CN109019436A - 一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机 - Google Patents

Abstract

本发明所公开的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，包括升降机构、横向位移机构、载货台、两根立柱以及用于自动取放开关柜的伸缩货叉；载货台位于两根立柱之间，载货台两侧部的定位滚轮位于立柱的导向槽内；两根立柱固定在横向位移机构上，伸缩货叉安装在载货台上，伸缩货叉的自动取放平台上安装有多个电磁装置；升降机构安装一根立柱上，升降机构的升降部与载货台固定相连。其机械结构简单，体积小，成本低，控制简易，防倾倒效果佳；自动化程度高，取消了人工搬运上线的操作，提高了上件的准确度、稳定性、安全性能高，降低了电柜装配线的设备成本；纵使在柜体放置固定偏移后也不会发生柜体变形的情况发生。

Description

一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机

技术领域

本发明涉及一种堆垛机的技术领域，一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机。

背景技术

目前，由于开关柜外形瘦高，其尺寸一般为其尺寸一般为长：600-1000mm×宽：600-1000mm×高：2200-2400mm，所以其存储模式都为单层地面存储，出入库方式均为叉车或行吊，厂房占用面积大，存储数量少，且仓库管理效率低。因此，市面上研发了一种自动化立体高架库，多层存储，其在堆垛机载货台上由于重心偏高，非常容易倾倒，现有的实在载货台上利用电动丝杆做夹抱机构，夹住柜体，但机械结构复杂，电气控制复杂，且柜体尺寸较多，一旦柜体入库的时候位置有点偏移，不在载货台的中心，容易把柜体夹歪，甚至导致柜体变形。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种结构简单，成本低，控制简易，防倾倒效果佳的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机。

本发明所设计的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，包括升降机构、横向位移机构、载货台、两根立柱以及用于自动取放开关柜的伸缩货叉；载货台位于两根立柱之间，载货台两侧部的定位滚轮位于立柱的导向槽内；两根立柱固定在横向位移机构上，伸缩货叉安装在载货台上，伸缩货叉的自动取放平台上安装有多个电磁装置；升降机构安装一根立柱上，升降机构的升降部与载货台固定相连。

进一步优选，伸缩货叉包括位移驱动装置、下叉、在下叉上自动往复位移的中叉、以及在中叉上自动往复位移的自动取放平台，位移驱动装置驱动中叉和自动取放平台往复直线平移，其中叉安装在下叉上，自动取放平台安装在中叉上，在中叉的一侧部安装有触发器一，下叉的一侧部安装有与触发器一对应的行程开关，触发器一与行程开关触碰促使电磁装置通电工作；在中叉的另一侧部安装有触发器二，下叉的另一侧部安装有与触发器二对应的接近开关，触发器二与接近开关触碰促使位移驱动装置停止工作。

进一步优选，位移驱动装置包括带减速机的驱动电机、转动轴、两过渡链轮、伸长链条、回缩链条、安装在下叉两端的旋转链轮、以及安装在中叉两端的滑轮，转动轴通过安装座安装在下叉的底部，驱动电机的减速机转轴上安装有主动链轮，转动轴上套接安装有从动链轮一和从动链轮二，主动链轮和从动链轮一上绕装一链条驱动从动链轮二旋转；从动链轮二上绕装另一链条，其链条的两端分别绕装两过渡链轮后与中叉的两端固定相连；伸长链条、回缩链条的一端分别固定在下叉的中部，伸长链条的另一端分别依次绕装下叉左侧端的旋转链轮和中叉右侧端的滑轮后与自动取放平台的左侧端固定相连；回缩链条的另一段分别依次绕装下叉右侧端的旋转链轮和中叉左侧端的滑轮后与自动取放平台的右侧端固定相连；自动取放平台的底面和下叉的顶面均具有滑槽；中叉的横梁部位于自动取放平台底面的滑槽内，中叉的横梁部底面中部具有安装架，安装架位于下叉的滑槽内，且中叉的横梁部两旁侧和安装架的两旁侧均安装有轨迹滑轮组，轨迹滑轮组嵌入于滑槽侧部的导向槽内，两过渡链轮通过安装座安装在下叉的滑槽中部，安装架的底面具有通槽，供中叉运动时装有两过渡链轮的安装座穿过安装架。

进一步优选，电磁装置设置为四个电磁装置，自动取放平台的顶面四个边角处设置有强磁安装盒，且四个电磁装置分别安装在四个强磁安装盒内，四个电磁装置的磁力面与自动取放平台的顶面齐平。

进一步优选，升降机构包括带减速机的伺服电机一、卷绕辊、横梁架和两个绳轮，卷绕辊安装于伺服电机一的减速机转轴上，卷绕辊上卷绕有牵引绳；两个绳轮分别旋转式安装在横梁架的两端，牵引绳的牵引端绕过两个绳轮后与载货台的中部弹性固定件固定相连。

进一步优选，横向位移机构包括上导轨、导向板、架体、以及安装在架体两端的同步驱动轮，两根立柱的底端固定在架体上，导向板位于架体的下方，两同步驱动轮与导向板的顶面贴合；位于立柱顶端的横梁架两端还安装有定位滚轮一，定位滚轮一嵌入上导轨的导向槽内定位滚动。

进一步优选，两同步驱动轮的外侧部固定有定位架，定位架的底端安装有定位滚轮二，定位滚轮二嵌入导向板的导向槽内定位滚动。

进一步优选，还包括升降激光测距传感器和升降反光板，升降测距传感器安装在架体的顶面，升降放光板安装在载货台的底面，以进行激光升降测距后定位载货台。

进一步优选，还包括横向位移激光测距传感器和横向位移反光板，横向位移激光测距传感器固定在一立柱的外侧面；横向位移反光板固定在高架库的仓库位口部一侧，并与横向位移激光测距传感器始终对应，以进行激光横向位移测距后定位堆垛机。

进一步优选，还包括电磁控制模块、不间断电源和供电电源，不间断电源并联在供电电源上，电磁控制模块的输入端同时与不间断电源和供电电源相连，电磁控制模块的输出端分别与四个电磁装置相连。

本发明所设计的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，用于开关柜堆垛在立体仓库的装置，并在举升位移时开关柜被牢固固定吸合在自动取放平台上，而且其机械结构简单，体积小，成本低，控制简易，防倾倒效果佳；自动化程度高，取消了人工搬运上线的操作，提高了上件的准确度、稳定性、安全性能高，降低了电柜装配线的设备成本；纵使在柜体放置固定偏移后也不会发生柜体变形的情况发生。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例1的载货台的结构示意图；

图3是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(一)；

图4是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(二)；

图5是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(三)；

图6是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(四)；

图7是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(五)；

图8是实施例1的伸缩货叉的结构示意图(六)；

图9是实施例1的自动取放平台的结构示意图；

图10是实施例1的电磁控制系统的结构示意图。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1-图9所示，本实施例所描述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，包括升降机构2、横向位移机构3、载货台5、两根立柱4以及用于自动取放开关柜的伸缩货叉1；载货台5位于两根立柱4之间，载货台5两侧部的定位滚轮53位于立柱4的导向槽内；两根立柱4固定在横向位移机构3上，伸缩货叉1安装在载货台5上，伸缩货叉1的自动取放平台13上安装有多个电磁装置205；升降机构2安装一根立柱4上，升降机构2的升降部与载货台5固定相连。载货台5两侧部通过弹簧架51安装有滚动轮52，滚动轮52与立柱4的内侧壁贴合。

上述结构的设计原理：电磁装置201设置为四个电磁装置，自动取放平台13的顶面四个边角处设置有强磁安装盒131，且四个电磁装置201分别安装在四个强磁安装盒131内，四个电磁装置201的磁力面与自动取放平台13的顶面齐平。以四套电磁装置置于伸缩货叉自动取放平台四角的安装盒内，电磁装置磁力面与伸缩货叉自动取放平台上表面平齐；柜体置于伸缩货叉的自动取放平台上，底面与自动取放平台面及电磁磁力面接触；当伸缩伸缩货叉的自动取放平台伸出去，取位于货架上的柜体时，当自动取放平台伸至开关柜底部中心设定的取货位置时，伸缩货叉内部的行程开关触发，电磁装置得电，具有强磁力；堆垛机升降机构带动伸缩货叉抬升，使得强磁与柜体底面接触，并抬高脱离货架，强磁力牢牢吸住柜体；此时堆垛机在立体仓库巷道内高速行驶时，柜体不会产生滑移机，即使堆垛机出现故障，急停时，柜体也不会倾倒，具有可靠的防呆作用。其中货架上的柜体为碳钢类开关柜。载货台为凵字型载货台

本实施例中，伸缩货叉1包括位移驱动装置、下叉11、在下叉11上自动往复位移的中叉12、以及在中叉12上自动往复位移的自动取放平台13，位移驱动装置驱动中叉12和自动取放平台13往复直线平移，其中叉12安装在下叉11上，自动取放平台13安装在中叉12上，在中叉12的一侧部安装有触发器一111，下叉11的一侧部安装有与触发器一111对应的行程开关110，触发器一111与行程开关110触碰促使电磁装置205通电工作；在中叉12的另一侧部安装有触发器二109，下叉11的另一侧部安装有与触发器二109对应的接近开关108，触发器二109与接近开关108触碰促使位移驱动装置停止工作。其结构的伸缩货叉1完全实现了对自动取放平台的进行伸缩较为可靠，且可实现重量较重体积较大的开关柜进行取货，从而使得使用相当稳定可靠。

本实施例中，位移驱动装置包括带减速机的驱动电机10、转动轴104、两过渡链轮19、伸长链条103、回缩链条102、安装在下叉11两端的旋转链轮16、以及安装在中叉12两端的滑轮17，转动轴104通过安装座安装在下叉11的底部，驱动电机10的减速机转轴上安装有主动链轮105，转动轴104上套接安装有从动链轮一106和从动链轮二107，主动链轮105和从动链轮一106上绕装一链条驱动从动链轮二107旋转；从动链轮二107上绕装另一链条101，其链条101的两端分别绕装两过渡链轮19后与中叉12的两端固定相连；伸长链条103、回缩链条102的一端分别固定在下叉11的中部，伸长链条103的另一端分别依次绕装下叉11左侧端的旋转链轮16和中叉12右侧端的滑轮17后与自动取放平台16的左侧端固定相连；回缩链条102的另一段分别依次绕装下叉11右侧端的旋转链轮16和中叉12左侧端的滑轮17后与自动取放平台13的右侧端固定相连；自动取放平台13的底面和下叉11的顶面均具有滑槽200；中叉12的横梁部位于自动取放平台13底面的滑槽200内，中叉12的横梁部底面中部具有安装架121，安装架121位于下叉11的滑槽200内，且中叉12的横梁部两旁侧和安装架121的两旁侧均安装有轨迹滑轮组14，轨迹滑轮组14嵌入于滑槽200侧部的导向槽201内，两过渡链轮19通过安装座18安装在下叉11的滑槽201中部，安装架121的底面具有通槽1211，供中叉12运动时装有两过渡链轮19的安装座18穿过安装架121。

上述结构中，利用带减速机的驱动电机通电带动主动链轮转动，主动链轮通过一链条带动从动链轮一转动，从动链轮一转动通过转动轴带动从动链轮二同步转动；从动链轮二转动带动另一链条动作，当从动链轮二逆时针旋转时，该链条拉动中叉往右侧平移行走实现伸缩货叉初步伸长，中叉在平移行走过程中的中叉右侧端的滑轮也随之向右侧平移，从而促使该链条拉动自动取放平台向右侧平移，并将自动取放平台拉至与行程开关触碰，以进行触发电磁装置通电启动进行吸住开关柜取货；当从动链轮二顺时针旋转时，该链条拉动中叉往左侧平移行走实现伸缩货叉的中叉回缩复位，中叉在平移行走过程中的中叉左侧端的滑轮也随之向左侧平移，从而促使该链条拉动自动取放平台向左侧平移，并将自动取放平台拉至与接近开关触碰，以进行触发器二与接近开关触碰促使位移驱动装置的驱动电机停止工作。其结构的安全稳定性更好，货叉中使用接近开关及行程极限开关，使得整个货叉运行的安全性可靠性更高。

本实施例中，升降机构2包括带减速机的伺服电机一21、卷绕辊22、横梁架25和两个绳轮24，卷绕辊22安装于伺服电机一21的减速机转轴上，卷绕辊22上卷绕有牵引绳23；两个绳轮24分别旋转式安装在横梁架25的两端，牵引绳23的牵引端绕过两个绳轮24后与载货台5的中部弹性固定件6固定相连。其结构伺服电机一通电启动使得卷绕辊转动，卷绕辊的旋转促使牵引绳收放，而达到载货台的升降操作，使得载货台的升降可靠稳定。

本实施例中，横向位移机构3包括上导轨34、导向板9、架体32、以及安装在架体32两端的同步驱动轮31，两根立柱4的底端固定在架体32上，导向板9位于架体32的下方，两同步驱动轮31与导向板9的顶面贴合；位于立柱4顶端的横梁架25两端还安装有定位滚轮一33，定位滚轮一33嵌入上导轨34的导向槽内定位滚动。同步驱动轮31包括带减速机的伺服电机二311和带轴承的滚轮312，滚轮的轴承套接固定于伺服电机二的减速机转轴上。其结构以两同步驱动轮同时通电启动，而且两同步驱动轮上的滚动轮同步滚动，以实现整体堆垛机的横向位移操作，并结构紧凑可靠，提升使用性能。

本实施例中，两同步驱动轮31的外侧部固定有定位架7，定位架7的底端安装有定位滚轮二8，定位滚轮二8嵌入导向板9的导向槽内定位滚动。其结构使得堆垛机的横向位移行走更加稳定可靠。

本实施例中，还包括升降激光测距传感器和升降反光板，升降测距传感器安装在架体32的顶面，升降放光板安装在载货台5的底面，以进行激光升降测距后定位载货台。其结构通过激光测距实现定位载货台的升降高度，并定位固定。

本实施例中，还包括横向位移激光测距传感器和横向位移反光板，横向位移激光测距传感器固定在一立柱4的外侧面；横向位移反光板固定在高架库的仓库位口部一侧，并与横向位移激光测距传感器始终对应，以进行激光横向位移测距后定位堆垛机。其结构通过激光测距实现堆垛机的横向位移距离进行定位。

本实施例中，还包括电磁控制模块204、不间断电源203和供电电源202，不间断电源203并联在供电电源202上，电磁控制模块204的输入端同时与不间断电源203和供电电源202相连，电磁控制模块204的输出端分别与四个电磁装置205相连。

上述结构中，在失电后，短时间内给电磁防倾倒装置供电，保证电磁防倾倒装置正常运行，避免事故发生。而且在掉电瞬间，不间断电源系统立即给电磁防倾倒装置供电，保证电磁防倾倒装置正常运行；在供电1分钟后，货叉上货物已经稳定，不存在倾倒可能；没有危险后，不间断电源系统停止给电磁防倾倒装置供电，保证不间断电源系统的使用寿命。保证设备和货物的安全。电磁控制模块采用PLC控制模块。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，包括升降机构、横向位移机构、载货台、两根立柱以及用于自动取放开关柜的伸缩货叉；载货台位于两根立柱之间，载货台两侧部的定位滚轮位于立柱的导向槽内；两根立柱固定在横向位移机构上，伸缩货叉安装在载货台上，伸缩货叉的自动取放平台上安装有多个电磁装置；升降机构安装一根立柱上，升降机构的升降部与载货台固定相连。

2.根据权利要求1所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，伸缩货叉包括位移驱动装置、下叉、在下叉上自动往复位移的中叉、以及在中叉上自动往复位移的自动取放平台，位移驱动装置驱动中叉和自动取放平台往复直线平移，其中叉安装在下叉上，自动取放平台安装在中叉上，在中叉的一侧部安装有触发器一，下叉的一侧部安装有与触发器一对应的行程开关，触发器一与行程开关触碰促使电磁装置通电工作；在中叉的另一侧部安装有触发器二，下叉的另一侧部安装有与触发器二对应的接近开关，触发器二与接近开关触碰促使位移驱动装置停止工作。

3.根据权利要求2所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，位移驱动装置包括带减速机的驱动电机、转动轴、两过渡链轮、伸长链条、回缩链条、安装在下叉两端的旋转链轮、以及安装在中叉两端的滑轮，转动轴通过安装座安装在下叉的底部，驱动电机的减速机转轴上安装有主动链轮，转动轴上套接安装有从动链轮一和从动链轮二，主动链轮和从动链轮一上绕装一链条驱动从动链轮二旋转；从动链轮二上绕装另一链条，其链条的两端分别绕装两过渡链轮后与中叉的两端固定相连；伸长链条、回缩链条的一端分别固定在下叉的中部，伸长链条的另一端分别依次绕装下叉左侧端的旋转链轮和中叉右侧端的滑轮后与自动取放平台的左侧端固定相连；回缩链条的另一段分别依次绕装下叉右侧端的旋转链轮和中叉左侧端的滑轮后与自动取放平台的右侧端固定相连；自动取放平台的底面和下叉的顶面均具有滑槽；中叉的横梁部位于自动取放平台底面的滑槽内，中叉的横梁部底面中部具有安装架，安装架位于下叉的滑槽内，且中叉的横梁部两旁侧和安装架的两旁侧均安装有轨迹滑轮组，轨迹滑轮组嵌入于滑槽侧部的导向槽内，两过渡链轮通过安装座安装在下叉的滑槽中部，安装架的底面具有通槽，供中叉运动时装有两过渡链轮的安装座穿过安装架。

4.根据权利要求3所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，电磁装置设置为四个电磁装置，自动取放平台的顶面四个边角处设置有强磁安装盒，且四个电磁装置分别安装在四个强磁安装盒内，四个电磁装置的磁力面与自动取放平台的顶面齐平。

5.根据权利要求1所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，升降机构包括带减速机的伺服电机一、卷绕辊、横梁架和两个绳轮，卷绕辊安装于伺服电机一的减速机转轴上，卷绕辊上卷绕有牵引绳；两个绳轮分别旋转式安装在横梁架的两端，牵引绳的牵引端绕过两个绳轮后与载货台的中部弹性固定件固定相连。

6.根据权利要求1所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，横向位移机构包括上导轨、导向板、架体、以及安装在架体两端的同步驱动轮，两根立柱的底端固定在架体上，导向板位于架体的下方，两同步驱动轮与导向板的顶面贴合；位于立柱顶端的横梁架两端还安装有定位滚轮一，定位滚轮一嵌入上导轨的导向槽内定位滚动。

7.根据权利要求6所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，两同步驱动轮的外侧部固定有定位架，定位架的底端安装有定位滚轮二，定位滚轮二嵌入导向板的导向槽内定位滚动。

8.根据权利要求6所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，还包括升降激光测距传感器和升降反光板，升降测距传感器安装在架体的顶面，升降放光板安装在载货台的底面，以进行激光升降测距后定位载货台。

9.根据权利要求1所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，还包括横向位移激光测距传感器和横向位移反光板，横向位移激光测距传感器固定在一立柱的外侧面；横向位移反光板固定在高架库的仓库位口部一侧，并与横向位移激光测距传感器始终对应，以进行激光横向位移测距后定位堆垛机。

10.根据权利要求4-9任一项所述的一种具有防倾倒装置的柜体堆垛机，其特征在于，还包括电磁控制模块、不间断电源和供电电源，不间断电源并联在供电电源上，电磁控制模块的输入端同时与不间断电源和供电电源相连，电磁控制模块的输出端分别与四个电磁装置相连。