CN110668101A - 物料提升装置和具有其的上料机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物料提升装置和具有其的上料机器人，所述物料提升装置包括：支架、料筒、驱动滚筒、钢丝绳和滑轮组，所述料筒用于储存所述物料，所述料筒沿上下方向可往复移动地设于所述支架上，所述驱动滚筒可转动地设于所述支架上，所述钢丝绳的第一端和第二端分别连接至所述支架和所述驱动滚筒上，且所述钢丝绳可卷绕在所述驱动滚筒上，所述滑轮组包括多个滑轮，多个滑轮分别设于所述支架和所述料筒上，所述钢丝绳绕过多个所述滑轮，且所述钢丝绳被构造成可通过所述驱动滚筒的转动带动所述料筒移动。根据本发明实施例的物料提升装置，可以降低上料难度，还节省人力，结构简单，实用性强。

Description

物料提升装置和具有其的上料机器人

技术领域

本发明涉及建筑机器人技术领域，尤其是涉及一种物料提升装置和具有其的上料机器人。

背景技术

流质体材料是建筑行业中常用的施工材料，整个建筑施工过程中涉及到流质体使用的工序较多，耗费的人工和时间成本较高。砂浆是一种建筑业中的主要流质体材料，是由一定比例的沙子、胶结材料(水泥、石灰膏、黏土等)和水混合而成的流质体。现有的流质体上料设备结构复杂，不易移动。大多数是由人工利用手提桶或推车进行流质体运输，运至指定工作地点后，由人工或辅助设备将流质体作用到指定的位置完成流质体上料任务，这不仅使得上料困难，还耗时耗力。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种物料提升装置，所述物料提升装置可以降低上料难度，还可以节省人力，结构简单，实用性强。

本发明还提出一种具有所述物料提升装置的上料机器人。

根据本发明第一方面实施例的物料提升装置，所述物料提升装置包括：支架、料筒、驱动滚筒、钢丝绳和滑轮组，所述料筒用于储存所述物料，所述料筒沿上下方向可往复移动地设于所述支架上，所述驱动滚筒可转动地设于所述支架上，所述钢丝绳的第一端和第二端分别连接至所述支架和所述驱动滚筒上，且所述钢丝绳可卷绕在所述驱动滚筒上，所述滑轮组包括多个滑轮，多个滑轮分别设于所述支架和所述料筒上，所述钢丝绳绕过多个所述滑轮，且所述钢丝绳被构造成可通过所述驱动滚筒的转动带动所述料筒移动。

由此，根据本发明实施例的物料提升装置，通过将钢丝绳的两端分别与支架和驱动滚筒相连接，可以使得钢丝绳可以在支架和驱动滚筒之间往复移动，通过钢丝绳绕过多个滑轮，使得钢丝绳在移动过程中可以换向，通过驱动滚筒驱动钢丝绳绕进和脱离于驱动滚筒运动，使得钢丝绳可通过滑轮带动料筒进行运动，从而完成上料作业，结构简单，且实用性强。

另外，根据本发明的物料提升装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述支架包括底板和设于所述底板上的竖直导杆，所述驱动滚筒设于所述底板上，所述料筒沿所述竖直导杆的方向可上下移动。

可选地，所述料筒和所述竖直导杆之间设有导向机构。

可选地，所述滑轮组包括：第一动滑轮、第一定滑轮和第二定滑轮，所述第一动滑轮设于所述料筒上，所述第一定滑轮和第二定滑轮均设于所述支架的顶部，且所述第一定滑轮与所述第一动滑轮在上下相对，所述第二定滑轮与所述驱动滚筒上下相对，所述钢丝绳在第一端至第二端的方向上依次绕过所述第一动滑轮和所述第一定滑轮。

进一步地，所述驱动滚筒位于所述料筒的后侧，所述第一定滑轮和所述第二定滑轮沿前后方向间隔开设置在所述支架上。

可选地，所述第一定滑轮与所述第一动滑轮沿切线方向对齐布置。

在本发明的一些实施例中，所述驱动滚筒位于所述料筒的后侧，所述驱动滚筒的旋转轴线与所述料筒的中心前后错位设置。

可选地，所述第一动滑轮包括两个且分别设于所述料筒的左右两端，所述滑轮组件还两个第三定滑轮和两个转向滑轮，两个第三定滑轮分别沿上下方向对应两个所述第一动滑轮设于所述支架的顶部，两个转向滑轮分别沿前后方向对应两个所述第三定滑轮设置，其中所述转向滑轮的滚动轴线沿上下方向延伸。

进一步地，其中一个所述第三定滑轮与同侧的所述转向滑轮沿切线方向对齐布置；其中另一个所述第三定滑轮与同侧的所述转向滑轮沿切线方向对齐布置；两个所述转向滑轮沿切线方向对齐布置。

本发明还提出一种具有上述实施例的物料提升装置的上料机器人。

根据本发明第二方面实施例的上料机器人包括运输车和物料提升装置，其中所述支架设于所述运输车上。

根据本发明实施例的上料机器人，通过设有上述实施例的物料提升装置，可以使得上料机器人较方便地将物料提升至指定点，从而提高上料机器人对物料提升和运输的效率，节省人力。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据发明实施例的上料机器人的一个角度的结构示意图；

图2是根据发明实施例的上料机器人的另一个角度的结构示意图；

图3是根据发明实施例的物料提升装置的结构示意图。

附图标记：

100：物料提升装置；

1：支架；11：底板；12：竖直导杆；

2：料筒；

3：驱动滚筒；

4：钢丝绳；

5：滑轮组；51：第一动滑轮；52：第一定滑轮；53：第二定滑轮；54：第三定滑轮；55：转向滑轮；

6：导向机构；61：连接架；62：行走轮；63：导向轮组；631：导向轮；

1000：上料机器人；

200：运输车。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的物料提升装置100。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的物料提升装置100包括：支架1、料筒2、驱动滚筒3、钢丝绳4和滑轮组5。

具体地，料筒2用于储存物料，料筒2可沿上下方向可往复移动地设于支架1上，由此，将物料盛放于料筒2内，可以使得物料较方便地运输，而不被污染，料筒2可以与支架1相连接，且料筒2可以沿着支架1在图3所示的上下方向上进行往复运动，通过将物料存放于料筒2中，当料筒2向上移动时，可以使得物料较好地运输至指定地点，从而降低上料难度，节省劳动力。

驱动滚筒3可转动地设于支架1上，也就是说，驱动滚筒3可以与支架1相连接，且驱动滚筒3可相对于支架1进行转动，通过将驱动滚筒3安装固定于支架1上，可以使得驱动滚筒3较稳定地进行转动，还可以使物料提升装置100的结构更紧凑。

钢丝绳4的第一端和第二端分别连接至支架1和驱动滚筒3上，且钢丝绳4可卷绕在驱动滚筒3上，由此，钢丝绳4设于支架1和驱动滚筒3之间，驱动滚筒3可以驱动钢丝绳4，使得钢丝绳4缠绕在驱动滚筒3上，钢丝绳4缠绕在驱动滚筒3上后，通过驱动滚筒3的反向转动，可以使得缠绕在驱动滚筒3上的钢丝绳4脱离驱动滚筒3，由此，通过驱动滚筒3，可以使得钢丝绳4在支架1和驱动滚筒3之间进行移动。

滑轮组5包括多个滑轮，多个滑轮分别设于支架1和料筒2上，钢丝绳4可绕过多个滑轮，且钢丝绳4被构造成可通过驱动滚筒3的转动带动料筒2移动，也就是说，滑轮组5中可以有多个滑轮，多个滑轮中可以有一个，也可以有多个滑轮安装在支架1或者料筒2上，这里的多个是指两个或两个以上，支架1和料筒2上的滑轮安装数量和布局方式可根据工作实际需求进行设置，这里不作限制。钢丝绳4可分别绕过安装于支架1和料筒2上的滑轮，钢丝绳4绕过设于支架1和料筒2上的多个滑轮后，通过多个滑轮使得钢丝绳4可以朝指定方向换向，通过驱动滚筒3驱动钢丝绳4绕进和脱离驱动滚筒3，可以使得钢丝绳4带动与其相连的多个滑轮进行转动或者移动，从而使得与滑轮相连的料筒2可移动，降低物料运输难度，结构简单。

由此，根据本发明实施例的物料提升装置100，通过将钢丝绳4的两端分别与支架1和驱动滚筒3相连接，可以使得钢丝绳4可以在支架1和驱动滚筒3之间往复移动，通过钢丝绳4绕过多个滑轮，使得钢丝绳4在移动过程中可以换向，通过驱动滚筒3驱动钢丝绳4绕进和脱离于驱动滚筒3运动，使得钢丝绳4可通过滑轮带动料筒2进行运动，从而完成上料作业，结构简单，且实用性强。

在本发明的一些实施例中，支架1包括底板11和设于底板11上的竖直导杆12，驱动滚筒3设于底板11上，料筒2沿竖直导杆12的方向可上下移动，例如图3所示，竖直导杆12可以与底板11相连接，且竖直导杆12设于底板11的上方，竖直导杆12安装于底板11上可以朝向图3所示的上方进行延伸，驱动滚筒3也可以与底板11相连并设于底板11的上方，驱动滚筒3安装于底板11上后，驱动滚筒3可以较稳定地进行转动。料筒2可以与竖直导杆12配合相连，竖直导杆12与料筒2连接后，料筒2可沿着竖直导杆12在上下方向上进行往复移动，从而实现物料在上下方向的运输。

可选地，料筒2和竖直导杆12之间设有导向机构6，由此，通过料筒2与竖直导杆12之间的导向机构6，可以使得料筒2较好地沿着竖直导杆12进行上下移动。

在一个示例中，导向机构6中可包括：连接架61、行走轮62和导向轮组63，其中，行走轮62和导向轮组63固定安装于连接架61上，行走轮62可设在连接架61的朝向竖直导杆12的侧壁上，导向轮组63包括沿竖直导杆12如图3所示的前后方向间隔开设置的至少两个导向轮631，每个导向轮631与竖直导杆12的前后侧壁相滚动配合，导向轮组63可设有多个，多个导向轮组63沿着连接架61上下间隔开设置，通过行走轮62和导向轮组63分别在竖直导杆12的侧壁上滚动，可以使导向机构6牢固地沿着竖直导杆12进行上下移动，减少摩擦，从而使得料筒2可以较稳定地进行上下移动，提高物料运输的效率和效果。

在一个示例中，如图3所示，竖直导杆12可分别设于料筒2的左右两侧，导向机构6也可以设有两个，两个导向机构6分别配合竖直导杆12并安装于料筒2的左右两侧上，通过在料筒2的左右两侧设有竖直导杆12和导向机构6，可使得料筒2在移动过程中，料筒2的左右两侧可以同步运动，从而使料筒2更加稳定地进行移动，提高料筒2运输物料的效率。

可选地，滑轮组5包括：第一动滑轮51、第一定滑轮52和第二定滑轮53。

具体地，第一动滑轮51设于料筒2上，第一定滑轮52和第二定滑轮53均设于支架1的顶部，且第一定滑轮52与第一动滑轮51在上下相对，也就是说，第一动滑轮51可以与料筒2相连，第一定滑轮52和第二定滑轮53可以与支架1相连，且第一定滑轮52和第二定滑轮53均设于支架1的顶端，第一定滑轮52与第一动滑轮51在图1所示的上下方向上相对应设置，即第一定滑轮52在第一动滑轮51的上方的位置，通过第一动滑轮51和第一定滑轮52上下相对应设置，使得第一定滑轮52可以通过钢丝绳4较好地带动第一动滑轮51在图3所示的上下方向进行往复运动。

第二定滑轮53与驱动滚筒3上下相对，钢丝绳4在第一端至第二端的方向上依次绕过第一动滑轮51和第一定滑轮52，也就是说，第二定滑轮53与驱动滚筒3在图1所示的上下方向上相对应设置，通过将第二定滑轮53设于驱动滚筒3的上方，当驱动滚筒3驱动钢丝绳4运动时，第二定滑轮53可以改变钢丝绳4的运动方向，并完成动力的传递，例图1所示，钢丝绳4的第二端与驱动滚筒3相连，钢丝绳4朝向第一端的方向上，依次绕过第二定滑轮53、第一定滑轮52和设于第一定滑轮52下方的第一动滑轮51。

在一个可选地示例中，将第一动滑轮51设于料筒2的内侧中部位置处，即第一动滑轮51在水平面上的投影位于料筒2在水平面投影的中心位置，这里的水平面是由图3所示前后方向所在直线与左右方向所在直线组成的平面，第一动滑轮51上下往复运动时可以带动料筒2进行上下往复运动，那么，钢丝绳4的提升力与料筒2的质心在同一平面内，由此，料筒2在升降过程中无质心偏移，从而使得料筒2较平稳地进行上下移动。

可选地，驱动滚筒3位于料筒2的后侧，由此，通过将驱动滚筒3设于料筒2的如图3所示的后方，可使料筒2较方便地进行装料和卸料工作，也可以使驱动滚筒3较好地驱动钢丝绳4运动，提高工作效率。进一步地，第一定滑轮52和第二定滑轮53沿前后方向间隔开设置在支架1上，通过将第一定滑轮52和第二定滑轮53沿图3所示的前后方向设置，可以使得钢丝绳4改变施力方向，从而较方便地拉动第一动滑轮51，通过在第一定滑轮52和第二定滑轮53之间设有一定距离，可以使驱动滚筒3较好地设于第二定滑轮53的下方，而不会对第一动滑轮51的上下运动产生干涉，从而使得物料提升装置100的结构更加紧凑。

进一步地，如图1所示，第一定滑轮52与第一动滑轮51沿切线方向可对齐布置，由此，可以使得钢丝绳4较好地缠绕在第一动滑轮51与第一定滑轮52之间，从而使得第一定滑轮52较好地带动第一动滑轮51进行上下运动，同时不会对第一动滑轮51的上下移动产生干涉，还可以节省安装空间。

在本发明的一些实施例中，驱动滚筒3位于料筒2的后侧，驱动滚筒3的旋转轴线与料筒2的中心前后错位设置，即如图1所示，驱动滚筒3可设在料筒2的后方，驱动滚筒3可以设于料筒2的左后方，由此可以有利于钢丝绳4在驱动滚筒3与料筒2之间的布局，从而有利于料筒2在上下方向的运动，可以理解的是，驱动滚筒3与料筒2还可以具有其它的位置关系，具体地可以根据实际的工作需求进行布局，这里不作限制。

可选地，如图1和图2所示，第一动滑轮51包括两个且分别设于料筒2的左右两端，也就是说，料筒2的左右两端分别设有一个第一动滑轮51，两个第一动滑轮51与料筒2的左右两端连接后，通过左右两端第一动滑轮51的上下移动，可以使料筒2较稳定地进行上下运动。

进一步地，滑轮组5件还包括两个第三定滑轮54和两个转向滑轮55，两个第三定滑轮54分别沿上下方向对应两个第一动滑轮51设于支架1的顶部，例如图1所示，两个转向滑轮55分别沿前后方向对应两个第三定滑轮54设置，其中转向滑轮55的滚动轴线沿上下方向延伸，即如图1所示，两个转向滑轮55也可以设于支架1的顶部位置，且两个转向滑轮55分别朝向两个第三定滑轮54的后方进行设置，通过将两个转向滑轮55设于两个第三定滑轮54的后方，可使得两个转向滑轮55绕开料筒2，从而使得料筒2在上链过程中转向滑轮55不会对料筒2产生干涉，进而提高上料效率。可以理解的是，转向滑轮55用于使钢丝绳4朝左右改变方向，由此，转向滑轮55的转动轴线可在朝着上下方向延伸，与第三定滑轮54的转动轴线相垂直。

在一个示例中，将两个第一动滑轮51对称分布于料筒2的左右两侧上，将位于左侧的第一动滑轮51称为左侧第一动滑轮，将位于右侧的第一动滑轮51称为右侧第一动滑轮，两个第三定滑轮54和两个转向滑轮55分别安装在支架1上，且关于料筒2的轴线左右对称，将一根钢丝绳4的一端与支架1相连接，然后钢丝绳4绕过左侧第一动滑轮51和多个滑轮，再绕过右侧第一动滑轮51与驱动滚筒3相连，多个滑轮共用同一根钢丝绳4，可使得料筒2左右两侧的滑轮组5具有联动且等效作用，从而使得左侧第一动滑轮51和右侧第一动滑轮51升降高度相同，进而使料筒2的左右两侧同步进行上升和下降动作，且升降高度相同，使得料筒2更加稳定地进行上料作业，提高上料效果，降低上料难度，节省人力。通过使用一根钢丝绳4实现料筒2两端升降高度相同，不仅减少了钢丝绳4的根数和驱动滚筒3的数量，还减小安装空间，提高物料提升装置的灵活性。

可选地，其中一个第三定滑轮54与同侧的转向滑轮55可沿切线方向对齐布置，其中另一个第三定滑轮54与同侧的转向滑轮55也可沿切线方向对齐布置，两个转向滑轮55沿切线方向对齐布置，即图1和图2所示，设在料筒2左右两端的第三定滑轮54与转向滑轮55分别沿着两滑轮的共同切线前后间隔开设置，通过将第三定滑轮54与转向滑轮55延切线对齐设置，可以使钢丝绳4平滑过渡，改变钢丝绳4的移动方向，通过将两个转向滑轮55沿着共同切线在左右方向上对齐装配，可以使钢丝绳4较好地改变施力方向，还使物料提升装置100的结构更加简单。

本发明还提出一种具有上述实施例的物料提升装置100的上料机器人1000。

根据本发明实施例的上料机器人1000包括运输车200，其中支架1设于运输车200上，通过将支架1安装于运输车200的上方，可以使运输车200运输物料提升装置100，从而方便运输物料。在一些示例中，运输车200可以将物料提升装置100从装料地点运输到物料提升地点，运输车200上可安装自动导航和定位装置，从而使运输车200更加准确和高效地将物料运输到指定地点。

根据本发明实施例的上料机器人1000，通过设有上述实施例的物料提升装置100，可以使得上料机器人1000较方便地将物料提升至指定点，从而提高上料机器人1000对物料提升和运输的效率，节省人力。

根据本发明实施例的上料机器人1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种物料提升装置，其特征在于，包括：

支架；

用于储存所述物料的料筒，所述料筒沿上下方向可往复移动地设于所述支架上；

驱动滚筒，所述驱动滚筒可转动地设于所述支架上；

钢丝绳，所述钢丝绳的第一端和第二端分别连接至所述支架和所述驱动滚筒上，且所述钢丝绳可卷绕在所述驱动滚筒上；

滑轮组，所述滑轮组包括多个滑轮，多个滑轮分别设于所述支架和所述料筒上，所述钢丝绳绕过多个所述滑轮，且所述钢丝绳被构造成可通过所述驱动滚筒的转动带动所述料筒移动。

2.根据权利要求1所述的物料提升装置，其特征在于，所述支架包括底板和设于所述底板上的竖直导杆，所述驱动滚筒设于所述底板上，所述料筒沿所述竖直导杆的方向可上下移动。

3.根据权利要求2所述的物料提升装置，其特征在于，所述料筒和所述竖直导杆之间设有导向机构。

4.根据权利要求2所述的物料提升装置，其特征在于，所述滑轮组包括：

第一动滑轮，所述第一动滑轮设于所述料筒上；

第一定滑轮和第二定滑轮，所述第一定滑轮和第二定滑轮均设于所述支架的顶部，且所述第一定滑轮与所述第一动滑轮在上下相对，所述第二定滑轮与所述驱动滚筒上下相对，所述钢丝绳在第一端至第二端的方向上依次绕过所述第一动滑轮和所述第一定滑轮。

5.根据权利要求4所述的物料提升装置，其特征在于，所述驱动滚筒位于所述料筒的后侧，所述第一定滑轮和所述第二定滑轮沿前后方向间隔开设置在所述支架上。

6.根据权利要求5所述的物料提升装置，其特征在于，所述第一定滑轮与所述第一动滑轮沿切线方向对齐布置。

7.根据权利要求4所述的物料提升装置，其特征在于，所述驱动滚筒位于所述料筒的后侧，所述驱动滚筒的旋转轴线与所述料筒的中心前后错位设置。

8.根据权利要求7所述的物料提升装置，其特征在于，所述第一动滑轮包括两个且分别设于所述料筒的左右两端，所述滑轮组件还包括：

两个第三定滑轮，两个第三定滑轮分别沿上下方向对应两个所述第一动滑轮设于所述支架的顶部；

两个转向滑轮，两个转向滑轮分别沿前后方向对应两个所述第三定滑轮设置，其中所述转向滑轮的滚动轴线沿上下方向延伸。

9.根据权利要求7所述的物料提升装置，其特征在于，其中一个所述第三定滑轮与同侧的所述转向滑轮沿切线方向对齐布置；其中另一个所述第三定滑轮与同侧的所述转向滑轮沿切线方向对齐布置；两个所述转向滑轮沿切线方向对齐布置。

10.一种上料机器人，其特征在于，包括：

运输车；

根据权利要求1～9中任一项所述的物料提升装置，其中所述支架设于所述运输车上。

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