CN106379743B - 一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机。目的是提供的摆放机，应能有效地进行快递包裹的提升和堆叠，具有自动化程度高、工作强度低的特点。技术方案是：一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：该机包括底盘、主平板、剪叉式机构以及动力机构；所述剪叉式机构由通过若干平衡螺杆铰接的前后两组多级X形剪叉单元形成；每组多级X形剪叉单元中的每一级X形剪叉单元由两个等长且非对称铰接的剪叉杆组成，使得所顶托的主平板在上升过程中往一侧倾斜并将主平板所运送的包裹滑落至指定部位；所述主平板上还设置有控制包裹滑落时间的挡板机构。
Description
技术领域
本发明涉及物流行业，涉及一种可同时进行货物提升和堆叠的机械。
背景技术
现如今，随着电子商务的迅速普及，与之配套的快递行业得到进一步的发展。然而在快递行业的各转运点中，快递包裹的堆叠主要是通过人工进行的；这种方法工作效率低且耗费资源，急需加以改进。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机，该机应能有效地进行快递包裹的提升和堆叠，具有自动化程度高、工作强度低的特点。
本发明采用的技术方案是：一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：该机包括带有轮子的底盘、位于底盘上边用于托持包裹的主平板、安装在底盘上且顶托主平板使其进行升降运动的剪叉式机构以及安装在底盘上且对剪叉式机构施加驱动力的动力机构；所述剪叉式机构由通过若干平衡螺杆铰接的前后两组多级X形剪叉单元形成；每组多级X形剪叉单元中的每一级X形剪叉单元由两个等长且非对称铰接的剪叉杆组成，使得所顶托的主平板在上升过程中往一侧倾斜并将主平板所运送的包裹滑落至指定部位；所述主平板上还设置有控制包裹滑落时间的挡板机构。
所述非对称铰接，是指每个剪叉杆的中央部位铰接点至左右两端铰接点的距离不同。
所述多级X形剪叉单元中，相邻两级的X形剪叉单元上下布置且铰接连接。
所述动力机构包括电机以及由电机驱动的丝杆组件。
所述挡板机构包括可垂直于主平板上表面滑动的档板以及驱动档板的电磁铁组件。
本发明的有益效果是：
1、每一级X形剪叉单元采用非对称铰接的剪叉杆后，相比于传统的剪叉杆机械设备，可在伸展到较高高度的同时倾斜一定角度，以满足堆叠高度的不同和自动倾泻货物的需求；剪叉式机构伸缩性好，行程大，可适应较大重物提升工作，且可根据不用工况下货物提升高度的要求自定义X形剪叉单元的数量；
2、利用了大导程的丝杆，在可靠完成提升重物任务的同时提高了提升效率；
3、采用了电磁铁控制模块，可实时响应指令轻松控制挡板的闭合运动，完成自动卸货；
4、采用直流电机(自带减速箱)，满足大力矩要求；占用空间小，安装方便；可调整不同速率，满足不同的提升需求，可正反转，方便设备展开和收拢；
5、本发明体形小巧，且车身后配置有推拉扶手，可在狭小空间内灵活移动，因此适应一些狭窄场合的重物搬运工作。
附图说明
图1是本发明使用状态结构示意图。
图2是本发明压缩状态结构示意图。
图3是本发明展开状态时的局部结构示意图一。
图4是本发明展开状态时的局部结构示意图二。
图5是本发明的槽轮部位的结构示意图。
图6是本发明的导轨部位的结构示意图。
图7是图6的左视方向结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本发明作进一步说明。
如图所示的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，包括底盘2、轮子7、主平板1-1、主平板支座1-4、挡板2-1、电磁铁2-2、电磁铁座2-3、剪叉式机构3、电机5-1、电机支座5-2、连接板7-1、定支座7-2、动支座7-3。
附图所示的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，包括带有轮子7(万向轮)的底盘2、位于底盘上边用于托持包裹的主平板1-1、安装在底盘上且顶托主平板使其进行升降运动的剪叉式机构以及安装在底盘上且对剪叉式机构施加驱动力的动力机构，所述剪叉式机构由通过若干个平衡螺杆3-2铰接的前后两组多级X形剪叉单元形成；上述结构显然与常规的升降机类同。
本发明的改进是：所述多级X形剪叉单元中，每一级X形剪叉单元由两个等长且非对称铰接的剪叉杆组成，使得所顶托的主平板在上升过程中往一侧倾斜并将主平板所运送的包裹滑落至指定部位。
通常X形剪叉单元中，每个剪叉杆均有三个铰接点，即中央部位铰接点、左端铰接点和右端铰接点；其中，中央部位铰接点用于与本单元的另一剪叉杆铰接，同时通过平衡螺杆3-2连接对称布置的另一组的多级X形剪叉单元；左端铰接点和右端铰接点分别与上下布置的另一级X形剪叉单元铰接。常规的X形剪叉单元，中央部位铰接点至左右两端铰接点的距离相同，保证了多级X形剪叉单元能够竖直升降。
而在本发明中，每个剪叉杆的中央部位铰接点至左右两端铰接点的距离不同(即所述的非对称铰接)，因而多级X形剪叉单元在竖直运动的同时还会产生水平方向的移动，即产生倾斜运动。图1、图2中可见：中央部位铰接点至左端铰接点的距离小于中央部位铰接点至右端铰接点的距离(具体的距离差可根据实际需要选择)，因此多级X形剪叉单元所托持的住平板在上升过程中还会往左侧倾斜。由于每个剪叉杆等长,左端铰接点与右端铰接点的距离也相同，因而能够完整地收缩至最小状态(图2所示)。
所述主平板上还设置有控制包裹滑落时间的挡板机构；所述挡板机构包括可垂直于主平板上表面滑动的档板2-1以及驱动档板的电磁铁组件；电磁铁组件包括电磁铁座2-3以及电磁铁2-2。
图1中可见：主平板1-1下表面的右侧固接两个主平板支座1-4(图中相互重叠)，主平板下表面的左侧固接着槽轮机构中的槽轮导向槽1-3；两个槽轮导向槽均平行于图1的图纸平面且布置在主平板的前后两边。主平板的左侧边沿部位制作有沿着前后方向伸展且上下贯通主平板的开口槽，挡板2-1可在主平板的开口槽内上下移动，实现对包裹的阻挡或放行；电磁铁座2-3固接在主平板上，其中的电磁铁2-2与挡板连接，以驱使挡板运动。
剪叉式机构中的多级X形剪叉单元的安装结构如下(前后两组多级X形剪叉单元的安装结构相同，故仅描述其中一组的X形剪叉单元的安装结构)：X形剪叉单元顶端的右侧与主平板支座铰接(铰接轴线垂直于图1的图纸平面)，X形剪叉单元顶端的左侧则与槽轮导向槽内的槽轮1-2铰接(铰接轴线平行于主平板支座的铰接轴线)。定支座7-2固定在底盘2上表面的右侧，动支座7-3则通过导轨组件可滑动地定位在底盘上面；所述导轨组件包括导轨(图中显示为滑杆4-2)和滑块(图中显示为装有滚针轴承4-4的轴承支座4-1)。导轨组件中的导轨水平且沿着前后方向(即图1的左右方向)布置；丝杆组件中的丝杆6-1(优选梯形螺纹丝杆)也通过丝杆轴承(安装于轴承座6-4内)可转动地定位在底盘上。多级X形剪叉单元底端左侧的铰接点位于动支座7-3上，右侧的铰接点位于定支座7-2上；驱动丝杆的电机5-2也通过电机支座5-1固定在底盘上。
两个动支座还共同固定在连接板7-1上，与丝杆配合的丝杆螺母6-2也固定在连接板上。电机启动，则可通过联轴器5-3、丝杆、丝杆螺母、连接板施力于两个滑块4-1，使其沿着导轨(图中显示是滑杆4-2)滑动，从而驱动剪叉式机构。
图7及图6所示的槽轮机构中，槽轮1-2在槽轮导向槽1-3中来回滑动，槽轮导向槽1-3在装配中安装的前后两个内六角圆柱头螺柱1-8可对槽轮起限位作用，防止槽轮脱出；剪叉杆3-1和槽轮1-2通过螺纹销1-4铰接，右侧由卡簧1-6固定防止轴向窜动，左侧由螺母1-7拧紧。
图6所示的轴承支座4-1与连接板通过十字槽螺柱4-5固接，轴承支座4-1中的轴承为滚针轴承4-4，共同组成与导轨4-2配合的滑块；导轨4-2通过支架4-3固接在底盘上；安装时须注意两导轨平行。
该机体形小巧，且车身后配置有推拉扶手，收拢状态下可作一般小车使用；各运行状态均由人工进行操控。
该机的工作原理如下：
该机在初始阶段能可靠锁紧，提升重物过程中主平板在两组多级X形剪叉单元托持下同步上升，且保持稳定使重物不发生侧倾；重物提升到达一定高度时可通过附加的电控限位开关停止运动，以防产生不可预测的后果，丝杆自身的自锁性能可有效锁紧设备，使重物到达预定高度后不会回退，为设备接下来完成卸货运动等后续动作做准备。
在不通电的初始压缩状态下(如图2所示)，该机高度低且挡板隐藏于主平板1-1下方，便于重物放置于主平板1-1，可作为一般的小车使用。
上升展开过程：通电后，电磁铁2-2工作使挡板2-1上升挡住包裹(或重物)，电机正转工作带动丝杆1转动，从而通过剪叉式机构托持着主平板连同包裹一起上升，并且逐渐往前方(图1的左侧)倾斜；到达一定高度时，通过电控的闭合开关或者设备上的限位开关使设备停止运动，此时，主平板具有一定倾斜角度，重物有向下滑动的趋势，由挡板进行阻挡。关闭电磁铁2-2后，电磁铁2-2在自身弹簧作用下带动挡板下滑至主平板的开口槽内，重物失去阻挡后即开始下滑直至脱离主平板掉落至指定部位，完成货物的堆叠。
下降收拢过程则与上升过程相反，电机反转带动相关部件使剪叉式机构发生收缩，使主平板下降到初始高度时，直至触碰限位开关后该机停止运动。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：该机包括带有轮子(7)的底盘(2)、位于底盘上边用于托持包裹的主平板(1-1)、安装在底盘上且顶托主平板使其进行升降运动的剪叉式机构以及安装在底盘上且对剪叉式机构施加驱动力的动力机构；所述剪叉式机构由通过若干平衡螺杆(3-2)铰接的前后两组多级X形剪叉单元形成；每组多级X形剪叉单元中的每一级X形剪叉单元由两个等长且非对称铰接的剪叉杆(3-1)组成，使得所顶托的主平板在上升过程中往一侧倾斜并将主平板所运送的包裹滑落至指定部位；所述主平板上还设置有控制包裹滑落时间的挡板机构。
2.根据权利要求1所述的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：所述非对称铰接，是指每个剪叉杆的中央部位铰接点至左右两端铰接点的距离不同。
3.根据权利要求2所述的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：所述多级X形剪叉单元中，相邻两级的X形剪叉单元上下布置且铰接连接。
4.根据权利要求3所述的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：所述动力机构包括电机(5-1)以及由电机驱动的丝杆组件。
5.根据权利要求4所述的倾斜式货物提升与堆叠摆放机，其特征在于：所述挡板机构包括可垂直于主平板上表面滑动的档板(2-1)以及驱动档板的电磁铁组件。
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