圆心转动，从而带动支撑杆滑块204沿着支撑杆滑块导轴205滑动，继而带动支撑杆206的横向移动以推动种植筐组向种植架的横向移动；

4、当支撑杆206横向移动移动至其最大位置时，丝杆电机213转动从而带动推筐面板伸展杆217向外伸展，以进一步横向推动种植筐组至种植架上；其中丝杆电机213也可在支撑杆206横向移动至其最大位置之前转动，以加快种植筐组的推动速度；

5、种植筐组被推上种植架后，支撑杆206在驱动电机301的驱动下回到初始位置，进行下一轮作业。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。