CN113200297B - 载货台 - Google Patents

Abstract

本发明所述的载货台，设计一种沿导轨两侧对称分布的凸轮型防坠机构，以期降低对防坠机构预先安装调试精度的要求、提高应对载货台受力均衡与运行状态的适应能力、有效地缩短防坠机构启动间隔时间和提升承载设备的稳定性能。所述的载货台具有两组连接提升链条的载货台侧臂。在每组载货台侧臂上分别安装一组凸轮型防坠机构。在载货台侧臂上设置有2组通槽、以及安装有2组底端定位板、2组芯轴和2组上端定位座；定位板和芯轴位于载货台侧臂的外侧，上端定位座位于载货台侧臂的内侧。所述的凸轮型防坠机构，包括连接提升链条的提升螺杆，提升螺杆贯穿载货台侧臂的顶部；提升螺杆的上端连接提升链条，提升螺杆的下端穿过连杆。

Description

载货台

技术领域

本发明涉及一种应用凸轮防坠机构的载货台，属于物流仓储领域。

背景技术

目前在物流立体仓储的作业输送现场，通常使用有各种类型的由绳带牵引进行垂向提升的载货设备，通过载货设备将货物在不同工作高度之间进行传输。

现有载货台的承载件通常采用钢丝绳或起重链条，长时间大载荷使用后，存在着承载件发生局部受损、甚至是断裂的安全隐患，此时载货台将自由下落而随之产生较为严重的安全事故，给现场环境中的作业人员与其他设备造成伤害。

如申请人在先申请的国内专利，申请号CN201910773054.4，名称为具有新型防坠机构的载货台及其方法，其包括防坠导轨和连接载货台承载件的升降防坠装置。升降防坠装置安装于载货台的侧臂，包括一端连接于载货台承载件的杠杆，杠杆的另一端连接于滑块的心轴，与心轴相反方向的滑块上设置有一组连杆轴；在滑块垂向上贯穿并安装一组导柱，导柱套设有复位弹簧；在滑块与复位弹簧的垂向两侧、连杆轴的上下轴端分别连接1组防坠导柱座；防坠导柱座通过螺栓安装于防坠基座板的一侧，在防坠基座板的另一侧安装有2组制动斜块；连杆轴穿过防坠基座板并位于2组制动斜块之间，在连杆轴轴端安装有惰轮轴，惰轮轴的端部悬挂制动惰轮。在正常运行状态下，杠杆与载货台承载件连接，由于提升力的作用，杠杆使滑块始终处于压迫复位弹簧的状态，从而产生较大的预先绷紧的牵引力。滑块在牵引力的作用下，其上安装的制动惰轮始终处于张开的状态，此时制动惰轮与防坠导轨之间不接触。一旦载货台承载件断裂，上述升降防坠装置启动，载货台承载件传递的牵引力消失，复位弹簧蓄积的势能得以释放而将滑块顶起，制动惰轮随之被顶起，因两侧斜块变窄导致制动惰轮的间距随之变小直至夹紧防坠导轨而停止滑行，最终使载货台稳定地自锁于防坠导轨。

上述现有技术采取杠杆从一侧连动绳带，另一侧连动滑块，将绳带的牵引力和复位弹簧的恢复力传递到滑块上，从而带动制动惰轮沿着斜块升降，随着斜块间隙缩小而锁在角钢上。由于心轴不在给滑块提供导向的两个导柱的对称中心线上，防坠启动的过程中，杠杆传递到滑块上的力会不与绳带断裂、载货台下坠方向一致，存在一个夹角，该力可分解成使滑块上下运动的垂向力和垂直与导柱的水平力，该水平力使滑块和导柱之间的摩擦力加大，阻碍滑块滑动，故而当绳带断裂时，防坠机构启动会有一定的延时，因此安全性能有待进一步提高。另外，上述杠杆触发防坠装置启动的结构为不对称型，且包含的零部件较多，安装相对复杂，对于设备预先安装调试精度要求较高，易因载货台承载偏重而导致杠杆受力不均衡、防坠机构启动进一步延时，显然对于现有设备小型化与精细化设计、优化立体仓储作业现场造成明显的制约与应用局限性。

有鉴于此，特提出本专利申请。

发明内容

本发明所述的载货台，在于解决上述现有技术存在的问题而设计一种沿导轨两侧对称分布的凸轮型防坠机构，以期降低对防坠机构预先安装调试精度的要求、提高应对载货台受力均衡与运行状态的适应能力、有效地缩短防坠机构启动间隔时间和提升承载设备的稳定性能。

为实现上述设计目的，所述的载货台具有两组连接提升链条的载货台侧臂。与现有技术的区别之处在于，在每组载货台侧臂上分别安装一组凸轮型防坠机构。

在载货台侧臂上设置有2组通槽、以及安装有2组底端定位板、2组芯轴和2组上端定位座；定位板和芯轴位于载货台侧臂的外侧，上端定位座位于载货台侧臂的内侧。

所述的凸轮型防坠机构，包括连接提升链条的提升螺杆，提升螺杆贯穿载货台侧臂的顶部；提升螺杆的上端连接提升链条，提升螺杆的下端穿过连杆；连杆具有两侧向外延伸的2组端板和中心圆孔；提升螺杆穿过中心圆孔，在连杆下方、通过螺母将提升螺杆锁止；连杆的两侧端板自内向外地穿过通槽，在端板上安装有检测块，在载货台侧臂上安装有接近开关；在连杆的2组端板上分别连接一组第一弹簧，第一弹簧的另一端连接于载货台侧臂上的上端定位座；在载货台侧臂外侧，伸出通槽的端板通过螺栓安装连接角钢；凸轮具有偏心孔和一侧向的摆臂，芯轴穿过偏心孔并采用弹性挡圈进行锁紧；第一螺杆的上端穿过角钢并螺母进行垂向锁紧，第一螺杆的下端连接摆臂；第二弹簧的一端连接摆臂，第二弹簧的另一端连接第二螺杆；第二螺杆贯穿底端定位板、并沿垂向采用螺母进行上下锁紧。

进一步地，在提升螺杆外表面设置一段铣平面，安装在载货台侧臂上的卡板顶在提升螺杆的铣平面上。

进一步地，在连杆上设置有2组导柱通孔，在载货台侧臂上螺接有2组导柱，导柱的下端穿过导柱通孔并用螺母进行锁紧；在垂向上，锁止提升螺杆的螺母高于锁紧导柱的螺母。

进一步地，在导柱上铣有两段对称设置的平面。

进一步地，在摆臂上设置有上连接孔和下连接孔，第一螺杆的下端连接链条，链条的另一端连接到上连接孔，第二弹簧连接于下连接孔。

综上所述，本申请所述的载货台具有以下优点：

1、凸轮型防坠机构沿导轨两侧对称设置，当承载件发生断裂或意外损坏时，两组凸轮受力均衡而在多组弹簧与螺杆的共用作用下同时向导轨一侧转动，从而直接触发抱轨止落，防坠机构启动时间间隔较小，安全性能更高。

2、本申请提供的凸轮型防坠机构较为简易，多组弹簧与螺杆的连接、受力方向与绳带断裂方向相同，既有助于实现快速连动的防坠启动效果，同时易于实现多个部件的预先安装调试，作业精度、对于作业人员的技术技能要求均较低。

3、能够在保证载货台运行安全的前提下，有效地降低防坠机构对安装空间的要求、显著地降低安全设备的运行成本。

4、通过上述局部连接部件的结构优化，相应地提高防坠机构联动的即时性与准确性，从而有效地避免发生倾斜或较明显的震动，防止货物掉落现象的发生，对现场作业人员与设备起到较为显著的防护作用。

附图说明

现结合以下附图来进一步地说明本发明。

图1是载货台连接提升螺杆后的示意图；

图2是安装导柱后的示意图；

图3是连杆结构示意图；

图4是安装连杆后的示意图；

图5是安装凸轮后的示意图；

图6-1和图6-2分别是凸轮正向与侧向示意图；

图7是本申请所述载货台安装防坠机构的示意图；

图8是防坠机构未启动时的载货台状态图；

图9是防坠机构启动后的载货台内、外侧结构状态图。

具体实施方式

实施例1，如图1-7所示，本申请所述的载货台具有两组连接提升链条13的载货台侧臂1000，在每组载货台侧臂1000上分别安装一组凸轮型防坠机构。

具体地，在载货台侧臂1000上设置有2组长圆型的通槽1001、以及安装有2组底端定位板1002、2组芯轴1003、2组上端定位座1004。定位板1002和芯轴1003位于载货台侧臂1000的外侧，上端定位座1004位于载货台侧臂1000的内侧。

所述的凸轮型防坠机构包括连接提升链条13的提升螺杆12，提升螺杆12贯穿载货台侧臂1000的顶部，提升螺杆12的上端连接提升链条13，提升螺杆12的下端穿过连杆1；

在提升螺杆12外表面设置一段铣平面，安装在载货台侧臂1000上的卡板14顶在提升螺杆12的铣平面上，从而限制提升螺杆12仅能在垂向上往复滑动、防止其沿周向发生转动。

连杆1具有两侧向外延伸的2组端板1-1、中心圆孔1-3和2组导柱通孔1-2；

提升螺杆12穿过中心圆孔1-3，在连杆1下方、通过螺母将提升螺杆12锁止，提升螺杆12可沿垂向、自上向下地通过连杆1；

在载货台侧臂1000上螺接有2组导柱11，导柱11的下端穿过导柱通孔1-2并用螺母进行锁紧；在垂向上，锁止提升螺杆12的螺母高于锁紧导柱11的螺母。

在导柱11上铣有两段对称设置的平面，以用于安装时通过扳手夹住导柱11进行拧紧操作。

连杆1的两侧端板1-1自内向外地穿过通槽1001，在端板1-1上安装有检测块8，相应地，在载货台侧臂1000上安装有接近开关9。

在连杆1的2组端板1-1上分别连接一组第一弹簧10，第一弹簧10的另一端连接于载货台侧臂1000上的上端定位座1004。

在载货台侧臂1000外侧，伸出通槽1001的端板1-1通过螺栓安装连接角钢2；

凸轮5具有偏心孔54和一侧向的摆臂51，在摆臂51上设置有上连接孔52和下连接孔53；芯轴1003穿过偏心孔54并采用弹性挡圈进行锁紧以防止脱出，安装后的凸轮5可绕芯轴1003周向往复地转动；在凸轮5上设置有网纹滚花以增大其表面的粗糙度、增加摩擦力。

第一螺杆3的上端穿过角钢2并螺母进行垂向锁紧，第一螺杆3的下端连接链条4，链条4的另一端连接到上连接孔52；下连接孔53连接第二弹簧6，第二弹簧6的另一端连接第二螺杆7；第二螺杆7贯穿底端定位板1002、并沿垂向采用螺母进行上下锁紧。

应用如上述结构设计的载货台及其凸轮型防坠机构，本申请提出下述载货台防坠控制方法：

载货台在提升链条13的牵引下沿导轨20进行升降运动；

在载货台侧臂1000内侧，提升链条13的提升力通过提升螺杆12传递至连杆1，连杆1被提升至导向杆11的顶端，连接至端板1-1的第一弹簧10被拉伸，检测块8脱离出接近开关9的感应范围；

在载货台侧臂1000外侧，连杆1通过第一螺杆3沿垂向上拉摆臂51，2组凸轮5分别与导轨200保留一定的间隙(一般在2-3mm之间)；

当提升链条13发生断裂或损坏时，连杆1在自身重力与第一弹簧10回位弹力共同作用下沿导柱11向下方滑动，进而检测块8进入接近开关9的感应范围，触发电气报警；

在连杆1的带动下，第一螺杆3向下运动并推动摆臂51，同时摆臂51受到第二弹簧6的复位弹力作用而发生摆转，凸轮5绕芯轴1003轴向旋转直至与导轨200接触实现抱轨自锁。

在载货台下坠伊始，导轨200与凸轮5之间的摩擦力是向上的，因此2组凸轮5分别绕逆时针、顺时针转动，凸轮5与导轨200之间的间隙越来越小、正向压力越来越大、两者之间的摩擦力越来越大，最终实现自锁，载货台安全地停止升降。

进一步地，在凸轮5的摆臂51上设置有上连接孔52和下连接孔53，第一螺杆3的下端连接链条4，链条4的另一端连接到上连接孔52；第二弹簧6的上端连接至下连接孔53。

当提升链条13发生断裂或损坏时，作用于第一螺杆3和链条4上的提升力消失，凸轮5的摆臂51在自身重力和第二弹簧6复位弹力的共同作用下摆转，2组凸轮同时绕芯轴1003的轴向中心线旋转。

其中，随着第一螺杆3的下落，链条4被压缩；当链条4被压缩至无间隙状态时，可将其看做一个刚性体，第一螺杆3和链条4共同向摆臂51传递推力。

第一螺杆3在下落过程中是垂直向下运动的，而摆臂51是绕芯轴1003进行摆转，摆臂51的摆转运动可分解成垂直方向的运动和水平方向的运动。使用链条4进行柔性连接，可使第一螺杆3在垂直运动时不影响到摆臂51做摆转运动。反过来讲，若第一螺杆3和摆臂51之间采用其他任何形式的刚性连接，则摆臂51随第一螺杆3做水平运动的余量较小而不具有明显的水平方向矢量位移，因此摆臂51摆转运动将较为受限，从而导致凸轮5与导轨200之间的初始间隙较小，否则防坠机构无法实现自锁。

综上内容，结合附图中给出的实施例仅是实现本申请设计目的的优选方案，本领域技术人员直接推导出的其他替代结构，也应属于本申请的保护范围。

Claims (4)

1.一种载货台，具有两组连接提升链条的载货台侧臂，其特征在于：在每组载货台侧臂上分别安装一组凸轮型防坠机构；在载货台侧臂上设置有2组通槽、以及安装有2组底端定位板、2组芯轴和2组上端定位座；定位板和芯轴位于载货台侧臂的外侧，上端定位座位于载货台侧臂的内侧；

所述的凸轮型防坠机构，包括连接提升链条的提升螺杆，提升螺杆贯穿载货台侧臂的顶部；提升螺杆的上端连接提升链条，提升螺杆的下端穿过连杆；

连杆具有两侧向外延伸的2组端板和中心圆孔；提升螺杆穿过中心圆孔，在连杆下方、通过螺母将提升螺杆锁止；

连杆的两侧端板自内向外地穿过通槽，在端板上安装有检测块，在载货台侧臂上安装有接近开关；

在连杆的2组端板上分别连接一组第一弹簧，第一弹簧的另一端连接于载货台侧臂上的上端定位座；

在载货台侧臂外侧，伸出通槽的端板通过螺栓安装连接角钢；

凸轮具有偏心孔和一侧向的摆臂，芯轴穿过偏心孔并采用弹性挡圈进行锁紧；

第一螺杆的上端穿过角钢并螺母进行垂向锁紧，第一螺杆的下端连接摆臂；第二弹簧的一端连接摆臂，第二弹簧的另一端连接第二螺杆；

第二螺杆贯穿底端定位板、并沿垂向采用螺母进行上下锁紧；

在摆臂上设置有上连接孔和下连接孔，第一螺杆的下端连接链条，链条的另一端连接到上连接孔，第二弹簧连接于下连接孔；

随着第一螺杆的下落，链条被压缩；当链条被压缩至无间隙状态时，其为一个刚性体；第一螺杆和链条共同向摆臂传递推力；

使用链条进行柔性连接，使第一螺杆在垂直运动时不影响到摆臂做摆转运动。

2.根据权利要求1所述的载货台，其特征在于：在提升螺杆外表面设置一段铣平面，安装在载货台侧臂上的卡板顶在提升螺杆的铣平面上。

3.根据权利要求1或2所述的载货台，其特征在于：在连杆上设置有2组导柱通孔，在载货台侧臂上螺接有2组导柱，导柱的下端穿过导柱通孔并用螺母进行锁紧；在垂向上，锁止提升螺杆的螺母高于锁紧导柱的螺母。

4.根据权利要求3所述的载货台，其特征在于：在导柱11上铣有两段对称设置的平面。

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