CN111498361A - 一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，属于货架技术领域。本发明的爬升式层高调节仓储货架，包括矩形框架、若干层架、定位机构和爬升机构，层架的左右两侧分别通过定位机构安装于矩形框架左右两侧对应的两根立柱上，爬升机构安装于层架与矩形框架之间、或层架与层架之间，用于带动各层层架在矩形框架上高度调节，配合定位机构实现各层层架高度调节和定位支撑。本发明中，仓储货架的层架通过定位机构和爬升机构安装于矩形框架上，通过定位机构和爬升机构的协同配合，能够实现各层层架的高度调节和定位支撑，不仅实现了层架高度的自动化调节，而且层架调节后能够稳定支撑固定，层高调节稳定方便，使用安全性高，承载能力强。

Description

一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种仓储货架，更具体地说，涉及一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法。

背景技术

在仓储设备中，货架是专门用于存放货品的保管设施，在物流及仓库中占有非常重要的地位。由于平面仓储占地面积大，容积率小，仓库面积又受到很大限制，而货架不仅能节约仓储空间，还能使货物变得井井有条以便于管理，因此，现代仓储企业都需要大规模使用较高较宽的货架来储存货物。

随着现代工业的迅猛发展，物流量的大幅度增加，不仅要求货架的数量增加，而且要求货架具有多种功能，以满足不同物品的放置，对货架的自动化和机械化提出了更高的要求。而现有的货架，其搁板固定在立柱上，宽度和层高均是固定不变的，但货物的体积大小不一，这样就导致货架的空间利用率并不高，存在着很多的浪费。总的来说，现有固定式货架普遍存在以下不足：

(1)由于仓储货架高度固定，与货物高度不匹配时，会影响货物的存放和装卸效率；对于一些超高的货物则无法存放，使用灵活性较差，不便于货物的统一存储和管理；

(2)同一仓储放置不同尺寸的货物，会需要购置不同宽度和高度的不同类别货架，且这些不同型号的货架在同一仓储中规整度一般较差，不能更好的利用仓储的有效空间，对货物的装卸也存在较大影响。

为了解决上述固定式货架存在的问题，现有技术中也有一些可调式货架出现，如中国专利号ZL201920143120.5，授权公告日为2019年11月22日，发明创造名称为：一种可调型多层货架，该申请案涉及一种可调型多层货架，包括架体，架体内间隔设置有多个搁板，架体上还竖直设置有齿条，搁板上转动连接有齿轮，搁板通过齿轮、齿条啮合活动设置在架体内；搁板上还设置有限制齿轮转动的固定件。该申请案的可调型多层货架能够根据被摆放物品的体积，来适时地调节每层搁板之间的高度，以充分利用存储空间。但其高度调节是通过手动旋转旋钮带动齿轮在齿条上升降实现的，需要四个旋钮基本保持同步旋转，调节操作相对较为繁琐，且高度调节效率较低。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有仓储货架存在层架高度难以自动升降调节以满足不同高度货物存放需要等不足，提供一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，采用本发明的技术方案，仓储货架的层架通过定位机构和爬升机构安装于矩形框架上，定位机构能够将层架稳定支撑在矩形框架上，爬升机构能够带动层架高度调节，通过定位机构和爬升机构的协同配合，能够实现各层层架的高度调节和定位支撑，不仅实现了层架高度的自动化调节，而且层架调节后能够稳定支撑固定，层高调节稳定方便，使用安全性高；并且，定位机构和爬升机构占用空间小，仓储货架整体结构简单紧凑，层架承载能力强，使得仓储货架的实用性更强。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种爬升式层高调节仓储货架，包括矩形框架和安装于矩形框架上的若干层架，所述的矩形框架包括底架、顶架、以及安装于底架和顶架之间的四根立柱，还包括定位机构和爬升机构，所述的层架的左右两侧分别通过定位机构安装于矩形框架左右两侧对应的两根立柱上，其中，

所述的定位机构包括撑杆驱动组件和两根撑杆，两根所述的撑杆呈“八”字状对称地转动安装于层架侧部设置的安装座上，且两根撑杆的上部分别与设于安装座上的撑杆驱动组件传动连接，使两根撑杆能够在撑杆驱动组件带动下向外转动撑开，所述的立柱与撑杆相对的侧壁上沿立柱高度方向上设有齿条，所述的撑杆的下端具有能够在向外撑开状态下与对应侧的齿条卡合的卡合部；

所述的爬升机构安装于层架与矩形框架之间、或层架与层架之间，用于带动各层层架在矩形框架上高度调节，配合定位机构实现各层层架高度调节和定位支撑。

更进一步地，所述的撑杆驱动组件包括推拉式电磁铁、滑块、导杆和连杆，所述的推拉式电磁铁固定于安装座上，且推拉式电磁铁的伸缩端与滑块相连接，所述的导杆竖向安装于安装座的下方，所述的滑块上下滑动地与导杆相配合，两根所述的撑杆的中部分别转动安装于安装座上，且两根撑杆的上部分别通过连杆与滑块相连接；推拉式电磁铁伸缩运动带动滑块上下运动，通过连杆带动两根撑杆同步转动撑开或收缩。

更进一步地，所述的爬升机构采用齿轮齿条爬升机构，该齿轮齿条爬升机构安装于各层层架的底部，包括爬升驱动组件和四个分别与对应立柱上的齿条相啮合的爬升齿轮，四个爬升齿轮中同一轴向上的两个爬升齿轮通过一根爬升传动轴相连接，两根爬升传动轴分别与爬升驱动组件传动连接，且两根爬升传动轴的旋转方向相反。

更进一步地，所述的爬升驱动组件包括双输出轴电机、换向齿轮组和同步带传动机构，所述的双输出轴电机固定于层架的底部，双输出轴电机的一端输出轴通过一组同步带传动机构与一根爬升传动轴传动连接，双输出轴电机的另一端输出轴与换向齿轮组传动连接，所述的换向齿轮组通过另一组同步带传动机构与另一根爬升传动轴传动连接。

更进一步地，所述的换向齿轮组包括主动齿轮和从动齿轮，所述的主动齿轮与双输出轴电机的输出轴通过电机传动轴相连接，所述的从动齿轮与同步带传动机构的一侧带轮同轴连接，所述的主动齿轮与从动齿轮相啮合。

更进一步地，四个所述的爬升齿轮分别通过轴承安装于对应侧的安装座上。

更进一步地，所述的爬升机构采用上层牵拉爬升机构，该上层牵拉爬升机构安装于相邻两层层架之间，包括爬升驱动组件和四根牵引带，所述的爬升驱动组件安装于相邻两层层架中的上层层架底部，四根所述的牵引带的下端分别与相邻两层层架中的下层层架固定连接，四根所述的牵引带的上端分别设有卷绕轮，四个卷绕轮中同一轴向上的两个卷绕轮通过一根安装于上层层架底部的爬升传动轴相连接，两根爬升传动轴分别与爬升驱动组件传动连接。

更进一步地，所述的爬升驱动组件包括双输出轴电机和同步带传动机构，所述的双输出轴电机安装于上层层架的底部，双输出轴电机的两个输出端各通过一组同步带传动机构与对应侧的爬升传动轴传动连接。

本发明的一种爬升式层高调节仓储货架的控制方法，包含以下步骤：

S1、对应层架左右两侧的定位机构和层架底部的爬升机构同步动作，定位机构的撑杆驱动组件带动两根撑杆向内收缩，使得两根撑杆的下端卡合部与各根立柱上的齿条相脱离；爬升机构的爬升驱动组件带动四个爬升齿轮同步转动，利用四个爬升齿轮与对应的齿条相配合带动层架整体在立柱上上下移动；

S2、在层架移动至设定高度后，层架左右两侧定位机构的撑杆驱动组件带动两根撑杆向外撑开，使两根撑杆下端的卡合部与对应立柱上的齿条相卡合，使层架通过定位机构支撑在立柱上，同时爬升机构的爬升驱动组件停止运行。

本发明的一种爬升式层高调节仓储货架的控制方法，包含以下步骤：

S1、对应层架左右两侧的定位机构和位于该层架上方的爬升机构同步动作，定位机构的撑杆驱动组件带动两根撑杆向内收缩，使得两根撑杆的下端卡合部与各根立柱上的齿条相脱离；爬升机构的爬升驱动组件带动四个卷绕轮同步转动，通过收放四根牵引带来牵拉下层层架整体上下移动；

S2、在层架移动至设定高度后，层架左右两侧定位机构的撑杆驱动组件带动两根撑杆向外撑开，使两根撑杆下端的卡合部与对应立柱上的齿条相卡合，使层架通过定位机构支撑在立柱上，同时爬升机构的爬升驱动组件停止运行。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其仓储货架的层架通过定位机构和爬升机构安装于矩形框架上，定位机构能够将层架稳定支撑在矩形框架上，爬升机构能够带动层架高度调节，通过定位机构和爬升机构的协同配合，能够实现各层层架的高度调节和定位支撑，不仅实现了层架高度的自动化调节，而且层架调节后能够稳定支撑固定，层高调节稳定方便，使用安全性高；并且，定位机构和爬升机构占用空间小，仓储货架整体结构简单紧凑，层架承载能力强，使得仓储货架的实用性更强；

(2)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其撑杆驱动组件包括推拉式电磁铁、滑块、导杆和连杆，利用推拉式电磁铁的伸缩运动，通过滑块和连杆带动撑杆运动，结构简单稳定，且保证了撑杆与齿条之间的结合稳定性；并且，利用推拉式电磁铁能够对撑杆进行快速稳定控制，推拉式电磁铁通电带动滑块向上移动，通过连杆带动撑杆向内收缩解锁，便于爬升机构带动层架上下移动，推拉式电磁铁断电在复位弹簧作用下带动撑杆向外撑开与齿条卡合，有效防止了意外断电而使层架失去支撑作用，提高了仓储货架的结构稳定性和使用安全性；

(3)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其爬升机构采用齿轮齿条爬升机构，利用爬升驱动组件带动爬升齿轮在齿条上上下移动，四组爬升齿轮与四组齿条相互配合，使得层架能够稳定升降移动，爬升动作稳定可靠，且各层层架高度调节相互独立，能够同时进行高度调节，控制更加方便；

(4)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其爬升驱动组件包括双输出轴电机、换向齿轮组和同步带传动机构，双输出轴电机固定于层架的底部，双输出轴电机的一端输出轴通过一组同步带传动机构与一根爬升传动轴传动连接，双输出轴电机的另一端输出轴与换向齿轮组传动连接，换向齿轮组通过另一组同步带传动机构与另一根爬升传动轴传动连接；双输出轴电机通过同步带传动机构实现四组爬升齿轮同步旋转，利用换向齿轮组实现两根爬升传动轴的旋转方向相反，提高了四组爬升齿轮与对应齿条配合的同步性和一致性，有效避免了因爬升齿轮旋转不同步而引起的层架倾斜，进一步提高了层架高度调节的稳定性；

(5)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其爬升机构采用上层牵拉爬升机构，利用爬升驱动组件带动四组卷绕轮控制四根牵引带收放来带动下层层架高度调节，层架调节过程对于立柱不产生侧向力，升降更加平稳可靠；并且，在中间层间高度调节时，上部的爬升机构收放牵引带的同时，其下部的爬升机构同步反向收放牵引带，从而实现各层层架的独立调节；

(6)本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其爬升驱动组件包括双输出轴电机和同步带传动机构，双输出轴电机安装于上层层架的底部，双输出轴电机的两个输出端各通过一组同步带传动机构与对应侧的爬升传动轴传动连接，保证了四根牵引带的同步释放和收卷，层架升降更加平稳。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种爬升式层高调节仓储货架的立体结构示意图；

图2为本发明实施例1中定位机构和爬升机构在层架上的安装结构示意图；

图3为本发明实施例1中定位机构的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例2的一种爬升式层高调节仓储货架的立体结构示意图；

图5为本发明实施例2中定位机构和爬升机构在层架上的安装结构示意图；

图6为本发明实施例2中定位机构的剖视结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、矩形框架；11、底架；12、顶架；13、立柱；14、齿条；15、滚轮；2、层架；2-1、安装座；3、定位机构；3-1、推拉式电磁铁；3-2、滑块；3-3、导杆；3-4、连杆；3-5、撑杆；3-6、转轴；4、爬升机构；4-1、双输出轴电机；4-2、电机传动轴；4-3、主动齿轮；4-4、从动齿轮；4-5、同步带传动机构；4-6、爬升传动轴；4-7、爬升齿轮；4-8、卷绕轮；4-9、牵引带。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

[实施例1]

结合图1、图2和图3所示，本实施例的一种爬升式层高调节仓储货架，包括矩形框架1和安装于矩形框架1上的若干层架2，矩形框架1为货架主体部分，层架2用于分隔矩形框架1的存储空间，用于存放货物；矩形框架1包括底架11、顶架12、以及安装于底架11和顶架12之间的四根立柱13，底架11、顶架12和立柱13连接形成矩形的框架结构，为了便于货架的整体移动，在矩形框架1的底架11底部还设有具有自锁功能的滚轮15，方便了货架位置的移动。与现有货架不同的是，本实施例的一种爬升式层高调节仓储货架，还包括定位机构3和爬升机构4，层架2的左右两侧分别通过定位机构3安装于矩形框架1左右两侧对应的两根立柱13上，利用定位机构3将层架2支撑在矩形框架1上。其中，

参见图2和图3所示，定位机构3包括撑杆驱动组件和两根撑杆3-5，两根撑杆3-5呈“八”字状对称地转动安装于层架2侧部设置的安装座2-1上，且两根撑杆3-5的上部分别与设于安装座2-1上的撑杆驱动组件传动连接，使两根撑杆3-5能够在撑杆驱动组件带动下向外转动撑开，立柱13与撑杆3-5相对的侧壁上沿立柱13高度方向上设有齿条14，撑杆3-5的下端具有能够在向外撑开状态下与对应侧的齿条14卡合的卡合部。撑杆驱动组件带动两根撑杆3-5撑开即可与立柱13上的齿条14相卡合定位，使得层架2稳定支撑在立柱13上，防止层架2在货物的重力作用下向下滑移；同时撑杆驱动组件也能够带动两根撑杆3-5向内转动收缩，使撑杆3-5下端的卡合部与齿条14脱离，便于爬升机构4带动层架2改变其在立柱13上的位置，从而改变层架间的高度。上述的卡合部可采用尖端结构，利用卡合部嵌入齿条14的齿槽内实现稳定卡合，为了进一步提高层架2的承载能力，上述的卡合部也可采用一段短齿条结构，利用多个啮合在一起的齿形使得撑杆3-5与齿条14的结合更加稳定。作为优选实施方式，在本实施例中，上述的撑杆驱动组件包括推拉式电磁铁3-1、滑块3-2、导杆3-3和连杆3-4，推拉式电磁铁3-1固定于安装座2-1上，且推拉式电磁铁3-1的伸缩端与滑块3-2相连接，导杆3-3竖向安装于安装座2-1的下方，滑块3-2上下滑动地与导杆3-3相配合，两根撑杆3-5的中部分别通过转轴3-6转动安装于安装座2-1上，且两根撑杆3-5的上部分别通过连杆3-4与滑块3-2相连接；推拉式电磁铁3-1伸缩运动带动滑块3-2上下运动，通过连杆3-4带动两根撑杆3-5同步转动撑开或收缩。采用上述的撑杆驱动组件，利用推拉式电磁铁3-1的伸缩运动，通过滑块3-2和连杆3-4带动撑杆3-5运动，结构简单稳定，且采用该撑杆驱动组件，两根撑杆3-5呈“八”字状设计，在两条齿条14上形成稳定的自锁效应，保证了撑杆3-5与齿条14之间的结合稳定性；并且，利用推拉式电磁铁3-1能够对撑杆3-5进行快速稳定控制，优选地，推拉式电磁铁3-1通电带动滑块向上移动，通过连杆3-4带动撑杆3-5向内收缩解锁，便于爬升机构4带动层架2上下移动，推拉式电磁铁3-1断电在复位弹簧作用下带动撑杆3-5向外撑开与齿条14卡合，有效防止了意外断电而使层架2失去支撑作用，提高了仓储货架的结构稳定性和使用安全性。

接图2和图3所示，上述的爬升机构4安装于层架2与矩形框架1之间、或层架2与层架2之间，用于带动各层层架2在矩形框架1上高度调节，配合定位机构3实现各层层架2高度调节和定位支撑。在本实施例中，爬升机构4优选采用齿轮齿条爬升机构，该齿轮齿条爬升机构安装于各层层架2的底部，包括爬升驱动组件和四个分别与对应立柱13上的齿条14相啮合的爬升齿轮4-7，四个爬升齿轮4-7中同一轴向上的两个爬升齿轮4-7通过一根爬升传动轴4-6相连接，两根爬升传动轴4-6分别与爬升驱动组件传动连接，且两根爬升传动轴4-6的旋转方向相反。利用爬升驱动组件带动爬升齿轮4-7在齿条14上上下移动，四组爬升齿轮4-7与四组齿条14相互配合，使得层架2能够稳定升降移动，爬升动作稳定可靠，且各层层架2高度调节相互独立，能够同时进行高度调节，控制更加方便。为了防止载货调节过程中因货物过重而出现齿轮脱齿现象，通常需要提高立柱13的刚性，防止立柱13弹性变形而造成脱齿，进一步地方案可以在齿条14相对的两根立柱13外侧壁之间设置加强杆，以提高矩形框架1的整体刚性。上述的爬升驱动组件包括双输出轴电机4-1、换向齿轮组和同步带传动机构4-5，双输出轴电机4-1固定于层架2的底部，双输出轴电机4-1的一端输出轴通过一组同步带传动机构4-5与一根爬升传动轴4-6传动连接，双输出轴电机4-1的另一端输出轴与换向齿轮组传动连接，换向齿轮组通过另一组同步带传动机构4-5与另一根爬升传动轴4-6传动连接。同步带传动机构4-5传动平稳，换向齿轮组能够使两根爬升传动轴4-6的转向相反，从而使得四组爬升齿轮4-7实现同步爬升或下降运动，提高了四组爬升齿轮4-7与对应齿条14配合的同步性和一致性，有效避免了因爬升齿轮4-7旋转不同步而引起的层架2倾斜，进一步提高了层架高度调节的稳定性。上述的换向齿轮组包括主动齿轮4-3和从动齿轮4-4，主动齿轮4-3与双输出轴电机4-1的输出轴通过电机传动轴4-2相连接，从动齿轮4-4与相应的同步带传动机构4-5的一侧带轮同轴连接，主动齿轮4-3与从动齿轮4-4相啮合。这样，双输出轴电机4-1的一个输出轴直接经过电机传动轴4-2和一组同步带传动机构4-5带动一根爬升传动轴4-6旋转，另一个输出轴通过换向齿轮组换向后使另一根爬升传动轴4-6向相反方向旋转，这样即可保证四个爬升齿轮4-7与对应的齿条14实现同步上升或下降运动，结构简单，传动稳定。上述的四个爬升齿轮4-7分别通过轴承安装于对应侧的安装座2-1上，也提高了爬升齿轮4-7的安装稳定性，有效防止了脱齿的发生。

结合图1、图2和图3所示，本实施例的一种爬升式层高调节仓储货架的控制方法，包含以下步骤：

S1、对应层架2左右两侧的定位机构3和层架2底部的爬升机构4同步动作，即在定位机构3脱开的同时，爬升机构4带动层架2上下运动，具体地，定位机构3的撑杆驱动组件带动两根撑杆3-5向内收缩，使得两根撑杆3-5的下端卡合部与各根立柱13上的齿条14相脱离；撑杆驱动组件的推拉式电磁铁3-1通电带动滑块3-2向上移动，滑块3-2通过铰接连接的两根连杆3-4绕转轴3-6转动，从而使得两根撑杆3-5向内转动与齿条14脱离。在两根撑杆3-5与对应的齿条14脱离后，爬升机构4的爬升驱动组件带动四个爬升齿轮4-7同步转动，利用四个爬升齿轮4-7与对应的齿条14相配合带动层架2整体在立柱13上上下移动；具体地，双输出轴电机4-1旋转通过电机传动轴4-2分别带动两侧的同步带传动机构4-5和换向齿轮组运动，进而带动两根爬升传动轴4-6旋转，两根爬升传动轴4-6带动四个爬升齿轮4-7旋转，在对应的齿条14上向上或向下行走运动，带动层架2整体进行高度调节。

S2、在层架2移动至设定高度后，层架2左右两侧定位机构3的撑杆驱动组件带动两根撑杆3-5向外撑开，使两根撑杆3-5下端的卡合部与对应立柱13上的齿条14相卡合，使层架2通过定位机构3支撑在立柱13上，同时爬升机构4的爬升驱动组件停止运行。在此过程中，推拉式电磁铁3-1断电，在复位弹簧作用下带动滑块3-2向下移动，经过连杆3-4拉动两根撑杆3-5向外转动撑开，使撑杆3-5下端的卡合部与各根立柱13上的齿条14相结合，实现层架2在设定高度上的定位支撑。

[实施例2]

如图4、图5和图6所示，本实施例的一种爬升式层高调节仓储货架，其基本结构同实施例1，不同之处在于：在本实施例中，爬升机构4采用上层牵拉爬升机构，具体如图4和图5所示，该上层牵拉爬升机构安装于相邻两层层架2之间，在矩形框架1的顶部设置一组不能移动的顶层层架2或顶层盖板，顶层层架2或顶层盖板与其下方的层架2之间设置上层牵拉爬升机构。该上层牵拉爬升机构包括爬升驱动组件和四根牵引带4-9，爬升驱动组件安装于相邻两层层架2中的上层层架2底部，四根牵引带4-9的下端分别与相邻两层层架2中的下层层架2固定连接，四根牵引带4-9的上端分别设有卷绕轮4-8，四个卷绕轮4-8中同一轴向上的两个卷绕轮4-8通过一根安装于上层层架2底部的爬升传动轴4-6相连接，两根爬升传动轴4-6分别与爬升驱动组件传动连接。在层架2上下移动过程中，爬升驱动组件通过两根爬升传动轴4-6带动四组卷绕轮4-8旋转，对四根牵引带4-9进行卷绕或释放，从而利用牵引带4-9牵拉实现下层层架2的高度调节，应当注意，对于中间的层架2高度调节，上部的爬升机构收放牵引带的同时，其下部的爬升机构同步反向收放牵引带，即上部的爬升机构收卷牵引带4-9时，下部的爬升机构也同步释放相应长度的牵引带4-9，从而使得中间的层架2高度调节不影响其他层架的高度位置，从而实现各层层架的独立调节。与上述实施例1不同的还有，本实施例中的爬升驱动组件包括双输出轴电机4-1和同步带传动机构4-5，双输出轴电机4-1安装于上层层架2的底部，双输出轴电机4-1的两个输出端各通过一组同步带传动机构4-5与对应侧的爬升传动轴4-6传动连接，双输出轴电机4-1的输出端与同步带传动机构4-5之间分别通过电机传动轴4-2传动连接，无需设置换向齿轮组，进行保证四根牵引带4-9在对应的卷绕轮4-8上的卷绕方向一致即可，保证了四根牵引带的同步释放和收卷，层架升降更加平稳。另外，与实施例1相比，本实施例中采用上层牵拉爬升机构，利用爬升驱动组件带动四组卷绕轮4-8控制四根牵引带4-9收放来带动下层层架高度调节，层架调节过程对于立柱不产生侧向力，升降更加平稳可靠。

结合图4、图5和图6所示，本实施例的一种爬升式层高调节仓储货架的控制方法，包含以下步骤：

S1、对应层架2左右两侧的定位机构3和位于该层架2上方的爬升机构4同步动作，定位机构3的撑杆驱动组件带动两根撑杆3-5向内收缩，使得两根撑杆3-5的下端卡合部与各根立柱13上的齿条14相脱离，定位机构3的具体动作与实施例1相同；爬升机构4的爬升驱动组件带动四个卷绕轮4-8同步转动，通过收放四根牵引带4-9来牵拉下层层架2整体上下移动；对于最低部的层架2和最顶部的层架2之间的层架，在高度调节过程中，层架2上部的牵引带4-9收卷或释放的同时，该层架2下部的牵引带4-9同步释放或收卷，且上下牵引带4-9的收放长度相对应，使得中间的层架2层高调节时不干扰其他层架2的高度。

S2、在层架2移动至设定高度后，层架2左右两侧定位机构3的撑杆驱动组件带动两根撑杆3-5向外撑开，使两根撑杆3-5下端的卡合部与对应立柱13上的齿条14相卡合，使层架2通过定位机构3支撑在立柱13上，同时爬升机构4的爬升驱动组件停止运行。定位机构3带动撑杆3-5撑开卡合的具体动作与实施例1相同。

本发明的一种爬升式层高调节仓储货架及其控制方法，其仓储货架的层架通过定位机构和爬升机构安装于矩形框架上，定位机构能够将层架稳定支撑在矩形框架上，爬升机构能够带动层架高度调节，通过定位机构和爬升机构的协同配合，能够实现各层层架的高度调节和定位支撑，不仅实现了层架高度的自动化调节，而且层架调节后能够稳定支撑固定，层高调节稳定方便，使用安全性高；并且，定位机构和爬升机构占用空间小，仓储货架整体结构简单紧凑，层架承载能力强，使得仓储货架的实用性更强。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种爬升式层高调节仓储货架，包括矩形框架(1)和安装于矩形框架(1)上的若干层架(2)，所述的矩形框架(1)包括底架(11)、顶架(12)、以及安装于底架(11)和顶架(12)之间的四根立柱(13)，其特征在于：还包括定位机构(3)和爬升机构(4)，所述的层架(2)的左右两侧分别通过定位机构(3)安装于矩形框架(1)左右两侧对应的两根立柱(13)上，其中，

所述的定位机构(3)包括撑杆驱动组件和两根撑杆(3-5)，两根所述的撑杆(3-5)呈“八”字状对称地转动安装于层架(2)侧部设置的安装座(2-1)上，且两根撑杆(3-5)的上部分别与设于安装座(2-1)上的撑杆驱动组件传动连接，使两根撑杆(3-5)能够在撑杆驱动组件带动下向外转动撑开，所述的立柱(13)与撑杆(3-5)相对的侧壁上沿立柱(13)高度方向上设有齿条(14)，所述的撑杆(3-5)的下端具有能够在向外撑开状态下与对应侧的齿条(14)卡合的卡合部；

所述的爬升机构(4)安装于层架(2)与矩形框架(1)之间、或层架(2)与层架(2)之间，用于带动各层层架(2)在矩形框架(1)上高度调节，配合定位机构(3)实现各层层架(2)高度调节和定位支撑。

2.根据权利要求1所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的撑杆驱动组件包括推拉式电磁铁(3-1)、滑块(3-2)、导杆(3-3)和连杆(3-4)，所述的推拉式电磁铁(3-1)固定于安装座(2-1)上，且推拉式电磁铁(3-1)的伸缩端与滑块(3-2)相连接，所述的导杆(3-3)竖向安装于安装座(2-1)的下方，所述的滑块(3-2)上下滑动地与导杆(3-3)相配合，两根所述的撑杆(3-5)的中部分别转动安装于安装座(2-1)上，且两根撑杆(3-5)的上部分别通过连杆(3-4)与滑块(3-2)相连接；推拉式电磁铁(3-1)伸缩运动带动滑块(3-2)上下运动，通过连杆(3-4)带动两根撑杆(3-5)同步转动撑开或收缩。

3.根据权利要求1或2所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的爬升机构(4)采用齿轮齿条爬升机构，该齿轮齿条爬升机构安装于各层层架(2)的底部，包括爬升驱动组件和四个分别与对应立柱(13)上的齿条(14)相啮合的爬升齿轮(4-7)，四个爬升齿轮(4-7)中同一轴向上的两个爬升齿轮(4-7)通过一根爬升传动轴(4-6)相连接，两根爬升传动轴(4-6)分别与爬升驱动组件传动连接，且两根爬升传动轴(4-6)的旋转方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的爬升驱动组件包括双输出轴电机(4-1)、换向齿轮组和同步带传动机构(4-5)，所述的双输出轴电机(4-1)固定于层架(2)的底部，双输出轴电机(4-1)的一端输出轴通过一组同步带传动机构(4-5)与一根爬升传动轴(4-6)传动连接，双输出轴电机(4-1)的另一端输出轴与换向齿轮组传动连接，所述的换向齿轮组通过另一组同步带传动机构(4-5)与另一根爬升传动轴(4-6)传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的换向齿轮组包括主动齿轮(4-3)和从动齿轮(4-4)，所述的主动齿轮(4-3)与双输出轴电机(4-1)的输出轴通过电机传动轴(4-2)相连接，所述的从动齿轮(4-4)与同步带传动机构(4-5)的一侧带轮同轴连接，所述的主动齿轮(4-3)与从动齿轮(4-4)相啮合。

6.根据权利要求5所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：四个所述的爬升齿轮(4-7)分别通过轴承安装于对应侧的安装座(2-1)上。

7.根据权利要求1或2所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的爬升机构(4)采用上层牵拉爬升机构，该上层牵拉爬升机构安装于相邻两层层架(2)之间，包括爬升驱动组件和四根牵引带(4-9)，所述的爬升驱动组件安装于相邻两层层架(2)中的上层层架(2)底部，四根所述的牵引带(4-9)的下端分别与相邻两层层架(2)中的下层层架(2)固定连接，四根所述的牵引带(4-9)的上端分别设有卷绕轮(4-8)，四个卷绕轮(4-8)中同一轴向上的两个卷绕轮(4-8)通过一根安装于上层层架(2)底部的爬升传动轴(4-6)相连接，两根爬升传动轴(4-6)分别与爬升驱动组件传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种爬升式层高调节仓储货架，其特征在于：所述的爬升驱动组件包括双输出轴电机(4-1)和同步带传动机构(4-5)，所述的双输出轴电机(4-1)安装于上层层架(2)的底部，双输出轴电机(4-1)的两个输出端各通过一组同步带传动机构(4-5)与对应侧的爬升传动轴(4-6)传动连接。

9.一种权利要求3所述的爬升式层高调节仓储货架的控制方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、对应层架(2)左右两侧的定位机构(3)和层架(2)底部的爬升机构(4)同步动作，定位机构(3)的撑杆驱动组件带动两根撑杆(3-5)向内收缩，使得两根撑杆(3-5)的下端卡合部与各根立柱(13)上的齿条(14)相脱离；爬升机构(4)的爬升驱动组件带动四个爬升齿轮(4-7)同步转动，利用四个爬升齿轮(4-7)与对应的齿条(14)相配合带动层架(2)整体在立柱(13)上上下移动；

S2、在层架(2)移动至设定高度后，层架(2)左右两侧定位机构(3)的撑杆驱动组件带动两根撑杆(3-5)向外撑开，使两根撑杆(3-5)下端的卡合部与对应立柱(13)上的齿条(14)相卡合，使层架(2)通过定位机构(3)支撑在立柱(13)上，同时爬升机构(4)的爬升驱动组件停止运行。

10.一种权利要求7所述的爬升式层高调节仓储货架的控制方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、对应层架(2)左右两侧的定位机构(3)和位于该层架(2)上方的爬升机构(4)同步动作，定位机构(3)的撑杆驱动组件带动两根撑杆(3-5)向内收缩，使得两根撑杆(3-5)的下端卡合部与各根立柱(13)上的齿条(14)相脱离；爬升机构(4)的爬升驱动组件带动四个卷绕轮(4-8)同步转动，通过收放四根牵引带(4-9)来牵拉下层层架(2)整体上下移动；

S2、在层架(2)移动至设定高度后，层架(2)左右两侧定位机构(3)的撑杆驱动组件带动两根撑杆(3-5)向外撑开，使两根撑杆(3-5)下端的卡合部与对应立柱(13)上的齿条(14)相卡合，使层架(2)通过定位机构(3)支撑在立柱(13)上，同时爬升机构(4)的爬升驱动组件停止运行。

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