CN110683478A - 一种可自动调节高度的物料周转装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可自动调节高度的物料周转装置，包括可移动的底座支架，底座支架上设有导向支撑架，导向支撑架一侧设有滑动配合的导向座，导向座上设有置物架，其特征在于：导向支撑架上部安装支撑杆，支撑杆上设有滑轮组，滑轮组包括定滑轮和缠绕于定滑轮上的钢丝绳，钢丝绳一端与置物架连接，底座支架上安装高弹力绳，钢丝绳另一端与高弹力绳连接，底座支架上设有检测倾斜度的检测机构和调整倾斜度的调节机构；检测机构包括用于检测底座支架倾斜度的水平仪、自带电源的控制器和报警器，水平仪、报警器均与控制器连接。

Description

一种可自动调节高度的物料周转装置

技术领域

本发明属于物料存放及转运技术领域，具体地说是一种可自动调节高度的物料周转装置。

背景技术

目前，在产品生产加工过程中，待装配物料大多是采用固定高度的物料架盛装，这些物料架的高度固定，无法进行调节，当其上堆叠一定物料时，会高出正常作业高度，导致作业人员无法正常取放物料。

随着物料的消耗，物料架上的物料会越来越少，导致作业人员需要不断调整工作姿态，作业人员无法在最适应的高度作业，影响工作效率，提高劳动强度。

另外，使用过程中存在作业人员放置物料时放置位置不规范的情况，一旦将多个物料放置不规范，使得整个周转装置的倾斜度发生变化而倾倒，存在安全隐患，不仅危害到作业人员，还会损坏物料和物料周转装置。

发明内容

本发明提供一种可自动调节高度的物料周转装置，用以解决现有技术中的取料不便且工作强度大的问题，达到便于取料、降低工作强度的有益效果。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可自动调节高度的物料周转装置，包括可移动的底座支架，底座支架上设有导向支撑架，导向支撑架一侧设有滑动配合的导向座，导向座上设有置物架，其特征在于：导向支撑架上部安装支撑杆，支撑杆上设有滑轮组，滑轮组包括定滑轮和缠绕于定滑轮上的钢丝绳，钢丝绳一端与置物架连接，底座支架上安装高弹力绳，钢丝绳另一端与高弹力绳连接，底座支架上设有检测倾斜度的检测机构和调整倾斜度的调节机构；检测机构包括用于检测底座支架倾斜度的水平仪、自带电源的控制器和报警器，水平仪、报警器均与控制器连接。

进一步的，所述的调节机构包括壳体、电机、螺杆和配重块，壳体安装在底座支架上，电机与控制器连接，电机输出轴与螺杆连接，螺杆上螺纹安装带有内螺纹的配重块，配重块沿螺杆直线移动，配重块的形状与壳体的形状相匹配。

进一步的，可替换方案的，所述的调节机构包括壳体、电推杆和配重块，壳体安装在底座支架上，电推杆与控制器连接，电推杆活动端上安装配重块。

进一步的，所述的配重块底面与壳体之间设有导向移动机构，导向移动机构包括导向槽、竖杆和滚轮，壳体内底面开设导向槽，配重块底面通过竖杆安装滚轮，滚轮位于导向槽内且能够沿其移动。

进一步的，所述的导向支撑架为倒U型的结构，包括第一杆、第二杆、第三杆、连接筒，第一杆下端、第二杆下端均与底座支架连接，第一杆与第二杆相互平行，第一杆上端与第二杆上端之间设有第三杆，第三杆两端均通过连接筒、螺丝与第一杆/第二杆连接。

进一步的，所述的导向座截面为C型，导向座套装在第二杆上，导向座开口处安装轮体，轮体与第二杆侧壁接触。

进一步的，所述的导向支撑架上安装限位杆组件，限位杆组件包括限位支撑杆和伸缩杆，限位支撑杆底面安装伸缩杆，伸缩杆的活动端与置物架连接。

进一步的，所述的底座支架分为上下两层，底座支架下层采用双杆加固，底座支架上层设有加强长杆，调节机构设置在加强长杆上。

进一步的，所述的底座支架上层拐角处、支撑杆与第一杆之间、加强长杆与底座支架上层之间均设有加强短杆。

进一步的，所述的钢丝绳一端通过固定扣与置物架连接，钢丝绳另一端与高弹力绳一端通过带有通孔的连接板连接，高弹力绳另一端通过同样的固定扣与底座支架连接。

本发明的优点是：

本发明基于人体工程学的原理进行设计，按照员工取料的高度进行设计；通过高弹力绳、导向支撑架和导向座配合，使得物料下降/上升至适合高度，可代替频繁手工搬运放置动作，员工拿取物料不用弯腰、不用抬脚，轻松自如，提高作业效率，减轻员工劳动强度，在整体上提升了生产效率。

本装置能够随物料的重量、种类变化而选择不同拉力的高弹力绳，且能够调整高弹力绳的数量。使用高弹力绳时的更换周期大于使用弹簧时的更换周期，且高弹力绳的材料特性更加稳固，降低了故障的概率，进而减少了使用成本。

本发明能够对物料自动进行高度调节，不需要其他的动力源，无能源浪费，全凭重力进行操作，安全可靠、环保，推广性强，应用于生产装配，用于物料的运送、周转和方便员工取料，提高自动化应用水平，适合制造业生产领域。

本发明通过设置水平仪，能够及时发现本装置倾倒的可能性，且通过调节机构及时调整本装置的倾斜度，避免发生倾倒的状况；同时控制器通过报警器进行报警，提醒作业人员抓紧处理本装置倾倒的情况，作业人员根据实际情况进行处理，防止物料掉落而损坏，有效消除安全隐患；当情况危急无法处理时，能够提醒周边的作业人员及时逃离，确保作业安全，防止造成更为严重的安全问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是实施例一的结构示意图；

图2是实施例一调节机构的结构示意图；

图3是实施例二调节机构的结构示意图；

图4是本发明的结构示意图；

图5是底座支架的结构示意图；

图6是导向座的结构示意图；

图7是导向支撑架的结构示意图；

图8是固定扣的结构示意图；

图9是实施例三的结构示意图；

图10是实施例三的结构框图。

图中，1.底座支架；21.第一杆；22.第二杆；23.第三杆；24.连接筒；3.导向座；4.置物架；5.支撑杆；61.定滑轮；62.钢丝绳；7.高弹力绳；8.固定扣；91.壳体；92.电机；93.螺杆；94.配重块；95.电推杆；10.水平仪；111.导向槽；112.滚轮；121.限位支撑杆；122.伸缩杆；13.连接板；14.加强长杆；15.加强短杆。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种可自动调节高度的物料周转装置，如图1所示，包括可移动的底座支架1，底座支架1用来移动本装置；底座支架1上设有导向支撑架，导向支撑架一侧设有滑动配合的导向座3，导向座3滑动时，导向支撑架限定其运动方向；导向座3上设有置物架4，导向座3移动带动置物架4移动；导向支撑架上部安装支撑杆5，支撑杆5上设有滑轮组，滑轮组使得钢丝绳62的移动更加顺畅；滑轮组包括定滑轮61和缠绕于定滑轮61上的钢丝绳62，钢丝绳62一端与置物架4连接，钢丝绳62给与置物架4移动的作用力；底座支架1上安装高弹力绳7，高弹力绳7采用纳米纤维，不容易老化；钢丝绳62另一端与高弹力绳7连接，高弹力绳7的材质特点与钢丝绳62相配合使用，更加安全稳定；底座支架1上设有检测倾斜度的检测机构和调整倾斜度的调节机构，检测机构能够及时检测本装置是否存在倾倒的可能性；调节机构能够对倾斜度进行调整；检测机构包括用于检测底座支架1倾斜度的水平仪10、自带电源的控制器和报警器，水平仪10、报警器均与控制器连接，报警器能够进行报警；水平仪10分别设置在底座支架1的x轴/y轴方向上，能够对本装置x轴/y轴方向的倾斜度进行检测；同理，所述的调节机构9分别设置在底座支架1的x轴/y轴方向上且相互垂直。

如图1和图2所示，所述的调节机构包括壳体91、电机92、螺杆93和配重块94，壳体91安装在底座支架1上，方便检测及时调整倾斜度；电机92与控制器连接，控制器控制电机92工作；电机92输出轴与螺杆93连接，电机92带动螺杆93工作；螺杆93上螺纹安装带有内螺纹的配重块94，配重块94沿螺杆93直线移动，通过改变配重块94的位置进行调整；配重块94的形状与壳体91的形状相匹配，即壳体91限制配重块94的运动方向，配重块94无法进行转动，只能进行直线移动。

如图2和图3所示，所述的配重块94底面与壳体91之间设有导向移动机构，导向机构既能够减小配重块94与壳体91内底面的摩擦力，使得移动顺畅；还能够对配重块94进行限定，防止配重块94转动；导向移动机构包括导向槽111、竖杆和滚轮112，壳体91内底面开设导向槽111，配重块94底面通过竖杆安装滚轮112，滚轮112位于导向槽111内且能够沿其移动。

如图1和图7所示，所述的导向支撑架为倒U型的结构，该结构稳定且能够提供导向；包括第一杆21、第二杆22、第三杆23、连接筒24，第一杆21下端、第二杆22下端均与底座支架1连接，起到支撑作用；第一杆21与第二杆22相互平行，第一杆21上端与第二杆2上端之间设有第三杆23，第三杆23起到连接的作用；第三杆23两端均通过连接筒24、螺丝与第一杆21/第二杆22连接。该连接方式连接牢固，且安装拆卸方便，节省操作时间。

如图1和图6所示，所述的导向座3截面为C型，导向座3套装在第二杆22上，第二杆22起到导向的作用，限制导向座3的移动方向；导向座3开口处安装轮体，轮体与第二杆22侧壁接触，轮体能够减小导向座3与第二杆22之间的摩擦力，移动更加顺畅。

如图5所示，所述的底座支架1分为上下两层，结构更架稳定；底座支架1下层采用双杆加固，提高支撑强度；底座支架1上层设有加强长杆14，加强长杆14起到支撑作用，优化底座支架1的结构，有利于支撑；调节机构设置在加强长杆14上。

如图1和图5所示，所述的底座支架1上层拐角处、支撑杆5与第一杆21之间、加强长杆14与底座支架1上层之间均设有加强短杆15；加强短杆的设置角度为45度，该设置提高支撑强度，有利于提高使用的稳定性。

如图1所示，所述的钢丝绳62一端通过固定扣8与置物架4连接，固定扣8方便安装拆卸，连接效果好；钢丝绳62另一端与高弹力绳7一端通过带有通孔的连接板13连接，连接板13上设有多个对称的通孔，通过连接板13能够更换损坏的高弹力绳7，以及调整高弹力绳7的使用数量。如图8所示，所述的固定扣8为环形结构，与底座支架1和置物架4的连接杆接触，再通过螺丝进行紧固，固定效果好。

使用时，将物料放置到置物架4上，置物架4能够一次性搭载90公斤物料进行周转；采用高弹力绳7作为调节物料高度的手段，利用高弹力绳7的拉力对物料高度进行控制；利用钢丝绳62作为高弹力绳7牵引物料的动力传输载体。当员工把物料放置在置物架4上时，高弹力绳7上端因为重力原因被拉起，钢丝绳62沿定滑轮61移动，此时导向座3沿第二杆22向下移动，即物料随之下降到指定高度；继续放置物料，物料随之再下降到指定高度；进行取料时，当一箱物料取完时下层物料由于高弹力绳7的拉力自动上升至指定高度，员工拿取物料不用弯腰、不用抬脚减轻员工劳动强度。该装置没有任何动力源，无能源浪费，全凭重力进行操作。

使用过程中，如果作业人员放置不当使得物料位置偏移，会造成装置的倾倒。如图4所示，当水平仪10检测到x轴/y轴方向上的倾斜度发生变化，及时将信息传递至控制器，控制器控制相应的调节机构进行调整，控制器启动电机92，电机92输出轴转动带动螺杆93转动，螺杆93转动带动配重块94移动；配重块94由于其自身形状与导向机构的设置，将螺杆93的旋转运动转化为直线运动，配重块94往倾倒方向的反方向移动，调整本装置的倾斜度；调整过程中水平仪10持续监测并反馈给控制器，以便控制器指派命令；同时控制器通过报警器进行报警，提醒周边作业人员及时进行补救，避免倾倒的发生；若无法补救时，则提醒作业人员尽快疏散，避免造成更严重的安全问题。

实施例2

如图3和图4所示，所述的调节机构包括壳体91、电推杆95和配重块94，壳体91安装在底座支架1上，电推杆95与控制器连接，控制器控制电推杆95的工作；电推杆95活动端上安装配重块94，电推杆95带动配重块94移动。控制器控制调节机构进行调整时，控制器启动电推杆95，电推杆95活动端伸展/收缩，从而带动配重块94移动。

实施例3

在实施例1和实施例2的基础上，如图9所示，所述的导向支撑架上安装限位杆组件，限位杆组件限制了作业人员放置物料时的位置；限位杆组件包括限位支撑杆121和伸缩杆122，限位支撑杆121底面安装伸缩杆122；伸缩杆122的活动端与置物架4连接，伸缩杆122随着物料移动而伸缩，确保一直起到限位作用。

如图9所示，所述的限位组件设置三组，即置物架4的左侧和前后两侧均安装。作业人员放置物料时，能够确保放置准确。此种情况下还存在x轴方向上的倾斜问题。为了解决此问题，将水平仪10设置在底座支架1的x轴方向上，所述的调节机构设置在底座支架1的x轴方向上。同理能够根据实际的使用需求，实现检测和调整倾斜度的功能。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可自动调节高度的物料周转装置，包括可移动的底座支架(1)，底座支架(1)上设有导向支撑架，导向支撑架一侧设有滑动配合的导向座(3)，导向座(3)上设有置物架(4)，其特征在于：导向支撑架上部安装支撑杆(5)，支撑杆(5)上设有滑轮组，滑轮组包括定滑轮(61)和缠绕于定滑轮(61)上的钢丝绳(62)，钢丝绳(62)一端与置物架(4)连接，底座支架(1)上安装高弹力绳(7)，钢丝绳(62)另一端与高弹力绳(7)连接，底座支架(1)上设有检测倾斜度的检测机构和调整倾斜度的调节机构；检测机构包括用于检测底座支架(1)倾斜度的水平仪(10)、自带电源的控制器和报警器，水平仪(10)、报警器均与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的调节机构包括壳体(91)、电机(92)、螺杆(93)和配重块(94)，壳体(91)安装在底座支架(1)上，电机(92)与控制器连接，电机(92)输出轴与螺杆(93)连接，螺杆(93)上螺纹安装带有内螺纹的配重块(94)，配重块(94)沿螺杆(93)直线移动，配重块(94)的形状与壳体(91)的形状相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：可替换方案的，所述的调节机构包括壳体(91)、电推杆(95)和配重块(94)，壳体(91)安装在底座支架(1)上，电推杆(95)与控制器连接，电推杆(95)活动端上安装配重块(94)。

4.根据权利要求2或3所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的配重块(94)底面与壳体(91)之间设有导向移动机构，导向移动机构包括导向槽(111)、竖杆和滚轮(112)，壳体(91)内底面开设导向槽(111)，配重块(94)底面通过竖杆安装滚轮(112)，滚轮(112)位于导向槽(111)内且能够沿其移动。

5.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的导向支撑架为倒U型的结构，其包括第一杆(21)、第二杆(22)、第三杆(23)、连接筒(24)，第一杆(21)下端、第二杆(22)下端均与底座支架(1)连接，第一杆(21)与第二杆(22)相互平行，第一杆(21)上端与第二杆(2)上端之间设有第三杆(23)，第三杆(23)两端均通过连接筒(24)、螺丝与第一杆(21)/第二杆(22)连接。

6.根据权利要求1或5所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的导向座(3)截面为C型，导向座(3)套装在第二杆(22)上，导向座(3)开口处安装轮体，轮体与第二杆(22)侧壁接触。

7.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的导向支撑架上安装限位杆组件，限位杆组件包括限位支撑杆(121)和伸缩杆(122)，限位支撑杆(121)底面安装伸缩杆(122)，伸缩杆(122)的活动端与置物架(4)连接。

8.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的底座支架(1)分为上下两层，底座支架(1)下层采用双杆加固，底座支架(1)上层设有加强长杆(14)，调节机构设置在加强长杆(14)上。

9.根据权利要求1或8所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的底座支架(1)上层拐角处、支撑杆(5)与第一杆(21)之间、加强长杆(14)与底座支架(1)上层之间均设有加强短杆(15)。

10.根据权利要求1所述的一种可自动调节高度的物料周转装置，其特征在于：所述的钢丝绳(62)一端通过固定扣(8)与置物架(4)连接，钢丝绳(62)另一端与高弹力绳(7)一端通过带有通孔的连接板(13)连接，高弹力绳(7)另一端通过同样的固定扣(8)与底座支架(1)连接。

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