CN111348360A - 一种单立柱多向提升机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单立柱多向提升机，包括：升降框架，环绕于立柱上；提升驱动装置，安装于立柱上并可带动升降框架沿立柱上下移动；搬运平台，包括机架、以及安装于机架两端的用于传递货物的输送结构和环绕于立柱的转动结构，所述转动结构与升降框架可转动连接。本发明公开的单立柱多向提升机，解决了现有的货物抬升设备多向接货和多向输出的问题，有效节省了设备成本并提高了仓储空间利用率。

Description

一种单立柱多向提升机

技术领域

本发明涉及仓储技术领域，尤其涉及一种单立柱多向提升机。

背景技术

随着科学技术的不断发展，许多行业的自动化程度都有很大程度的提高， 其中物流仓储和输送领域设备的自动化程度的也相应的不断提高，对设备成本 和空间利用率的要求也越来越高。在立体仓库及物流提升输送领域，目前的立 柱提升机只能实现单一方向的货物输入和单一方向的货物输出，如果在货物运 送至上层需要向其他方向输出货物时，现有技术的提升机只能先按原始提升机 的结构进行平行输出，然后只能通过转弯输送机、顶升移栽机或者是分拣系统 再来对货物转移至其他输送方向，最终完成物料的转移。例如现有的抬升机无 法任意改变收货或出货方向，导致抬升机将货物抬升至上一楼层时，需要再由 转弯输送机、顶升移载或者分拣机构来配合才能完成与位于该层的拥有好几个 输送方向的货物输送线的对接，进而使得仓储设备成本和所需空间大大增加。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种单立柱多向提升机，包括：升 降框架，环绕于立柱上；提升驱动装置，安装于立柱上并可带动升降框架沿立 柱上下移动；搬运平台，包括机架、以及安装于机架两端的用于传递货物的输 送结构和环绕于立柱的转动结构，所述转动结构与升降框架可转动连接。

优选的，所述转动结构包括回转支承，所述回转支承一座圈与升降框架上 部固定连接，另一座圈与机架下部固定连接。

优选的，单立柱多向提升机还包括安装于机架或回转支承内座圈上的转动 电机，所述回转支承外座圈外侧设有齿轮，所述外座圈与升降框架上部固定连 接，内座圈与机架下部固定连接，所述转动电机转轴上设有与所述外座圈齿轮 啮合的驱动齿轮。

优选的，单立柱多向提升机还包括安装于升降框架上的转动电机，所述回 转支承外座圈外侧设有齿轮，所述外座圈与机架下部固定连接，内座圈与升降 框架上部固定连接，所述转动电机转轴上设有与所述外座圈齿轮啮合的驱动齿 轮。

优选的，所述升降框架设置有至少两层横梁，所述横梁内侧设有至少四个 分别与方形立柱四壁连接的滚动结构。

优选的，所述输送结构为滚筒输送线。

优选的，所述提升驱动装置包括一端连接于升降框架上部的链条、安装于 立柱上端的抬升结构和安装于立柱下端的涨紧结构，所述链条另一端依次经过 所述抬升结构和涨紧结构与升降框架下部连接。

优选的，所述抬升结构包括抬升电机和安装于立柱端部的两转动轴，所述 抬升电机转轴与一转动轴端部连接，所述转动轴两端分别安装有与所述链条连 接的链轮，两转动轴上设置有互相啮合的同步齿轮；所述涨紧结构包括安装于 立柱下部的链轮，所述链轮与链条连接并支撑所述链条折返。

优选的，所述抬升结构或涨紧结构的链轮上设置有可检测链条状态的断链 检测结构。

优选的，所述断链检测结构包括安装于链轮外侧的感应片和可检测所述感 应片运动姿态的接近传感器，所述接近传感器安装于立柱上。

本发明还公开了一种单立柱多向提升机，通过在升降框架上方设置转动结 构，通过转动结构来带动机架和安装于机架上的输送结构绕升降框架转动，从 而实现提升机在将货物运送至上层时可控制输送机构朝任意方向输出货物，达 到任意方向任意高度的接货和任意方向任意高度的输出货物。解决了现有的抬 升机无法任意改变收货或出货方向，导致抬升机将货物抬升至上一楼层时，需 要再由转弯输送机、顶升移载或者分拣机构来配合才能完成与位于该层的拥有 好几个输送方向的货物输送线的对接，进而使得仓储设备成本和所需空间大大 增加。本发明公开的单立柱多向提升机，解决了现有的货物抬升设备多向接货 和多向输出的问题，可以省去对接处的转弯输送机、顶升移载等物流设备，有 效节省了设备成本并提高了仓储空间利用率。

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

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限 定。在附图中：

图1为本发明一实施例公开的单立柱多向提升机的结构示意图。

图2为本发明一实施例公开的升降框架和搬运平台的结构示意图。

图3为本发明一实施例公开的搬运平台的结构示意图。

图4为本发明一实施例公开的升降框架的结构示意图。

图5为本发明一实施例公开的升降框架的另一结构示意图。

图6为本发明一实施例公开的搬运平台的结构分解示意图。

图7为本发明一实施例公开的升降框架与链条连接的结构示意图。

图8和9为本发明一实施例公开的抬升结构的结构示意图。

图10和11为本发明一实施例公开的涨紧结构的结构示意图。

图12为本发明另一实施例公开的单立柱多向提升机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明 实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所 描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的 本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、 “固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上” 或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不 是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征 “之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅 仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方” 和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水 平高度小于第二特征。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域 内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要 求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或 者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类 似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

附图1为本实施例公开的一种单立柱多向提升机，该提升机可适用于各种 以周转箱、纸箱、编织袋等形式输送的产品或货物，其中货物5以周转箱、纸 箱、编织袋等形式输送。如附图2和3所示，该单立柱多向提升机具体可包括 升降框架2、提升驱动装置3和搬运平台4，其中升降框架2环绕于立柱1上并 可沿立柱1移动，提升驱动装置3安装于立柱1上并可带动升降框架2沿立柱1 上下移动，而搬运平台4包括机架41、以及安装于机架41两端的用于传递货物 的输送结构42和环绕于立柱1的转动结构43，所述转动结构43与升降框架2可转动连接。通过在升降框架上方设置转动结构，通过转动结构来带动机架和 安装于机架上的输送结构绕升降框架转动，从而实现提升机在将货物5运送至 上层时可控制输送机构朝任意方向输出货物，当然也可在提升机接收货物时适 应外部搬运设备的角度从多方向甚至任意方向接货，达到任意方向任意高度的 接货和任意方向任意高度的输出货物。解决了现有的抬升机无法任意改变收货 或出货方向，导致抬升机将货物抬升至上一楼层时，需要再由转弯输送机、顶 升移载或者分拣机构来配合才能完成与位于该层的拥有好几个输送方向的货物 输送线的对接，进而使得仓储设备成本和所需空间大大增加。本实施例公开的 单立柱多向提升机，解决了现有的货物抬升设备多向接货和多向输出的问题， 可以省去对接处的转弯输送机、顶升移载等物流设备，有效节省了设备成本并 提高了仓储空间利用率。

附图4和5为本实施例公开的升降框架的结构示意图，其中升降框架2设 置有至少两层横梁21，所述横梁21内侧设有至少四个分别与方形立柱1四壁连 接的滚动结构211。具体的如附图4所示，升降框架可采用上下两层横梁框架， 上下两层横梁框架通过四个竖向立柱22连接。其中滚动结构211可以是与立柱 表面滚动连接的多组滚轮。具体的，其中一组滚轮通过滚轮支架与横梁21内侧 连接的四个滚轮，四个滚轮两两对应设置在横梁内侧，通过该层内侧的四个滚 轮可保证该层横梁框架在水平面上的稳定，避免框架出现前后或左右的摆动。 在该实施例中，上层横梁框架内侧还设有盖板23，所述盖板23上设有四个用于挂接链条的挂架组231，所述盖板23中部设有供立柱通过的移动通道，所述移 动通道两侧分别设有供链条穿过的方形子通道。四个竖向立柱22上端分别连接 有四个分别与方形立柱1四壁连接的滚轮，该组的四个滚轮两两对应设置在上 层横梁下方，与下层的另一组四个滚轮一起，保证了升降框架只能稳定的沿立 柱柱面上下移动，而不会前后或左右的摆动。在另一些实施例中，上层横梁框 架也可选用与下层框架同样的结构，将第二组滚轮安装于该层横梁框架内侧。 在该实施例中，上下层框架可采用八边形框架设计，其中下层横梁框架的互相 垂直四个横梁内侧连接有滚轮，另四个横梁上设置有朝向中心的连接板212，和 安装在连接板212上的用于与下方链条连接的挂架组。

如附图6所示，在本实施例中，转动结构43包括回转支承431，所述回转 支承431一座圈与升降框架2上部固定连接，另一座圈与机架41下部固定连接。 具体的，如附图2和6所示，转动结构43包括安装于回转支承内座圈上的转动 电机432，具体的转动电机可安装于安装环433上，所示安装环通过紧固件与回 转支承内座圈固定连接。当然在另一些实施例中，转动电机也可固定安装于机 架41上，也能达到同样效果。其中回转支承外座圈外侧设有齿轮，该外座圈与 升降框架上部固定连接，内座圈与机架41下部固定连接。同时在转动电机转轴 上设有与所述外座圈齿轮啮合的驱动齿轮。当转动电机带动驱动齿轮转动时，由于回转支承外座圈被固定在升降框架上，驱动齿轮将沿外座圈齿轮滚动，从 而带动与转动电机固定连接的内座圈相对外座圈转动，进而带动整个机架绕回 转支承外座圈转动，即使得机架和位于机架上的输送结构绕升降框架转动，从 而改变货物输送方向。

在另一些实施例中，转动结构43包括安装于升降框架上的转动电机，具体 的转动电机可固定安装于升降框架上部，所述回转支承外座圈外侧设有齿轮， 所述外座圈与机架下部固定连接，内座圈与升降框架上部固定连接，所述转动 电机转轴上设有与所述外座圈齿轮啮合的驱动齿轮。当转动电机带动驱动齿轮 转动时，由于回转支承外座圈被固定在机架上，驱动齿轮将沿外座圈齿轮滚动， 从而带动外座圈相对内座圈转动，进而带动整个机架绕回转支承内座圈转动， 也可使得机架和位于机架上的输送结构绕升降框架转动，从而改变货物输送方 向。

在本实施例中，输送结构42可以采用滚筒输送线。具体的，输送结构42 可包括临近布置的若干从动滚筒和至少一个动力滚筒，所述从动滚筒与动力滚 筒的一端设置多楔带，动力滚筒受其驱动装置驱动并带动从动滚筒滚动驱使整 个输送线上的滚筒向一侧移动。当然在另一些实施例中，滚筒输送线上的所有 滚筒也都可自带动力进行转动，来带动其上的货物移动。

如附图7-10所示，提升驱动装置3包括一端连接于升降框架2上部的链条 31、安装于立柱1上端的抬升结构32和安装于立柱1下端的涨紧结构33，所述 链条31另一端依次经过所述抬升结构32和涨紧结构33与升降框架2下部连接。 具体的，如附图9所示，抬升结构32包括抬升电机321和安装于立柱1端部的 两转动轴321、321’，抬升电机321转轴与其中一个转动轴端部连接，在两个 转动轴两端都分别安装有用于与链条31连接的链轮322，同时在两转动轴上设 置有互相啮合的同步齿轮323、323’。在该具体实施例中，同步齿轮都设置在 转动轴上的链轮外侧的转动轴端部。在抬升电机转动时，带动一个转动轴321 转动，进而转动轴321通过尾部同步齿轮带动另一转动轴321’做相向转动，两 转动轴在转动后都将带动分别与两个转动轴两端链轮连接的四组链条的运动， 进而通过链条对升降框架进行提升或升降。在一些具体实施例中，提升驱动装 置还包括了链条分隔结构，其中链条分隔结构包括安装于立柱面上的多个隔板 325和连接该多个隔板的面板324，在本实施例中抬升结构具有两个转动轴的情 况下，链条分隔结构可选用三个隔板，隔板一端与立柱柱面连接。另一端与面 板连接，其中该隔板和面板组成了两个链条通道，使得通道上方两个链轮引导 的链条中，内部两段链条可通过链条通道，外侧两段链条可分别从位于隔板两 侧通过，进而将四段平行的链条通过隔板分隔开，防止相互之间产生刮擦影响。

如附图10和11所示，提升驱动装置3的涨紧结构33安装于立柱底部，其 中涨紧结构33包括安装于立柱1下部的多个链轮334，该链轮334与链条31连 接并支撑所述链条折返。具体的，与抬升结构对应，立柱的两侧壁底端分别设 置有各两个用于涨紧的链轮，链轮334可通过连接板335连接与立柱侧壁上。 其中，链轮334可调整在连接板335上的上下安装位置，充分实现对链条的涨 紧。在一些具体实施例中，抬升结构32或涨紧结构33的链轮上设置有可检测 链条状态的断链检测结构34。具体的以安装于涨紧结构的链轮上断链检测结构 为例进行说明，该断链检测结构34包括安装于链轮外侧的与链轮同步转动的感 应片341和可检测所述感应片341运动姿态的接近传感器342，所述接近传感器 342安装于立柱1上。具体的，感应片沿圆周方向设置有缺口，在正常转动时， 接近传感器可持续监测感应片圆周方向的缺号的变化，并响应其缺口变化带来 的传感器信号的规律变动。当链条断裂时，链轮将不再转动导致感应片不再转 动，进而探测其的接近传感器输出信号将不再变化，进而外部控制器即可判断 其发送断链状况。

附图12为公开的另一种单立柱多向提升机的具体结构示意图，该单立柱多 向提升机的搬运平台4除了包括与升降框架2可转动连接的第一转动结构43外， 还包括第二转动结构44，输送结构42通过第二转动结构44与机架41连接，其 中第二转动结构44的具体结构与第一转动结构43可以完全相同，即第二转动 结构44可包括安装于回转支承内座圈上的第二转动电机，具体的第二转动电机 可安装于安装环上，所示安装环通过紧固件与回转支承内座圈固定连接。当然 在另一些实施例中，转动电机也可固定安装于机架41上，也能达到同样效果。 其中回转支承外座圈外侧设有齿轮，该外座圈与机架41上部固定连接，内座圈 与输送结构42下部固定连接。同时在第二转动电机转轴上设有与所述外座圈齿 轮啮合的驱动齿轮。当转动电机带动驱动齿轮转动时，由于回转支承外座圈被 固定在机架上，驱动齿轮将沿外座圈齿轮滚动，从而带动与转动电机固定连接 的内座圈相对外座圈转动，进而带动整个输送结构42绕回转支承外座圈转动， 即使得输送结构可相对机架做任意角度的转动，从而更扩大了货物输送结构的 货物输出或输路路线和角度的适用范围，解决了前述只有一个转动结构的搬运 平台无法解决外部输送线入口正对立柱方向时，输送结构无法与其对接的问题， 使得货物输入和输出路线选择更加多，能适应各种外部输送线的位置变化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限 制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员 应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其 中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的 本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作 的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种单立柱多向提升机，其特征在于，包括：

升降框架，环绕于立柱上；

提升驱动装置，安装于立柱上并可带动升降框架沿立柱上下移动；

搬运平台，包括机架、以及安装于机架两端的用于传递货物的输送结构和环绕于立柱的转动结构，所述转动结构与升降框架可转动连接。

2.根据权利要求1所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述转动结构包括回转支承，所述回转支承一座圈与升降框架上部固定连接，另一座圈与机架下部固定连接。

3.根据权利要求2所述的单立柱多向提升机，其特征在于：还包括安装于机架或回转支承内座圈上的转动电机，所述回转支承外座圈外侧设有齿轮，所述外座圈与升降框架上部固定连接，内座圈与机架下部固定连接，所述转动电机转轴上设有与所述外座圈齿轮啮合的驱动齿轮。

4.根据权利要求2所述的单立柱多向提升机，其特征在于：还包括安装于升降框架上的转动电机，所述回转支承外座圈外侧设有齿轮，所述外座圈与机架下部固定连接，内座圈与升降框架上部固定连接，所述转动电机转轴上设有与所述外座圈齿轮啮合的驱动齿轮。

5.根据权利要求1-4任一所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述升降框架设置有至少两层横梁，所述横梁内侧设有至少四个分别与方形立柱四壁连接的滚动结构。

6.根据权利要求5所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述输送结构为滚筒输送线。

7.根据权利要求6所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述提升驱动装置包括一端连接于升降框架上部的链条、安装于立柱上端的抬升结构和安装于立柱下端的涨紧结构，所述链条另一端依次经过所述抬升结构和涨紧结构与升降框架下部连接。

8.根据权利要求7所述的单立柱多向提升机，其特征在于：

所述抬升结构包括抬升电机和安装于立柱端部的两转动轴，所述抬升电机转轴与一转动轴端部连接，所述转动轴两端分别安装有与所述链条连接的链轮，两转动轴上设置有互相啮合的同步齿轮；

所述涨紧结构包括安装于立柱下部的链轮，所述链轮与链条连接并支撑所述链条折返。

9.根据权利要求8所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述抬升结构或涨紧结构的链轮上设置有可检测链条状态的断链检测结构。

10.根据权利要求9所述的单立柱多向提升机，其特征在于：所述断链检测结构包括安装于链轮外侧的感应片和可检测所述感应片运动姿态的接近传感器，所述接近传感器安装于立柱上。

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