CN112935741A - 一种具有自锁功能的升降装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自锁功能的升降装置，包括承载平台、升降气缸、自锁组件、固定安装架、控制阀、气流控制件和同步装置，其同步装置两侧分别与所述气流控制件和滑动杆接触，且所述同步装置能够在第一工作位置和第二工作位置之间进行切换。本发明通过气路的控制实现平台的升降，并且通过同步装置控制自锁装置和控制阀的同步配合，使得当上升时，到特定高度之后便会有一个保护装置勾住升降平台，保持平台的稳定；需要下降时，通过同步装置即可卸去气压的同时解除自锁装置对平台的锁定，实现下降，平台稳定可靠，且便于控制，省去了人力成本和时间。

Description

一种具有自锁功能的升降装置

技术领域

本发明涉及输送定位领域，尤其涉及一种具有自锁功能的升降装置。

背景技术

为了拆卸和装配具有复杂结构的产品，需要将产品的箱体、框架或者零部件安置在升降平台上，通过升降到特定的高度以便于进行快速的装卸。现有技术中，升降平台的上升或者下降常采用电机或者气缸进行驱动。相比电机，气缸可在恶劣条件下可靠地工作，且操作简单，基本可实现免维护。气缸擅长作往复直线运动，尤其适于工业自动化中最多的传送要求——工件的直线搬运。而且，仅仅调节安装在气缸两侧的单向节流阀就可简单地实现稳定的速度控制，也成为气缸驱动系统最大的特征和优势。所以对于没有多点定位要求的用户，绝大多数从使用便利性角度更倾向于使用气缸。

然而，在气缸驱动升降平台时，为了将气缸维持在特定的高度，气路中需要持续供给稳定的气压，而当气路出现问题时，升降平台难免会因为气压不稳定而造成突然的掉落，导致待装配或带拆卸产品的损坏，因此需要提供一种能够使得在气缸驱动的情况下，到达特定位置可以稳定维持升降平台高度的升降装置。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种具有自锁功能的升降装置，解决了现有技术中升降平台在气缸驱动到特定位置时因为气路问题导致的平台掉落问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种具有自锁功能的升降装置，其具体包括：

承载平台，用于承载待升降件；

升降气缸，包括缸体和活塞杆，活塞杆的一端与所述承载平台固定连接；

自锁组件，包括滑动杆、自锁弹性件、锁定件和连接件，所述锁定件包括安装部和卡接部，所述安装部与所述滑动杆固定连接，所述自锁弹性件的一端与所述安装部连接；所述连接件与所述承载平台固定连接，且所述连接件上设有与所述卡接部相匹配的卡接槽；

固定安装架，所述滑动杆所述固定安装架相对滑动设置，所述自锁弹性件的另一端与所述固定安装架连接；

控制阀，其内具有气体通道；

气流控制件，凸出于所述控制阀时，使所述气体通道与升降气缸连通，推动活塞杆使承载平台上升，旋入所述控制阀时，使所述气体通道与升降气缸不连通；

同步装置，其两侧分别与所述气流控制件和滑动杆接触，且所述同步装置能够在第一工作位置和第二工作位置之间进行切换，所述同步装置在第一工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第一尺寸，所述同步装置在第二工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第二尺寸，所述第二尺寸大于第一尺寸。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述卡接部的下表面具有一倾斜面。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，还包括：第一管路，所述第一管路的一端与所述缸体的第一通气口相连通，所述第一通气口的位置低于所述活塞杆的活塞头行程的最低点；所述控制阀的气体通道的输气口与所述第一管路的另一端相连通。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述控制阀和所述升降气缸均固定安装于所述固定安装架。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，第二管路，所述第二管路的一端与所述缸体的第二通气口相连通，所述第二通气口的位置高于所述活塞杆的活塞头行程的最高点。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述同步装置在第一位置时，所述气流控制件突出于所述控制阀；所述同步装置在第二位置时，所述气流控制件旋入所述控制阀。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述同步装置为凸轮；或者所述同步装置为同步齿轮和两个同步齿条，两个所述同步齿条分别与所述同步齿轮上下两侧啮合，且两个所述同步齿条的一端分别与所述气流控制件的一端以及所述滑动杆的一端对应设置；或者所述同步装置为充气后膨胀的弹性气囊；或者所述同步装置包括楔形推块和两根楔形推杆，所述楔形推块两侧均具有楔形面，两根所述楔形推杆的一端与所述楔形面相匹配，另一端分别与所述气流控制件的一端以及所述滑动杆的一端对应设置。其它凡是能同步控制两端进行位移的装置均可用于实现本发明的方案。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述第一管路和/或所述第二管路上设有节流阀。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述第二管路的另一端设有排气阀。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，所述控制阀还设有排气口，当所述气流控制件位于所述第二位置时，所述控制阀的输气口和所述控制阀的排气口相连通。

可选地，上述具有自锁功能的升降装置中，当所述气流控制件位于所述第一位置时，所述控制阀的输气口和所述控制阀的排气口不连通。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明通过气路的控制实现平台的升降，并且通过同步装置控制自锁装置和控制阀的同步配合，使得当上升时，到特定高度之后连接件与锁定件的卡接部接触，在卡接部的作用下锁定件克服自锁弹性件的弹力朝向固定安装架运动，连接件继续上升，锁定件的卡接部在自锁弹性件的弹力作用下卡入连接件右侧的卡接槽中，从而勾住升降平台，保持平台的稳定，防止在气源出现异常时承载平台突然掉落；承载平台需要下降时，即可通过同步装置运动至第二工作状态，从而控制滑动杆，带动与之固定的锁定件朝向固定安装架运动，锁定件的卡接部脱离连接件的卡接槽，从而实现解锁，同时气流控制件向右运动至旋入状态，断开用于驱动气缸上升的气流，卸去气压的同时解除自锁装置对平台的锁定，实现下降，平台稳定可靠，且便于控制，省去了人力成本和时间。

附图说明

图1为本发明实施例一处于锁定状态的结构示意图；

图2为本发明实施例一处于解锁状态的结构示意图；

图3为本发明实施例二处于锁定状态的结构示意图；

图4为本发明实施例二处于解锁状态的结构示意图；

图5为本发明实施例三处于锁定状态的结构示意图；

图6为本发明实施例三处于解锁状态的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。

实施例1

如图1-2所示，本实施例中描述了一种具有自锁功能的升降装置，其具体包括：承载平台1，其用于承载待升降件，例如待装配或者拆卸的产品；承载平台下发具有升降气缸2，升降气缸2包括缸体21和活塞杆22，活塞杆22的一端与承载平台1底部固定连接，由此可以通过控制升降气缸2中的活塞杆22来带动承载平台1的上升和下降；承载平台1的上方为自锁组件3，包括滑动杆31、自锁弹性件32(本实施例中具体为弹簧，也可以是其它弹性装置)、锁定件33和连接件34，锁定件33包括安装部和卡接部，安装部和卡接部互相垂直，安装部为与滑动杆31固定连接，可以与滑动杆31一同进行水平方向的滑动，自锁弹性件32的一端与安装部连接；连接件34与承载平台1固定连接，因此当连接件34与锁定件33相对锁定时，承载平台1也被相应地锁定，保持在固定位置，且连接件上34设有与卡接部相匹配的卡接槽；固定安装架4，其与地面相对固定，作为整个升降装置中各部件的支撑装置，滑动杆31与固定安装架4相对滑动设置，自锁弹性件32的另一端与固定安装架4连接；控制阀5，其内具有气体通道，控制阀5可以控制气体通道的连通或者断开，控制阀5控制气流通断的具体原理为现有技术，在此不再赘述；气流控制件51设于控制阀5上，其具相对于控制阀5的壳体具有两个位置，当其凸出于控制阀5时，使气体通道与升降气缸2连通，推动活塞杆22使承载平台1上升，当其旋入控制阀5时，使气体通道与升降气缸2不连通，此处旋入是指气流控制件5相比于凸出位置，至少部分进入控制阀5的阀体中；同步装置6，其两侧分别与气流控制件51和滑动杆31接触，此处的接触是指在气流控制件51从凸出位置至旋入位置的过程中，同步装置6两侧与气流控制件51和滑动杆31保持接触状态。

同步装置6能够在第一工作位置和第二工作位置之间进行切换，如图1所示，同步装置在6在第一位置时，气流控制件51为凸出状态，此时气体通道与升降气缸2连通，推动活塞杆22使承载平台1上升，此时同步装置6在第一工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第一尺寸，

如图2所示，同步装置在6在第二位置时，气流控制件5为旋入状态，气体通道与升降气缸2不连通，此时平台在重力的作用下缓慢下降。同步装置6在第二工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第二尺寸，第二尺寸大于第一尺寸。

如图1-2所示，进一步地，卡接部的下表面具有一倾斜面，当连接件34随着承载平台1上升时，连接件34与锁定件33的卡接部的倾斜面接触，在倾斜面的作用下锁定件33克服自锁弹性件32的弹力朝向固定安装架4运动，连接件34继续上升，锁定件33的卡接部在自锁弹性件32的弹力作用下卡入连接件34右侧的卡接槽中。

进一步地，还包括：管路系统7，管路系统中包含第一管路71，第一管路71的一端与缸体2的第一通气口23相连通，第一通气口23的位置低于活塞杆22的活塞头行程的最低点；控制阀5的气体通道两端分别连通气源入口53和输气口52，输气口52与第一管路71的另一端相连通。

进一步地，控制阀5和升降气缸2均固定安装于固定安装架4，或安装于与固定安装架4相对固定的框架上。

进一步地，管路系统7还包括第二管路72，第二管路72的一端与缸体的第二通气口24相连通，第二通气口24的位置高于活塞杆的活塞头行程的最高点。

进一步地，同步装置6为凸轮61，凸轮61在第一位置时，凸轮最小直径在水平位置，凸轮在第二位置时，凸轮最大直径在水平位置。

进一步地，第一管路71和/或第二管路72上设有节流阀73，可以控制气流的速度，防止速度过快造成装置损坏。进一步地，第二管路的另一端设有排气阀74，可以在活塞杆上升过程中排出气缸上腔的气体。

进一步地，控制阀5还设有排气口，排气口与外部环境连接，当气流控制件位于第二位置时，控制阀5的输气口52和控制阀的排气口54相连通。并且，当气流控制件51位于第一位置时，控制阀5的输气口52和控制阀的排气口54不连通。

本实施例的具体操作过程如下：

当需要将承载平台1上升至指定高度时，保持同步装置6位于第一位置，气源向通控制阀5的气源入口53输送气体，气体经过气体通道后从输气口52通过第一管路71升降气缸2，推动活塞杆22使承载平台1上升，当连接件34随着承载平台1上升时，连接件34与锁定件33的卡接部的倾斜面接触，在倾斜面的作用下锁定件33克服自锁弹性件32的弹力向右运动，连接件34继续上升，锁定件33的卡接部在自锁弹性件32的弹力作用下卡入连接件34右侧的卡接槽中，从而将承载平台1锁定在固定的位置。当需要将承载平台1下降时，转动本实施例中的同步装置6，即凸轮61，使得凸轮61从最短直径从水平线转动至垂直线，其最长直径从垂直线转动到水平线，与凸轮61两侧接触的滑动杆31和气流控制件51同时向彼此远离的方向运动。滑动杆31向右运动过程中，带动与之固定的锁定件33朝向固定安装架4运动，锁定件33的卡接部脱离连接件34的卡接槽，承载平台1由此脱开锁定控制，同时气流控制件51向右运动至旋入状态，第一通道71停止供气，承载平台1在重力作用下下降，由于节流阀73的存在，承载平台1的下降会缓慢进行。

由于上述技术方案运用，本实施例具有如下优点：本发明通过气路的控制实现平台的升降，并且通过同步装置控制自锁装置和控制阀的同步配合，使得当上升时，到特定高度之后便会有一个保护装置勾住承载平台，保持平台的稳定，需要下降时，即可通过同步装置卸去气压的同时解除自锁装置对平台的锁定，实现下降，平台稳定可靠，且便于控制，省去了人力成本和时间。

在本实施例中，所述待升降件为过滤箱。由于所述过滤箱较重，使得一个人难以同时抬起并固定过滤箱；若两人来完成，其中一人抬起所述过滤箱，一人负责安装所述过滤箱，但是装配过滤箱的空间又太小难以容纳两个人在此作业。而本申请利用所述具有自锁功能的升降装置升降所述过滤箱，则省去了人力成本。

实施例2

如图3-4所示，本实施例中，同步装置5为同步齿轮62和两个同步齿条63，两个同步齿条63分别与同步齿轮62上下两侧啮合，且两个同步齿条63的一端分别与气流控制件51的一端以及滑动杆31的一端对应设置。此实施例中，如图3所示，同步装置5的状态为处于第一位置状态，此时锁定件33的卡接部卡入连接件34右侧的卡接槽中，从而将承载平台1锁定在固定的位置。当需要下降时，如图4所示，转动同步齿轮62后，两个同步齿条63分别向两侧运动，滑动杆31向右运动过程中，带动与之固定的锁定件33向右运动，锁定件33的卡接部脱离连接件34的卡接槽，承载平台1由此脱开锁定控制，同时气流控制件51向右运动至旋入状态，第一通道71停止供气，承载平台1在重力作用下缓慢下降。

实施例3

如图5-6所示，同步装置包括楔形推块64和两根楔形推杆65，楔形推块64两侧均具有楔形面，两根楔形推杆65的一端与楔形面相匹配，另一端分别与气流控制件51的一端以及滑动杆31的一端对应设置。如图5所示，同步装置5的状态为处于第一位置状态，此时锁定件33的卡接部卡入连接件34右侧的卡接槽中，从而将承载平台1锁定在固定的位置。当需要下降时，如图6所示，向下按压楔形推块64，在楔形推块64和楔形推杆65的楔面配合下，滑动杆31向右运动过程中，带动与之固定的锁定件33向右运动，锁定件33的卡接部脱离连接件34的卡接槽，承载平台1由此脱开锁定控制，同时气流控制件51向右运动至旋入状态，第一通道71停止供气，承载平台1在重力作用下缓慢下降。在其它可实现的实施例中，同步装置也可以为充气后膨胀的弹性气囊或者其它能够实现同步推动滑动杆31和气流控制件51的装置，在此不再赘述。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种具有自锁功能的升降装置，其特征在于，包括：

承载平台，用于承载待升降件；

升降气缸，包括缸体和活塞杆，活塞杆的一端与所述承载平台固定连接；

自锁组件，包括滑动杆、自锁弹性件、锁定件和连接件，所述锁定件包括安装部和卡接部，所述安装部与所述滑动杆固定连接，所述自锁弹性件的一端与所述安装部连接；所述连接件与所述承载平台固定连接，且所述连接件上设有与所述卡接部相匹配的卡接槽；

固定安装架，所述滑动杆与所述固定安装架相对滑动设置，所述自锁弹性件的另一端与所述固定安装架连接；

控制阀，其内具有气体通道；

气流控制件，凸出于所述控制阀时，使所述气体通道与升降气缸连通，推动活塞杆使承载平台上升，旋入所述控制阀时，使所述气体通道与升降气缸不连通；

同步装置，其两侧分别与所述气流控制件和滑动杆接触，且所述同步装置能够在第一工作位置和第二工作位置之间进行切换，所述同步装置在第一工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第一尺寸，所述同步装置在第二工作位置时沿平行于承载平台表面的尺寸为第二尺寸，所述第二尺寸大于第一尺寸。

2.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述卡接部的下表面具有一倾斜面。

3.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，还包括：

第一管路，所述第一管路的一端与所述缸体的第一通气口相连通，所述第一通气口的位置低于所述活塞杆的活塞头行程的最低点；

所述控制阀的气体通道的输气口与所述第一管路的另一端相连通。

4.根据权利要求3所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述控制阀和所述升降气缸均固定安装于所述固定安装架。

5.根据权利要求3所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，还包括：

第二管路，所述第二管路的一端与所述缸体的第二通气口相连通，所述第二通气口的位置高于所述活塞杆的活塞头行程的最高点。

6.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述同步装置在第一位置时，所述气流控制件突出于所述控制阀；所述同步装置在第二位置时，所述气流控制件旋入所述控制阀。

7.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述同步装置为凸轮。

8.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述同步装置为同步齿轮和两个同步齿条，两个所述同步齿条分别与所述同步齿轮上下两侧啮合，且两个所述同步齿条的一端分别与所述气流控制件的一端以及所述滑动杆的一端对应设置。

9.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述同步装置为充气后膨胀的弹性气囊。

10.根据权利要求1所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述同步装置包括楔形推块和两根楔形推杆，所述楔形推块两侧均具有楔形面，两根所述楔形推杆的一端与所述楔形面相匹配，另一端分别与所述气流控制件的一端以及所述滑动杆的一端对应设置。

11.根据权利要求5任一项所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述第一管路和/或所述第二管路上设有节流阀。

12.根据权利要求5所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述第二管路的另一端设有排气阀。

13.根据权利要求5所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，所述控制阀还设有排气口，当所述气流控制件位于所述第二位置时，所述控制阀的输气口和所述控制阀的排气口相连通。

14.根据权利要求5所述的具有自锁功能的升降装置，其特征在于，当所述气流控制件位于所述第一位置时，所述控制阀的输气口和所述控制阀的排气口不连通。

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