CN111703998B - 一种具有精确停靠功能的提升机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有精确停靠功能的提升机，属于提升设备领域，包括机架，机架上设有多个层台架，层台架使机架具有多个不同的工作层面；机架上滑动连接有载物平台和配重；机架上安装有提升电机，提升电机上安装有主动链轮，主动链轮上安装有提升链条，提升链条的两端分别连接载物平台和配重；载物平台上可转动的安装有旋转卡块，旋转卡块能够通过旋转将旋转卡块上设置的卡接端部伸出载物平台，且旋转卡块通过卡接端部卡接在不同的层台架上而停靠在对应的工作层面；载物平台上安装有驱动旋转卡块的定位电机。本发明通过卡接端部与层台架之间的卡接实现载物平台在对应工作层面的准确停靠，从而不必依赖提升电机的定位精度。

Description

一种具有精确停靠功能的提升机

技术领域

本发明涉及提升设备领域，特别涉及一种具有精确停靠功能的提升机。

背景技术

目前，在工业产品的加工、物流仓储的中转上，经常需要对箱体、货盘、袋、桶及包裹等货物进行不同高度作业层面之间的输送。为有效地连接各不同高度作业面之间的运输，实现不同的装卸作业面需要，目前通常通过垂直提升机将货物搬运至所需的位置。

垂直提升机的结构如同轿厢式电梯，包括固定安装的机架、用于装载货物的载物平台、用于提升载物平台的提升电机。其中机架具有一定的高度，其上设置有多个供货物进出的进出口，以实现货物在不同高度作业层面之间的搬运转移；载物平台通常通过导轨沿着机架的高度方向滑动，并在链条的牵引下，由提升电机带动运动，并停靠在不同的作业层面。使用时，通过提升电机的制动，使载物平台停止在不同高度作业层面的位置，供货物进出。

但是，由于载物平台在不同高度的作业层面上的停靠位置准确性完全依赖于提升电机的制动精度，提升电机制动准确及时、精度高，则载物平台能够精确的停靠在不同高度的作业层面上，否则载物平台与对应的作业层面之间具有一定的高度差，具体表现是，载物平台高于作业层面（即外界的驳接平台），货物需要抬起一定高度才能够进入载物平台，或者载物平台低于作业层面（即外界的驳接平台），此时货物需要抬起一定的高度才能够移出载物平台，导致货物的进出需要借助外力，操作很不方面。

同时，当货物较重，或者为有轨车辆时，载物平台与作业层面之间的高度差会使得上述问题的影响更加严重。

发明内容

针对现有技术存在提升机难以精确的停靠在不同高度的作业层面的问题，本发明的目的在于提供一种具有精确停靠功能的提升机。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种具有精确停靠功能的提升机，包括，

机架，所述机架上安装有沿所述机架的高度方向布置的第一导轨和第二导轨；

至少一个层台架，所述至少一个层台架沿所述机架的高度方向间隔安装使所述机架具有多个不同的工作层面；

载物平台，所述载物平台通过所述第二导轨可滑动安装在所述机架上；

配重，所述配重通过所述第一导轨可滑动的安装在所述机架上；

提升电机，所述提升电机固定安装在所述机架上；

提升组件，所述提升组件包括提升链条、主动链轮和转向链轮，所述主动链轮安装在所述提升电机的输出轴上，或者所述主动链轮可转动安装在所述机架上且与所述提升电机的输出轴机械连接，所述转向链轮可转动的安装在所述机架上，所述提升链条绕装在所述主动链轮以及所述转向链轮上，且所述提升链条的两端分别固定在所述载物平台以及所述配重上；

旋转卡块，所述旋转卡块可转动的连接在所述载物平台上，所述旋转卡块能够通过旋转将所述旋转卡块上设置的卡接端部伸出所述载物平台，且所述旋转卡块通过所述卡接端部卡接在所述不同的层台架上而停靠在对应的工作层面；

定位电机，所述定位电机固定安装在所述载物平台上，且所述定位电机与所述旋转卡块机械连接。

作为对本发明的进一步限定，所述旋转卡块包括旋转轴和套设在所述旋转轴外壁上的卡套，所述旋转轴平行于所述第二导轨，所述卡接端部固定在卡套的外壁上，所述卡接端部的底面呈平面状。

作为对本发明的进一步限定，所述层台架与所述卡接端部相对的位置上安装有微调结构。

作为对本发明的进一步限定，所述提升电机安装在所述机架的顶部，且所述主动链轮与所述转向链轮中的一个位于所述提升链条与所述载物平台联结点的上方，所述主动链轮与所述转向链轮中的另一个位于所述提升链条与所述配重联结点的上方。

作为对本发明的进一步限定，所述提升电机安装在所述机架的底部，所述转向链轮包括第一转向链轮、第二转向链轮和第三转向链轮，所述第一转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升链条与所述载物平台联结点的上方，所述第二转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升链条与所述配重联结点的上方，所述第三转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升电机的上方，所述提升链条依次绕装在所述第一转向链轮、所述第三转向链轮、所述主动链轮以及所述第二转向链轮上。

作为对本发明的进一步限定，所述第二导轨设置有两个，所述两个第二导轨分别位于所述载物平台相对的两侧。

作为对本发明的进一步限定，所述载物平台上安装有两组导轮，所述两组导轮分别对应所述两个第二导轨，每组所述导轮均包括两个导向滚轮，所述两个导向滚轮对称安装在所述第二导轨的两侧。

作为对本发明的进一步限定，所述旋转卡块有四个，所述四个旋转卡块对称的分布在所述载物平台相对的两侧，所述载物平台相对的两侧的所述机架上均安装有所述层台架。

作为对本发明的进一步限定，所述载物平台上还安装有用于感应所述层台架与所述载物平台之间距离的接近开关，所述接近开关与控制器电连接，所述控制器与所述提升电机以及所述定位电机电连接。

作为对本发明的进一步限定，所述载物平台的表面铺设有供有轨小车出入的轨道以及用于驱动所述有轨小车出入的输送装置。

采用上述技术方案，由于定位电机、旋转卡块以及层台架的设置，使得载物平台需要在某一层台架位置的工作层面停靠时，只需要定位电机带动旋转卡块转动，使旋转卡块上的卡接端部伸出载物平台，即可通过卡接端部与层台架之间的卡接实现载物平台在对应工作层面的准确停靠，从而不必依赖提升电机的定位精度就能够使载物平台准确的停靠在工作层面上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中机架的局部结构示意图；

图3为本发明中载物平台的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为图1中B处的局部放大图；

图6为图1中C处的局部放大图；

图7为微调结构调节载物平台的结构示意图；

图8为载物平台中输送装置的结构示意图；

图9为本发明另一个实施例中提升电机置底时的提升组件结构示意图。

图中:1-机架、11-第一导轨、12-第二导轨、13-立柱、14-加强杆、2-载物平台、21-第一导向滚轮、22-第二导向滚轮、23-轨道、3-配重、4-提升电机、5-提升组件、51-提升链条、52-主动链轮、53-第一转向链轮、54-第二转向链轮、55-第三转向链轮、6-旋转卡块、61-卡接端部、62-旋转轴、63-卡套、7-定位电机、8-层台架、9-微调结构、10-接近开关、15-输送装置、151-输送支架、152-输送链条、153-输送电机、154-传动轴。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。下文中将详细描述本发明的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

一种具有精确停靠功能的提升机，如图1所示，包括，

机架1，机架1上安装有沿机架1的高度方向布置的第一导轨11和第二导轨12；

其中，机架1呈框架结构，本实施例中，机架1由多个可拆卸（例如螺栓连接）的子框架通过层叠的方式拼接而成。如图2所示，每个子框架均包括四个支撑用的立柱13，四个立柱13呈矩形分布，同时相邻的两个立柱13之间连接有加强杆14以提高结构稳定性，通常子框架的侧壁为非封闭式的，因此载物平台2停靠在对应的子框架处时，货物和人员可自由的出入载物平台2。

还包括，至少一个层台架8，通常层台架8设置有多个，例如3个甚至更多个，从而在机架1上形成多个工作层面。该至少一个层台架8沿机架1的高度方向间隔安装，具体的是每个子框架上均安装有一个层台架8，层台架8用于载物平台2停靠在对应的子框架处时，通过层台架8对载物平台2进行支撑并保持其位置，从而使得机架1整体上具有多个不同的工作层面（通常每个子框架均表示一个可供载物平台2停靠的工作层面）；由于载物平台2通常需要在上述的多个子框架处（工作层面）停靠，因此载物平台2需要在各层能够准确的停靠，以保证载物平台2与外部对接的平台无障碍（无落差）对齐，而上述的层台架8则起到该作用，其在对载物平台2进行支撑时，使得载物平台2与外部的送货平台无障碍对接。

具体的，层台架8为一横梁，通过螺钉连接在各个子框架的加强杆14上，并且设置高度方向上的多个层台8布置在一个平面内，从而将子框架分割成两个区域，即分别供载物平台2升降运动的载物通道以及供配重3升降运动的配重通道。供配重3滑动的第一导轨11则通过螺钉安装在配重通道一侧的加强杆14上，而通载物平台2滑动的第二导轨则通过螺钉安装在载物通道一侧的层台架8上。当载物平台2需要在某一工作层面停靠时，通过层台架8对载物平台2进行支撑即可，因为层台架8的位置可以事先设置好，其位置是准确的，因此停靠在层台架8上的载物平台2的位置也是准确的。

还包括，载物平台2，如图3所示，该载物平台2通过第二导轨12可滑动安装在机架1上；

本实施例中，载物平台2为立方体状的框架结构，也称其为轿厢，载物平台2可以有多个呈水平以及竖直状的金属型材连接而成；当然在另一个实施例中载物平台2也可以只是一个平板。另外，本实施例设置第二导轨12有两个，两个第二导轨12分别位于载物平台2相对的两侧从而使载物平台2运动更加平稳，在安装位置上，本实施例优选第二导轨12通过螺钉固定安装在层台架8上，因此可以理解的是，每个子框架上也对称的安装有两个层台架8。

为了降低载物平台2在第二导轨12上运动时的摩擦力以及保持载物平台2运动时的稳定，在载物平台2上安装有至少两组导轮，至少两组导轮以平均分配的方式分别对应上述的两个第二导轨12。每组导轮均包括两个轴线互相平行的第一导向滚轮22和一个轴线与第一导向滚轮22相垂直的第二导向滚轮21，其中，两个第一导向滚轮22对称安装在第二导轨12的两侧的位置，使得两个第一导向滚轮22能够将第二导轨12夹持在中间，从而防止载物平台2在水平面内的第一方向晃动，而第二导向滚轮21则安装在两个第二导轨12之间的位置，第二导向滚轮21则用于防止载物平台2在水平面内的第二方向晃动，该第一方向和第二方向互相垂直，如图4所示。同时，本实施例优选导轮有四组，载物平台2的一侧的上方和下方均安装有一组导轮。

同样的道理，也可以将第一导轨11设置成可供滚轮滚动的滚槽形式，例如采用槽钢制作第一导轨11，相应的在配重3上安装滚轮。

承接以上内容，可见还包括配重3，配重3通过第一导轨11可滑动的安装在机架1上；其中，第一导轨11也设置有两个，相应的配重3上设置有两个与第一导轨11上的滚轮槽相适配的滚轮（图中未示出），第一导轨11优选固定安装在加强杆14上，如图2及图5所示。

还包括提升电机4，如图6所示，提升电机4通过螺钉固定安装在机架1上；

还包括提升组件5，提升组件5具体包括提升链条51、主动链轮52和转向链轮，其中，其中主动链轮52通过键安装在提升电机4的输出轴上，或者主动链轮52通过轴可转动安装在机架1上且与提升电机4的输出轴机械连接，而转向链轮通常通过以转向轴以及相应的轴承和轴承座、可转动的安装在机架1上，而提升链条51绕装在主动链轮52以及转向链轮上，且提升链条51的两端分别固定在载物平台2的上端以及配重3的上端。

可以理解的是，提升电机4通常是通过电机安装支架固定安装在机架1上，而在其安装位置上，既可以安装在机架1的顶部，也可以安装在机架1的底部或者其他位置，其区别只是转向链轮的安装位置和数量的变化，以及链条绕法的变化。例如本实施例中，以提升电机4安装在机架1的顶部举例说明，此时提升电机4通过电机安装支架固定在位于机架1最顶部的一个子框架上，此时，设置转向链轮也安装在机架1的顶部，并同时设置主动链轮52与转向链轮中的一个位于提升链条51与载物平台2联结点的上方，主动链轮52与转向链轮中的另一个位于提升链条51与配重3联结点的上方，如此设置使得提升链条51垂直的提升载物平台2和配重3，以防止运动时的卡涩。

而在另一个实施例中，提升电机4还可以安装在机架1的底部。此时，设置转向链轮包括第一转向链轮53、第二转向链轮54和第三转向链轮55。其中第一转向链轮53通过轴及轴承轴承座的结构可转动的安装在机架1的顶部，且第一转向链轮53位于提升链条51与载物平台2联结点的上方；第二转向链轮54通过轴及轴承轴承座的结构可转动的安装在机架1的顶部，且第二转向链轮54位于提升电机4（主动链轮52）的上方，其中，第二转向链轮54与第一转向链轮53在同一高度平面内；第三转向链轮55通过轴及轴承轴承座的结构可转动的安装在机架1的上部，且第三转向链轮55位于提升链条51与配重3联结点的上方，其中，第三转向链轮55的高度低于第一转向链轮53；上述提升链条51的一端固定在载物平台2的上端、另一端则依次绕过第一转向链轮53、第二转向链轮54、主动链轮52以及第三转向链轮55后固定在配重3的上端，如图9所示。其中，第一转向链轮53、第二转向链轮54以及第三转向链轮55的设置，使得提升链条51在各段均处于竖直的状态（具体是平行于载物平台2滑动的方向），也使得载物平台2的运动更加顺畅，防止运动卡涩。

另外，由于载物平台2呈立方体状，因此为了保持其运动平稳性以及受力均匀性，在一个实施例中，设置上述的提升组件5有四个，并设置四个提升组件5中的提升链条51分别连接在载物平台2顶部的四个角部上。相应的，四个提升组件5包括有四个主动链轮52，为了使该四个主动链轮52的安装更加方便，也为了提高扭力，本实施例还包括变速机，变速机安装在机架1的顶部，上述的提升电机4的输出端与变速机的输入端机械连接，例如联轴器，而上述的四个主动链轮52均安装在变速机的输出端上。

还包括旋转卡块6，旋转卡块6可转动的连接在载物平台2上，且旋转卡块6能够通过旋转将旋转卡块6上设置的卡接端部61伸出载物平台2，且旋转卡块6通过卡接端部61卡接在不同的层台架8上而停靠在对应的子框架（工作层面）上；

具体的，旋转卡块6包括旋转轴62和套设在旋转轴62外壁上的卡套63，旋转轴62的上端和下降均通过轴承安装在载物平台2的下部且平行于第二导轨12，同时旋转轴62的上部具有轴肩，该卡套63的上部抵接在该轴肩上，而卡接端部61则固定在卡套63的外壁上，并且卡接端部61的底面呈平面状，如图4所示。

还包括，定位电机7，如图4所示，定位电机7固定安装在载物平台2上，且定位电机7的输出轴与旋转卡块6的旋转轴62机械连接，例如联轴器。

使用时，当载物平台2达到某一工作层面（子框架）处的层台架8附近的位置时，由定位电机7带动旋转卡块6转动，使卡接端部61伸出载物平台2，之后载物平台2继续运动直至卡接端部61卡接到对应的层台架8上，通过层台架8的支撑作用使载物平台2能够准确的停靠在指定位置，从而方便人员、货物、甚至车辆的进出。

在一个实施例中，为了保持层台架8对载物平台2的支撑平稳性，设置旋转卡块6有四个，四个旋转卡块6对称的分布在载物平台2相对的两侧，相应的，载物平台2相对的两侧的机架1上均安装有层台架8（如上所述的，分别用于两个第二导轨12安装的两个层台架8），相应的，定位电机7设置有四个，四个定位电机7分别带动四个旋转卡块6旋转。

在一个实施例中，在层台架8与卡接端部61相对的位置上安装有微调结构9，如图7所示。微调结构9包括多个固定在层台架8上的螺柱，每个螺柱上均旋拧有螺母（图中未示出），同时，还包括通过通孔套设在多个螺柱上的调节板，因此可以理解的是，只需要通过旋拧螺母使其在螺柱上运动，即可使调节板具有不同的工作位置，而该调节板则用于对旋转卡块6中的卡接端部61进行支撑。通过微调结构9的设置，使得载物平台2到达某一工作层面（子框架）对应的层台架8位置后，能够通过不同高度的微调结构9对载物平台2上安装的旋转卡块6的卡接端部61进行支撑，实现微调，进一步保证载物平台2能够更加精准的停靠。

在一个实施例中，在载物平台2上还安装有用于感应层台架8与载物平台2之间距离的接近开关10，接近开关10与控制器电连接，控制器与提升电机4以及定位电机7电连接。例如，控制器可以安装在载物平台2上的合适位置上，控制器通过有线连接的方式与接近开关10以及定位电机7电连接，同样也通过有线连接的方式与机架1上安装的提升电机4电连接。其中优选控制器的型号为西门子S-1200系列中的1215C，接近开关10的型号为欧姆龙E2E-X14MD1，定位电机7的型号为精研 90YB90GF180RC，提升电机4的型号为SEWK87DRE132MC4。

在一个实施例中，通常货物是通过有轨小车出入载物平台2，因此需在载物平台2上还铺设有轨道23，轨道23有两条以供轨道小车进出。而为了使有轨小车在载物平台2上能够快速出入，在载物平台2上安装输送装置15，如图8所示，该输送装置15优选链条输送方式，其包括两个平行于轨道23的输送支架151，每个输送支架151上均绕装有输送链条152以及用于支撑输送链条的支撑导轨，还包括输送电机153，输送电机153连接一传动轴154，该传动轴154的两端均安装有主动链轮，该主动链轮用于驱动上述的两个输送链条152，从而通过输送电机153同时驱动两个输送支架151上的输送链条152同步运动，如图8所示。当有轨小车需要进入或者离开载物平台2时，启动输送电机153，输送电机153带动两个输送链条152运动，通过输送链条152输送有轨小车，为其提供出入动力。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：包括，

机架，所述机架上安装有沿所述机架的高度方向布置的第一导轨和第二导轨；

至少一个层台架，所述至少一个层台架沿所述机架的高度方向间隔安装使所述机架具有多个不同的工作层面；

载物平台，所述载物平台通过所述第二导轨可滑动安装在所述机架上；

配重，所述配重通过所述第一导轨可滑动的安装在所述机架上；

提升电机，所述提升电机固定安装在所述机架上；

提升组件，所述提升组件包括提升链条、主动链轮和转向链轮，所述主动链轮安装在所述提升电机的输出轴上，或者所述主动链轮可转动安装在所述机架上且与所述提升电机的输出轴机械连接，所述转向链轮可转动的安装在所述机架上，所述提升链条绕装在所述主动链轮以及所述转向链轮上，且所述提升链条的两端分别固定在所述载物平台以及所述配重上；

旋转卡块，所述旋转卡块可转动的连接在所述载物平台上，所述旋转卡块能够通过旋转将所述旋转卡块上设置的卡接端部伸出所述载物平台，且所述旋转卡块通过所述卡接端部卡接在所述不同的层台架上而停靠在对应的工作层面；

定位电机，所述定位电机固定安装在所述载物平台上，且所述定位电机与所述旋转卡块机械连接；

其中，所述层台架与所述卡接端部相对的位置上安装有微调结构；所述微调结构包括多个固定在所述层台架上的螺柱，且每个所述螺柱上均旋拧有螺母；所述微调结构还包括通过通孔套设在多个所述螺柱上的调节板，所述调节板用于对所述旋转卡块中的所述卡接端部进行支撑。

2.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述旋转卡块包括旋转轴和套设在所述旋转轴外壁上的卡套，所述旋转轴平行于所述第二导轨，所述卡接端部固定在卡套的外壁上，所述卡接端部的底面呈平面状。

3.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述提升电机安装在所述机架的顶部，且所述主动链轮与所述转向链轮中的一个位于所述提升链条与所述载物平台联结点的上方，所述主动链轮与所述转向链轮中的另一个位于所述提升链条与所述配重联结点的上方。

4.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述提升电机安装在所述机架的底部，所述转向链轮包括第一转向链轮、第二转向链轮和第三转向链轮，所述第一转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升链条与所述载物平台联结点的上方，所述第二转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升链条与所述配重联结点的上方，所述第三转向链轮安装在所述机架上且位于所述提升电机的上方，所述提升链条依次绕装在所述第一转向链轮、所述第三转向链轮、所述主动链轮以及所述第二转向链轮上。

5.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述第二导轨设置有两个，所述两个第二导轨分别位于所述载物平台相对的两侧。

6.根据权利要求5所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述载物平台上安装有两组导轮，所述两组导轮分别对应所述两个第二导轨，每组所述导轮均包括两个导向滚轮，所述两个导向滚轮对称安装在所述第二导轨的两侧。

7.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述旋转卡块有四个，所述四个旋转卡块对称的分布在所述载物平台相对的两侧，所述载物平台相对的两侧的所述机架上均安装有所述层台架。

8.根据权利要求1所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述载物平台上还安装有用于感应所述层台架与所述载物平台之间距离的接近开关，所述接近开关与控制器电连接，所述控制器与所述提升电机以及所述定位电机电连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的具有精确停靠功能的提升机，其特征在于：所述载物平台的表面铺设有供有轨小车出入的轨道以及用于驱动所述有轨小车出入的输送装置。