CN101767716A

CN101767716A - 螺杆升降机

Info

Publication number: CN101767716A
Application number: CN200910264591A
Authority: CN
Inventors: 王树生
Original assignee: Jiangsu Susheng Automation Equipment System Engineering Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Susheng Automation Equipment Co., Ltd.
Priority date: 2009-12-29
Filing date: 2009-12-29
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2029-12-29
Also published as: CN101767716B

Abstract

本发明涉及的是一种用于输送线体中的螺杆升降机，其特征是由螺杆、螺母、叉形件、滑座和机架组成，四个叉形件的开口分别朝向四个不同方向，螺杆安装在龙门架上，螺母安装在螺杆上，螺母上有方形突台和梯形突台，叉形件的叉口夹住方形突台，梯形突台位于叉形件底平面，梯形突台的截面呈梯形或呈一斜面，螺母上的螺纹与螺杆配合；滑座上开有与叉柄配合的孔，在孔的四周均布有滚珠孔，滚珠孔内放置有滚珠，叉柄与滑座之间是滚动摩擦，机架上安装有辊道架，当螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；当螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。本发明的优点：运载平稳、能够满足输送线体中升降系统的工作要求。

Description

螺杆升降机

技术领域

本发明涉及的是一种用于输送线体中的螺杆升降机，属于物流输送机设备领域。

背景技术

在输送线体中，经常需要将下层线体上的工件及托盘或小车运输到上层线体上，或者上层线体上的小车运输到下层线体上。如图1所示，双点划线表示输送线体，箭头方向表示线体的输送方向，整个线体下层用于负载输送小车及工件，上层空载小车返回，形成一个循环的输送系统。辊道架安装在龙门架上，辊道输送线体分上下两层，线体的两端分别用升降系统连接。辊道架上有无动力辊道架截面、动力辊道架截面和摩擦动力辊道架截面，无动力辊道架截面上的辊子是无动力辊，动力辊道架截面上的辊子是动力辊，摩擦动力辊道架截面上的辊子是摩擦辊。在辊道架上，动力辊与数个无动力辊间断安装，摩擦辊安装在线体需要积放的位置。在这个升降系统中就需要使用一个升降机械。

发明内容

本发明提供一种用于输送线体中的螺杆升降机。目的旨在满足现有输送线体中升降系统的工作要求。输送线体中下层线体上的工件及托盘或小车准确运输到上层线体上。

本发明的技术解决方案：其特征是由螺杆、螺母、叉形件、滑座和机架组成，四个叉形件的开口分别朝向四个不同方向，螺杆安装在龙门架上，螺母安装在螺杆上，螺母上有方形突台和梯形突台，叉形件的叉口夹住方形突台，梯形突台位于叉形件底平面，梯形突台的截面呈梯形或呈一斜面，螺母上的螺纹与螺杆配合；滑座上开有与叉柄配合的孔，在孔的四周均布有滚珠孔，滚珠孔内放置有滚珠，叉柄与滑座之间是滚动摩擦，机架上安装有辊道架，当螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；当螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。

辊道架安装在龙门架上，辊道输送线体分上下两层，线体的两端分别用螺杆升降机连接，辊道架上有无动力辊道架截面、动力辊道架截面和摩擦动力辊道架截面，其中无动力辊道架截面上的辊子是无动力辊，动力辊道架截面上的辊子是动力辊，摩擦动力辊道架截面上的辊子是摩擦辊，在辊道架上动力辊与数个无动力辊间断安装，摩擦辊安装在线体积放的位置，螺杆升降机安装在龙门架上，螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。

本发明的优点：运载平稳、能够满足输送线体中升降系统的工作要求，实现螺杆升降机上的辊道架与辊道输送线的上层准确对接。

附图说明

图1是该辊道输送线的工作流程图。图2是单层辊道输送线钢结构的截面图。

图3是双层辊道输送线钢结构的截面图。

图4是线体中带有螺杆升降机的升降段截面图。

图5是线体中升降段的俯视图。图6是摩擦动力辊道架截面图。

图7是无动力辊道架截面图。

图8是增加输送机强度的钢管及丝杠安装示意图。

图9是固定支撑板的安装示意图。图10是动力辊道架截面示意图。

图11是螺杆升降机的主视图。

图12是螺杆升降机的俯视图。

图13是图14的局部放大图。

图14是螺杆升降机的右视图及叉形件与螺母配套使用的示意图。

图15是叉形件与螺母、滑座配套使用的示意图。

图16是输送线体的驱动安装示意图。

图17是螺母形状的示意图。

图18是叉形件与螺母的位置关系示意图一。

图19是叉形件与螺母的位置关系示意图二。

图20是带有滚珠孔的滑槽截面示意图。

图21是使用叉形导轨的叉形件及螺母结构示意图。图22是图21的右视图。

图中，1是叉形件，2是滑座，3是螺母，4是螺母上的方形突台，5是螺杆升降机上用于承载辊道架的机架，6是螺杆，7是钢结构或龙门架，8是运载小车，9是H型钢，10是辊子，11是轴，12是轴承，13是立板，14是链轮，15是摩擦片，16是压紧弹簧，17是无动力辊道架截面，18是动力辊道架截面，19是下层负载线体，20是上层空载返回线体，21是限位滚轮，22是加强螺杆及加强钢管，23是螺杆升降机，24是回转轮，25是链条，26是电机，27是从动链轮，28是驱动链轮及驱动电机，29是螺母上的梯形突台，30是叉形件的叉柄，31是滑座上的滚珠孔，32是叉形导轨，33是缓冲垫，34是滚针，35是Z形板，36是立板。

具体实施方式

对照附图11，螺杆升降机结构包括螺母3、叉形件1、滑座2和钢结构，螺母安装在螺杆上，螺母上有方形突台，叉形件的叉口与螺母的方形突台配合，叉形件的叉柄与滑座配合。钢结构上安装有辊道架。螺杆升降机23安装在龙门架上，螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。叉形件1有四个，四个叉形件的开口分别朝向四个不同方向。螺母3上有方形突台4和梯形突台29，叉形件的叉口可夹住方形突台，梯形突台位于叉形件底平面，梯形突台的截面呈梯形，螺母上的螺纹与螺杆6配合。滑座2上开有与叉柄30配合的孔，在孔的四周均布有滚珠孔31，滚珠孔内放置有滚珠，叉柄与滑座之间是滚动摩擦。

辊道架安装在龙门架上，辊道输送线体分上下两层，线体的两端分别用升降系统连接。所述辊道架，其上有无动力辊道架截面、动力辊道架截面和摩擦动力辊道架截面，无动力辊道架截面上的辊子是无动力辊，动力辊道架截面上的辊子是动力辊，摩擦动力辊道架截面上的辊子是摩擦辊，其特征是在辊道架上，动力辊与数个无动力辊间断安装，摩擦辊安装在线体需要积放的位置。

实施例

如图1所示，双点划线表示输送线体，箭头方向表示线体的输送方向，整个线体下层用于负载输送小车及工件，上层空载小车返回，形成一个循环的输送系统。单层辊道输送线的钢结构截面如图2所示，双层辊道输送线的钢结构如图3所示，单层与双层连接之处用升降系统连接，该升降系统的俯视图如图5所示，升降系统由钢结构及螺杆升降机5组成，具体细节将在下文描述。

重型辊道架安装在龙门架上，携带转向架吊挂装置的小车在重型辊道输送机上输送。所述重型辊道输送机，其截面有三种无动力辊道架截面、动力辊道架截面和摩擦动力辊道架截面。

如图7所示，无动力辊道截面包括H型钢9、辊子10、轴11、轴承12、立板13。在这里，我们将辊子10、轴11、轴承12组合在一起叫做无动力辊。立板用螺栓固定在H型钢的一侧，根据设计的强度需要每隔一端距离固定一次，如图9所示，立板及H型钢上各对称开有放置轴承的孔，孔的大小与轴承大小相适应，轴承上开有槽，并有卡箍将其固定，轴通过键固定住辊子，轴的两翼安装在两对称的轴承上。

如图10所示，动力辊道截面包括H型钢9、辊子10、轴11、轴承12、立板13、链轮14。在这里，我们将辊子、轴、轴承、链轮组合在一起叫做动力辊。动力辊道截面与无动力辊道截面的区别是，动力辊道截面在其轴上安装有驱动链轮。

如图6所示，摩擦动力辊道架截面包括H型钢9、辊子10、轴11、轴承12、立板13、链轮14、摩擦片15、弹簧16。在这里，我们将辊子10、轴11、轴承12、链轮14、摩擦片15组合在一起叫做摩擦辊。立板用螺栓固定在H型钢的一侧，根据设计的强度需要每隔一端距离固定一次，如图9所示，立板及H型钢上各对称开有放置轴承的孔，孔的大小与轴承大小相适应，轴承上开有槽，并有卡箍将其固定，轴通过键固定住辊子，轴安装在两对称的轴承上，轴的一端安装有链轮，链轮与轴之间是摩擦片，摩擦片的摩擦系数大小根据设计需要，即保证摩擦片的摩擦力小于等于许用摩擦力，弹簧用于约束链轮在的轴向运动。在一般输送情况下，摩擦片起传动力矩的作用，当小车受阻的时候，因运行阻力矩超过限定辊子工作力矩，结果使摩擦片打滑。

为加强整个输送机的强度和承载能力，在H型钢的一侧用一加强螺杆及加强钢管22穿上一无缝钢管，螺杆上下两端分别固定在H型钢的上下两平面，如图10所示。

驱动装置安装在H型钢上，如图16所示，驱动电机26通过回转轮25带动驱动链轮14转动。

下面综合叙述该重型辊道输送机的设计和安装方法。

该重型辊道架安装在龙门架上，根据辊道架的强度和工件的重量，通过有限元的方法计算其变形量，从而设计出龙门架之间的距离。为加强辊道架的强度和承载能力，每间隔一段距离，在H型钢的一侧安装有加强螺杆22。无动力辊子根据设计需要均匀地安装在辊道架上；根据小车8的尺寸，每间隔一端距离，将无动力辊子替换成动力辊子，即保证小车8始终有动力向前输送。驱动电机安装在H型钢上。在输送线体中，小车需要积放的部位，将动力辊子替换成摩擦动力辊子，以防止电机卡死。

小车与辊子接触的平面做成略粗糙的平面以保证摩擦力，小车的侧面安装有限位滚轮21。

下面详细描述升降系统的结构和原理。

如图4、图5所示，四根螺杆6固定安装在龙门架上，螺杆的上端有从动链轮27，从动链轮与螺杆固连，从动链轮由驱动链轮28驱动旋转，驱动链轮及驱动电机28安装在龙门架一侧，螺杆升降机安装在螺杆上。

由于现有制造技术的原因，螺杆升降机的四根螺杆制造出来后，并非理想状态下的笔直的，即使校直后，在其工作过程中也会发生弯曲，螺杆弯曲时，会带动螺母发生位置偏移，这就使升降机在升降过程中不稳定，甚至导致升降机发生卡死现象。所以在升降机上使用叉形件，在螺母上做有方形突台。这样，即使螺杆发生变形时，导致螺母发生位移，也不会发生升降机卡死现象。在初始设计时，我们将滑座与叉柄设计成滑动摩擦，但是因滑动摩擦系数是0.2，导致叉柄随螺母发生位移时，摩擦力较大，效果不明显。现在将叉柄与滑座改成滚动摩擦，摩擦系数只有0.01，即滑座上孔的四周均布有滚珠孔，滚珠孔内放置有滚珠。

按照上面一段文字记载的方法做成的螺杆升降机，在实际使用中还存在一个问题，那就是螺母安装在螺杆后，初始安装时，将四个螺母矫正在一个水平面上，但是螺杆在旋转的过程中发生弯曲后，四个螺母就不一定在一个水平面上了，这样会使叉形件与螺母发生点接触或线接触，导致螺母或叉形件损坏。现在，在叉形件的底部、螺母与叉形件接触部分，在螺母上做有梯形突台，梯形突台如图17所示。当四个螺母不在一个水平面上时，如图19所示，螺母与叉形件之间的接触仍然是面接触。

如图21、图22所示，在叉形件的叉口部安装有叉形导轨32，立板36用螺栓固定在叉形导轨32一侧，叉形件1可伸入立板36的方孔内，叉形件与叉形导轨之间是Z形板35及滚针34，叉形件的叉口底部与放倒的Z形板上部接触，放倒的Z形板下部是滚针，叉形导轨的底部与梯形突台29相接触。这种改进方案相对于上一方案而言，使叉形件与梯形突台之间是滚动摩擦，损耗小。

需要说明的是，螺杆升降机上的四个叉形件的开口方向分别朝向四个不同方向，这样做的原因是当螺母发生位移时，叉形件在四个方向上都可以发生位移，如果叉形件开口方向有两个或两个以上相同，那么其效果将会减弱。

Claims

1.螺杆升降机，其特征是由螺杆、螺母、叉形件、滑座和机架组成，四个叉形件的开口分别朝向四个不同方向，螺杆安装在龙门架上，螺母安装在螺杆上，螺母上有方形突台和梯形突台，叉形件的叉口夹住方形突台，梯形突台位于叉形件底平面，梯形突台的截面呈梯形或呈一斜面，螺母上的螺纹与螺杆配合；滑座上开有与叉柄配合的孔，在孔的四周均布有滚珠孔，滚珠孔内放置有滚珠，叉柄与滑座之间是滚动摩擦，机架上安装有辊道架，当螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；当螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。

2.根据权利要求1所述的螺杆升降机，其特征是辊道架安装在龙门架上，辊道输送线体分上下两层，线体的两端分别用螺杆升降机连接，辊道架上有无动力辊道架截面、动力辊道架截面和摩擦动力辊道架截面，其中无动力辊道架截面上的辊子是无动力辊，动力辊道架截面上的辊子是动力辊，摩擦动力辊道架截面上的辊子是摩擦辊，在辊道架上动力辊与数个无动力辊间断安装，摩擦辊安装在线体积放的位置，螺杆升降机安装在龙门架上，螺杆升降机下降到底端时，辊道架与辊道输送线的下层对接；螺杆升降机上升到顶端时，辊道架与辊道输送线的上层对接。