CN114435966A - 一种用于高位码垛的整层同步对中装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高位码垛对中技术领域，具体是一种用于高位码垛的整层同步对中装置，包括方形框架，所述方形框架的四周顶部均固定连接有一对固定块，四对固定块的一侧均开设有转动孔；本发明能够通过驱动锥齿轮和转动锥齿轮的设置，使得转动伺服电机转动能够带动两个双向螺纹轴和两个双向螺纹杆转动，两个U形块相互靠近通过挤压转杆带动固定板移动，固定板移动带动转动杆移动，在圆柱杆与异形条形孔的作用下，转动杆转动带动活动杆和两个活动弧形杆转动，使得两个活动弧形杆与两个固定弧形杆形成交叉状态，形成交叉状态弧形杆能够扩大与物料的接触面积，进而能够更稳定的推动物料，从而能够更安全的对物料进行对中。

Description

一种用于高位码垛的整层同步对中装置

技术领域

本发明涉及高位码垛对中技术领域，具体是一种用于高位码垛的整层同步对中装置。

背景技术

堆垛，是指将物料按照一定的规律进行码放，形成垛形，以便于仓储和周转，随着科技的不断发展，物料仓储及转运过程中码垛技术水平的也在日益提高，产品质量的上升，应用领域在不断扩展，市场将会更有光明的前景，在对较高位置的物料进行码垛时，需要同步进行对中。

现有技术中还存在很大的不足之处：

现有的高位码垛的整层同步对中装置，大多数的推料板结构较为单一，导致推料板与物料的接触面积较小，在对中的过程中，使得物料晃动幅度较大，容易发生危险，且传统的对中机构不具有缓冲效果，容易造成物料损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高位码垛的整层同步对中装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种用于高位码垛的整层同步对中装置，包括方形框架，所述方形框架的四周顶部均固定连接有一对固定块，四对固定块的一侧均开设有转动孔，其中两对相邻的固定块上的转动孔内均转动连接有双向螺纹轴，另外两对相邻的固定块上的转动孔内均转动连接有双向螺纹杆，两个双向螺纹轴的两端均键连接有驱动锥齿轮，两个双向螺纹杆的一端均键连接有转动锥齿轮，两个双向螺纹轴相邻一端的两个驱动锥齿轮相啮合，两个双向螺纹轴另一端的驱动锥齿轮分别与两个双向螺纹杆一端的转动锥齿轮相啮合，方形框架的一侧固定连接有L形座，L形座的一侧固定连接有转动伺服电机，转动伺服电机的输出端固定连接于其中一个双向螺纹轴的一端，L形座的另一侧固定连接有控制器，控制器与转动伺服电机之间为电性连接，双向螺纹轴和双向螺纹杆上均安装有对中机构，方形框架上安装有定位调节机构。

优选的，所述对中机构包括八个分别螺接于两个双向螺纹轴和两个双向螺纹杆上的U形块，八个U形块上均转动连接有挤压转杆，每两个挤压转杆的一端均固定连接有固定板，八个U形块的一侧均固定连接有L形杆，八个L形杆的底端均固定连接有滑块，每两个滑块上均滑动套接有固定滑轨，四个固定滑轨的一侧分别固定连接于方形框架的四侧，固定板上安装有转动单元。

优选的，四个所述固定板的顶部均固定连接有滑动杆，四个滑动杆的一端均滑动套接有导向杆，导向杆的底端分别固定连接于方形框架的四周顶部。

优选的，所述转动单元包括四个分别开设于四个固定板一侧的活动孔，四个活动孔内均转动连接有转动杆，转动杆的一端开设有活动槽，活动槽内滑动连接有异形杆，异形杆的一端固定连接于方形框架的内壁，异形杆的一端固定连接有圆柱杆，活动槽的内壁开设有异形条形孔，圆柱杆的顶端贯穿异形条形孔，转动杆的一端滑动套接有活动杆，活动杆一端圆柱外侧壁固定连接有两个活动弧形杆。

优选的，四个所述活动杆上均转动套接有固定环，固定环的一侧固定连接有两个固定弧形杆，两个固定弧形杆分别与两个活动弧形杆相贴合，固定环的一侧固定连接有两个限位杆，固定板的一侧开设有两个限位孔，两个限位杆的一端分别延伸至两个限位孔内，转动杆上固定套接有圆环块，转动杆上套接有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别与活动杆和圆环块固定连接。

优选的，四个所述转动杆的圆柱外侧壁均固定连接有定位柱，四个固定板的一侧均固定连接有卡环，卡环与定位柱相适配。

优选的，所述定位调节机构包括固定连接于方形框架顶部的旋转伺服电机，旋转伺服电机与控制器之间为电性连接，旋转伺服电机的输出端通过联轴器连接有螺纹柱，螺纹柱上螺接有异形块，异形块的底端固定连接有活动块，活动块滑动连接于其中一个固定滑轨上。

优选的，所述异形块的顶部开设有定位孔，定位孔的底部内壁固定连接有压力传感器，压力传感器与控制器之间为电性连接，其中一个U形块的底部开设有凹槽，凹槽内滑动连接有定位销，定位销与定位孔相适配，定位销上套接有复位弹簧，复位弹簧的两端分别与定位销和其中一个U形块固定连接。

优选的，所述异形块的顶部固定连接有两个支撑块，两个支撑块的一侧均开设有安装孔，两个安装孔内转动连接有旋转轴，旋转轴的上固定连接有防护盖，防护盖与定位孔相适配。

优选的，所述旋转轴上套接有扭力弹簧，扭力弹簧的两端分别与其中一个支撑块和防护盖固定连接，旋转轴的一端固定连接有凸块，其中一个U形块的底部固定连接有L形挤压杆，L形挤压杆与凸块相适配。

本发明通过改进在此提供一种用于高位码垛的整层同步对中装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明通过驱动锥齿轮和转动锥齿轮的设置，使得转动伺服电机转动能够带动两个双向螺纹轴和两个双向螺纹杆同时进行转动，使得两个U形块相互靠近通过挤压转杆带动固定板移动，固定板移动带动转动杆移动，在圆柱杆与异形条形孔的作用下，转动杆转动带动活动杆和两个活动弧形杆进行转动，使得两个活动弧形杆与两个固定弧形杆形成交叉状态，形成交叉状态的两个活动弧形杆与两个固定弧形杆持续进行移动，直至推动物料进行对中，实现了形成交叉状态弧形杆能够扩大与物料的接触面积，进而能够更稳定的推动物料，从而能够更安全的对物料进行对中，通过活动弧形杆与固定弧形杆能够折叠的设置，便于缩小活动弧形杆与固定弧形杆的面积，进而方便操作；

其二：本发明通过位于物料四面的活动弧形杆与固定弧形杆推动物料进行对中后，会持续进行对中，这时在力的相互作用下，使得物料挤压活动杆在转动杆上移动，转动杆移动带动缓冲弹簧移动并发生弹性形变，同时活动杆带动固定环、限位杆进行移动，实现了提高了物料进行对中的效果，缓冲弹簧具有较强的刚度，在对物料进行对中过程中压力过大时会发生弹性形变，进而起到缓冲的作用，保障物料不会损坏；

其三：本发明通过旋转伺服电机转动带动螺纹柱进行转动，螺纹柱转动带动异形块进行移动，异形块移动带动活动块在固定滑轨上进行移动，同时异形块移动带动定位孔进行移动，实现了对定位孔的位置进行调节，进而便于对不同宽度的方形物料进行定位对中，由于定位孔有压力传感器，使得进入定位孔内定位销能够触发压力传感器，进而对控制器传递信号，使得控制器对转动伺服电机发出指令进行反向转动；

其四：本发明通过定位销在进入定位孔前，U形块移动带动L形挤压杆移动挤压凸块和旋转轴转动，旋转轴转动带动防护盖转动打开定位孔，随后定位销会进入定位孔内，通过防护盖的设置，防止定位孔内有灰尘进入，提高了压力传感器使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的另一视角立体结构示意图；

图3是本发明的转动单元立体结构示意图；

图4是本发明的转动单元另一视角立体结构示意图；

图5是本发明的定位调节机构立体结构示意图；

图6是本发明的L形挤压杆和凸块配合立体结构示意图；

图7是本发明的图5中A处立体结构示意图；

图8是本发明的定位销和复位弹簧配合立体结构示意图。

附图标记说明：

1、方形框架；101、固定块；102、双向螺纹轴；103、驱动锥齿轮；104、双向螺纹杆；105、转动锥齿轮；106、转动伺服电机；107、控制器；2、固定滑轨；201、滑块；202、L形杆；203、U形块；204、挤压转杆；205、固定板；206、滑动杆；207、导向杆；3、异形杆；301、圆柱杆；302、转动杆；303、活动杆；304、固定弧形杆；305、活动弧形杆；306、固定环；307、限位杆；308、缓冲弹簧；309、定位柱；310、卡环；4、旋转伺服电机；401、螺纹柱；403、异形块；404、活动块；405、定位孔；406、旋转轴；407、防护盖；408、扭力弹簧；409、凸块；410、L形挤压杆；411、定位销；412、复位弹簧。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种用于高位码垛的整层同步对中装置，本发明的技术方案是：

如图1-图8所示，一种用于高位码垛的整层同步对中装置，包括方形框架1，方形框架1的四周顶部均固定连接有一对固定块101，四对固定块101的一侧均开设有转动孔，其中两对相邻的固定块101上的转动孔内均转动连接有双向螺纹轴102，另外两对相邻的固定块101上的转动孔内均转动连接有双向螺纹杆104，两个双向螺纹轴102的两端均键连接有驱动锥齿轮103，两个双向螺纹杆104的一端均键连接有转动锥齿轮105，两个双向螺纹轴102相邻一端的两个驱动锥齿轮103相啮合，两个双向螺纹轴102另一端的驱动锥齿轮103分别与两个双向螺纹杆104一端的转动锥齿轮105相啮合，方形框架1的一侧固定连接有L形座，L形座的一侧固定连接有转动伺服电机106，转动伺服电机106的输出端固定连接于其中一个双向螺纹轴102的一端，L形座的另一侧固定连接有控制器107，控制器107与转动伺服电机106之间为电性连接，双向螺纹轴102和双向螺纹杆104上均安装有对中机构，方形框架1上安装有定位调节机构；借由上述结构，通过方形框架1的设置，由于方形框架1的四边边长都相同，进而只能对方形的物料进行同步对中，通过双向螺纹轴102的设置，实现了带动位于双向螺纹轴102上的两个U形块203能够同时相互靠近或远离。

进一步的，对中机构包括八个分别螺接于两个双向螺纹轴102和两个双向螺纹杆104上的U形块203，八个U形块203上均转动连接有挤压转杆204，每两个挤压转杆204的一端均固定连接有固定板205，八个U形块203的一侧均固定连接有L形杆202，八个L形杆202的底端均固定连接有滑块201，每两个滑块201上均滑动套接有固定滑轨2，四个固定滑轨2的一侧分别固定连接于方形框架1的四侧，固定板205上安装有转动单元；借由上述结构，通过L形杆202的设置，与滑块201的配合下，使得滑块201带动L形杆202在固定滑轨2的长度方向上进行移动，对U形块203起到导向的作用，且固定滑轨2上有凸肋，使得滑块201能够稳定的进行移动。

进一步的，四个固定板205的顶部均固定连接有滑动杆206，四个滑动杆206的一端均滑动套接有导向杆207，导向杆207的底端分别固定连接于方形框架1的四周顶部；借由上述结构，通过导向杆207的设置，固定板205移动带动滑动杆206在导向杆207上移动，使得滑动杆206与导向杆207之间组成了一个伸缩杆，实现了对固定板205进行加固，提高了固定板205在移动过程中的稳定性。

进一步的，转动单元包括四个分别开设于四个固定板205一侧的活动孔，四个活动孔内均转动连接有转动杆302，转动杆302的一端开设有活动槽，活动槽内滑动连接有异形杆3，异形杆3的一端固定连接于方形框架1的内壁，异形杆3的一端固定连接有圆柱杆301，活动槽的内壁开设有异形条形孔，圆柱杆301的顶端贯穿异形条形孔，转动杆302的一端滑动套接有活动杆303，活动杆303一端圆柱外侧壁固定连接有两个活动弧形杆305；借由上述结构，通过异形条形孔的设置，与圆柱杆301的配合下，固定板205带动转动杆302移动时，转动杆302能够自动进行转动，转动杆302转动带动两个活动弧形杆304转动，使得两个活动弧形杆304与两个固定弧形杆305能够形成交叉状态。

进一步的，四个活动杆303上均转动套接有固定环306，固定环306的一侧固定连接有两个固定弧形杆304，两个固定弧形杆304分别与两个活动弧形杆305相贴合，固定环306的一侧固定连接有两个限位杆307，固定板205的一侧开设有两个限位孔，两个限位杆307的一端分别延伸至两个限位孔内，转动杆302上固定套接有圆环块，转动杆302上套接有缓冲弹簧308，缓冲弹簧308的两端分别与活动杆303和圆环块固定连接；借由上述结构，通过缓冲弹簧308的设置，缓冲弹簧308具有较强的刚度，对物料进行对中的过程中，产生压力过大时会发生弹性形变，进而起到缓冲的作用，保障物料不会损坏，在两个限位杆307的作用，能够提高固定环306的稳定性。

进一步的，四个转动杆302的圆柱外侧壁均固定连接有定位柱309，四个固定板205的一侧均固定连接有卡环310，卡环310与定位柱309相适配；借由上述结构，通过定位柱309的设置，与卡环310的配合下，对转动杆302进行固定，且卡环310为弹片，具有自锁的功能。

进一步的，定位调节机构包括固定连接于方形框架1顶部的旋转伺服电机4，旋转伺服电机4与控制器107之间为电性连接，旋转伺服电机4的输出端通过联轴器连接有螺纹柱401，螺纹柱401上螺接有异形块403，异形块403的底端固定连接有活动块404，活动块404滑动连接于其中一个固定滑轨2上；借由上述结构，通过活动块404的设置，异形块403移动带动活动块404在固定滑轨2的长度方向上进行移动，对异形块403起到导向的作用。

进一步的，异形块403的顶部开设有定位孔405，定位孔405的底部内壁固定连接有压力传感器，压力传感器与控制器107之间为电性连接，其中一个U形块203的底部开设有凹槽，凹槽内滑动连接有定位销411，定位销411与定位孔405相适配，定位销411上套接有复位弹簧412，复位弹簧412的两端分别与定位销411和其中一个U形块203固定连接；借由上述结构，通过压力传感器的设置，当定位销411移动至定位孔405内，会触发压力传感器，使得压力传感器及时对控制器107发出信号，实现了控制器107能够及时对转动伺服电机106进行反向转动。

进一步的，异形块403的顶部固定连接有两个支撑块，两个支撑块的一侧均开设有安装孔，两个安装孔内转动连接有旋转轴406，旋转轴406的上固定连接有防护盖407，防护盖407与定位孔405相适配；借由上述结构，通过防护盖407的设置，防护盖407的大小与定位孔405的大小适配，实现了对定位孔405进行防尘。

进一步的，旋转轴406上套接有扭力弹簧408，扭力弹簧408的两端分别与其中一个支撑块和防护盖407固定连接，旋转轴406的一端固定连接有凸块409，其中一个U形块203的底部固定连接有L形挤压杆410，L形挤压杆410与凸块409相适配；借由上述结构，通过扭力弹簧408的设置，在扭力弹簧408作用下，便于带动旋转轴406和防护盖407进行复位，通过凸块409的设置，便于带动旋转轴406和防护盖407进行旋转。

工作原理：通过驱动锥齿轮103和转动锥齿轮105的设置，使得转动伺服电机106工作带动两个双向螺纹轴102和两个双向螺纹杆104同时进行转动，位于双向螺纹轴102和双向螺纹杆104上的两个U形块203相互靠近，两个U形块203相互靠近通过挤压转杆204带动固定板205向前移动，使得四个固定板205同时进行移动，固定板205移动带动转动杆302移动，在圆柱杆301与异形条形孔的作用下，直至转动杆302带动定位柱309进入卡环310内，转动杆302转动带动活动杆303和两个活动弧形杆304进行转动，使得两个活动弧形杆304与两个固定弧形杆305形成交叉状态，形成交叉状态的两个活动弧形杆304与两个固定弧形杆305持续进行移动，直至推动物料进行对中，实现了形成交叉状态弧形杆能够扩大与物料的接触面积，进而能够更稳定的推动物料，从而能够更安全的对物料进行对中，通过活动弧形杆304与固定弧形杆305能够折叠的设置，便于缩小活动弧形杆304与固定弧形杆305的面积，进而方便操作。

位于物料四面的活动弧形杆304与固定弧形杆305推动物料进行对中后，会持续进行对中，这时在力的相互作用下，使得物料挤压活动杆303在转动杆302上移动，转动杆302移动带动缓冲弹簧308移动并发生弹性形变，同时活动杆303带动固定环306、限位杆307进行移动，实现了提高了物料进行对中的效果，缓冲弹簧308具有较强的刚度，对物料进行对中过程中，产生的压力过大时会发生弹性形变，进而起到缓冲的作用，保障物料不会损坏。

旋转伺服电机4转动带动螺纹柱401进行转动，螺纹柱401转动带动异形块403进行移动，异形块403移动带动活动块404在固定滑轨2上进行移动，同时异形块403移动带动定位孔405进行移动，实现了对定位孔405的位置进行调节，进而便于对不同宽度的方形物料进行定位对中，由于定位孔405有压力传感器，使得进入定位孔405内定位销411能够触发压力传感器，进而对控制器107传递信号，使得控制器107对转动伺服电机106发出指令进行反向转动。

定位销411在进入定位孔405前，U形块203移动带动L形挤压杆410移动挤压凸块409和旋转轴406转动，旋转轴406转动带动防护盖407转动打开定位孔405，随后定位销411会进入定位孔405内，通过防护盖407的设置，防止定位孔405内有灰尘进入，提高了压力传感器使用寿命。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于高位码垛的整层同步对中装置，包括方形框架（1），其特征在于：所述方形框架（1）的四周顶部均固定连接有一对固定块（101），四对固定块（101）的一侧均开设有转动孔，其中两对相邻的固定块（101）上的转动孔内均转动连接有双向螺纹轴（102），另外两对相邻的固定块（101）上的转动孔内均转动连接有双向螺纹杆（104），两个双向螺纹轴（102）的两端均键连接有驱动锥齿轮（103），两个双向螺纹杆（104）的一端均键连接有转动锥齿轮（105），两个双向螺纹轴（102）相邻一端的两个驱动锥齿轮（103）相啮合，两个双向螺纹轴（102）另一端的驱动锥齿轮（103）分别与两个双向螺纹杆（104）一端的转动锥齿轮（105）相啮合，方形框架（1）的一侧固定连接有L形座，L形座的一侧固定连接有转动伺服电机（106），转动伺服电机（106）的输出端固定连接于其中一个双向螺纹轴（102）的一端，L形座的另一侧固定连接有控制器（107），控制器（107）与转动伺服电机（106）之间为电性连接，双向螺纹轴（102）和双向螺纹杆（104）上均安装有对中机构，方形框架（1）上安装有定位调节机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述对中机构包括八个分别螺接于两个双向螺纹轴（102）和两个双向螺纹杆（104）上的U形块（203），八个U形块（203）上均转动连接有挤压转杆（204），每两个挤压转杆（204）的一端均固定连接有固定板（205），八个U形块（203）的一侧均固定连接有L形杆（202），八个L形杆（202）的底端均固定连接有滑块（201），每两个滑块（201）上均滑动套接有固定滑轨（2），四个固定滑轨（2）的一侧分别固定连接于方形框架（1）的四侧，固定板（205）上安装有转动单元。

3.根据权利要求2所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：四个所述固定板（205）的顶部均固定连接有滑动杆（206），四个滑动杆（206）的一端均滑动套接有导向杆（207），导向杆（207）的底端分别固定连接于方形框架（1）的四周顶部。

4.根据权利要求2所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述转动单元包括四个分别开设于四个固定板（205）一侧的活动孔，四个活动孔内均转动连接有转动杆（302），转动杆（302）的一端开设有活动槽，活动槽内滑动连接有异形杆（3），异形杆（3）的一端固定连接于方形框架（1）的内壁，异形杆（3）的一端固定连接有圆柱杆（301），活动槽的内壁开设有异形条形孔，圆柱杆（301）的顶端贯穿异形条形孔，转动杆（302）的一端滑动套接有活动杆（303），活动杆（303）一端圆柱外侧壁固定连接有两个活动弧形杆（305）。

5.根据权利要求4所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：四个所述活动杆（303）上均转动套接有固定环（306），固定环（306）的一侧固定连接有两个固定弧形杆（304），两个固定弧形杆（304）分别与两个活动弧形杆（305）相贴合，固定环（306）的一侧固定连接有两个限位杆（307），固定板（205）的一侧开设有两个限位孔，两个限位杆（307）的一端分别延伸至两个限位孔内，转动杆（302）上固定套接有圆环块，转动杆（302）上套接有缓冲弹簧（308），缓冲弹簧（308）的两端分别与活动杆（303）和圆环块固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：四个所述转动杆（302）的圆柱外侧壁均固定连接有定位柱（309），四个固定板（205）的一侧均固定连接有卡环（310），卡环（310）与定位柱（309）相适配。

7.根据权利要求1所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述定位调节机构包括固定连接于方形框架（1）顶部的旋转伺服电机（4），旋转伺服电机（4）与控制器（107）之间为电性连接，旋转伺服电机（4）的输出端通过联轴器连接有螺纹柱（401），螺纹柱（401）上螺接有异形块（403），异形块（403）的底端固定连接有活动块（404），活动块（404）滑动连接于其中一个固定滑轨（2）上。

8.根据权利要求7所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述异形块（403）的顶部开设有定位孔（405），定位孔（405）的底部内壁固定连接有压力传感器，压力传感器与控制器（107）之间为电性连接，其中一个U形块（203）的底部开设有凹槽，凹槽内滑动连接有定位销（411），定位销（411）与定位孔（405）相适配，定位销（411）上套接有复位弹簧（412），复位弹簧（412）的两端分别与定位销（411）和其中一个U形块（203）固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述异形块（403）的顶部固定连接有两个支撑块，两个支撑块的一侧均开设有安装孔，两个安装孔内转动连接有旋转轴（406），旋转轴（406）的上固定连接有防护盖（407），防护盖（407）与定位孔（405）相适配。

10.根据权利要求9所述的一种用于高位码垛的整层同步对中装置，其特征在于：所述旋转轴（406）上套接有扭力弹簧（408），扭力弹簧（408）的两端分别与其中一个支撑块和防护盖（407）固定连接，旋转轴（406）的一端固定连接有凸块（409），其中一个U形块（203）的底部固定连接有L形挤压杆（410），L形挤压杆（410）与凸块（409）相适配。

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