CN107673274B - 一种仓库堆垛机用升降机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仓库堆垛机用升降机构，属于仓储技术领域。仓库堆垛机用升降机构包括天轨、地轨、立柱、载货台、起升组件和行走组件，立柱包括柱体、上座、下座、丝杠和转动件，转动件包括套管和多个滚珠，套管的侧壁设置有回转通道，丝杠具有第一滚动槽，套管的内表面设置有第二滚动槽，第二滚动槽的一部分与第一滚动槽相互配合且形成导向通道，多个滚珠可滚动的嵌设于所述导向通道和所述回转通道内。本发明提供的仓库堆垛机用升降机构，能够通过丝杠与转动件的滚珠配合，将丝杠的旋转运动转化为转动件的直线运动，并且使滑动摩擦等变为滚动摩擦，摩擦阻力非常小，并且丝杠转动一圈，转动件仅上升一个螺间距，升降控制精度更高。

Description

一种仓库堆垛机用升降机构

技术领域

本发明涉及仓储技术领域，具体涉及一种仓库堆垛机用升降机构。

背景技术

堆垛机是指用货叉或串杆攫取、搬运和堆垛或从高层货架上存取单元货物的专用起重机。它是一种仓储设备，分为桥式堆垛起重机和巷道式堆垛起重机两种。

巷道式堆垛起重机专用于高架仓库。采用这种起重机的仓库高度已达45米左右。起重机在货架之间的巷道内运行，主要用于搬运装在托盘上或货箱内的单元货物；也可开到相应的货格前，由机上人员按出库要求拣选货物出库。巷道式堆垛起重机由起升机构、运行机构、货台司机室和机架等组成。起升机构采用钢丝绳或链条提升。

现有的起升机构的起升阻力较大、起升精度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仓库堆垛机用升降机构，通过丝杠与转动件的滚珠配合，将丝杠的旋转运动转化为转动件的直线运动，并且使滑动摩擦等变为滚动摩擦，摩擦阻力非常小，并且丝杠转动一圈，转动件仅上升一个螺间距，升降控制精度更高。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种仓库堆垛机用升降机构，所述升降机构包括天轨、地轨、立柱、载货台、起升组件和行走组件，所述天轨铺设于天花板上，所述地轨铺设于地面上，所述天轨与所述地轨的延伸方向一致，所述立柱竖向设置，所述立柱包括柱体、上座、下座、丝杠和转动件，所述上座位于所述柱体的顶端且能够沿所述天轨运动，所述下座位于所述柱体的底端且能够沿所述地轨运动，所述丝杠与所述柱体相对固定且所述丝杠能够绕自身轴线转动，所述转动件可竖向滑动的设置于所述柱体且套设于所述丝杠，所述丝杠转动时能够带动所述转动件沿所述柱体竖向移动，所述丝杠具有呈螺旋状设置的第一滚动槽；所述转动件包括套管和多个滚珠，所述套管的内表面设置有呈螺旋状设置且与所述第一滚动槽配合的第二滚动槽，所述套管的侧壁设置有回转通道，所述回转通道的两端分别与所述第二滚动槽的两端连通，所述第二滚动槽的一部分与所述第一滚动槽相互配合且形成导向通道，所述多个滚珠可滚动的嵌设于所述导向通道和所述回转通道内，所述载货台固定连接于所述套管且能够随所述套管上下运动。

进一步地，所述起升组件包括第一电机，所述第一电机设置于所述下座上且用于使所述柱体正转和反转，以使所述套管上升和下降，所述行走组件用于带动所述下座沿所述地轨运动。

进一步地，所述转动件还包括磁性吸附层，所述磁性吸附层铺设于所述第二滚动槽的槽底，所述滚珠为钢珠，所述磁性吸附层与所述滚珠之间通过吸附作用吸附。

进一步地，所述转动件还包括封堵螺栓，所述套管上设置有安装通孔，所述安装通孔与所述回转通道连通，所述安装通孔的直径大于所述滚珠的直径，所述安装通孔的内表面设置有内螺纹，所述封堵螺栓设置有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述外螺纹与所述安装通孔可拆卸的连接且所述封堵螺栓用于将所述安装通孔封闭。

进一步地，所述上座可转动的设置于所述柱体的顶端，所述上座相对于所述柱体的转动轴线竖向设置，所述上座与所述天轨的两侧均为点接触或线接触，所述立柱还包括第一行走轮和第二行走轮，所述下座沿所述地轨的长度方向延伸，所述第一行走轮设置于所述下座的一端底部，所述第二行走轮设置于所述下座的另一端底部，所述第一行走轮包括轮架和滚球，所述轮架为环形且固定于所述下座，所述轮架的内表面为球面状，所述滚球设置于所述轮架内且与所述轮架的内表面贴合，所述滚球能够相对于所述轮架转动，所述地轨设置有行走槽，所述行走槽的截面为劣弧，所述滚球可滚动的设置于所述行走槽内，所述行走组件的数量为两个，所述行走组件包括传动轮、第二电机和动力轮，所述第二电机用于带动所述传动轮转动，所述动力轮包括主动轮和多个辅助轮，所述主动轮与所述传动轮同轴设置且能够同步转动，所述多个辅助轮沿所述主动轮的周向均匀分布，所述辅助轮可转动的连接于所述主动轮，所述辅助轮的转动轴线与所述主动轮的转动轴线垂直，所述辅助轮能够与所述滚球接触且能够带动所述滚球转动，所述主动轮的轴线与所述辅助轮的轴线的公垂线经过所述滚球的球心，两个所述行走组件的所述主动轮的轴线垂直。

进一步地，所述滚球的表面均匀分布有多个球形凹槽，所述辅助轮的外表面设置有与所述球形凹槽配合的球形凸起，至少一个所述辅助轮的部分所述球形凸起嵌设于所述球形凹槽内，所述行走组件还包括压力控制件，所述压力控制件包括伸缩件、缓冲杆和缓冲弹簧，所述伸缩件为气动伸缩杆或液压伸缩杆，所述伸缩件具有第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第二伸缩杆可伸缩的设置于所述第一伸缩杆内，所述第一伸缩杆的一端与所述下座可转动的连接，所述第二伸缩杆设置有缓冲腔，所述缓冲杆的一部分可滑动的设置于所述缓冲腔内，所述缓冲杆的远离所述缓冲腔的一端与所述传动轮的转轴可转动的连接，所述伸缩件的轴线与所述缓冲杆的轴线重合，所述缓冲弹簧设置于所述缓冲腔内且抵住所述缓冲杆，所述缓冲弹簧使所述缓冲杆具有朝向所述滚球运动的趋势。

进一步地，所述第一电机与所述丝杠之间、以及所述第二电机与所述传动轮之间均通过减速器传动配合。

进一步地，所述载货台包括连接件和托举件，所述连接件与所述套管固定连接，所述托举件与所述连接件固定连接，所述托举件由至少两根托举杆组成，所述托举杆可伸缩，所述托举杆相对于水平面倾斜3°-5°，所述托举杆的远离所述连接件的一端高度高于另一端高度。

进一步地，所述柱体的一侧设置有检修爬梯。

本发明所达到的有益效果是：

本发明的一种仓库堆垛机用升降机构包括天轨、地轨、立柱、载货台、起升组件和行走组件，立柱包括柱体、上座、下座、丝杠和转动件，转动件包括套管和多个滚珠，套管的侧壁设置有回转通道，丝杠具有第一滚动槽，套管的内表面设置有第二滚动槽，第二滚动槽的一部分与第一滚动槽相互配合且形成导向通道，多个滚珠可滚动的嵌设于导向通道和回转通道内。

本发明提供的仓库堆垛机用升降机构，能够通过丝杠与转动件的滚珠配合，将丝杠的旋转运动转化为转动件的直线运动，并且使滑动摩擦等变为滚动摩擦，摩擦阻力非常小，并且丝杠转动一圈，转动件仅上升一个螺间距，升降控制精度更高。

附图说明

为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的仓库堆垛机用升降机构的结构示意图；

图2为立柱的丝杠与转动件的配合关系示意图；

图3为行走组件与第一行走轮的配合关系示意图；

图4为动力轮的结构示意图；

图5为压力控制件的结构示意图。

附图标记对应如下：

10-升降机构；

11-天轨；12-地轨；13-立柱；15-载货台；16-起升组件；17-行走组件；

130-柱体；131-上座；132-下座；133-丝杠；134-转动件；135-第一滚动槽；136-套管；137-滚珠；138-回转通道；139-封堵螺栓；140-第二滚动槽；141-第一行走轮；142-第二行走轮；143-轮架；144-滚球；170-传动轮；171-动力轮；172-主动轮；173-辅助轮；174-压力控制件；175-伸缩件；176-缓冲杆；177-缓冲弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1为本发明实施例提供的仓库堆垛机用升降机构的结构示意图；图2为立柱的丝杠与转动件的配合关系示意图；图3为行走组件与第一行走轮的配合关系示意图；图4为动力轮的结构示意图；图5为压力控制件的结构示意图。

请参照图1所示，本发明实施例提供了一种仓库堆垛机用升降机构10，升降机构10包括天轨11、地轨12、立柱13、载货台15、起升组件16和行走组件17。

其中，天轨11铺设于天花板上，地轨12铺设于地面上，天轨11与地轨12的延伸方向一致。

请参照图1、图2所示，立柱13竖向设置，立柱13包括柱体130、上座131、下座132、丝杠133、转动件134、第一行走轮141和第二行走轮142。

柱体130的一侧设置有检修爬梯。

上座131位于柱体130的顶端且能够沿天轨11运动，下座132位于柱体130的底端且能够沿地轨12运动，下座132沿地轨12的长度方向延伸，地轨12设置有行走槽，行走槽的截面为劣弧。

可选的，上座131可转动的设置于柱体130的顶端，上座131相对于柱体130的转动轴线竖向设置，上座131与天轨11的两侧均为点接触或线接触，若二者为线接触时，接触线沿竖向设置。

丝杠133与柱体130相对固定且丝杠133能够绕自身轴线转动，转动件134可竖向滑动的设置于柱体130且套设于丝杠133，丝杠133转动时能够带动转动件134沿柱体130竖向移动。

请参照图2所示，具体的，丝杠133具有呈螺旋状设置的第一滚动槽135。

转动件134包括套管136、磁性吸附层、封堵螺栓139和多个滚珠137。

套管136的内表面设置有呈螺旋状设置且与第一滚动槽135配合的第二滚动槽140，套管136的侧壁设置有回转通道138，回转通道138的两端分别与第二滚动槽140的两端连通，第二滚动槽140的一部分与第一滚动槽135相互配合且形成导向通道，多个滚珠137可滚动的嵌设于导向通道和回转通道138内。

载货台15固定连接于套管136且能够随套管136上下运动，起升组件16包括第一电机，第一电机设置于下座132上且用于使柱体130正转和反转，以使套管136上升和下降，第一电机与丝杠133之间可以通过减速器传动配合。行走组件17用于带动下座132沿地轨12运动。

载货台15可以为板状，也可以采用下列结构：载货台15包括连接件和托举件，连接件与套管136固定连接，托举件与连接件固定连接，托举件由至少两根托举杆组成，托举杆可伸缩，托举杆相对于水平面倾斜3°-5°，托举杆的远离连接件的一端高度高于另一端高度。

磁性吸附层铺设于第二滚动槽140的槽底，滚珠137为钢珠，磁性吸附层与滚珠137之间通过吸附作用吸附。

套管136上设置有安装通孔，安装通孔与回转通道138连通，安装通孔的直径大于滚珠137的直径，安装通孔的内表面设置有内螺纹，封堵螺栓139设置有与内螺纹配合的外螺纹，外螺纹与安装通孔可拆卸的连接且封堵螺栓139用于将安装通孔封闭。

第一行走轮141设置于下座132的一端底部，第二行走轮142设置于下座132的另一端底部。

请参照图3所示，第一行走轮141包括轮架143和滚球144。

其中，轮架143为环形且固定于下座132，轮架143的内表面为球面状，滚球144设置于轮架143内且与轮架143的内表面贴合，滚球144能够相对于轮架143转动，滚球144可滚动的设置于行走槽内。

行走组件17的数量为两个，每个行走组件17包括传动轮170、第二电机、动力轮171和压力控制件174。

第二电机用于带动传动轮170转动，

请参照图4所示，动力轮171包括主动轮172和多个辅助轮173，主动轮172与传动轮170同轴设置且能够同步转动，多个辅助轮173沿主动轮172的周向均匀分布，辅助轮173可转动的连接于主动轮172，辅助轮173的转动轴线与主动轮172的转动轴线垂直，辅助轮173能够与滚球144接触且能够带动滚球144转动，主动轮172的轴线与辅助轮173的轴线的公垂线经过滚球144的球心，两个行走组件17的主动轮172的轴线垂直。

第二电机与传动轮170之间可以通过减速器传动配合。

作为上述方案的可选方案，滚球144的表面均匀分布有多个球形凹槽，辅助轮173的外表面设置有与球形凹槽配合的球形凸起，至少一个辅助轮173的部分球形凸起嵌设于球形凹槽内。

请参照图5所示，压力控制件174包括伸缩件175、缓冲杆176和缓冲弹簧177。

伸缩件175为气动伸缩杆或液压伸缩杆，伸缩件175具有第一伸缩杆和第二伸缩杆，第二伸缩杆可伸缩的设置于第一伸缩杆内，第一伸缩杆的一端与下座132可转动的连接，第二伸缩杆设置有缓冲腔，缓冲杆176的一部分可滑动的设置于缓冲腔内，缓冲杆176的远离缓冲腔的一端与传动轮170的转轴可转动的连接，伸缩件175的轴线与缓冲杆176的轴线重合，缓冲弹簧177设置于缓冲腔内且抵住缓冲杆176，缓冲弹簧177使缓冲杆176具有朝向滚球144运动的趋势。

本发明的一种仓库堆垛机用升降机构10包括天轨11、地轨12、立柱13、载货台15、起升组件16和行走组件17，立柱13包括柱体130、上座131、下座132、丝杠133和转动件134，转动件134包括套管136和多个滚珠137，套管136的侧壁设置有回转通道138，丝杠133具有第一滚动槽135，套管136的内表面设置有第二滚动槽140，第二滚动槽140的一部分与第一滚动槽135相互配合且形成导向通道，多个滚珠137可滚动的嵌设于导向通道和回转通道138内。

本发明提供的仓库堆垛机用升降机构10，能够通过丝杠133与转动件134的滚珠137配合，将丝杠133的旋转运动转化为转动件134的直线运动，并且使滑动摩擦等变为滚动摩擦，摩擦阻力非常小，并且丝杠133转动一圈，转动件134仅上升一个螺间距，升降控制精度更高。

上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (8)

1.一种仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述升降机构包括天轨（11）、地轨（12）、立柱（13）、载货台（15）、起升组件（16）和行走组件（17），所述天轨（11）铺设于天花板上，所述地轨（12）铺设于地面上，所述天轨（11）与所述地轨（12）的延伸方向一致，所述立柱（13）竖向设置，所述立柱（13）包括柱体（130）、上座（131）、下座（132）、丝杠（133）和转动件（134），所述上座（131）位于所述柱体（130）的顶端且能够沿所述天轨（11）运动，所述下座（132）位于所述柱体（130）的底端且能够沿所述地轨（12）运动，所述丝杠（133）与所述柱体（130）相对固定且所述丝杠（133）能够绕自身轴线转动，所述转动件（134）可竖向滑动的设置于所述柱体（130）且套设于所述丝杠（133），所述丝杠（133）转动时能够带动所述转动件（134）沿所述柱体（130）竖向移动，所述丝杠（133）具有呈螺旋状设置的第一滚动槽（135）；所述转动件（134）包括套管（136）和多个滚珠（137），所述套管（136）的内表面设置有呈螺旋状设置且与所述第一滚动槽（135）配合的第二滚动槽（140），所述套管（136）的侧壁设置有回转通道（138），所述回转通道（138）的两端分别与所述第二滚动槽（140）的两端连通，所述第二滚动槽（140）的一部分与所述第一滚动槽（135）相互配合且形成导向通道，所述多个滚珠（137）可滚动的嵌设于所述导向通道和所述回转通道（138）内，所述载货台（15）固定连接于所述套管（136）且能够随所述套管（136）上下运动；

所述上座（131）可转动的设置于所述柱体（130）的顶端，所述上座（131）相对于所述柱体（130）的转动轴线竖向设置，所述上座（131）与所述天轨（11）的两侧均为点接触或线接触，所述立柱（13）还包括第一行走轮（141）和第二行走轮（142），所述下座（132）沿所述地轨（12）的长度方向延伸，所述第一行走轮（141）设置于所述下座（132）的一端底部，所述第二行走轮（142）设置于所述下座（132）的另一端底部，所述第一行走轮（141）包括轮架（143）和滚球（144），所述轮架（143）为环形且固定于所述下座（132），所述轮架（143）的内表面为球面状，所述滚球（144）设置于所述轮架（143）内且与所述轮架（143）的内表面贴合，所述滚球（144）能够相对于所述轮架（143）转动，所述地轨（12）设置有行走槽，所述行走槽的截面为劣弧，所述滚球（144）可滚动的设置于所述行走槽内，所述行走组件（17）的数量为两个，所述行走组件（17）包括传动轮（170）、第二电机和动力轮（171），所述第二电机用于带动所述传动轮（170）转动，所述动力轮（171）包括主动轮（172）和多个辅助轮（173），所述主动轮（172）与所述传动轮（170）同轴设置且能够同步转动，所述多个辅助轮（173）沿所述主动轮（172）的周向均匀分布，所述辅助轮（173）可转动的连接于所述主动轮（172），所述辅助轮（173）的转动轴线与所述主动轮（172）的转动轴线垂直，所述辅助轮（173）能够与所述滚球（144）接触且能够带动所述滚球（144）转动，所述主动轮（172）的轴线与所述辅助轮（173）的轴线的公垂线经过所述滚球（144）的球心，两个所述行走组件（17）的所述主动轮（172）的轴线垂直。

2.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述起升组件（16）包括第一电机，所述第一电机设置于所述下座（132）上且用于使所述柱体（130）正转和反转，以使所述套管（136）上升和下降，所述行走组件（17）用于带动所述下座（132）沿所述地轨（12）运动。

3.根据权利要求2所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述第一电机与所述丝杠（133）之间、以及所述第二电机与所述传动轮（170）之间均通过减速器传动配合。

4.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述转动件（134）还包括磁性吸附层，所述磁性吸附层铺设于所述第二滚动槽（140）的槽底，所述滚珠（137）为钢珠，所述磁性吸附层与所述滚珠（137）之间通过吸附作用吸附。

5.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述转动件（134）还包括封堵螺栓（139），所述套管（136）上设置有安装通孔，所述安装通孔与所述回转通道（138）连通，所述安装通孔的直径大于所述滚珠（137）的直径，所述安装通孔的内表面设置有内螺纹，所述封堵螺栓（139）设置有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述外螺纹与所述安装通孔可拆卸的连接且所述封堵螺栓（139）用于将所述安装通孔封闭。

6.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述滚球（144）的表面均匀分布有多个球形凹槽，所述辅助轮（173）的外表面设置有与所述球形凹槽配合的球形凸起，至少一个所述辅助轮（173）的部分所述球形凸起嵌设于所述球形凹槽内，所述行走组件（17）还包括压力控制件（174），所述压力控制件（174）包括伸缩件（175）、缓冲杆（176）和缓冲弹簧（177），所述伸缩件（175）为气动伸缩杆或液压伸缩杆，所述伸缩件（175）具有第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第二伸缩杆可伸缩的设置于所述第一伸缩杆内，所述第一伸缩杆的一端与所述下座（132）可转动的连接，所述第二伸缩杆设置有缓冲腔，所述缓冲杆（176）的一部分可滑动的设置于所述缓冲腔内，所述缓冲杆（176）的远离所述缓冲腔的一端与所述传动轮（170）的转轴可转动的连接，所述伸缩件（175）的轴线与所述缓冲杆（176）的轴线重合，所述缓冲弹簧（177）设置于所述缓冲腔内且抵住所述缓冲杆（176），所述缓冲弹簧（177）使所述缓冲杆（176）具有朝向所述滚球（144）运动的趋势。

7.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述载货台（15）包括连接件和托举件，所述连接件与所述套管（136）固定连接，所述托举件与所述连接件固定连接，所述托举件由至少两根托举杆组成，所述托举杆可伸缩，所述托举杆相对于水平面倾斜3°-5°，所述托举杆的远离所述连接件的一端高度高于另一端高度。

8.根据权利要求1所述的仓库堆垛机用升降机构，其特征在于：所述柱体（130）的一侧设置有检修爬梯。