CN107074508B - 提升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种提升装置(1)，其包括沿着支承结构(2)运动的滑车(3)和通过提升绳索(4)从所在位置下降和升起的提升元件(5)以及在所述滑车(3)和提升元件(5)之间的供电线缆(6)，其中，供电线缆(6)的结构构造成呈螺旋形状，使得在已升起位置，所述供电线缆的结构形成至少大致扁平的螺旋结构，其中，螺旋结构的绕圈位于具有渐增直径的绕圈中。

Description

提升装置
技术领域
本发明涉及一种提升装置，所述提升装置包括沿支承结构运动的滑车(trolley)和通过提升绳索从所在位置下降和升起的提升元件，以及在所述滑车和提升元件之间的供电线缆。
背景技术
在现有技术中，能量传递已通过滚筒式卷绕链或梯式可折叠结构解决。还已知扭转螺旋件，其中螺旋件的扭转圈(twist)彼此上下叠置而呈管状筒形形状，类似于螺纹的扭转圈。当例如在自动化仓库中使用提升装置作为抓取式机器人时，已知的供电线缆结构引起了提升元件的振动，特别是在移动发生在尺寸精准而狭窄的通道中的应用中，提升元件的振动是不希望的。另外，在提升元件的上部位置，滚筒式卷绕和可折叠或可叠加的结构需要提升元件上方的相当大的空间。
发明内容
本发明的一个目的是消除上述缺点。该目的通过根据本发明的解决方案实现，其特征在于，供电线缆的结构构造成呈螺旋形状，使得在已升起位置，所述供电线缆的结构形成至少大致扁平的螺旋结构，其中，螺旋结构的绕圈具有渐增的直径。
本发明基于使用在提升元件的上部位置以扁平螺旋结构的形状安置的供电线缆。
最优选地，螺旋结构的所有绕圈大致位于相同的平面中，但是，不完全扁平的螺旋件也是可能的，其中，螺旋结构的绕圈位于多个平面中，然而，这些平面的数目明显小于所述绕圈的数目。这里的限制和确定点在于空间如何小以致有利于沿高度方向放置供电线缆。
优选地，供电线缆的护套由这样的材料制成，该材料通过加热形成为扁平螺旋结构并且在加热后具有使展开线缆趋于回到扁平螺旋结构形状的记忆能力。供电线缆的护套例如可由耐压软管(气压软管，pneumatic hose)制成，通过使其固化成扁平的螺旋形状。在供电线缆的护套加热后，必要的配线——例如电线并且更优选地还有(多条)数据线缆——可被引入到供电线缆的护套中。
根据本发明的方案较便宜、包含较少的可移动部件、需要较少的空间，并且不会引起提升元件的振动。另外，它使得当前越来越多地需要用到的数据传输线缆与电线一起被安装到相同的空间中，使得它们全部都被很好地保护。
该新结构使得供电线缆的寿命被增强成至少是已有解决方案中供电线缆寿命的平均十倍。通过相同的线缆，现在可以实现约400000次升起和下降的持久性。该新机构实施起来也相当地较为便宜。
附图说明
现在通过优选的示例性实施例并且参照附图更详细地描述本发明，图中：
图1是根据本发明的提升装置的简化示意性视图；
图2示出了在提升元件的顶部缠绕的图1中看到的供电线缆；
图3是示出了根据图1和2的供电线缆的剖视图；
图4示出了缠绕成不完全扁平的螺旋件的供电线缆。
具体实施方式
参照附图，根据本发明的提升装置1包括沿着支承机构2运动的滑车3和通过提升绳索4从所在位置下降和升起的提升元件5，以及在所述滑车3和所述提升元件5之间的供电线缆6。
该提升装置1的一个用途是用作自动化仓库中的抓取式机器人，其中根据本发明的供电线缆6的结构是极其有利的。
供电线缆6的(内部)结构构造成呈螺旋形状，使得在已上升位置，该供电线缆趋于形成扁平螺旋结构，其中优选地，螺旋结构的所有绕圈大致以绕圈直径渐增的方式位于相同平面中。这不始终是可能的，但是根据图4，供电线缆6可以缠绕成不完全扁平的螺旋件，其中螺旋结构的绕圈位于多个平面中，但是这些平面的数目要明显小于所述绕圈的数目。
在当前描述的示例中，采取螺旋形状的供电线缆6形成为使得最靠近螺旋结构的中心线的供电线缆6的第一端r向上附接到滑车3，而最远离螺旋结构的中心线的第二端R附接到提升元件5。在提升元件5的平面表面A的顶部安置并且卷曲的螺旋部分由提升元件5的平面表面A以及平面表面A上更早安置的具有略大半径的螺旋的内边缘支承，所述安置并且卷曲的螺旋部分的外边缘布置成支承抵靠所述内边缘。
供电线缆6的护套6a(图3)由通过加热形成扁平螺旋件并且在加热后具有趋于使展开线缆回到扁平螺旋形状的记忆能力的材料制成。对于此目的，例如可以优选地使用耐压软管。
在供电线缆的护套6a加热后，必要的配线例如电线7可被引入到供电线缆6的护套6a的通道6b中。
当使用耐压软管时，耐压软管放置在例如由铝加工成的模具中并且在没有任何线缆例如电线7的情况中被加热，因为线缆不能承受约150℃的温度。在所述模具中执行的加热不在耐压软管中留下可识别标记。在操作中，软管不采用熔融状态，但是通过加热，软管“学会”了由模具强加在其上的形状。
供电线缆6的护套6a的腔室6b还设置有至少一个数据传输线缆8(例如以太网线缆)。
由供电线缆6形成的扁平螺旋结构的结构高度为约10至50mm，而通过朝下展开的供电线缆6所实现的提升装置1的提升高度(负载元件的路径)为约5m。
通过降低提升装置1的提升元件5，螺旋的供电线缆6以向下展开的绕圈打开，提供用于从滑车3到提升元件5的电力和数据传输的必要的传输链。
通过升起提升元件5，供电线缆6通过其形状记忆功能而在所述提升元件5的平面表面A的顶部上缠绕成扁平螺旋结构。
采用螺旋形状的供电线缆6的另一实施例可以为这样的一个实施例：其中，弹簧由弹簧钢制成并且弯曲成所使用的螺旋形状，所述弹簧和必要的导体一起安装在松弛的保护管内。该实施例没有在附图中单独地示出。
本发明的以上描述仅用于阐释本发明的基本思想。本领域技术人员因而可以在所附权利要求的范围内改变其细节。因此，例如，根据本发明的提升装置的使用不限于以上描述的实施例，而是它可以应用于其中提升高度使得供电线缆缠绕成要被使用的扁平螺旋结构形状的其它使用场合。

Claims (11)

1.一种提升装置(1)，包括沿着支承结构(2)运动的滑车(3)和通过提升绳索(4)从所在位置下降和升起的提升元件(5)以及在所述滑车(3)和提升元件(5)之间的供电线缆(6)，其特征在于，供电线缆(6)的结构构造成呈螺旋形状，使得在已升起位置，所述供电线缆的结构形成扁平的螺旋结构或大致扁平的螺旋结构，其中，螺旋结构的绕圈位于具有渐增直径的绕圈中，供电线缆(6)的护套(6a)由这样的材料制成，该材料通过加热形成为扁平的螺旋结构并且在加热后具有使展开线缆趋于回到扁平的螺旋结构形状的记忆能力。
2.根据权利要求1所述的提升装置，其特征在于，所述螺旋结构的所有绕圈位于大致相同的平面中。
3.根据权利要求1所述的提升装置，其特征在于，所述螺旋结构的绕圈位于多个平面中，但是这些平面的数目明显小于所述绕圈的数目。
4.根据前述权利要求中任一项所述的提升装置，其特征在于，最靠近该螺旋结构的中心线的供电线缆(6)的第一端(r)向上附接到滑车(3)，而最远离该螺旋结构的中心线的第二端(R)附接到提升元件(5)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，所述供电线缆(6)的护套(6a)由耐压软管制成。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，在供电线缆(6)的护套(6a)加热后，必要的配线被引入到供电线缆(6)的护套(6a)中。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，所述供电线缆(6)还设置有至少一根数据传输线缆(8)。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，在已升起位置，供电线缆(6)位于提升元件(5)的平面表面(A)上，缠绕成扁平的螺旋结构的形状。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，由供电线缆(6)形成的扁平的螺旋结构的高度为10至50mm，而通过朝下展开的供电线缆所能实现的提升装置(1)的提升高度为约5m。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的提升装置，其特征在于，所述提升装置(1)是自动化仓库中的抓取式机器人。
11.根据权利要求6所述的提升装置，其特征在于，所述配线为电线(7)。
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