CN107697842A - 一种提升机翻转支架机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提升机翻转支架机构，包括支架和翻转机构，支架包括倾斜支架和底部支架，倾斜支架斜向下倾斜设置，倾斜支架的底部与底部支架固定连接；倾斜支架的顶部和底部设置有上转轴和下转轴，上转轴和下转轴的左、右两侧均设置有从动链轮，从动链轮位于倾斜支架内侧，所述上转轴和下转轴上的两对从动链轮之间分别设置有一条提升链条；翻转装置包括凸轮、固定臂、旋转臂和弯板，本发明解帮助工人减轻劳动强度，提高工人的工作效率，同时也有效的减少地板砖破损，降低地板砖搬移和转运成本。

Description

一种提升机翻转支架机构
技术领域
本发明涉及一种地板砖生产销售运输机械领域，具体涉及一种提升机翻转支架机构。
背景技术
随着人们的生活水平的提高，以及科技水平的发展，越来越多的机械设备出现在我们的身边。对于各种各类的机械存在的目的都有共同的目的就是减轻劳动力，提高工作效率。本发明设计目的也是如此。
在地板砖生产和销售过程中需要对地板砖进行搬移和转运，传统的地板砖搬移和转运还停留在依靠粗犷的人力劳动。由于每包地板砖有三片或两片不等其重量均在45KG-50KG的范围，工人在从地面搬起，再到装车的过程中要消耗大量人力非常辛苦，另外地板砖属于易碎的瓷器物件，不能有剧烈磕碰，稍有不慎就会破碎，更有可能照成工人受伤，这给地板砖搬运又加大了难度。对于工人来说搬运过程中需使力还要轻拿轻放，这种工作劳动强度大，搬运效率低。为解决上述的问题，根据实际情况设计一种提升机翻转支架机构，帮助工人减轻劳动强度，提高工人的工作效率，同时也有效的减少地板砖破损，降低地板砖搬移和转运成本。
发明内容
本发明目的：提供一种提升机翻转支架机构来帮助工人搬移和转运地板砖。
为了解决上述技术问题，本发明用如下技术方案：一种提升机翻转支架机构，包括支架和翻转机构，支架包括倾斜支架和底部支架，倾斜支架斜向下倾斜设置，倾斜支架的底部与底部支架固定连接；倾斜支架的顶部和底部分别设置有上转轴和下转轴，上转轴和下转轴的左、右两侧均设置有从动链轮，从动链轮位于倾斜支架内侧，所述上转轴和下转轴上的两对从动链轮之间均设置有一条提升链条；上转轴左、右两端端部转动连接有固定臂，固定臂的回转面位于倾斜支架的外侧，固定臂的两端端部均设置有第一轴孔，第一轴孔内竖直设置有第一滑动轴，第一滑动轴的轴线与倾斜支架所在平面平行；
翻转机构包括翻转支架，翻转支架包括旋转臂和弯板，旋转臂上沿旋转臂的长度方向设置有第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽的长度大于第二滑槽的长度，第一滑槽和第二滑槽的中心线平行，第一滑槽与第一滑动轴滑动连接；弯板为“η”形，弯板包括一体连接的第一竖直部、水平部和第二竖直部，水平部的两端分别与第一竖直部的上端、第二竖直部的上端固定连接，水平部短于第一竖直部和第二竖直部，第一竖直部、第二竖直部之间构成夹住地板砖的夹持空间，在夹持地板砖时，地板砖的一端顶靠在水平部上；水平部靠近第一竖直部的一端横向设置有第二轴孔，第二轴孔内设置有第二滑动轴，第二滑动轴与第一滑动轴平行并与第二滑槽滑动连接；第一竖直部的下端设置有朝外的弯板钩，对应在旋转臂上开设置有弯板钩槽，当第二滑动轴运动到第二滑槽顶部时，弯板钩卡在弯板钩槽上；
两条提升链条设置有至少两组间隔设置的提升板，每组提升板包括分别设在两条提升链条上的单块提升板，每组提升板的两块提升板在提升链条上的位置相同，提升板与提升链条相垂直，在机架上提升板运动轨迹处设置有行程开关，倾斜支架下部外面对称设置有两个定位板，其中一定位板上设置有压力开关。
旋转臂包括底板和两块竖直对称设置在底板左、右两侧的竖板，左、右两侧的竖板高出底板，竖板上沿板长方向对应各设置有一个第一滑槽和，第一滑动轴的两端与两个竖板上的第一滑槽滑动连接，左、右两侧的竖板高出底板部沿板长方向对应各设置有一个第二滑槽，第二滑动轴的两端与两个竖板上的第二滑槽滑动连接；所述弯板钩槽设在底板上。
旋转臂底板外侧弯板钩槽下方设置有弹簧挂钩，弯板的第二滑动轴外侧设置固定环，弹簧挂钩和固定环之间设置有复位弹簧。
弯板的第二竖直部的下端设置有向外凹的弧形部。
底部支架上设置有万向轮。
翻转机构还包括与固定臂固定连接且与固定臂同轴设置的凸轮；在支架上竖向设置有减速机构，减速机构位于倾斜支架的内侧，减速机构包括减速支杆和套设在减速支杆上的压力弹簧，支架上设置有供减速支杆穿过的支杆座，支杆座上设置有支杆穿孔，减速支杆上设置有支杆挡板，压力弹簧位于支杆挡板和支杆座之间，减速支杆的顶端与凸轮的外圆周面顶靠连接。
凸轮采用盘形凸轮，凸轮形状为椭圆形。
下转轴上设置有棘轮，倾斜支架外面上设置有横梁，横梁上设置有棘爪，棘爪和棘轮相配合。
下转轴上设置有驱动链轮，驱动链轮位于下转轴的两个从动链轮之间，驱动链轮传动连接有动力设备，动力设备包括电机和减速机。
本发明的有益效果为：提供一种提升机翻转支架机构来帮助工人搬移和转运地板砖，节省人力，降低工人的劳动强度，提高工人的工作效率，本发明弯板钩于旋转臂的槽相配合，及旋转臂与弯板之间设置有复位弹簧，在防止地板砖坠落的同时也方便后期对地板砖的撤离。本发明翻转装置的凸轮和减速机构的配合使地板砖在翻转过程中更加平稳，减少搬运过程中地板砖的破损。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1局部示意图；
图3为本发明的侧视图；
图4为固定臂和凸轮连接示意图；
图5为旋转臂零件图；
图6为弯板零件图；
图7为本发明地板砖升到最顶端时受力分析图。
图1-6中，2.地板砖、3.固定臂、4.上转轴、5.旋转臂、6.凸轮、7.提升板、8.弯板、9.提升链条、10.支架、13.横梁、14.压力开关、15.万向轮、16.定位板、18.棘爪、19.棘轮、20.行程开关、23.电机、24.减速机、25.下转轴、26.支杆座、27.压力弹簧、28.减速支杆、29.支杆挡板、a.弯板钩槽、b.竖板、c.第二滑槽、d.底板、e.第一滑槽、f.第二竖直部、g.第二轴孔、h.弯板钩、i.第一竖直部、k.固定环、m.弧形部、n.水平部。
具体实施方式
如图1至图7所示：本发明所述的一种提升机翻转支架机构，包括支架10和翻转机构，支架10包括倾斜支架和底部支架，倾斜支架斜向下倾斜设置，倾斜支架的底部与底部支架固定连接；倾斜支架的顶部和底部分别设置有上转轴4和下转轴25，上转轴4和下转轴25的左、右两侧均设置有从动链轮，从动链轮位于倾斜支架内侧，所述上转轴4和下转轴25上的两对从动链轮之间均设置有一条提升链条9；上转轴4左、右两端端部转动连接有固定臂3，固定臂3的回转面位于倾斜支架的外侧，固定臂3的两端端部均横向设置有第一轴孔，第一轴孔内设置有第一滑动轴，第一滑动轴的轴线与倾斜支架所在平面平行。
翻转机构包括翻转支架，翻转支架包括旋转臂5和弯板8，旋转臂5上沿旋转臂5的长度方向设置有第一滑槽e和第二滑槽c，第一滑槽e的长度大于第二滑槽c的长度，第一滑槽e和第二滑槽c的中心线平行，第一滑槽e与第一滑动轴滑动连接；弯板8为“η”形，弯板8包括一体连接的第一竖直部i、水平部n和第二竖直部f，水平部n的两端与第一竖直部i的上端、第二竖直部f的上端固定连接，水平部n短于第一竖直部i以及第二竖直部f，第一竖直部i、第二竖直部f之间构成夹住地板砖2的夹持空间，在夹持地板砖2时，地板砖2的一端顶靠在水平部n上；水平部n靠近第一竖直部i的一端设置有第二轴孔g，第二轴孔g内设置有第二滑动轴，第二滑动轴与第一滑动轴平行并与第二滑槽c滑动连接；第一竖直部i的下端设置有朝外的弯板钩h，对应在旋转臂5上开设置有弯板钩槽a，当第二滑动轴运动到第二滑槽c顶部时，弯板钩h卡在弯板钩槽a上。
两条提升链条9设置有至少两组间隔设置的提升板7，每组提升板7包括分别设在两条提升链条上的单块提升板7，每组提升板7的两块提升板7在提升链条9上的位置相同，提升板7与提升链条9相垂直，在机架上提升板7运动轨迹处设置有行程开关，倾斜支架下部外面对称设置有两个定位板16，其中一定位板16上设置有压力开关14。
旋转臂5包括底板d和两块竖直对称设置在底板d左、右两侧的竖板b，左、右两侧的竖板b高出底板d，竖板b上沿板长方向对应各设置有一个第一滑槽e和，第一滑动轴的两端与两个竖板b上的第一滑槽e滑动连接，左、右两侧的竖板b高出底板d部沿板长方向对应各设置有一个第二滑槽c，第二滑动轴的两端与两个竖板b上的第二滑槽c滑动连接；所述弯板8钩槽设在底板d上。
旋转臂5底板d外侧弯板8钩槽下方设置有弹簧挂钩，弯板8的第二滑动轴外侧设置固定环k，弹簧挂钩和固定环k之间设置有复位弹簧。复位弹簧的设置在防止地板砖2坠落的同时也方便后期对地板砖2的撤离。
弯板8的第二竖直部f的下端设置有向外凹的弧形部m。
底部支架上设置有万向轮15。
翻转机构还包括固定在固定臂3内侧，与固定臂3同轴设置的两个凸轮6。
在支架上竖向设置有减速机构，减速机构位于倾斜支架的内侧，减速机构包括减速支杆28和套设在减速支杆28上的压力弹簧27，支架上设置有供减速支杆28穿过的支杆座26，支杆座26上设置有支杆穿孔，减速支杆28上设置有支杆挡板29，压力弹簧27位于支杆挡板29和支杆座26之间，减速支杆28的顶端与凸轮6的外圆周面顶靠连接。本发明翻转装置的凸轮6和减速机构的配合使地板砖在翻转过程中更加平稳，减少搬运过程中地板砖的破损。
所述凸轮6采用盘形凸轮6，凸轮6形状为椭圆形，椭圆面长轴线和固定臂3轴线在垂直于上转轴4轴线的平面上的投影夹角为30度～60度。
下转轴25上设置有棘轮19，倾斜支架外面上设置有横梁13，横梁13上设置有棘爪18，棘爪18和棘轮19相配合。
下转轴25上设置有驱动链轮，驱动链轮位于下转轴25的两个从动链轮之间，驱动链轮传动连接有动力设备。动力设备包括电机23和减速机24。
以800×800mm的地板砖2为例，一包三片的重量在50KG左、右，在翻转过程中两边地板砖2受自身重力的影响有可能滑落，尤其是在由提升时的角度70度转到水平0度的过程中，因此必须考虑的地板砖22因重量过大而产生的安全因素。
翻转的动作将由以下几个分动作完成：
A.当地板砖22接触旋转臂5时，旋转臂5会绕第一滑动轴旋转，及时做出适当的调整，可以避免硬碰撞造成的地板砖22损伤。
B.当地板砖22提升到过上转轴4的时候，上转轴4的作用旋转臂5会自动贴合地板砖22的表面，从而使地板砖22进入到弯板8中。
C.地板砖22到达弯板8顶端，弯板8的第二轴孔与旋转臂5的第二滑槽通过第二滑动轴相配合，地板砖22上升，弯板8沿第二滑槽滑动，当地板砖2带动弯板8到达第二滑槽顶端时弯板8与旋转臂5进行自锁。
D.旋转臂5随地板砖2上升
E.当地板砖2与旋转臂5一起到达预定高度时做它们的受力分析：设地板砖2总长度为L，地板砖2与旋转臂5的总重量为G，地板砖2与提升板7之间的摩擦因数为μ，当地板砖2沿倾斜支架提升距离X时，将克服地板与提升板7之间的摩擦力进行翻转动作。由已知条件做以旋转点做受力分析公式如下：
化简得：
代入已知数据L＝800mm,μ＝0.6,β＝70°
求得X＝545mm
当地板砖2沿倾斜支架提升距离X时545mm时，满足X＜L，将克服地板与提升板7之间的摩擦力进行翻转动作。
F.当地板砖2与旋转臂5旋转到水平位置时，旋转臂5会带动凸轮6旋转，凸轮6碰触支杆挡板29，减速机构的压力弹簧27对旋转的凸轮6提供一缓冲力，同时压力弹簧27增大凸轮6与减速支杆上支杆挡板29之间的摩擦力，从而起到减速的目的，避免因旋转速度过大地板砖2撞上支架10。压力弹簧27的选择是根据地板砖2与旋转臂5重心下落距离的重力做功确定的。
设地板砖2与旋转臂5重心做功为：W＝mgh(h为地板砖2与旋转臂5重心下落距离)凸轮6与减速支杆28之间的摩擦力做功为:
w＝2Fμs，F＝kl(μ为凸轮6与减速支杆28上方支杆挡板29之间经过处理接触面的摩擦因数取μ＝0.8)，F为压力弹簧27提供的压力，s为凸轮与支杆挡板29的圆周摩擦距离，k为压力弹簧27的弹簧系数，l为平均压缩距离)
当W＝w时则可以避免因旋转速度过大地板砖2撞上提升机支架10，代入仿真测得的数据为：
H＝568mm，l＝50mm,s＝300mm,
代入数据后求得压力弹簧27系数为：k＝1230N/m
因此压力弹簧27需要选择劲度系数为1230N/m的弹簧可以起到减速作用。
G.地板砖2平稳降到运输车板1上，工人取出地板砖2弯板8解锁。
本发明帮助工人搬移和转运地板砖，节省人力，降低工人的劳动强度，提高工人的工作效率。

Claims (10)

1.一种提升机翻转支架机构，其特征在于：包括支架和翻转机构，支架包括倾斜支架和底部支架，倾斜支架斜向下倾斜设置，倾斜支架的底部与底部支架固定连接；倾斜支架的顶部和底部分别设置有上转轴和下转轴，上转轴和下转轴的左、右两侧均设置有从动链轮，所述上转轴和下转轴上的两对从动链轮之间均设置有一条提升链条；上转轴左、右两端端部转动连接有固定臂，固定臂的两端端部均设置有第一轴孔，第一轴孔内竖直设置有第一滑动轴，第一滑动轴的轴线与倾斜支架所在平面平行；翻转机构包括翻转支架，翻转支架包括旋转臂和弯板，旋转臂上沿旋转臂的长度方向设置有第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽的长度大于第二滑槽的长度，第一滑槽和第二滑槽的中心线平行，第一滑槽与第一滑动轴滑动连接；弯板为“η”形，弯板包括一体连接的第一竖直部、水平部和第二竖直部，水平部的两端分别与第一竖直部的上端、第二竖直部的上端固定连接，水平部短于第一竖直部和第二竖直部，第一竖直部、第二竖直部之间构成夹住地板砖的夹持空间，在夹持地板砖时，地板砖的一端顶靠在水平部上；水平部靠近第一竖直部的一端横向设置有第二轴孔，第二轴孔内设置有第二滑动轴，第二滑动轴与第一滑动轴平行并与第二滑槽滑动连接；第一竖直部的下端设置有朝外的弯板钩，对应在旋转臂上开设置有弯板钩槽，当第二滑动轴运动到第二滑槽顶部时，弯板钩卡在弯板钩槽上； 两条提升链条设置有至少两组间隔设置的提升板，每组提升板包括分别设在两条提升链条上的单块提升板，每组提升板的两块提升板在提升链条上的位置相同，提升板与提升链条相垂直，在机架上提升板运动轨迹处设置有行程开关，倾斜支架下部外面对称设置有两个定位板，其中一定位板上设置有压力开关。
2.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：旋转臂包括底板和两块竖直对称设置在底板左、右两侧的竖板，左、右两侧的竖板高出底板，竖板上沿板长方向对应各设置有一个第一滑槽，第一滑动轴的两端与两个竖板上的第一滑槽滑动连接，左、右两侧的竖板高出底板部沿板长方向对应各设置有一个第二滑槽，第二滑动轴的两端与两个竖板上的第二滑槽滑动连接；所述弯板钩槽设在底板上。
3.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：旋转臂底板外侧弯板钩槽下方设置有弹簧挂钩，弯板的第二滑动轴外侧设置固定环，弹簧挂钩和固定环之间设置有复位弹簧。
4.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：弯板的第二竖直部的下端设置有向外凹的弧形部。
5.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：底部支架上设置有万向轮。
6.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：翻转机构还包括与固定臂固定连接且与固定臂同轴设置的凸轮；在支架上竖向设置有减速机构，减速机构位于倾斜支架的内侧，减速机构包括减速支杆和套设在减速支杆上的压力弹簧，支架上设置有供减速支杆穿过的支杆座，支杆座上设置有支杆穿孔，减速支杆上设置有支杆挡板，压力弹簧位于支杆挡板和支杆座之间，减速支杆的顶端与凸轮的外圆周面顶靠连接。
7.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：从动链轮位于倾斜支架内侧，固定臂的回转面位于倾斜支架的外侧。
8.根据权利要求7所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：所述凸轮采用盘形凸轮，凸轮形状为椭圆形。
9.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：下转轴上设置有棘轮，倾斜支架外面上设置有横梁，横梁上设置有棘爪，棘爪和棘轮相配合。
10.根据权利要求1所述的一种提升机翻转支架机构，其特征在于：下转轴上设置有驱动链轮，驱动链轮位于下转轴的两个从动链轮之间，驱动链轮传动连接有动力设备，动力设备包括电机和减速机。
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