CN105540251A - 一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置 - Google Patents

Abstract

一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，包括抓取机构、抬升机构和输送机构，所述抓取机构包括高空抓取机构和地面抓取机构，所述抬升机构包括高空抬升机构和地面抬升机构，所述输送机构包括高空输送机构和地面输送机构，所述高空抓取机构、高空抬升机构和高空输送机构组成高空型抓取抬升输送装置，所述地面抓取机构、地面抬升机构和地面输送机构组成地面型抓取抬升输送装置，所述地面型抓取抬升输送装置与所述高空型抓取抬升输送装置并排布置。本发明提供一种使用方便、工作效率较高的菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置。

Description

一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置

技术领域

本发明涉及一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置。

背景技术

目前用于菌菇栽培框中抓取抬升输送的过程仅仅依靠人手依靠梯子去抓取高处的菌菇栽培框，不但工作效率极低而且工作成本较高，同时对人没有任何的安全保护措施，所以可靠性很低；或者用于菌菇栽培框中抓取抬升输送装置仅仅具有输送菌菇栽培框的功能，或者使用在输送的过程中，菌菇栽培框呈水平状，当菊花框输送到终点时，需要工人在拿取输送到终点的菌菇栽培框时要以较快速度，避免菌菇栽培框挤压在一起，所以难以方便、快捷、有效的将菌菇栽培框拿取下来，降低了工作效率。

随着自动化技术的不断发展，要求更加智能化的工作，这就使得高空作业平台向着大型化和集成化的方向发展，随之而来的是升降工作平台的重量越来越重，导致搬运和调整不便。此外，菌菇栽培框中抓取抬升输送装置的抬升与输送采用两套不同的装置，大大浪费了财力与人力。而且菌菇栽培放置的架子为了充分利用空间，一般会设置的非常密集，一般最低仅距地面0.3m最高又高出地面3m以上，而且菌菇栽培架子会沿过道对立放置两排。这就对能够具有大工作范围的自动化机械提出了很高的适应性要求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种使用方便、工作效率较高的菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案：

一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，包括抓取机构、抬升机构和输送机构，所述抓取机构包括高空抓取机构和地面抓取机构，所述抬升机构包括高空抬升机构和地面抬升机构，所述输送机构包括高空输送机构和地面输送机构，所述高空抓取机构、高空抬升机构和高空输送机构组成高空型抓取抬升输送装置，所述地面抓取机构、地面抬升机构和地面输送机构组成地面型抓取抬升输送装置，所述地面型抓取抬升输送装置与所述高空型抓取抬升输送装置并排布置；

所述高空抬升机构上安装有所述高空输送机构，所述高空抓取机构安装在所述高空输送机构的上方，所述地面抬升机构上安装有所述地面输送机构，所述地面抓取机构安装在所述地面输送机构的上方，所述地面输送机构与所述高空输送机构在同一垂直面上。

进一步，所述抓取机构包括用以勾取架子上的菌菇栽培框气动手抓、剪叉式伸缩机构、横板、用以带动横板前后移动的前后平移机构、用以带动横板上下移动的上下平移机构、用以驱动横板前后移动的前后驱动装置和用以驱动横板上下移动的上下驱动装置，所述横板的左右两端均通过所述前后平移机构和上下平移机构安装在所述输送机构的上方，所述剪叉式伸缩机构的一端固定在所述横板上，所述气动手抓安装在所述剪叉式伸缩机构的另一端上，所述前后驱动装置与所述前后平移机构连接，所述上下驱动装置均与所述上下平移机构连接，所述剪叉式伸缩机构、气动手抓均与所述输送机构平行布置。

再进一步，所述输送机构包括滚筒输送线、滚筒驱动电机和固定架，所述滚筒输送线安装在所述固定架上，所述固定架安装在所述抬升机构上。

再进一步，所述高空抬升机构包括抬升结构，所述抬升结构包括基座、抬升杆和用以抬升杆上下移动的抬升杆驱动机构，所述抬升杆为倒U型，所述抬升杆设有三个，分别为第一抬升杆、第二抬升杆和第三抬升杆，所述第二抬升杆位于所述第一抬升杆与所述第三抬升杆之间，所述第一抬升杆、第二抬升杆与所述第三抬升杆相互平行并排布置，所述第一抬升杆的下端固定在所述基座上，所述第二抬升杆的中下部与所述第一抬升杆的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆的中下部与所述第二抬升杆的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆的上端与所述输送机构固定连接，所述抬升杆驱动机构与抬升杆连接；

所述抬升结构设置有两个，分别为第一抬升结构和第二抬升结构，所述第一抬升结构与所述第二抬升结构分别对称的布置在所述输送机构的两端，所述第一抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的左端固定连接，所述第二抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的右端固定连接。

再进一步，所述地面抬升机构为剪叉式升降机，所述剪叉式升降机包括底座、两根剪叉杆、两根从动杆、第一电动推杆和推举盘，两根从动杆位于两根剪叉杆之间，一根剪叉杆的中心与一根从动杆的中心通过第一连杆铰接在一起构成一组，所述底座的顶面左端设有第一下滑槽，所述推举盘的底面左端设有第一上滑槽，所述剪叉杆的上端与所述推举盘的底面的右端铰接，所述地面输送机构设置在所述推举盘的顶面上，所述剪叉杆的下端与第一下销轴铰接，所述第一下销轴穿过第一下滑槽并与第一下滑槽形成滑动副，所述从动杆的下端与底座的右端铰接，所述从动杆的上端与第一上销轴铰接，所述第一上销轴穿过第一上滑槽并第一上滑槽形成滑动副；

所述第一电动推杆位于两根从动杆之间，所述第一电动推杆的下端与所述底座的顶面右端铰接，所述第一电动推杆的上端与所述第一连杆铰接。

再进一步，所述横板的前后两侧分别设有所述剪叉式伸缩机构。

再进一步，所述气动手抓包括两根手指、两个夹爪、导轨、滑座和用以驱动两根手指上下打开合拢的手抓气缸，一根手指固定在一个夹爪的一端上，一个夹爪的另一端可上下滑动的安装在所述导轨上，两个夹爪上下可打开合拢布置，上下两根手指的勾取部分别朝上朝下布置，所述导轨安装在所述滑座上，所述手抓气缸的活塞杆与夹爪连接。

再进一步，所述剪叉式伸缩机构包括固定板、侧板、剪叉单元和用以驱动剪叉单元运动的第二电动推杆，所述剪叉单元位于所述固定板与所述侧板之间，所述固定板固定在所述横板上，所述侧板上安装有所述气动手抓；

所述剪叉单元包括两根外支臂和两根内支臂，两根内支臂位于两个外支臂之间，一根外支臂的中部与一根内支臂的中部通过第二连杆铰接在一起而构成一组，所述剪叉单元设置有四个，四个剪叉单元竖向依次连接，自靠近固定板一端至靠近侧板之间依次为第一剪叉单元、第二剪叉单元、第三剪叉单元和第四剪叉单元，所述第一剪叉单元的外支臂的下端通过第二下销轴与所述固定板的顶面左端形成滑动副，所述第一剪叉单元的内支臂的下端与所述固定板的顶面右端铰接，所述第一剪叉单元的外支臂的上端与所述第二剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第一剪叉单元的内支臂的上端与所述第二剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的外支臂的上端与所述第三剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的内支臂的上端与所述第三剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的外支臂的上端与所述第四剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的内支臂的上端与所述第四剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第四剪叉单元的外支臂的上端通过第二上销轴与所述侧板的底面左端形成滑动副，所述第四剪叉单元的内支臂的上端与所述侧板的底面右端铰接；

所述第二电动推杆位于所述第一剪叉单元的两根内支臂之间，所述第二电动推杆的下端与所述固定板的顶面右端铰接，所述第二电动推杆的上端与所述第一剪叉单元的第二下销轴铰接。

再进一步，所述前后平移机构包括滑台滑块机构和滑轨滑块机构，所述前后驱动装置为前后平移驱动电机，所述滑台滑块机构与滑轨滑块机构分别布置在所述横板的左右两端，所述滑台滑块机构包括左滑块和滑台，所述横板的左端与所述左滑块固定连接，所述左滑块安装在所述滑台上并与滑台形成前后滑动副，所述滑轨滑块机构包括右滑块和滑轨，所述横板的右端与所述右滑块固定连接，所述右滑块安装在所述滑轨上并与滑轨形成前后滑动副，所述前后平移驱动电机的动力输出端通过丝杠与所述左滑块连接；

所述上下平移机构包括倒U型架和U型滑块，所述上下驱动装置为上下平移驱动气缸，所述固定架的左右两端均设置有所述倒U型架，所述U型滑块安装在所述倒U型架上并与倒U型架形成上下滑动副，所述滑台、滑轨均分别与固定架左右两端的U型滑块固定连接，所述上下平移驱动气缸位于所述滑台的下方并竖直布置，所述上下平移驱动气缸的活塞杆与所述滑台的下端连接。

更进一步，所述基座的底部设有滚轮。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：1、采用气动手抓抓取菌菇栽培框，结构设计合理，构思巧妙、独特；2、采用高空型抓取抬升输送装置与地面型抓取抬升输送装置的组合形式，加强整体机械的工作范围和工作效率；3、每次工作抓取八框菌菇栽培框，大大提高了工作效率；4、抬升机构的宽度仅有75cm，解决了仓库宽度较小的问题；5、高空抬升机构的抬升高度可达4m，避免了高层工作采用人工的问题，避免了安全隐患，也减轻了人工成本，地面型抬升机构可以降低到仅离地面0.3m的高度，克服高空抬升机构最低高度无法满足的缺点；6、放置菌菇栽培框的输送装置采用滚筒输送线的方式，除了基本的放置功能以外，并将输送到终点的菌菇栽培框的滚筒输送线和外界滚筒输送线对接，便于工人拿取菌菇栽培框同时也便于继续运输。

附图说明

图1是一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置的结构示意图。

图2是高空型抓取抬升输送装置的结构示意图。

图3是高空抬升机构的结构示意图。

图4是输送机构的结构示意图。

图5是抓取机构的结构示意图。

图6是剪叉式伸缩机构的结构示意图。

图7是气动手抓的结构示意图。

图8是地面型抓取抬升输送装置的结构示意图。

图9是地面抬升机构的结构示意图。

图10是高空型抓取抬升输送装置和地面型抓取抬升输送装置配合输送时的运动图。

具体实施方法

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图10，一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，包括抓取机构、抬升机构和输送机构，所述抓取机构包括高空抓取机构13和地面抓取机构23，所述抬升机构包括高空抬升机构11和地面抬升机构21，所述输送机构包括高空输送机构12和地面输送机构22，所述高空抓取机构13、高空抬升机构11和高空输送机构12组成高空型抓取抬升输送装置1，所述地面抓取机构23、地面抬升机构21和地面输送机构22组成地面型抓取抬升输送装置2，所述地面型抓取抬升输送装置2与所述高空型抓取抬升输送装置1并排布置；

所述高空抬升机构11上安装有所述高空输送机构12，所述高空抓取机构13安装在所述高空输送机构12的上方，所述地面抬升机构21上安装有所述地面输送机构22，所述地面抓取机构23安装在所述地面输送机构22的上方，所述地面输送机构22与所述高空输送机构12在同一垂直面上。

进一步，所述抓取机构包括用以勾取架子上的菌菇栽培框气动手抓134、剪叉式伸缩机构133、横板135、用以带动横板135前后移动的前后平移机构、用以带动横板135上下移动的上下平移机构、用以驱动横板135前后移动的前后驱动装置和用以驱动横板135上下移动的上下驱动装置，所述横板135的左右两端均通过所述前后平移机构和上下平移机构安装在所述输送机构的上方，所述剪叉式伸缩机构133的一端固定在所述横板135上，所述气动手抓134安装在所述剪叉式伸缩机构133的另一端上，所述前后驱动装置与所述前后平移机构连接，所述上下驱动装置均与所述上下平移机构连接，所述剪叉式伸缩机构133、气动手抓134均与所述输送机构平行布置。

再进一步，所述输送机构包括滚筒输送线125、滚筒驱动电机和固定架121，所述滚筒输送线125安装在所述固定架121上，所述固定架121安装在所述抬升机构上。

再进一步，所述高空抬升机构11包括抬升结构，所述抬升结构包括基座、抬升杆和用以抬升杆上下移动的抬升杆驱动机构，所述抬升杆为倒U型，所述抬升杆设有三个，分别为第一抬升杆111、第二抬升杆112和第三抬升杆113，所述第二抬升杆112位于所述第一抬升杆111与所述第三抬升杆113之间，所述第一抬升杆111、第二抬升杆112与所述第三抬升杆113相互平行并排布置，所述第一抬升杆111的下端固定在所述基座上，所述第二抬升杆112的中下部与所述第一抬升杆111的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆113的中下部与所述第二抬升杆112的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆113的上端与所述输送机构固定连接，所述抬升杆驱动机构与抬升杆连接；

所述抬升结构设置有两个，分别为第一抬升结构和第二抬升结构，所述第一抬升结构与所述第二抬升结构分别对称的布置在所述输送机构的两端，所述第一抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的左端固定连接，所述第二抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的右端固定连接。

再进一步，所述地面抬升机构21为剪叉式升降机，所述剪叉式升降机包括底座211、两根剪叉杆214、两根从动杆215、第一电动推杆213和推举盘217，两根从动杆位于两根剪叉杆之间，一根剪叉杆的中心与一根从动杆的中心通过第一连杆铰接在一起构成一组，所述底座211的顶面左端设有第一下滑槽212，所述推举盘217的底面左端设有第一上滑槽216，所述剪叉杆214的上端与所述推举盘217的底面的右端铰接，所述地面输送机构22设置在所述推举盘217的顶面上，所述剪叉杆214的下端与第一下销轴铰接，所述第一下销轴穿过第一下滑槽212并与第一下滑槽212形成滑动副，所述从动杆215的下端与底座的右端铰接，所述从动杆215的上端与第一上销轴铰接，所述第一上销轴穿过第一上滑槽216并第一上滑槽216形成滑动副；

所述第一电动推杆213位于两根从动杆之间，所述第一电动推杆213的下端与所述底座211的顶面右端铰接，所述第一电动推杆213的上端与所述第一连杆铰接。

再进一步，所述横板135的前后两侧分别设有所述剪叉式伸缩机构133。

再进一步，所述气动手抓134包括两根手指64、两个夹爪63、导轨62、滑座61和用以驱动两根手指上下打开合拢的手抓气缸，一根手指固定在一个夹爪的一端上，一个夹爪的另一端可上下滑动的安装在所述导轨上，两个夹爪上下可打开合拢布置，上下两根手指的勾取部分别朝上朝下布置，所述导轨62安装在所述滑座61上，所述手抓气缸的活塞杆与夹爪63连接。

再进一步，所述剪叉式伸缩机构133包括固定板41、侧板52、剪叉单元和用以驱动剪叉单元运动的第二电动推杆42，所述剪叉单元位于所述固定板41与所述侧板52之间，所述固定板41固定在所述横板135上，所述侧板52上安装有所述气动手抓134；

所述剪叉单元包括两根外支臂和两根内支臂，两根内支臂位于两个外支臂之间，一根外支臂的中部与一根内支臂的中部通过第二连杆铰接在一起而构成一组，所述剪叉单元设置有四个，四个剪叉单元竖向依次连接，自靠近固定板一端至靠近侧板之间依次为第一剪叉单元、第二剪叉单元、第三剪叉单元和第四剪叉单元，所述第一剪叉单元的外支臂的下端通过第二下销轴与所述固定板的顶面左端形成滑动副，所述第一剪叉单元的内支臂的下端与所述固定板的顶面右端铰接，所述第一剪叉单元的外支臂的上端与所述第二剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第一剪叉单元的内支臂的上端与所述第二剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的外支臂的上端与所述第三剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的内支臂的上端与所述第三剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的外支臂的上端与所述第四剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的内支臂的上端与所述第四剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第四剪叉单元的外支臂的上端通过第二上销轴与所述侧板的底面左端形成滑动副，所述第四剪叉单元的内支臂的上端与所述侧板52的底面右端铰接；

所述第二电动推杆42位于所述第一剪叉单元的两根内支臂之间，所述第二电动推杆42的下端与所述固定板41的顶面右端铰接，所述第二电动推杆42的上端与所述第一剪叉单元的第二下销轴铰接。

再进一步，所述前后平移机构包括滑台滑块机构和滑轨滑块机构，所述前后驱动装置为前后平移驱动电机，所述滑台滑块机构与滑轨滑块机构分别布置在所述横板135的左右两端，所述滑台滑块机构包括左滑块132和滑台131，所述横板135的左端与所述左滑块132固定连接，所述左滑块132安装在所述滑台131上并与滑台131形成前后滑动副，所述滑轨滑块机构包括右滑块136和滑轨137，所述横板135的右端与所述右滑块136固定连接，所述右滑块136安装在所述滑轨137上并与滑轨形成前后滑动副，所述前后平移驱动电机的动力输出端通过丝杠与所述左滑块132连接；

所述上下平移机构包括倒U型架124和U型滑块123，所述上下驱动装置为上下平移驱动气缸138，所述固定架121的左右两端均设置有所述倒U型架124，所述U型滑块123安装在所述倒U型架124上并与倒U型架124形成上下滑动副，所述滑台131、滑轨137均分别与固定架121左右两端的U型滑块123固定连接，所述上下平移驱动气缸位于所述滑台131的下方并竖直布置，所述上下平移驱动气缸138的活塞杆与所述滑台131的下端连接。

更进一步，所述基座的底部设有滚轮。

所述剪叉式伸缩机构133上设有两个气动手抓，两个气动手抓在同一水平线上固定在所述侧板52上。

所述剪叉式伸缩机构133的展开长度为65cm。

所述抬升机构沿着垂直于输送方向的前后总宽度为75cm。

本实施例中，所述第三抬升杆通过固定块固定在固定架上的，所述倒U型架使用螺钉安装在固定架的两端；所述高空抬升机构的基座为U型架，U型架水平布置，U型架的底部安装有四个滚轮，可使整个组合抓取输送配合装置送前轻松滑动并可带动整个装置滚动到需要抓取的菌菇栽培框的位置，高空抬升机构主要由三对抬升杆组成，抬升杆驱动机构为驱动电机，且每对抬升杆在驱动电机驱动下都可以相对于其他抬升杆进行滑动，达到行程倍增的效果；所述地面抬升机构的工作原理与剪叉式伸缩机构的工作原理相似，第一电动推杆的伸出带动剪叉杆的运动，所述剪叉杆的运动可以带动推举盘的上下运动，从而达到升降的目的；手指与夹爪固定连接，导轨安装在滑座内，且导轨可在滑座内滑动，气动手爪是以压缩空气作为动力，且设置有两个进气口，一个进气口为闭合进气口，向其通气，手指会闭合，另一个进气口为张开进气口，向其通气，手指会张开，用来夹取菌菇栽培框的执行装置，所述手指可以勾取菌菇栽培框的侧面中间孔部位，两个气动手抓抓取一框菌菇栽培框，每次工作共抓取八框菌菇栽培框；所述输送机构与抓取机构通过U型滑块安装，并可在倒U型架上滑动。

所述剪叉式伸缩机构的展开长度为65cm，手抓气缸的内经采用16mm，所述滑台和滑轨选用长度为76cm，所述高空抬升机构的抬升总高度为4m，所述输送机构采用滚筒输送线的形式，不但起到放置的作用而且运输菌菇栽培框，通过滚筒驱动电机控制其传送的方向，滚筒输送线的总长度为2m，抬升机构的总宽度为75cm，更节省流水通道的宽度。

如图1所示为放置菌菇栽培框的架子3，一共有八层，现由八列进行表示，可以看出每一层的每四框为一个单位，第八层框所在平面距离地面的高度为378cm，第七层框所在平面距离地面的高度为346cm，第六层放置的菌菇栽培框所在的平面距离地面的距离为294cm，第五层及第四层放置的菌菇栽培框所在的平面距离地面的距离分别为242cm、190cm，而最低的第一层放置的菌菇栽培框所在的平面距离地面的距离仅为29cm，高空抬升机构上升的最大高度为405cm，但最低下降高度仅能达到80cm，无发满足要求，所以在这里我们添加了地面型抓取抬升输送装置进行配合使用，地面抬升机构最低抬升高度为20cm，最高抬升高度可达到180cm，可以满足于高空抬升机构相配合的条件，将菌菇栽培框从架子3上取下并使高空型抓取抬升输送装置与地面型抓取抬升输送装置的滚筒输送线与外界滚筒输送线同一高度，将输送下来的菌菇栽培框传送到外界滚筒输送线上。

如图2、图4、图5所示，高空抬升机构与高空输送机构通过固定块122连接，所述高空输送机构与所述高空抓取机构通过U型滑块123连接，两者的相对位置可以通过上下平移驱动气缸138控制。

如图3所示，高空抬升机构由第一抬升杆111、第二抬升杆112、第三抬升杆113、前滚轮114、后滚轮115、基座组成，基座上安装有两个前滚轮114、两个后滚轮115，可在地面上进行滚动，高空抬升机构由三对抬升杆组成，且第二抬升杆112可以相对于第一抬升杆111进行滑动，第三抬升杆113可以相对第二抬升杆112滑动，达到行程倍增的效果，从而能够抓取最上排的菌菇栽培框。

如图4、图5所示，高空输送机构由滚筒输送线125、固定架121和固定块122组成，滚筒输送线125安装在固定架121上，固定架121通过固定块122安装在高空抬升机构11上，所述倒U型架124使用螺钉安装在固定架121的两端，所述U型滑块123安装在U型架124上，所述U型滑块123与滑台131和滑轨137分别用螺钉连接，在上下平移驱动气缸138上升下降过程中起到限位、固定保证直线度的作用

如图5所示，所述抓取机构包括气动手抓134、剪叉式伸缩机构133、滑轨137、右滑块136、滑台131、左滑块132和上下平移驱动气缸138，抓取机构是采用气动手抓134，气动手抓134是以压缩空气作为动力，且设置有两个进气口，一个进气口为闭合进气口，向其通气两根手指会闭合，另一个进气口为张开进气口，向其通气两根手指会张开，用来夹取菌菇栽培框的执行装置。所述横板135的两端分别用螺钉固定在左滑块132和右滑块136上，所述前后平移驱动电机的转动可以带动滑台131上的左滑块132运动从而可以控制整个抓取机构的前后运动，便于气动手抓134成功抓取菌菇栽培框以及将抓取的菌菇栽培框拖回输送机构上，所述滑台131安装在两个上下平移驱动气缸138上，所述上下平移驱动气缸138的上升下降，可以带动整个抓取机构的上升下降。

如图6所示，剪叉式伸缩机构133包括多个剪叉单元，多个剪叉单元之间形成平行四边形机构，多个内支臂、外支臂的两端以及内支臂、外支臂的中部均通过连杆铰接固定在一起，第二电动推杆42驱动平行四边形机构的运动，第二电动推杆42伸出，平行四边形机构便会随之伸长，第二电动推杆42缩回，平行四边形机构便会随之缩短；内支臂44与外支臂45的中部通过连杆来连接，外支臂45与外支臂46的端部同样通过连杆铰接，同样的外支臂46与内支臂47、内支臂48与外支臂49、外支臂50与内支臂51的中部均通过连杆铰接，内支臂47与内支臂48、内支臂46与外支臂49、外支臂49与外支臂50、内支臂48与内支臂51的端部互相铰接，且内支臂44通过销轴连接在固定板41上，固定板41上有第二下滑槽43，外支臂45通过第二下销轴在第二下滑槽43内滑动，决定内支臂44、外支臂45、外支臂46、内支臂47构成的平行四边形的展开与合拢、外支臂50通过第二上销轴在第二上滑槽53内滑动，内支臂51通过销轴安装在侧板52上，决定内支臂48、外支臂49、外支臂50、内支臂51构成的平行四边形的展开与合拢，整个机构遵循平行四边形四杆机构的原理。第二电动推杆42可直接推动在第二下滑槽43内的第二下销轴，从而带动外支臂45的运动，在平行四边形四杆机构的运动原理下，可控制整个剪叉式伸缩机构的展开与合拢，从而带着抓取机构的前进与后退。

如图7所示，抓取机构的气动手抓134包括夹爪63、导轨62、滑座61、手指64，手指64与夹爪63固定连接，导轨62安装在滑座61内，且导轨62可在滑座61内滑动，夹爪63安装在滑座61上，夹爪63一端与手指64连接，其另一端与手抓气缸的活塞杆连接，气动手抓134平行通过销轴安装在侧板52上，手指64抓取采用勾取方式，直接勾取架子3上的菌菇栽培框。

如图8所示，地面型抓取抬升输送装置2包括地面型抬升机构21、地面输送机构22、地面抓取机构23，所述地面抬升机构为一大型的剪叉式升降机构，与所述输送机构通过推举盘217连接，其中所述地面输送机构22和地面抓取机构23与高空型抓取抬升输送装置1的高空输送机构12和高空抓取机构13结构相似。

如图9所示，地面抬升机构为一大型剪叉式升降机，大型剪叉式升降机包括底座211、剪叉杆214、从动杆215、第一电动推杆213和推举盘217，原理与上述的抓取机构的剪叉式伸缩机构相似，第一电动推杆213的伸出带动剪叉杆214的运动，所述剪叉杆214的运动可以带动推举盘217的上下运动，从而达到升降的目的。

如图10所示，菌菇栽培框4、菌菇栽培框5、菌菇栽培框6依次通过高空输送机构、地面输送机构输送到相应位置上。

本发明的工作过程为：当前后平移驱动电机的正向转动时，高空抓取机构13的剪叉式伸缩机构的第二电动推杆42伸长，可使气动手抓134抓取菌菇栽培框，之后在前后平移驱动电机的反向转动时，高空抓取机构13的剪叉式伸缩机构的第二电动推杆42缩短，可以使菌菇栽培框拉回抓高空输送机构12的滚筒输送线上，然后在高空抬升机构11和地面抬升机构21的配合作业下，使两者高度与外界滚筒输送线等高，从而可将菌菇栽培框运送出去。

本发明主要用于输送盛装有菌菇的菌菇栽培框，并将输送到终点的菌菇栽培框的滚筒输送线和外界滚筒输送线对接，便于工人拿取菌菇栽培框同时也便于继续运输。

本发明具有工作效率高、有利于节省成本、抓取效果好、布局科学、使用方便、灵活，性能安全、可靠，便于菌菇栽培框的移动和定位，还可以实现菌菇栽培框的两面式抓取，结构紧凑、节约空间；本发明采取高空型抓取抬升输送装置1与地面型抓取抬升输送装置2，两套装置组合使用，可以使抓取范围达到0.3m-4m，大大增加菌菇栽培框抓取的有效范围；高空抬升机构11将抓取的菌菇栽培框下降下来，保证高空型抓取抬升输送装置1与地面型抓取抬升输送装置2的滚筒输送线与外界滚筒输送线同一高度，将下降的菌菇栽培框传送到外界滚筒输送线上，此外，本发明的抬升机构与输送机构采用同一套装置，大大节省了财力与人力、同时也提高了工作效率。

本发明所采用的研究方法、结构优化，同样适用于其他高空作业平台。

应理解，上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，包括抓取机构、抬升机构和输送机构，所述抓取机构包括高空抓取机构和地面抓取机构，所述抬升机构包括高空抬升机构和地面抬升机构，所述输送机构包括高空输送机构和地面输送机构，所述高空抓取机构、高空抬升机构和高空输送机构组成高空型抓取抬升输送装置，所述地面抓取机构、地面抬升机构和地面输送机构组成地面型抓取抬升输送装置，所述地面型抓取抬升输送装置与所述高空型抓取抬升输送装置并排布置；

所述高空抬升机构上安装有所述高空输送机构，所述高空抓取机构安装在所述高空输送机构的上方，所述地面抬升机构上安装有所述地面输送机构，所述地面抓取机构安装在所述地面输送机构的上方，所述地面输送机构与所述高空输送机构在同一垂直面上。

2.根据权利要求书1所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述抓取机构包括用以勾取架子上的菌菇栽培框气动手抓、剪叉式伸缩机构、横板、用以带动横板前后移动的前后平移机构、用以带动横板上下移动的上下平移机构、用以驱动横板前后移动的前后驱动装置和用以驱动横板上下移动的上下驱动装置，所述横板的左右两端均通过所述前后平移机构和上下平移机构安装在所述输送机构的上方，所述剪叉式伸缩机构的一端固定在所述横板上，所述气动手抓安装在所述剪叉式伸缩机构的另一端上，所述前后驱动装置与所述前后平移机构连接，所述上下驱动装置均与所述上下平移机构连接，所述剪叉式伸缩机构、气动手抓均与所述输送机构平行布置。

3.根据权利要求书2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述输送机构包括滚筒输送线、滚筒驱动电机和固定架，所述滚筒输送线安装在所述固定架上，所述固定架安装在所述抬升机构上。

4.根据权利要求书1或2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述高空抬升机构包括抬升结构，所述抬升结构包括基座、抬升杆和用以抬升杆上下移动的抬升杆驱动机构，所述抬升杆为倒U型，所述抬升杆设有三个，分别为第一抬升杆、第二抬升杆和第三抬升杆，所述第二抬升杆位于所述第一抬升杆与所述第三抬升杆之间，所述第一抬升杆、第二抬升杆与所述第三抬升杆相互平行并排布置，所述第一抬升杆的下端固定在所述基座上，所述第二抬升杆的中下部与所述第一抬升杆的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆的中下部与所述第二抬升杆的中上部可上下滑动连接，所述第三抬升杆的上端与所述输送机构固定连接，所述抬升杆驱动机构与抬升杆连接；

所述抬升结构设置有两个，分别为第一抬升结构和第二抬升结构，所述第一抬升结构与所述第二抬升结构分别对称的布置在所述输送机构的两端，所述第一抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的左端固定连接，所述第二抬升结构的第三抬升杆的上端与所述固定架的右端固定连接。

5.根据权利要求书1或2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述地面抬升机构为剪叉式升降机，所述剪叉式升降机包括底座、两根剪叉杆、两根从动杆、第一电动推杆和推举盘，两根从动杆位于两根剪叉杆之间，一根剪叉杆的中心与一根从动杆的中心通过第一连杆铰接在一起构成一组，所述底座的顶面左端设有第一下滑槽，所述推举盘的底面左端设有第一上滑槽，所述剪叉杆的上端与所述推举盘的底面的右端铰接，所述地面输送机构设置在所述推举盘的顶面上，所述剪叉杆的下端与第一下销轴铰接，所述第一下销轴穿过第一下滑槽并与第一下滑槽形成滑动副，所述从动杆的下端与底座的右端铰接，所述从动杆的上端与第一上销轴铰接，所述第一上销轴穿过第一上滑槽并第一上滑槽形成滑动副；

所述第一电动推杆位于两根从动杆之间，所述第一电动推杆的下端与所述底座的顶面右端铰接，所述第一电动推杆的上端与所述第一连杆铰接。

6.根据权利要求书2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述横板的前后两侧分别设有所述剪叉式伸缩机构。

7.根据权利要求书2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述气动手抓包括两根手指、两个夹爪、导轨、滑座和用以驱动两根手指上下打开合拢的手抓气缸，一根手指固定在一个夹爪的一端上，一个夹爪的另一端可上下滑动的安装在所述导轨上，两个夹爪上下可打开合拢布置，上下两根手指的勾取部分别朝上朝下布置，所述导轨安装在所述滑座上，所述手抓气缸的活塞杆与夹爪连接。

8.根据权利要求2所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述剪叉式伸缩机构包括固定板、侧板、剪叉单元和用以驱动剪叉单元运动的第二电动推杆，所述剪叉单元位于所述固定板与所述侧板之间，所述固定板固定在所述横板上，所述侧板上安装有所述气动手抓；

所述剪叉单元包括两根外支臂和两根内支臂，两根内支臂位于两个外支臂之间，一根外支臂的中部与一根内支臂的中部通过第二连杆铰接在一起而构成一组，所述剪叉单元设置有四个，四个剪叉单元竖向依次连接，自靠近固定板一端至靠近侧板之间依次为第一剪叉单元、第二剪叉单元、第三剪叉单元和第四剪叉单元，所述第一剪叉单元的外支臂的下端通过第二下销轴与所述固定板的顶面左端形成滑动副，所述第一剪叉单元的内支臂的下端与所述固定板的顶面右端铰接，所述第一剪叉单元的外支臂的上端与所述第二剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第一剪叉单元的内支臂的上端与所述第二剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的外支臂的上端与所述第三剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第二剪叉单元的内支臂的上端与所述第三剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的外支臂的上端与所述第四剪叉单元的外支臂的下端铰接，所述第三剪叉单元的内支臂的上端与所述第四剪叉单元的内支臂的下端铰接，所述第四剪叉单元的外支臂的上端通过第二上销轴与所述侧板的底面左端形成滑动副，所述第四剪叉单元的内支臂的上端与所述侧板的底面右端铰接；

所述第二电动推杆位于所述第一剪叉单元的两根内支臂之间，所述第二电动推杆的下端与所述固定板的顶面右端铰接，所述第二电动推杆的上端与所述第一剪叉单元的第二下销轴铰接。

9.根据权利要求3所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述前后平移机构包括滑台滑块机构和滑轨滑块机构，所述前后驱动装置为前后平移驱动电机，所述滑台滑块机构与滑轨滑块机构分别布置在所述横板的左右两端，所述滑台滑块机构包括左滑块和滑台，所述横板的左端与所述左滑块固定连接，所述左滑块安装在所述滑台上并与滑台形成前后滑动副，所述滑轨滑块机构包括右滑块和滑轨，所述横板的右端与所述右滑块固定连接，所述右滑块安装在所述滑轨上并与滑轨形成前后滑动副，所述前后平移驱动电机的动力输出端通过丝杠与所述左滑块连接；

所述上下平移机构包括倒U型架和U型滑块，所述上下驱动装置为上下平移驱动气缸，所述固定架的左右两端均设置有所述倒U型架，所述U型滑块安装在所述倒U型架上并与倒U型架形成上下滑动副，所述滑台、滑轨均分别与固定架左右两端的U型滑块固定连接，所述上下平移驱动气缸位于所述滑台的下方并竖直布置，所述上下平移驱动气缸的活塞杆与所述滑台的下端连接。

10.根据权利要求4所述的一种菌菇栽培框的组合抓取输送配合装置，其特征在于：所述基座的底部设有滚轮。