CN203048488U - 升降机构、单柱升降机及输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及输送设备领域，具体公开一种升降机构及使用该升降机构的单柱升降机及输送系统，其中所述升降机构包括固定导管和套设于所述固定导管中的伸缩导柱，所述伸缩导柱的侧壁上设置有沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条，所述固定导管上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿条相啮合，工作状态下带动所述伸缩导柱在所述固定导管中上下移动。本实用新型通过齿轮-齿条机构实现伸缩导柱的上下移动，由此实现工件的竖直输送，有助于简化设备结构，降低制造成本，也便于使用维护。

Description

升降机构、单柱升降机及输送系统

技术领域

本实用新型涉及输送设备领域，尤其涉及一种升降机构、单柱升降机及输送系统。 

背景技术

目前，工业生产的自动化程度越来越高，使得各类输送设备的应用日益普及。在工件的加工过程中，经常要在不同的高度上进行输送，完成这项任务的输送设备是升降机。升降机的种类多种多样，一种较为常见的类型是单柱升降机，其通常采用链条式升降机构，以下进行简要描述。 

链条式升降机构以提升链条作为载体，可带动升降滑架在固定轨道上作上升、下将运动，从而实现工件的转接。现有链条式升降机构存在较多的缺陷：例如，链条需要绕在主动驱动装置和从动驱动装置上，升降滑架固定在链条上，并需相应设置配重，因而部件较多，结构较为复杂；又如，升降滑架只能固定在链条的一侧，升降滑架为单边承重，导致升降滑架上下进出口时容易发生错位，运行故障率多，而且难以维修。 

由于链条式升降机构存在的缺陷，导致它们的性能不够理想，由此难以满足不同生产场合特性要求，因而有必要对现有单柱升降机的结构进行优化设计，以便相应改善产品的性能。 

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种升降机构、单柱升降机及输送系统，可以简化设备结构，提高使用维修的便捷性。 

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种升降机构，包括固定导管和套设于所述固定导管中的伸缩导柱，所述伸缩导柱的侧壁上设置有沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条，所述固定导管上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿条相啮合，工作状态下带动所述伸缩导柱在所述固定导管中上下移动。 

可选地，所述伸缩导柱的侧壁上设置有对称分布于伸缩导柱中心轴线两侧的两个齿条，所述固定导管上设置有两个驱动齿轮，其中每个驱动齿轮与相应侧齿条啮合。 

可选地，所述固定导管上开设齿轮安装孔，所述驱动齿轮至少有部分齿面外露于所述齿轮安装孔，以便所述驱动齿轮啮合到位于所述伸缩导柱外侧壁上的所述齿条。 

可选地，所述伸缩导柱的侧壁上设置有沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条安装槽，所述齿条嵌入到所述齿条安装槽中。 

可选地，所述驱动齿轮传动连接到电机。 

可选地，所述电机的电控系统上接有用以对电机调速的变频器。 

可选地，所述固定导管的内侧壁和所述伸缩导柱的外侧壁之间设置有导向机构。 

可选地，所述固定导管上设置有用于实现所述伸缩导柱定位的锁止机构。 

在此基础上，本实用新型还提供一种单柱升降机，其采用以上所述的升降机构，其中所述固定导管固定安装于一固定底座上，所述伸缩导柱的顶部上安装一承载托盘。 

此外，本实用新型还相应提供一种输送系统，其包括若干水平输送线和若干竖直输送线，其中所述竖直输送线中设置有以上所述的单柱升降机。 

与现有技术相比，本实用新型在固定导管和伸缩导柱之间设置齿轮-齿条机构，可使伸缩导柱在固定导管内上下移动，由此实现工件的竖直输送。本实用新型由于采用齿轮-齿条机构，具有较为明显的有益技术效果：升降机构仅涉及到齿轮、齿条、驱动装置等较少部件，简化了设备结构，也有助于降低制造成本；齿轮-齿条机构安装起来较为方便，运行过程中只要保证齿轮和齿条能够啮合即可，因而故障率较低，使用维护更为便捷；部件布局较为紧凑，可方便地在固定导管和伸缩导柱之间设置两套齿轮-齿条机构，伸缩导柱受力较为均衡，从而有助于保证机构的平稳运行。 

附图说明

图1为本实用新型升降机构的结构示意图； 

图2为图1的A-A截面图。 

图1~图2中，有关附图标记为： 

1、承载托盘；2、伸缩导柱，21、齿条安装槽，22、导轨；3、齿条；4、固定导管，41、齿轮安装孔，42、导槽；5、驱动齿轮；6、固定底座。 

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。 

请同时参见图1及图2，表示本实用新型实施例升降机构的结构示意图。该升降机构由承载托盘1、伸缩导柱2、齿条3、固定导管4、驱动齿轮5、固定底座6等部件组成，其中：固定导管4可以焊接方式固定安装于固定底座6上，固 定底座6可以螺接方式与地基或其它固定平台固接；工作状态下装载工件的承载托盘1以焊接或螺接方式安装于伸缩导柱2的顶部，该伸缩导柱2套设于固定导管4中，并可在固定导管4中沿伸缩导柱中心轴线方向竖直伸缩。本实施例中，伸缩导柱2具体是通过齿轮-齿条机构实现在固定导管4中上下移动的，以下进行详细的说明。 

如图1所示，在伸缩导柱2的侧壁上设置沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条3，固定导管4上设置驱动齿轮5，该驱动齿轮5与齿条3相啮合，工作状态下带动与齿条3固接的伸缩导柱2在固定导管4中上下移动，由此将承载托盘1及其上面的工件输送到目标位置上去。本实施例中，伸缩导柱2的侧壁上设置对称分布于伸缩导柱中心轴线两侧的两个齿条3，固定导管4上设置两个驱动齿轮5，其中每个驱动齿轮5与相应侧齿条3啮合，这样使得伸缩导柱2两侧受力，从而可以保证伸缩导柱2受力均衡。 

本实施例中，齿条3与齿轮5的安装形式可采取两种方式：一种方式是齿条3位于伸缩导柱2的外壁上、齿轮5位于伸缩导柱2的外部，另一种方式是齿条3和齿轮均位于伸缩导柱2的内腔中，以下分别进行描述。 

如图1、图2所示，齿条3安装于伸缩导柱2的外侧壁上，具体可在伸缩导柱2的外侧壁上开设沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条安装槽21，然后将齿条3嵌入到齿条安装槽21中；固定导管4上开设齿轮安装孔41，它可为长圆孔或其它形状；驱动齿轮3的主体可安装于固定导管4的外部，但应保证该驱动齿轮5至少有部分齿面外露于该齿轮安装孔31，以便驱动齿轮5能够啮合到位于伸缩导柱2外侧壁齿条安装槽21上的齿条3。 

在另一实施方式中，齿条3安装于伸缩导柱2的内侧壁上，驱动齿轮5也位于伸缩导柱2的内腔中，此时应在伸缩导柱2的侧壁上开设沿伸缩导柱中心轴线 方向分布的竖槽，这样驱动齿轮5的转轴位于竖槽中外露于伸缩导柱2，当驱动齿轮5转动时，通过齿条3带动与其固接的伸缩导柱2上下移动。 

本实施例中，驱动齿轮5可通过减速机等传动连接到电机（图未示出），这些电机的电控系统上一般接有变频器，由此可以实现对电机调速。当电机转动时，就可以带动齿轮5转动，由此通过齿条3带动与其固接的伸缩导柱2上下移动。可以理解的是，对于前述有两套齿轮-齿条结构的场合，两个驱动齿轮5的转动方向相反（正转或反转）。可以理解的是，对于负载较轻的情况，该驱动齿轮5可以直接连接一个手轮，通过摇动手轮就可驱动齿条3带动伸缩导柱2进行上下移动，在此不再赘述。 

如图2所示，本实施例升降机构中的伸缩导柱2和固定导管4可为圆管，也可为方管，当然也可采用其它的截面形状。所述的伸缩导柱2和固定导管4之间一般为间隙配合，因而需要进一步地在固定导管4的内侧壁和伸缩导柱2的外侧壁之间设置导向机构，以便保证伸缩导柱2平稳运动。该导向机构的结构方式有多种，例如：固定导管4的内侧壁设置导槽42，伸缩导柱2的外侧壁上设置导轨32；或者，伸缩导柱2的外侧壁上设置导槽，固定导管4的内侧壁设置导轨。又如，导轨-导槽机构用导轨导轮结构替代，也能很好地对伸缩导柱2进行导向。 

本实施例中，固定导管4上设置有锁止结构（图未示出），通过该锁止结构可实现伸缩导柱2的定位。具体地，锁止机构可作用于齿轮-齿条结构上，也可作用在伸缩导柱2的外侧壁上。当伸缩导柱2升降到预设高度位置时，所述的锁止结构将伸缩导柱2进行锁定，由此防止伸缩导柱2滑动，从而保证工件的安全。一种较为简便的锁止机构是：在固定导管4侧壁和伸缩导柱2的侧壁上开设若干定位孔，当伸缩导柱2运行到预设位置时，在相应定位孔中插入插销，由此实现对伸缩导柱2的定位。此外，固定导管4和伸缩导柱2之间也可通过安装定位片进 行定位，具体安装方式按照习知技术操作即可。 

此外，也还可以设置其他安全装置，例如在固定导管4内侧壁和伸缩导柱2的外侧壁之间设置配套的行程限位开关，从而避免伸缩导柱2超出预定行程，由此起到防护作用。此外，也可以设置相应的电控装置，当出现异常情况时进行，电控装置自动切换到保护状态，在此不再赘述。 

上述实施例中，升降机构于采用了齿轮-齿条机构，因而包括但不仅限于以下技术优势： 

（1）整个升降机构仅涉及到驱动齿轮5、齿条3等较少部件，简化了设备的结构，也有助于降低制造成本； 

（2）驱动齿轮5和齿条3安装起来较为方便，只要保证两者能够啮合即可，在设备运行过程中也容易满足这一啮合条件，因而设备故障率较低，使用、维护起来更为便捷； 

（3）整个机构的部件布局较为紧凑，可方便地在固定导管4和伸缩导柱2之间设置两套齿轮-齿条机构，由此伸缩导柱2的受力较为均衡，从而有助于保证机构的平稳运行。 

上述升降机构可以用于单柱升降机，该单柱升降机的立柱由固定导管4和伸缩导柱2构成，其中的固定导管4固定安装于固定底座6上，承载托盘1安装于伸缩导柱2的顶部，当伸缩导柱2在固定导管4内竖直伸缩时，带动承载托盘1将工件输送到预定的目标位置上。 

这种单柱升降机结构可靠，适应性强，市场前景看好，可方便地应用到多种输送系统中。所述的输送系统由若干水平输送线和若干竖直输送线构成，其中至少有部分竖直输送线中设置有上述的单柱升降机，其使用、维修较为方便，应用 前景较好。 

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以其权利要求所界定的范围为准。 

Claims (10)

1.一种升降机构，其特征在于，包括固定导管和套设于所述固定导管中的伸缩导柱，所述伸缩导柱的侧壁上设置有沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条，所述固定导管上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿条相啮合，工作状态下带动所述伸缩导柱在所述固定导管中上下移动。 

2.如权利要求1所述的升降机构，其特征在于，所述伸缩导柱的侧壁上设置有对称分布于伸缩导柱中心轴线两侧的两个齿条，所述固定导管上设置有两个驱动齿轮，其中每个驱动齿轮与相应侧齿条啮合。 

3.如权利要求1所述的升降机构，其特征在于，所述固定导管上开设齿轮安装孔，所述驱动齿轮至少有部分齿面外露于所述齿轮安装孔，以便所述驱动齿轮啮合到位于所述伸缩导柱外侧壁上的所述齿条。 

4.如权利要求1所述的升降机构，其特征在于，所述伸缩导柱的侧壁上设置有沿伸缩导柱中心轴线方向分布的齿条安装槽，所述齿条嵌入到所述齿条安装槽中。 

5.如权利要求1所述的升降机构，其特征在于，所述驱动齿轮传动连接到电机。 

6.如权利要求5所述的升降机构，其特征在于，所述电机的电控系统上接有用以对电机调速的变频器。 

7.如权利要求1所述的升降机构，其特征在于，所述固定导管的内侧壁和所述伸缩导柱的外侧壁之间设置有导向机构。 

8.如权利要求1~7任一项所述的升降机构，其特征在于，所述固定导管上设置有用于实现所述伸缩导柱定位的锁止机构。 

9.一种单柱升降机，其特征在于，包括如权利要求1~8任一项所述的升降机 构，其中所述固定导管固定安装于一固定底座上，所述伸缩导柱的顶部上安装一承载托盘。 

10.一种输送系统，包括若干水平输送线和若干竖直输送线，其特征在于，所述竖直输送线中设置有若干如权利要求9所述的单柱升降机。 

Images