CN113879775A - 双链条竖直定向循环提升装置、内置自动存取装置及存取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双链条竖直定向循环提升装置，包括驱动结构、第一提升链条结构、第二提升链条结构、导向链条结构、承料柜、固定结构及错位杆，导向链条结构与第二提升链条结构错位设置，导向链条结构与第二提升链条结构错位设置宽度与错位杆的长度相同；第一提升链条结构包括第一链条，第二提升链条结构包括第二链条，导向链条结构包括导向链条；驱动结构运作，带动承料柜沿第一链条移动。第一链条或第二链条提升，导向链条结构负责导向，通过固定结构与错位杆的配合解决了重心定向的定向不准确的问题，定向平稳可靠，在设计的承重范围内不受物体的重心位置影响，解决了承料柜晃动的问题。本发明还公开了一种内置自动存取装置及存取方法。

Description

双链条竖直定向循环提升装置、内置自动存取装置及存取 方法

技术领域

本发明涉及生产领域，尤其涉及一种双链条竖直定向循环提升装置、内置自动存取装置及存取方法。

背景技术

目前，随着人们生活水平的提高和社会的飞速发展，自动化取货和存货逐步推广，实现自动存取货的机构主要有以下方案：

方案一：人工放置螺旋推出；

方案二：机械直接手抓取；

方案三：三坐标叉取，对应的缺点如下：

方案一缺点：不够智能，螺旋推出后货物掉到取货口容易损坏，只能存放一些耐摔的小物品，不能存放大件物品。

方案二缺点：抓取机械臂结构复杂，成本高，且机械臂在工作过中需要较大的运动空间。

方案三缺点：三坐标叉取结构复杂成本高，同样会占用较大的空间。

同时，在现有市场中，在垂直提升系统中的定向问题主要有以下两种解决方案：

方案一：采用单链条提升，靠被提升物体的自重来定向，常见于智能车库的提升方案。

方案二，采用单链条加导向滑槽的方案进行定向循环提升，市面上现有方案的缺点如下：

方案一缺点：在定向过程中由于是利用被提升物品与仓位组合后的重心与仓位的旋转点在一条竖直线上的原理来实现定向。要达到仓位的承载面水平就必须同时满足以下几个条件：被提升物质量均匀且摆放位置准确无误；在提升过程中启动停止时要非常的平顺。否则无法保证仓位的承载面水平和启动停止过程中产生的摆动。由于以上的所述无法控制，所以该方案在实际实施过程中在仓位数相同的情况下占用的空间很大。

方案二缺点：循环提升的运动轨迹是竖直方向的跑道型，该方案在竖直直线段的运动可以实现很好的定向，但是在圆弧过渡段运动过程中，当导向轮到达最高点或者是导向轮与圆弧轨道接触点的法线方向经过仓位的旋转点的时候，由于仓位本身存在由于货物摆放位置不准确产生的旋转趋势，所以此时可能会产生导向杆的换向，在接下来的直线段直接导致仓位翻转。导向轨受加工能力和成本的约束，必须使得导向轮在导向滑轨内有一定的间隙，所以在导向良好的情况下仓位还会有一定的左右摇晃的间歇。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种双链条竖直定向循环提升装置、内置自动存取装置及存取方法，其能解决占用空间大及平稳度不足的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种双链条竖直定向循环提升装置，包括驱动结构、第一提升链条结构、与第一提升链条结构结构相同且平行设置的第二提升链条结构、导向链条结构、承料柜、若干个固定结构及错位杆，所述驱动结构带动所述第一提升链条结构及所述导向链条结构运作，所述导向链条结构与所述第二提升链条结构错位设置，所述导向链条结构与所述第二提升链条结构错位设置宽度与所述错位杆的长度相同；所述第一提升链条结构包括第一链条，所述第二提升链条结构包括第二链条，所述导向链条结构包括导向链条；所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个固定位，每一固定位对应设置三个固定结构，分别设置在所述第一链条、第二链条及导向链条结构上，所述错位杆的两端分别与所述第二链条上的固定结构、所述导向链条结构上的固定结构铰接；所述固定结构包括两个连接杆及铰接轴，两个连接杆通过所述铰接轴铰接，所述连接杆铰接于所述第一链条或第二链条或导向链条上，所述承料柜的两端分别与所述第一链条上的固定结构、所述第二链条上的固定结构固定连接，所述驱动结构运作，带动所述承料柜沿所述第一链条移动。

优选的，所述铰接轴垂直于所述连接杆，两个所述铰接轴呈锐角。

优选的，所述第一提升链条结构还包括第一上齿轮、第一下齿轮，所述第一链条带动所述第一上齿轮、所述第一下齿轮转动。

优选的，所述第二提升链条结构还包括第二上齿轮、第二下齿轮，所述第二链条带动所述第二上齿轮、第二下齿轮转动。

优选的，所述导向链条结构还包括导向上齿轮、导向下齿轮，所述导向链条带动所述导向上齿轮、导向下齿轮转动。

优选的，所述双链条竖直定向循环提升装置还包括联动结构、下部连接轴、上部连接轴，所述联动结构包括联动链条、联动齿轮，所述联动链条带动联动齿轮转动；所述下部连接轴分别与第二下齿轮、联动齿轮、导向下齿轮固定连接，所述上部连接轴分别与所述第一上齿轮、所述第二上齿轮固定连接。

优选的，所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个链条导轨，所述链条导轨包覆于所述第一链条或第二链条或导向链条。

一种内置自动存取装置，包括双链条竖直定向循环提升装置。

优选的，还包括用于放置物品的置物箱、安装架、安装于安装架的机壳，所述置物箱与所述承料柜相匹配，所述置物箱可放置于所述承料柜内。

一种应用于内置自动存取装置的存取方法，包括以下步骤：

置物循环步骤：驱动结构带动第一提升链条结构、第二提升链条结构转动，使承料柜沿导向链条循环运动；

位置指定步骤：收到取货指令，驱动结构将承料柜运送到指定位置并停止；

伸出步骤：伸缩取放装置伸出至指定位置下侧并停止；

取出步骤：驱动结构带动第一提升链条结构运作使承料柜中的置物箱被伸缩取放装置托起，承料柜向下运动，当承料柜的限位高度低于置物箱1-2cmm时，驱动结构停止，伸缩取放装置运作将置物箱取出。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

所述第一链条或第二链条提升，所述导向链条结构负责导向，通过所述固定结构与所述错位杆的配合解决了重心定向的定向不准确和启动停止过程中的摆动问题，定向平稳可靠，在设计的承重范围内不受物体的重心位置影响，所述第一链条或第二链条在所述导向链条结构的约束下，解决了承料柜晃动的问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明双链条竖直定向循环提升装置中一较佳实施例的立体图；

图2为图1所示双链条竖直定向循环提升装置的立体图；

图3为图1所示双链条竖直定向循环提升装置的另一立体图；

图4为图3所示双链条竖直定向循环提升装置中A处的局部放大图；

图5为图1所示双链条竖直定向循环提升装置的又一立体图；

图6为图1所示双链条竖直定向循环提升装置的再一立体图；

图7为内置自动存取装置的使用状态图；

图8为内置自动存取装置的立体图；

图9为内置自动存取装置的另一立体图。

图中：10、驱动结构；11、驱动件；12、驱动链条；13、传动齿轮；30、第一提升链条结构；31、第一链条；32、第一上齿轮；33、第一下齿轮；40、第二提升链条结构；41、第二链条；42、第二上齿轮；43、第二下齿轮；50、导向链条结构；51、导向链条；52、导向上齿轮；53、导向下齿轮；60、联动结构；61、联动链条；62、联动齿轮；70、下部连接轴；80、上部连接轴；90、链条导轨；200、承料柜；201、置物箱；300、安装架；400、机壳；500、伸缩取放装置；600、固定结构；601、连接杆；602、铰接轴；700、错位杆。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-9，一种双链条竖直定向循环提升装置，包括驱动结构10、第一提升链条结构30、与第一提升链条结构30结构相同且平行设置的第二提升链条结构40、导向链条结构50、承料柜200、若干个固定结构600及错位杆700，所述驱动结构10带动所述第一提升链条结构30及所述导向链条结构50运作，所述导向链条结构50与所述第二提升链条结构40错位设置，所述导向链条结构50与所述第二提升链条结构40错位设置宽度与所述错位杆700的长度相同；所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个固定位，每一固定位对应设置三个固定结构600，分别设置在所述第一链条31、第二链条41及导向链条结构50上，所述错位杆700的两端分别与所述第二链条41上的固定结构600、所述导向链条结构50上的固定结构600铰接；所述第一提升链条结构30包括第一链条31，所述第二提升链条结构40包括第二链条41，所述导向链条结构50包括导向链条51；所述固定结构600包括两个连接杆601及铰接轴602，两个连接杆601通过所述铰接轴602铰接，所述连接杆601铰接于所述第一链条31或第二链条41或导向链条51上，所述承料柜200的两端分别与所述第一链条31上的固定结构600、所述第二链条41上的固定结构600固定连接，所述驱动结构10运作，带动所述承料柜200沿所述第一链条31移动。所述第一链条31或第二链条41提升，所述导向链条结构50负责导向，通过所述固定结构600与所述错位杆700的配合解决了重心定向的定向不准确和启动停止过程中的摆动问题，定向平稳可靠，在设计的承重范围内不受物体的重心位置影响，所述第一链条31或第二链条41在所述导向链条结构50的约束下，解决了承料柜200晃动的问题。

优选的，所述铰接轴602垂直于所述连接杆601，两个所述铰接轴602呈锐角。两个所述铰接轴602与链条形成三角形结构，稳定性好。在具体应用过程中，所述第一链条31或第二链条41形成双链条结构，可以调整链条的松紧结构紧凑，提高了空间利用率，在导向链条51的约束下，仓位没有左右晃动的间隙。

优选的，所述第一提升链条结构30还包括第一上齿轮32、第一下齿轮33，所述第一链条31带动所述第一上齿轮32、所述第一下齿轮33转动。所述第二提升链条结构40还包括第二上齿轮42、第二下齿轮43，所述第二链条41带动所述第二上齿轮42、第二下齿轮43转动。所述导向链条结构50还包括导向上齿轮52、导向下齿轮53，所述导向链条51带动所述导向上齿轮52、导向下齿轮53转动。所述双链条竖直定向循环提升装置还包括联动结构60、下部连接轴70、上部连接轴80，所述联动结构60包括联动链条61、联动齿轮62，所述联动链条61带动联动齿轮62转动；所述下部连接轴70分别与第二下齿轮43、联动齿轮62、导向下齿轮53固定连接，所述上部连接轴80分别与所述第一上齿轮32、所述第二上齿轮42固定连接。通过所述联动结构60的连接，使驱动结构10同时带动第一提升链条结构30、导向链条结构50，平稳度高。

优选的，所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个链条导轨90，所述链条导轨90包覆于所述第一链条31或第二链条41或导向链条51，进一步提升导向作用，避免偏位或晃动。具体的，驱动结构10包括驱动件11、驱动链条12及传动齿轮13。

一种内置自动存取装置，包括双链条竖直定向循环提升装置、用于放置物品的置物箱201、安装架300、安装于安装架300的机壳400及伸缩取放装置500，所述置物箱201与所述承料柜200相匹配，所述置物箱201可放置于所述承料柜200内，所述伸缩取放装置500安装于所述机壳400内，内置自动存取装置的应用方法如下：

一种应用于内置自动存取装置的存取方法，包括以下步骤：

置物循环步骤：驱动结构带动第一提升链条结构、第二提升链条结构转动，使承料柜沿导向链条循环运动；

位置指定步骤：收到取货指令，驱动结构将承料柜运送到指定位置并停止；

伸出步骤：伸缩取放装置伸出至指定位置下侧并停止；

取出步骤：驱动结构带动第一提升链条结构运作使承料柜中的置物箱被伸缩取放装置托起，承料柜向下运动，当承料柜的限位高度低于置物箱1-2cmm时，驱动结构停止，伸缩取放装置运作将置物箱取出。

具体的，在实际应用过程中，存货动作与上述取货动作相反，采用循环仓位加内置可伸缩的取货结构，在需要存取货时取货装置伸出实现存取功能，在不需要存取货时收回装置内部，充分利用装置内部的狭小空间进行结构的排布。实现智能化的同时又有效利用了设备空间，且在不利用额外设备的情况下可完成两个箱体之间的传递。

具体的，在两个相同柜体对接传递物体过程中，当通过外部作用将两个柜体对准后，两个箱体的取货装置都运动到图7所示位置，在存取货动作基础上，两个柜体一个执行取货指令一个执行存货指令的同时，伸缩取放装置运作，置物箱就可以从一个箱体传送到另一个箱体中。完成传送后收起取货装置关上柜门。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：包括驱动结构、第一提升链条结构、与第一提升链条结构结构相同且平行设置的第二提升链条结构、导向链条结构、承料柜、若干个固定结构及错位杆，

所述驱动结构带动所述第一提升链条结构及所述导向链条结构运作，所述导向链条结构与所述第二提升链条结构错位设置，所述导向链条结构与所述第二提升链条结构错位设置宽度与所述错位杆的长度相同；

所述第一提升链条结构包括第一链条，所述第二提升链条结构包括第二链条，所述导向链条结构包括导向链条；

所述固定结构包括两个连接杆及铰接轴，两个连接杆通过所述铰接轴铰接，所述连接杆铰接于所述第一链条或第二链条或导向链条上，

所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个固定位，每一固定位对应设置三个固定结构，分别设置在所述第一链条、第二链条及导向链条结构上，所述错位杆的两端分别与所述第二链条上的固定结构、所述导向链条结构上的固定结构铰接；

所述承料柜的两端分别与所述第一链条上的固定结构、所述第二链条上的固定结构固定连接，所述驱动结构运作，带动所述承料柜沿所述第一链条移动。

2.如权利要求1所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述铰接轴垂直于所述连接杆，两个所述铰接轴呈锐角。

3.如权利要求2所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述第一提升链条结构还包括第一上齿轮、第一下齿轮，所述第一链条带动所述第一上齿轮、所述第一下齿轮转动。

4.如权利要求3所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述第二提升链条结构还包括第二上齿轮、第二下齿轮，所述第二链条带动所述第二上齿轮、第二下齿轮转动。

5.如权利要求4所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述导向链条结构还包括导向上齿轮、导向下齿轮，所述导向链条带动所述导向上齿轮、导向下齿轮转动。

6.如权利要求5所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述双链条竖直定向循环提升装置还包括联动结构、下部连接轴、上部连接轴，所述联动结构包括联动链条、联动齿轮，所述联动链条带动联动齿轮转动；所述下部连接轴分别与第二下齿轮、联动齿轮、导向下齿轮固定连接，所述上部连接轴分别与所述第一上齿轮、所述第二上齿轮固定连接。

7.如权利要求1所述的双链条竖直定向循环提升装置，其特征在于：所述双链条竖直定向循环提升装置还包括若干个链条导轨，所述链条导轨包覆于所述第一链条或第二链条或导向链条。

8.一种内置自动存取装置，其特征在于：包括权利要求1-7任意一项所述的双链条竖直定向循环提升装置。

9.如权利要求7所述的内置自动存取装置，其特征在于：还包括用于放置物品的置物箱、安装架、安装于安装架的机壳，所述置物箱与所述承料柜相匹配，所述置物箱可放置于所述承料柜内。

10.一种应用于权利要求8所述的内置自动存取装置的存取方法，其特征在于，包括以下步骤：

置物循环步骤：驱动结构带动第一提升链条结构、第二提升链条结构转动，使承料柜沿导向链条循环运动；

位置指定步骤：收到取货指令，驱动结构将承料柜运送到指定位置并停止；

伸出步骤：伸缩取放装置伸出至指定位置下侧并停止；

取出步骤：驱动结构带动第一提升链条结构运作使承料柜中的置物箱被伸缩取放装置托起，承料柜向下运动，当承料柜的限位高度低于置物箱1-2cmm时，驱动结构停止，伸缩取放装置运作将置物箱取出。

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