CN112623997B - 一种防坠式升降机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防坠式升降机，涉及升降机领域。防坠式升降机包括立柱、驱动机构和升降架，立柱上设置有锁止结构，升降架上设有防坠机构；防坠机构包括传动杆、弹性件和锁止件，传动杆竖向活动安装在升降架上，传动杆的一端和驱动机构之间连接有提升链条或提升皮带，传动杆的另一端与锁止件之间连接有连杆结构，弹性件连接在传动杆上；防坠机构具有工作状态和锁止状态，在工作状态时，传动杆克服弹性件的弹性作用力并带动锁止件解锁，在锁止状态时，弹性件驱动传动杆并带动锁止件与锁止结构锁止配合。传动杆和锁止件之间采用连杆结构传力，结构简单，可将弹性件的弹性势能直接传递至锁止件，实现快速可靠地锁止升降架，确保了防坠安全性。

Description

一种防坠式升降机

技术领域

本发明涉及非标输送技术领域，特别是涉及一种防坠式升降机。

背景技术

升降机又称“垂直升降输送机”，是常见的用于对工件进行升降运动的机械设备。升降机按结构形式主要分为两立柱悬臂式、四立柱式、链条提升式、皮带提升式等类型，其中，链条式升降机具有承载能力强、维护简单、寿命长的优点而被广泛使用。

如申请公布号为CN111302182A、申请公布日为2020.06.19的中国发明专利申请公开了一种具有机械防坠功能的升降机，并具体公开了该升降机包括基座、立柱和防坠机构；防坠机构包括杆套、活动杆和摆动销，其中杆套固定在基座上，活动杆滑动穿设在杆套，活动杆的一端通过第二牵引绳与升降牵引绳连接，另一端固定有第一限位块，第一限位块和杆套之间连接有第一弹簧，摆动销转动安装在基座上且两者的连接处设置有扭簧，立柱上开设有与摆动销相适配的卡槽，摆动销的一端通过第一牵引绳与第一限位块连接。

现有技术中的升降机中采用了防坠机构与摆动销连接的设计，当升降牵引绳断裂时，第一限位块朝远离杆套的方向移动，摆动销失去牵引力，在扭簧的作用下产生摆动伸入卡槽中，从而实现防坠目的。但是，由于防坠机构的零部件多，整体结构复杂，存在机械故障率高、防坠安全性差的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种防坠式升降机，以解决现有升降机的防坠机构的零部件多，整体结构复杂，存在机械故障率高、防坠安全性差的问题。

本发明的防坠式升降机的技术方案为：

防坠式升降机包括立柱、驱动机构和导向安装在所述立柱上的升降架，所述立柱上设置有锁止结构，所述升降架上设有防坠机构；

所述防坠机构包括传动杆、弹性件和锁止件，所述传动杆竖向活动安装在升降架上，所述传动杆的一端和所述驱动机构之间连接有提升链条或提升皮带，所述传动杆的另一端与所述锁止件之间连接有连杆结构，所述弹性件连接在所述传动杆上；

所述防坠机构具有工作状态和锁止状态，在工作状态时，所述传动杆克服所述弹性件的弹性作用力并带动所述锁止件解锁，在锁止状态时，所述弹性件驱动所述传动杆并带动所述锁止件与所述锁止结构锁止配合。

进一步的，所述弹性件为圆柱螺旋弹簧，所述圆柱螺旋弹簧套设在所述传动杆的外部，且所述圆柱螺旋弹簧的一端与所述传动杆连接，所述圆柱螺旋弹簧的另一端与所述升降架连接。

进一步的，所述弹性件为圆柱螺旋压簧，所述圆柱螺旋压簧套设在所述传动杆的外部；所述升降架包括上横梁，所述传动杆竖向活动穿装在所述上横梁中，且所述传动杆的下端设置有挡止沿，所述圆柱螺旋压簧顶压安装在所述挡止沿和所述上横梁之间。

进一步的，所述锁止件铰接安装在所述升降架上，且所述连杆结构连接所述锁止件的远离铰接点的端部位置。

进一步的，所述连杆结构包括铰接相连的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的另一端与所述传动杆的下端铰接，所述第二连杆的另一端与所述锁止件铰接。

进一步的，所述升降架包括上横梁，以及与所述上横梁间隔设置的下横梁，所述第一连杆与第二连杆的铰接轴横向滑动安装在所述下横梁上。

进一步的，所述连杆结构和锁止件分别设有两个，两个所述连杆结构对称设置在所述传动杆的左、右两侧，两个所述锁止件对称设置在所述传动杆的左、右两侧，左侧所述连杆结构和左侧所述锁止件连接，右侧所述连杆结构与右侧所述锁止件连接。

进一步的，所述立柱平行间隔设置有两个，所述锁止结构为设置在对应所述立柱上的两个齿条；所述锁止件上设有齿牙状凸起，所述齿牙状凸起布置在背向所述传动杆的一侧，所述齿条与所述齿牙状凸起咬合匹配。

进一步的，所述升降架还包括承载平台以及固定连接所述承载平台、上横梁、下横梁的竖杆，所述升降架上转动安装有与所述立柱的侧面滚动配合的滚轮。

进一步的，所述驱动机构为驱动电机和驱动主轴，所述驱动电机与所述驱动主轴之间连接有减速机构，所述驱动主轴上传动连接有两个所述提升链条，两个所述提升链条的下端均与所述传动杆的上端连接。

有益效果：正常使用时，驱动机构通过提升链条带动升降架进行上行下行运动，防坠机构处于工作状态，由于传动杆的一端与提升链条连接，弹性件连接在传动杆上，传动杆不仅受到提升链条的提升力，同时传动杆还克服弹性件的弹性作用力，经连杆结构传力带动锁止件实现解锁，保证了升降架可平稳地升降运行；一旦驱动机构或提升链条出现故障，传动杆所受到的提升力瞬间消失，则弹性件的弹性作用力会驱动传动杆发生动作，经连杆结构传力带动锁止件与锁止结构发生锁止配合，防坠机构快速转变为锁止状态。

需要说明的是，提升链条的提升力作用于防坠机构的传动杆，克服弹性件的弹性作用力并使弹性件具有弹性势能，该弹性势能在提升力消失时会对传动杆、连杆结构和锁止件产生驱动力；并且，传动杆和锁止件之间采用连杆结构进行传力，省去了多余的零部件，结构更加简单，可将弹性件的弹性势能直接、有效地传递至锁止件，实现快速、可靠地锁止升降架，降低了防坠式升降机的机械故障率，确保了防坠安全性。

附图说明

图1为本发明的防坠式升降机的具体实施例1中防坠式升降机的主视示意图；

图2为图1中防坠机构处于工作状态时的结构示意图；

图3为本发明的防坠式升降机的具体实施例1中防坠式升降机的防坠机构处于锁止状态时的结构示意图。

图中：1－立柱、10－齿条、2－驱动机构、20－驱动电机、21－驱动主轴、22－减速机构、3－升降架、30－承载平台、31－上横梁、32－下横梁、33－竖杆、34－滚轮、35－导轨、4－防坠机构、40－传动杆、41－圆柱螺旋压簧、42－锁止件、420－齿牙状凸起、43－第一连杆、44－第二连杆、5－提升链条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的防坠式升降机的具体实施例1，如图1至图3所示，防坠式升降机包括立柱1、驱动机构2和导向安装在立柱1上的升降架3，立柱1上设置有锁止结构，升降架3上设有防坠机构4；防坠机构4包括传动杆40、弹性件和锁止件42，传动杆40竖向活动安装在升降架3上，传动杆40的一端和驱动机构2之间连接有提升链条5，传动杆40的另一端与锁止件42之间连接有连杆结构，弹性件连接在传动杆40上；防坠机构4具有工作状态和锁止状态，在工作状态时，传动杆40克服弹性件的弹性作用力并带动锁止件42解锁，在锁止状态时，弹性件驱动传动杆40并带动锁止件42与锁止结构锁止配合。

正常使用时，驱动机构2通过提升链条5带动升降架3进行上行下行运动，防坠机构4处于工作状态，由于传动杆40的一端与提升链条5连接，弹性件连接在传动杆40上，传动杆40不仅受到提升链条5的提升力，同时传动杆40还克服弹性件的弹性作用力，经连杆结构传力带动锁止件42实现解锁，保证了升降架3可平稳地升降运行；一旦驱动机构2或提升链条5出现故障，传动杆40所受到的提升力瞬间消失，则弹性件的弹性作用力会驱动传动杆40发生动作，经连杆结构传力带动锁止件42与锁止结构发生锁止配合，防坠机构4快速转变为锁止状态。

需要说明的是，提升链条5的提升力作用于防坠机构4的传动杆40，克服弹性件的弹性作用力并使弹性件具有弹性势能，该弹性势能在提升力消失时会对传动杆40、连杆结构和锁止件42产生驱动力；并且，传动杆40和锁止件42之间采用连杆结构进行传力，省去了多余的零部件，结构更加简单，可将弹性件的弹性势能直接、有效地传递至锁止件42，实现快速、可靠地锁止升降架3，降低了防坠式升降机的机械故障率，确保了防坠安全性。

在本实施例中，锁止件42铰接安装在升降架3上，且连杆结构连接锁止件42的远离铰接点的端部位置，并且，升降架3包括上横梁31，锁止件42的上端铰接安装在上横梁31上，锁止件42的下端与连杆结构铰接，由连杆结构带动锁止件42发生摆动动作，从而实现锁止件42进行解锁和锁止调整。其中，弹性件为圆柱螺旋弹簧，圆柱螺旋弹簧套设在传动杆40的外部，且圆柱螺旋弹簧的两端分别与传动杆40、升降架3连接。具体的，弹性件为圆柱螺旋压簧41，圆柱螺旋压簧41套设在传动杆40的外部；传动杆40竖向活动穿装在上横梁31中，且传动杆40的下端设置有挡止沿，圆柱螺旋压簧41顶压安装在传动杆40下端的挡止沿和升降架3的上横梁31之间。

连杆结构包括铰接相连的第一连杆43和第二连杆44，第一连杆43的另一端与传动杆40的下端铰接，第二连杆44的另一端与锁止件42铰接。升降架3还包括与上横梁31间隔设置的下横梁32，第一连杆43与第二连杆44的铰接轴横向滑动安装在下横梁32上。其中，下横梁32平行布置于升降架3的上横梁31的下侧，在下横梁32的上侧设置有导轨35，连接第一连杆43和第二连杆44的铰接轴横向滑动安装在导轨35上，即第一连杆43仅可带动与第二连杆44相连的铰接轴进行横向平移运动，从而将传动杆40的竖向运动转化为铰接轴的横向运动，进一步由第二连杆44带动锁止件42进行锁止和解锁调整。

为了提高了整个升降机的防坠可靠性，连杆结构和锁止件42分别设有两个，两个连杆结构对称设置在传动杆40的左、右两侧，两个锁止件42对称设置在传动杆40的左、右两侧，左侧连杆结构和左侧锁止件42连接，右侧连杆结构与右侧锁止件42连接。相对应的，立柱1平行间隔设置有两个，锁止结构为设置在对应立柱1上的两个齿条10；锁止件42上设有齿牙状凸起420，齿牙状凸起420布置在背向传动杆40的一侧，齿条10与锁止件42的齿牙状凸起420咬合匹配。

两个立柱1分别位于在左、右侧锁止件42的外侧，并且立柱1的齿条10与对应侧的锁止件42相对设置，以左侧立柱1和左侧锁止件42为例：左侧锁止件42的齿牙状凸起420朝左设置，左侧立柱1布置在左侧锁止件42的左侧位置，且该立柱1上的齿条10朝右与左侧锁止件42的齿牙状凸起420相对设置。

并且，升降架3还包括承载平台30以及固定连接承载平台30、上横梁31、下横梁32的竖杆33，升降架3上转动安装有与立柱1的侧面滚动配合的滚轮34，通过滚轮34与立柱1的侧面滚动配合，确保升降架3能够实现沿立柱1的延伸方向进行精准运动。

另外，驱动机构2包括驱动电机20和驱动主轴21，驱动电机20与驱动主轴21之间连接有减速机构22，驱动主轴21上传动连接有两个提升链条5，两个提升链条5的下端均与传动杆5的上端连接，保证了可靠地牵引升降架上行下行运动。

本发明的防坠式升降机的其他具体实施例，为了满足不同的使用需求，可将连杆结构和锁止件分别设置一个，通过一个锁止件与对应的锁止结构进行锁止配合，进而起到防止升降架发生意外坠落的作用。或者，为了进一步提高防坠安全性，可将连杆结构和锁止件分别设置三个或三个以上，三个或三个以上的锁止件与对应的锁止结构之间锁止配合。

另外，锁止件也不仅限于具体实施例1中的结构形式，还可在锁止件上设置矩形凸起、直角三角形凸起或直角梯形凸起，相对应的，锁止结构上开设有多个间隔布置的卡槽，利用矩形凸起、直角三角形凸起或直角梯形凸起与锁止结构上的卡槽锁止配合，亦能够起到有效的防坠目的。

本发明的防坠式升降机的其他具体实施例，为了简化防坠结构的结构，可将第一连杆、第二连杆组成的连杆结构设计成一个连杆，即在传动杆和锁止件之间铰接连接有一个连杆，通过该连杆能够将传动杆的驱动力传递至锁止件，并使锁止件在锁止和解锁之间灵活调整，结构更加简单，传力直接有效，确保了整机的防坠安全性。

本发明的防坠式升降机的其他具体实施例，为了满足不同的使用需求，可将具体实施例1中的提升链条替换成提升皮带，利用提升皮带同样能够实现提升升降架进行上行下行运动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种防坠式升降机，其特征是，包括立柱、驱动机构和导向安装在所述立柱上的升降架，所述立柱上设置有锁止结构，所述升降架上设有防坠机构；

所述防坠机构包括传动杆、弹性件和锁止件，所述传动杆竖向活动安装在升降架上，所述传动杆的一端和所述驱动机构之间连接有提升链条或提升皮带，所述传动杆的另一端与所述锁止件之间连接有连杆结构，所述弹性件连接在所述传动杆上；

所述防坠机构具有工作状态和锁止状态，在工作状态时，所述传动杆克服所述弹性件的弹性作用力并带动所述锁止件解锁，在锁止状态时，所述弹性件驱动所述传动杆并带动所述锁止件与所述锁止结构锁止配合；

所述锁止件铰接安装在所述升降架上，且所述连杆结构连接所述锁止件的远离铰接点的端部位置；

所述连杆结构和锁止件分别设有两个，两个所述连杆结构对称设置在所述传动杆的左、右两侧，两个所述锁止件对称设置在所述传动杆的左、右两侧，左侧所述连杆结构和左侧所述锁止件连接，右侧所述连杆结构与右侧所述锁止件连接；

所述连杆结构包括铰接相连的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的另一端与所述传动杆的下端铰接，所述第二连杆的另一端与所述锁止件铰接；

所述升降架包括上横梁，以及与所述上横梁间隔设置的下横梁，所述第一连杆与第二连杆的铰接轴横向滑动安装在所述下横梁上；

在锁止状态时，所述第一连杆和所述第二连杆处于同一直线上，且两个连杆所在的直线平行于所述下横梁的长度延伸方向。

2.根据权利要求1所述的防坠式升降机，其特征是，所述弹性件为圆柱螺旋弹簧，所述圆柱螺旋弹簧套设在所述传动杆的外部，且所述圆柱螺旋弹簧的一端与所述传动杆连接，所述圆柱螺旋弹簧的另一端与所述升降架连接。

3.根据权利要求1所述的防坠式升降机，其特征是，所述弹性件为圆柱螺旋压簧，所述圆柱螺旋压簧套设在所述传动杆的外部；所述升降架包括上横梁，所述传动杆竖向活动穿装在所述上横梁中，且所述传动杆的下端设置有挡止沿，所述圆柱螺旋压簧顶压安装在所述挡止沿和所述上横梁之间。

4.根据权利要求1所述的防坠式升降机，其特征是，所述立柱平行间隔设置有两个，所述锁止结构为设置在对应所述立柱上的两个齿条；所述锁止件上设有齿牙状凸起，所述齿牙状凸起布置在背向所述传动杆的一侧，所述齿条与所述齿牙状凸起咬合匹配。

5.根据权利要求1所述的防坠式升降机，其特征是，所述升降架还包括承载平台以及固定连接所述承载平台、上横梁、下横梁的竖杆，所述升降架上转动安装有与所述立柱的侧面滚动配合的滚轮。

6.根据权利要求1所述的防坠式升降机，其特征是，所述驱动机构为驱动电机和驱动主轴，所述驱动电机与所述驱动主轴之间连接有减速机构，所述驱动主轴上传动连接有两个所述提升链条，两个所述提升链条的下端均与所述传动杆的上端连接。

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