CN204453834U - 数控收集堆垛升降机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种数控收集堆垛升降机，包括至少一个升降单元，所述升降单元包括框架、升降台、链轮、链条、蜗轮升降机、以及用于驱动蜗轮升降机的电机，所述升降台包括升降台台面和固定在升降台台面右侧、且可沿框架上下直线移动的升降台机架，所述蜗轮升降机包括一可上下直线移动的丝杆，该丝杆的上端固设有一轴头连接块，所述链轮可转动地置于轴头连接块的上端，所述链条与链轮相配合、且链条的两端分别与框架和升降台机架固定连接。本实用新型中采用蜗轮升降机后，由于蜗轮升降机的速比大、定位精度高，故提高了丝杆上下直线移动的移动精度，从而保证升降台升降距离的精准度和可靠度，大大减少数控收集堆垛升降机的运动误差。

Description

数控收集堆垛升降机

技术领域

本实用新型涉及一种冷弯型钢生产线辅助设备，特别是涉及一种用于收集堆垛方矩管的数控收集堆垛升降机。

背景技术

收集堆垛升降机是焊管生产线或其他冷弯型钢生产线后段的常用设备。目前，在焊管生产线或其他冷弯型钢生产线的后段收集打包区，产品从输出辊道下料横移后都是通过一个收集框进行堆垛，堆垛时就需要用到收集堆垛升降机。一般而言，收集堆垛升降机主要包括固定框架、可上下移动的升降平台、以及用于驱动升降平台上下移动的驱动设备；收集堆垛升降机自动化程度高的通常会设置的两个或三个升降平台，此升降平台随着堆垛产品一层一层的增加来自动、半自动、或人工控制下降，按理想设计，升降平台每一次下降的距离应该是产品的一个高度尺寸。

目前，各工厂使用的升降平台的驱动设备主要有两种：一种是油缸，还有一种是电机驱动链轮、链轮通过链子来拉动升降平台上下移动。但是，这两种驱动结构主要存在以下几个缺点：

1、升降平台的实际升降距离和理想设计升降距离相差极大，故误差较大，据统计，误差高达15％-20％；

2、若有多个升降平台，且多个升降平台要达到同时升降的效果，则需要通过一个或多个3000-4000mm长的万向节传动轴来传递动力，从而会导致收集堆垛升降机的整体结构复杂且庞大；

3、若有多个升降平台，且多个升降平台不通过机械连接成为同一输入速度，则各升降平台之间的实际升降距离相差会更大，就会造成多个升降平台上的产品高高低低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单、升降距离精准且可靠的数控收集堆垛升降机。

为实现上述目的，本实用新型提供一种数控收集堆垛升降机，包括至少一个升降单元，所述升降单元包括框架、升降台、链轮、链条、蜗轮升降机、以及用于驱动蜗轮升降机的电机，所述升降台包括升降台台面和固定在升降台台面右侧、且可沿框架上下直线移动的升降台机架，所述蜗轮升降机包括一可上下直线移动的丝杆，该丝杆的上端固设有一轴头连接块，所述链轮可转动地置于轴头连接块的上端，所述链条与链轮相配合、且链条的两端分别与框架和升降台机架固定连接。

优选地，所述电机为一伺服电机。

进一步地，所述伺服电机还与一编码器相连接，该编码器与一控制器相连接。

优选地，所述伺服电机配置有制动器。

进一步地，所述链条的两端均固定有一链条接头，所述链条接头的下端设有向下延伸的螺杆部，两个链条接头的螺杆部分别穿设在框架和升降台机架中，且螺杆部的下端均螺纹连接有一固定螺母。

进一步地，所述框架包括底座、两根立柱、以及一支撑斜块，两根立柱位于底座左侧的前后两端处，所述支撑斜块位于两根立柱之间，且支撑斜块的上下两端分别与立柱和底座固定连接；所述升降台机架的前后两侧均设有可转动的导向轮，所述立柱中开设有上下延伸的导卫槽，所述导向轮置于导卫槽中、且可沿导卫槽上下直线移动。

优选地，所述升降台机架在每个导向轮处均固设有一前后延伸的连接销轴，所述导向轮内设有第一轴承、且导向轮通过第一轴承可转动地套在连接销轴上。

进一步地，所述轴头连接块的上端开设有一开口朝上的凹槽，所述链轮置于该凹槽中；所述轴头连接块的上端固设有一前后延伸、且从凹槽中穿过的链轮销轴，所述链轮内设有第二轴承、且链轮通过第二轴承可转动地套在链轮销轴上。

如上所述，本实用新型涉及的数控收集堆垛升降机，具有以下有益效果：

本实用新型中，电机驱动蜗轮升降机动作，从而驱动丝杆上下直线移动，丝杆通过轴头连接块、链轮和链条来带动升降台的自然升降；采用蜗轮升降机后，由于蜗轮升降机的速比大、定位精度高，故提高了丝杆上下直线移动的移动精度，从而保证升降台升降距离的精准度和可靠度，大大减少数控收集堆垛升降机的运动误差。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1的侧视图。

图3为图2的局部剖视图。

图4为图1的俯视图。

图5为图1中A圈放大图。

图6为图3中B圈放大图。

图7为图3中C圈放大图。

元件标号说明

1                      框架

101                    底座

102                    立柱

103                    支撑斜块

104                    导卫槽

2                      升降台

201                    升降台台面

202                    升降台机架

3                      链轮

4                      链条

5                      蜗轮升降机

501                    丝杆

6                      电机

7                      轴头连接块

701                    凹槽

8                      编码器

9                      链条接头

901                    螺杆部

10                     固定螺母

11                     导向轮

12                     连接销轴

13                     第一轴承

14                     链轮销轴

15                     第二轴承

16                     方矩管

17                     导向块

18                     垫圈

19                     圆螺母

20                     圆螺母止动垫圈

21                     盖板

22                     螺钉

23                     链轮轴承垫圈

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型涉及一种数控收集堆垛升降机，包括至少一个升降单元；如图1至图4所示，每个升降单元均包括框架1、升降台2、链轮3、链条4、蜗轮升降机5、以及用于驱动蜗轮升降机5的电机6，所述升降台2包括升降台台面201和固定在升降台台面201右侧、且可沿框架1上下直线移动的升降台机架202，所述升降台台面201用于放置方矩管16；所述蜗轮升降机5包括一可上下直线移动的丝杆501，该丝杆501的上端键联接有一轴头连接块7，所述链轮3可转动地置于轴头连接块7的上端，所述链条4与链轮3相配合、且链条4的两端分别与框架1和升降台机架202固定连接。

本实用新型涉及的数控收集堆垛升降机中，蜗轮升降机5的结构属于现有技术；一般而言，蜗轮升降机5主要包括相互配合的蜗轮和蜗杆，蜗杆和电机6的输出轴使用标准联轴器相连接，蜗轮的蜗轮轴孔中固定有与丝杆501相配合的螺母，丝杆501竖直放置，即螺母和丝杆501配合形成螺纹传动机构。当电机6驱动蜗杆转动时，蜗轮带动内部的螺母一起转动，从而实现丝杆501的上下直线移动；丝杆501带动轴头连接块7和链轮3同步上下直线移动，链轮3与链条4相互配合，而链条4的两端又分别固定在框架1和升降台机架202中，框架1通过地脚螺栓固定在水平面基础上，故链轮3在上下直线移动的过程中，运用动滑轮原理、通过链条4带动升降台机架202一起上下直线移动，从而带动升降台台面201的升降，实现方矩管16的堆垛。本实用新型采用蜗轮升降机5后，将电机6的转动运动转换成丝杆501的直线运动，且由于蜗轮升降机5的速比大、定位精度高，故提高了丝杆501上下直线移动的移动精度，从而保证升降台2升降距离的精准度和可靠度，大大减少数控收集堆垛升降机的运动误差。优选地，所述框架1上固定有一导向块17，所述轴头连接块7从导向块17中通过，导向块17用于防止轴头连接块7发生转动，保证轴头连接块7只作上下直线移动。

进一步地，所述电机6为一伺服电机，即蜗轮升降机5由伺服电机来驱动，其转速可调易控制；优选地，如图1所示，所述伺服电机还与一编码器8相连接，该编码器8与一控制器相连接，实现自动控制，进一步提高控制精度、降低升降误差。更优选地，所述伺服电机配置有制动器，停止时误差小，更进一步地减少运动误差，提高升降台台面201的升降精度。

本实用新型中，蜗轮升降机5的速比选择1/18，丝杆501的行程为8mm，伺服电机每转一圈，升降台台面201只移动0.44mm，故伺服系统的误差为1％-0.5％；以升降台台面201的每次升降距离为100mm为例，每次升降误差只有0.5mm，从而可实现对下一道工序的自动化的准确控制提供精准数据，故本实用新型充分体现了升降距离误差非常小这一优点。

本实施例中，链条4与框架1、链条4与升降台机架202的固定结构为：如图1和图5所示，所述链条4的两端均固定有一链条接头9，所述链条接头9的下端设有向下延伸的螺杆部901；固设在链条4左端的链条接头9的螺杆部901穿设在升降台机架202中，且该链条接头9的螺杆部901上螺纹连接有一位于升降台机架202下端面处的固定螺母10，从而将该链条接头9与升降台机架202固定连接；固设在链条4右端的链条接头9的螺杆部901穿设在框架1中，且该链条接头9的螺杆部901上螺纹连接有一位于框架1下端面处的固定螺母10，从而将该链条接头9与框架1固定连接，进而将链条4的两端分别固定在升降台机架202和框架1中。优选地，所述链条4为一双排链条。

进一步地，如图1至图4所示，所述框架1包括底座101、两根立柱102、以及一支撑斜块103，所述底座101通过多个地脚螺栓固定与水平面基础上，两根立柱102位于底座101左侧的前后两端处、且处于竖直状态，所述支撑斜块103位于两根立柱102之间，且支撑斜块103的上下两端分别与立柱102和底座101固定连接，所述蜗轮升降机5固定在框架1的底座101上，伺服电机固定在框架1的立柱102上。

优选地，如图2至图4所示，所述升降台机架202的前后两侧均设有可转动的导向轮11，所述立柱102中开设有上下延伸的导卫槽104，所述导向轮11置于导卫槽104中、且可沿导卫槽104上下直线移动，从而保证升降台机架202上下直线移动的稳定性。本实施例中，升降台机架202的前侧和后侧均设有两个上下分布的导向轮11，故导向轮11一共有四个。如图6所示，导向轮11与升降台机架202的具体连接结构为：所述升降台机架202在每个导向轮11处均固设有一前后延伸的连接销轴12，所述导向轮11内设有第一轴承13、且导向轮11通过第一轴承13可转动地套在连接销轴12上。所述第一轴承13为一圆锥滚子轴承，且圆锥滚子轴承与升降台机架202之间设有一垫圈18；所述连接销轴12的外端通过一圆螺母19固定在升降台机架202上，所述圆螺母19与升降台机架202之间设有一圆螺母止动垫圈20。

进一步地，所述链轮3与轴头连接块7的具体连接结构为：如图7所示，所述轴头连接块7的上端开设有一开口朝上的凹槽701，所述链轮3置于该凹槽701中；所述轴头连接块7的上端固设有一前后延伸、且从凹槽701中穿过的链轮销轴14，所述链轮3内设有第二轴承15、且链轮3通过第二轴承15可转动地套在链轮销轴14上。所述第二轴承15为一圆柱滚子轴承，所述链轮销轴14的两端均设有位于轴头连接块7外侧的盖板21，所述链轮销轴14、盖板21与轴头连接块7通过螺钉22固定连接；所述链轮3与轴头连接块7之间设有位于凹槽701中、且套在链轮销轴14上的链轮轴承垫圈23。

以上实施例描述了一个升降单元的结构，当升降单元有多个时，多个升降单元安装在同一水平面基础上构成一个升降系统，每个升降单元都配置有一个蜗轮升降机5、一个伺服电机和一个编码器8，从而实现一对一的驱动；而多个编码器8与一个控制器相连接，即多个编码器8统一通过计算机进行同步控制。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种数控收集堆垛升降机，包括至少一个升降单元，其特征在于：所述升降单元包括框架(1)、升降台(2)、链轮(3)、链条(4)、蜗轮升降机(5)、以及用于驱动蜗轮升降机(5)的电机(6)，所述升降台(2)包括升降台台面(201)和固定在升降台台面(201)右侧、且可沿框架(1)上下直线移动的升降台机架(202)，所述蜗轮升降机(5)包括一可上下直线移动的丝杆(501)，该丝杆(501)的上端固设有一轴头连接块(7)，所述链轮(3)可转动地置于轴头连接块(7)的上端，所述链条(4)与链轮(3)相配合、且链条(4)的两端分别与框架(1)和升降台机架(202)固定连接。

2.根据权利要求1所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述电机(6)为一伺服电机。

3.根据权利要求2所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述伺服电机还与一编码器(8)相连接，该编码器(8)与一控制器相连接。

4.根据权利要求2所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述伺服电机配置有制动器。

5.根据权利要求1所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述链条(4)的两端均固定有一链条接头(9)，所述链条接头(9)的下端设有向下延伸的螺杆部(901)，两个链条接头(9)的螺杆部(901)分别穿设在框架(1)和升降台机架(202)中，且螺杆部(901)的下端均螺纹连接有一固定螺母(10)。

6.根据权利要求1所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述框架(1)包括底座(101)、两根立柱(102)、以及一支撑斜块(103)，两根立柱(102)位于底座(101)左侧的前后两端处，所述支撑斜块(103)位于两根立柱(102)之间，且支撑斜块(103)的上下两端分别与立柱(102)和底座(101)固定连接；所述升降台机架(202)的前后两侧均设有可转动的导向轮(11)，所述立柱(102)中开设有上下延伸的导卫槽(104)，所述导向轮(11)置于导卫槽(104)中、且可沿导卫槽(104)上下直线移动。

7.根据权利要求6所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述升降台机架(202)在每个导向轮(11)处均固设有一前后延伸的连接销轴(12)，所述导向轮(11)内设有第一轴承(13)、且导向轮(11)通过第一轴承(13)可转动地套在连接销轴(12)上。

8.根据权利要求1所述的数控收集堆垛升降机，其特征在于：所述轴头连接块(7)的上端开设有一开口朝上的凹槽(701)，所述链轮(3)置于该凹槽(701)中；所述轴头连接块(7)的上端固设有一前后延伸、且从凹槽(701)中穿过的链轮销轴(14)，所述链轮(3)内设有第二轴承(15)、且链轮(3)通过第二轴承(15)可转动地套在链轮销轴(14)上。