CN113662360A - 一种升降式顶柜及其使用方法 - Google Patents

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吴海华
王平
潘懿
方辉
张章
张杨阳
胡建兵
陈庆明
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Abstract

本发明涉及一种升降式顶柜，包括外柜、水平内柜和垂直内柜，所述水平内柜嵌设于外柜内，水平传动机构带动水平内柜水平移动，所述垂直内柜嵌设于水平内柜内，垂直传动机构带动垂直内柜垂直移动。本发明利用车控室的上层空间，增加储物空间，最大化的利用车控室有限的面积，增加整体的美感，采用行程开关自动限定移动极限，智能自调试，承重力大，并具有防夹、防过载的功能。

Description

一种升降式顶柜及其使用方法
技术领域
本发明涉及储物柜技术领域，具体涉及一种升降式顶柜及其使用方法。
背景技术
从人机工程学考虑，一般的车控室一体化柜顶高度在2米左右。有时我们为了增加储物空间，最大化的利用车控室有限的面积，增加整体的美感，我们在一体化柜顶部再设置一层储物柜。这样的设置带来了一个问题，顶层的物品摆放和拿取不太方便，需要借助凳子、梯子等登高工具。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种升降式顶柜及其使用方法，利用车控室的上层空间，增加储物空间，最大化的利用车控室有限的面积，增加整体的美感，采用行程开关自动限定移动极限，智能自调试，承重力大，并具有防夹、防过载的功能。
本发明的目的是这样实现的：
一种升降式顶柜，包括外柜、水平内柜和垂直内柜，所述水平内柜嵌设于外柜内，水平传动机构带动水平内柜水平移动，所述垂直内柜嵌设于水平内柜内，垂直传动机构带动垂直内柜垂直移动；所述水平传动机构包括第一电机、第一丝杆、水平滑动螺母和第一轴承座，所述水平滑动螺母设置在第一丝杆上，所述第一轴承座固定第一丝杆，所述水平滑动螺母连接水平内柜，所述第一丝杆由第一电机驱动旋转，第一丝杆旋转带动水平滑动螺母及水平内柜水平移动；所述垂直传动机构包括第二电机、第二丝杆、垂直滑动螺母、第二轴承座和第三轴承座，所述垂直滑动螺母设置在第二丝杆上，第二轴承座和第三轴承座固定第二丝杆，所述垂直滑动螺母连接垂直内柜，所述第二丝杆由第二电机驱动旋转，第二丝杆旋转带动垂直滑动螺母及垂直内柜垂直移动；第一轴承座上设有第一行程开关，第二轴承座和第三轴承座上设有第二行程开关；所述第一电机、第二电机及各行程开关均与PLC控制器电连接，PLC控制器连接触摸屏，触摸屏上设有按钮开关。
优选的，按钮开关包括打开按钮、关闭按钮和停止按钮。
一种升降式顶柜的使用方法，采用上述顶柜，升降步骤如下：在触摸屏上操作打开按钮，通过PLC控制器发送指令给执行模块，启动第一电机，第一电机带动第一丝杆旋转推动水平内柜水平向外运动，到达预定位置触发对应的第一行程开关停止运动，同时触发第二电机运行，推动垂直内柜下降，到达预定位置触发对应的第二行程开关停止运动；拿取或摆放物品后，操作触摸屏关闭按钮，执行模块控制第二电机反向运动，推动垂直内柜向上收回，到达回止点触发第二行程开关停止运动，同时触发第一电机反向运动，回到原点，完成一个循环。
优选的，PLC控制器带有电机软启动刹车制动，当水平内柜和垂直内柜在移动过程中遇到障碍物时，对应的电机堵转，过流保护器工作，电机停止，实现防夹手功能。
优选的，PLC控制器还带有过流过载保护器，当柜内物品超重，电机启动时，过载保护器工作，保护停机状态会输出过载信号到PLC控制器，并在触摸屏上显示通知用户。
本发明的有益效果是：
本发明利用车控室的上层空间，增加储物空间，最大化的利用车控室有限的面积，增加整体的美感，采用行程开关自动限定移动极限，智能自调试，承重力大，并具有防夹、防过载的功能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的装配示意图。
图3为外柜的示意图。
图4为水平传动机构的示意图。
图5为垂直滑动螺母的示意图。
其中：外柜1；水平安装铝型材1.1；垂直安装铝型材1.2；柜体侧板1.3；柜体底板1.4；水平内柜2；垂直内柜3；水平传动机构4；第一电机4.1；第一丝杆4.2；水平滑动螺母4.3；第一轴承座4.4；垂直传动机构5；第二电机5.1；第二丝杆5.2；垂直滑动螺母5.3；第二轴承座5.4；第三轴承座5.5；垂直侧支撑板5.6；第一行程开关6；第二行程开关7；水平滑轨8；垂直滑轨9。
具体实施方式
参见图1-5，本发明涉及一种升降式顶柜，它设置在一体化柜的上面，包括外柜1、水平内柜2和垂直内柜3，所述水平内柜2嵌设于外柜1内，水平传动机构4带动水平内柜2水平向外或向内移动，所述垂直内柜3嵌设于水平内柜2内，垂直传动机构5带动垂直内柜3垂直向下或向上移动，当水平传动机构4带动水平内柜2移出外柜1即水平内柜2远离一体化柜上方时，垂直传动机构5才能动作，确保升降式顶柜与一体化柜不碰撞，所述水平传动机构4位于外柜1内，提高了整体的外观美感，所述水平传动机构4包括第一电机4.1、第一丝杆4.2、水平滑动螺母4.3和第一轴承座4.4，所述水平滑动螺母4.3设置在第一丝杆4.2上，第一丝杆4.2的两端设有固定第一丝杆4.2的第一轴承座4.4，所述第一轴承座4.4固定在外柜1内，所述水平滑动螺母4.3连接水平内柜2，所述第一丝杆4.2由第一电机4.1驱动旋转，第一丝杆4.2旋转带动水平滑动螺母4.3及水平内柜2水平移动，所述垂直传动机构5位于水平内柜2内，所述垂直传动机构5包括第二电机5.1、第二丝杆5.2、垂直滑动螺母5.3、第二轴承座5.4和第三轴承座5.5，所述垂直滑动螺母5.3设置在第二丝杆5.2上，第二丝杆5.2的两端设有固定第二丝杆5.2的第二轴承座5.4，位于上端的第二轴承座5.4固定在水平内柜2的内顶面，位于下端的第三轴承座5.5通过垂直侧支撑板5.6固定在水平内柜2的内侧面，所述垂直滑动螺母5.3连接垂直内柜3，所述第二丝杆5.2由第二电机5.1驱动旋转，第二丝杆5.2旋转带动垂直滑动螺母5.3及垂直内柜3垂直移动。
第一电机4.1通过同步带、同步轮连接第一丝杆4.2，第二电机5.1也通过同步带、同步轮连接第二丝杆5.2。
第一轴承座4.4上设有第一行程开关6，第一行程开关6限定水平内柜2的前行极限和后行极限，第二轴承座5.4和第三轴承座5.5上设有第二行程开关7，第二行程开关7限定垂直内柜3的上行极限和下行极限。
所述外柜1与水平内柜2之间设有水平滑轨8，所述水平滑轨8位于外柜1的内两侧、水平内柜2的外两侧。
所述水平内柜2与垂直内柜3之间设有垂直滑轨9，所述垂直滑轨9位于水平内柜2的内两侧、垂直内柜3的外两侧。
所述外柜1由水平安装铝型材1.1、垂直安装铝型材1.2、柜体侧板1.3和柜体底板1.4构成长方体框架或正方体框架，柜体侧板1.3位于外柜1的左右两侧，柜体底板1.4位于外柜1的底部，外柜1的后侧紧贴墙体，前侧敞开，便于水平内柜2的水平移动，所述第一轴承座4.4安装在位于外柜1顶部的内侧面，与外柜1顶部的水平安装铝型材1.1固定连接。
所述水平内柜2的底部敞开，便于垂直内柜3的垂直移动。
所述第一电机4.1、第二电机5.1及各行程开关均与PLC控制器电连接，PLC控制器连接触摸屏，触摸屏上设有按钮开关，按钮开关包括打开按钮、关闭按钮和停止按钮。
在触摸屏上操作打开按钮，通过PLC控制器发送指令给执行模块，启动第一电机4.1，第一电机4.1带动第一丝杆4.2旋转推动水平内柜2水平向外运动，到达预定位置触发对应的第一行程开关6停止运动，同时触发第二电机5.1运行，推动垂直内柜3下降，到达预定位置触发对应的第二行程开关7停止运动；拿取或摆放物品后，操作触摸屏关闭按钮，执行模块控制第二电机5.1反向运动，推动垂直内柜3向上收回，到达回止点触发第二行程开关7停止运动，同时触发第一电机4.1反向运动，回到原点，完成一个循环。
在打开或关闭过程中可以操作停止按钮随时停止运动。
PLC控制器带有电机软启动刹车制动，当水平内柜2和垂直内柜3在移动过程中遇到障碍物时，对应的电机堵转，过流保护器工作，电机停止，从而达到防夹手功能。
PLC控制器还带有过流过载保护器。当柜内物品超重，电机启动时，过载保护器工作，保护停机状态会输出过载信号到PLC控制器，并在触摸屏上显示通知用户。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种升降式顶柜，其特征在于：包括外柜（1）、水平内柜（2）、垂直内柜（3）、水平传动机构（4）和垂直传动机构（5），所述水平内柜（2）嵌设于外柜（1）内，所述垂直内柜（3）嵌设于水平内柜（2）内，所述水平传动机构（4）包括第一电机（4.1）、第一丝杆（4.2）、水平滑动螺母（4.3）和用于固定第一丝杆（4.2）的第一轴承座（4.4），所述水平滑动螺母（4.3）连接水平内柜（2）；所述垂直传动机构（5）包括第二电机（5.1）、第二丝杆（5.2）、垂直滑动螺母（5.3）、第二轴承座（5.4）和第三轴承座（5.5），第二轴承座（5.4）和第三轴承座（5.5）固定第二丝杆（5.2）的两端，所述垂直滑动螺母（5.3）连接垂直内柜（3）；第一轴承座（4.4）上设有第一行程开关（6），第二轴承座（5.4）和第三轴承座（5.5）上设有第二行程开关（7）；所述第一电机（4.1）、第二电机（5.1）及各行程开关均与PLC控制器电连接，PLC控制器连接触摸屏，触摸屏上设有按钮开关。
2.根据权利要求1所述的一种升降式顶柜，其特征在于：按钮开关包括打开按钮、关闭按钮和停止按钮。
3.一种升降式顶柜的使用方法，其特征在于：采用权利要求1-2之一所述的升降式顶柜，升降步骤如下：在触摸屏上操作打开按钮，通过PLC控制器发送指令给执行模块，启动第一电机，第一电机带动第一丝杆旋转推动水平内柜水平向外运动，到达预定位置触发对应的第一行程开关停止运动，同时触发第二电机运行，推动垂直内柜下降，到达预定位置触发对应的第二行程开关停止运动；拿取或摆放物品后，操作触摸屏关闭按钮，执行模块控制第二电机反向运动，推动垂直内柜向上收回，到达回止点触发第二行程开关停止运动，同时触发第一电机反向运动，回到原点，完成一个循环。
4.根据权利要求3所述的一种升降式顶柜的使用方法，其特征在于：PLC控制器带有电机软启动刹车制动，当水平内柜和垂直内柜在移动过程中遇到障碍物时，对应的电机堵转，过流保护器工作，电机停止，防止夹手。
5.根据权利要求3所述的一种升降式顶柜的使用方法，其特征在于：PLC控制器还带有过流过载保护器，当柜内物品超重，电机启动时，过载保护器工作，保护停机状态会输出过载信号到PLC控制器，并在触摸屏上显示通知用户。
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