[发明专利]组件控制装置、系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及大型机器系统内的组件传送系统，更具体地讲涉及组 件减速系统。

发明背景

组件传送系统用来在大型机器系统内将组件从一个位置传送到另 一位置。此类系统可包括气动和重力送料系统。

气动传送系统用来在大型机器系统内将组件例如剃刀刀片架从一 个位置传送到另一个通常位于远处的位置，例如沿着送料导管从料仓 传送到转盘。这些系统通常可包括沿着所述系统赋予空气压力差的装 置，例如吹风机或真空泵、注射喷嘴、从第一点通向第二点的小径管 和用于在合适的第一点例如料仓中的特定位置上正确地对准管路的机 械控制系统。这些传送系统通常不包括制动机构，或可包括反向流动 的空气流以减慢组件，例如在它们到达处于送达位置的管路末端之后。

在这些系统中，注射喷嘴或者料仓移动以在特定点上按顺序地使 管路居中来接纳组件或一叠组件。一旦居中，喷嘴便喷出一股空气， 以将一叠组件抬高和移出料仓并通过管路到达送料导管。组件能够以 很高的速度移动，并且由于没有制动系统，在它们到达送达位置后会 碰撞止动装置。此类碰撞可使送料导管中的组件损坏或失准。

一些气动传送系统包括制动机构，所述制动机构包括位于送料导 管上游的一个或多个喷嘴或开口。这些喷嘴或开口被供以高压空气， 以产生在与组件方向相反的方向上流动的一个或多个气流。设定高压 空气流以在接近送达位置时减慢组件。尽管可用于减慢正在接近的组 件的速度，但这种制动机构需要仔细校准反向流动的空气流的体积和 速度。此类系统的构造一般不能够补偿正在接近的组件的速度变化， 而此种变化状态在气动传送操作中是很典型的。这些系统也不能补偿 生产环境中典型的通过针型阀的空气压力或流量上的变化。

发明概述

一般来讲，本发明的特征在于用于对组件进行接纳和减速的装置。 此类装置包括：组件轨道，所述组件轨道在输入和输出端之间延伸并 且其尺寸适于接纳所述组件；输送装置，所述输送装置邻近组件轨道 安装并包括被构造为在所述组件轨道内移动的突起；传感器，所述传 感器设置在组件轨道输入端的上游并用于检测组件接近组件轨道的速 度；和控制器，所述控制器与传感器通信并被构造为基于组件接近组 件轨道的速度来调整所述突起在组件轨道内的速度，以使组件轨道内 的组件减速。

本发明的特征也在于用于通过如下方式对运动组件进行接纳和减 速的方法：在运动组件的前面在组件轨道内定位控制表面、减慢控制 表面来啮合运动组件、将控制表面和运动组件进一步减慢到预定速度、 以及在达到预定速度后释放运动组件。

所述新装置和相关方法可实施到系统中以通过大型机器系统内的 传送系统提供可预测的组件传送和控制。在各种具体实施中，这些新 系统捕获处于气动传送速度的组件、通过预定的减速曲线使这些组件 减速、以及以预定的安全速度将组件释放到送达位置。所述系统在生 产环境内提供从一个位置到另一个位置的受控组件流，同时最小化或 完全防止组件损坏或失准-其它减速系统则可能受困于此。与例如反 向流动的空气流系统相比，一旦安装完毕，新系统仅需要很少的校准 和设置。

在一个方面，用于对组件进行接纳和减速的装置包括：组件轨道， 所述组件轨道在输入和输出端之间延伸并且其尺寸适于接纳所述组 件；速度控制装置，所述速度控制装置邻近组件轨道安装并包括被构 造为在组件轨道内移动的突起；传感器，所述传感器设置在组件轨道 的输入端上游以检测组件接近组件轨道的速度；和控制器，所述控制 器与传感器通信并被构造为基于组件接近组件轨道的速度调整所述突 起在组件轨道内的速度以使组件轨道内的组件减速。

在一些具体实施中，所述装置包括被构造为在所述轨道内伸出和 缩回所述突起的致动器。所述致动器可为伺服控制的和/或包括例如气 动或螺线管致动器。

在各种具体实施中，所述控制器被构造为基于沿组件轨道传送的 组件的速度来调整所述突起的速度。所述控制器可被构造为根据预定 的运动曲线使组件减速。

速度控制装置可包括底座，所述底座安装有在其相对的两端旋转 的第一和第二轮并且还包括环绕第一和第二轮的正时皮带。速度控制 装置也可包括沿着正时皮带长度的等距隔开的两个突起。在一些实施 方案中，正时皮带包括槽，并且轮可包括被构造为啮合传送带的槽的 齿。组件轨道可包括管、轨道、导轨或金属丝。