CN207175367U - 一种智能堆垛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能堆垛机，属于叉车领域，解决了取放较重的货物时，则电机的工作负载过大的问题，其技术方案要点是包括天轨、吊架、电控系统、升降台和货叉，所述吊架顶部转动连接升降轴，所述升降轴上缠绕有与升降台固定连接的第一钢索，所述升降轴上缠绕有第二钢索，所述第二钢索远离升降轴固定连接有配重块，所述第一钢索的缠绕方向与第二钢索的缠绕方向相反，所述第二伺服电机驱动转动升降轴，达到了减小取放货物时电机需提供的扭矩，减轻了电机工作时的负载的目的。

Description

一种智能堆垛机

技术领域

本实用新型涉及一种叉车，更具体地说，它涉及一种智能堆垛机。

背景技术

随着物流行业的飞速发展，为了适应市场的需求，提高货物存储、提取的速度，大多采用立体仓库，以实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化，而堆垛机是立体仓库中专用的起重机。

目前，公告号为CN201990443U的中国实用新型专利公开了一种无地轨巷道堆垛机，包括天轨、升降系统、走行系统、吊架、电控系统、升降台、和货叉，所述天轨为双轨形式并且分别铺设于两个货架之间巷道顶部，所述走行系统跨接架设在两条轨道上，其下端与吊架连接，所述升降系统安装在吊架上部，所述货叉位于升降台上，所述升降台位于吊架上，所述电控系统与走行系统、升降系统连接。存储或取放货物时，利用电控系统控制行走系统和升降系统将升降台移动至货架所需的位置，利用货叉将货物放置于货架上或将货物从货架上取下。

但是上述技术方案中在取放货物时均利用升价系统中电机克服货物的重力，当取放较重的货物时，则容易使电机的工作负载过大从而导致升降系统故障，影响工作效率且有安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种智能堆垛机，利用配重物的重力，达到了减小取放货物时电机需提供的扭矩，减轻了电机工作时的负载的目的

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种智能堆垛机，包括天轨、吊架、电控系统、升降台和货叉，所述天轨为双轨形式并且沿货架长度方向分别铺设于两个货架的顶部，所述吊架水平滑动连接于天轨上，所述吊架顶端设有驱动其水平移动的第一伺服电机，所述升降台竖直滑动连接于吊架上，所述吊架顶部设有驱动其滑动的第一伺服电机，所述货叉横向滑动连接于升降台上，所述货叉的滑动方向与吊架的滑动方向垂直，所述电控系统与第一伺服电机、第二伺服电机电连接，所述吊架顶部转动连接升降轴，所述升降轴上缠绕有与升降台固定连接的第一钢索，所述升降轴上缠绕有第二钢索，所述第二钢索远离升降轴的一端固定连接有配重块，所述第一钢索的缠绕方向与第二钢索的缠绕方向相反，所述第二伺服电机驱动转动升降轴。

通过采用上述技术方案，放货时，将货物放置于升降台上，启动第二伺服电机，使升降轴转动，升降台上升时配重物下降，此时第二伺服电机提供了拉伸升降台一部分重量的力，另一部分由配重物的重力提供，减轻了第二伺服电机提供的扭矩；取货时，利用货叉将货物从货架上取出放置于升降台上，之后第二伺服电机反向转动，使升降轴也反向转动，升降台下降时配重物上升，此时第二伺服电机提供了拉动升降台的一部分力，另一部分由配重物的重力提供，减轻了第二伺服电机提供的扭矩，取放货物时减少了第二伺服电机需提供的扭矩，减轻了第二伺服电机工作时的负载。

本实用新型进一步设置为：所述升降轴有两根且分别转动连接于吊架沿其滑动方向的两侧，两个所述第一钢索远离升降轴的一端分别固定连接于升降台两侧，两个所述第二钢索远离升降轴的一端分别固定连接有配重块。

通过采用上述技术方案，将配重物分别设置于堆垛机的两侧，使堆垛机的重心位于其的中间位置，使堆垛机更加稳定，同时利用第一钢索从两侧拉动升降台，使升降台上升下降更加平稳，使货物的取放更加安全稳定。

本实用新型进一步设置为：两个所述第一钢索的缠绕方向相反，所述第一钢索的靠近升降台的一端位于升降轴内侧，两个所述第二钢索靠近配重块的一端位于升降轴外侧，两个所述升降轴的转动方向相反。

通过采用上述技术方案，第一钢索和第二钢索可以竖直向下分别与升降台和配重块连接，从而使第一钢索和第二钢索的力为竖直向下，减少水平方向的分力，增大竖直方向的分力，从而可以进一步减少第二伺服电机需提供的扭矩，减轻的第二伺服电机的负载。

本实用新型进一步设置为：所述升降轴上设有第一滚轮，所述第一钢索缠绕于第一滚轮上，所述升降轴上设有第二滚轮，所述第二钢索缠绕于第二滚轮上。

通过采用上述技术方案，升降轴在转动时，减少第一钢索和第二钢索缠绕时轴线移动，从而减少了第一钢索与第二钢索干涉。

本实用新型进一步设置为：所述升降轴上固定连接有固定齿轮且与第二滚轮相邻，所述第二滚轮与升降轴转动连接，所述第二滚轮上固定连接有与固定齿轮分度圆直径和齿数相同的连接齿轮，所述固定齿轮上轴向滑动连接有与固定齿轮啮合的活动内齿圈，所述活动内齿圈的宽度大于固定齿轮和连接齿轮之间的距离。

通过采用上述技术方案，在取放较轻的货物时不需要配重块辅助升降时，将活动内齿圈向一侧滑动，使第一齿轮与固定齿轮可以相对转动，使升降轴可以相对于第一滚轮转动，使升降轴转动时，配重物不移动，只移动升降台；需要使用配重物时可以将活动内齿圈向另一侧滑动，从而使第一齿轮与固定齿轮同时与活动内齿圈啮合，从而使第一齿轮与固定齿轮固定从而使第一滚轮与升降轴固定。

本实用新型进一步设置为：所述活动内齿圈转动连接有与其呈同轴设置的连接环，所述吊架上端设有气缸，所述气缸的活塞杆与连接环连接，所述气缸的推动方向与升降轴平行。

通过采用上述技术方案，利用气缸控制活动内齿圈的移动，使调节活动内齿圈更加方便，使堆垛机使用更加方便。

本实用新型进一步设置为：所述第二滚轮的直径是第一齿轮直径的两倍。

通过采用上述技术方案，使第二滚轮的直径大于第一齿轮直径，使用较轻的配重物时可以提供较大的扭矩，减轻了配重物从而降低了整个堆垛机的重量，减轻了天轨的压力，当配重物以及下降至最下端时，滑动活动内齿圈，只使第一滚轮转动。

本实用新型进一步设置为：所述吊架上设垂直于升降轴的连接轴，所述连接轴两端设有第一锥齿轮，两根所述升降轴上固设有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

通过采用上述技术方案，用一个电机驱动两个升降轴，使两个升降轴完全同步转动，避免转速差导致升降台倾斜。

本实用新型进一步设置为：所述吊架设有竖直的升降轨道，所述升降台在升降轨道内滑动。

通过采用上述技术方案，使升降台滑动时更加稳定，减少晃动和倾斜，使堆垛机更加安全可靠。

本实用新型进一步设置为：所述升降轨道有四个分别固定于吊架上靠近四个竖直的棱的位置，所述升降台上转动连接有四个与升降轨道适配的滑动轮。

通过采用上述技术方案，将升降台和升降轨道之间的摩擦力转变成滚动摩擦，减少了升降台和升降轨道之间的摩擦力，减少了升降台上升时的阻力，减轻了升降台上升时电机的负载。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：减轻了第二伺服电机的工作负载，也可以选择不使用配重物，适应较轻的货物，结构稳定，连接可靠安全。

附图说明

图1为本实施例的立体图；

图2为图1的A部放大图；

图3为本实施例展示活动内齿圈的结构示意图；

图4为本实施例安装于货架上的结构示意图。

附图标记：1、吊架；11、第一伺服电机；12、升降轴；121、第一锥齿轮；122、第二滚轮；123、第一滚轮；124、第一钢索；125、第二钢索；126、固定齿轮；127、连接环；128、活动内齿圈；129、连接齿轮；13、连接轴；131、第二锥齿轮；14、第二伺服电机；15、配重块；16、气缸；17、升降轨道；2、升降台；21、货叉；22、滑动轮；3、天轨；4、货架；5、电控系统。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

一种智能堆垛机，如图1所示，一种智能堆垛机，包括天轨3（参见图4）、水平滑动连接于天轨3上的吊架1和竖直滑动于吊架1上的升降台2，利用吊架1水平滑动结合升降台2的竖直滑动，使升降台2可以实现货物取放，其中天轨3架设于巷道两侧的货架4（参见图4）顶部。吊架1顶部固定连接有驱动吊架1横向滑动的第一伺服电机11。

如图1所示，吊架1上设有供升降台2滑动的升降轨道17，升降轨道17有四条且分别固定于吊架1竖直的棱的位置，升降台2上四周转动连接有滑动轮22，滑动轮22在升降轨道17内滑动，减轻了升降台2和升降轨道17之间的摩擦力，保持升降台2上下滑动使呈水平状态，避免侧斜而导致货物滑落或升降台2卡滞。

如图1所示，吊架1顶部设有控制升降台2上下移动的提升机构，提升机构包括转动两个连接于吊架1顶部两侧的升降轴12、为提升机构提供动力的第二伺服电机14以及将第二伺服电机14的扭矩传递于升降轴12的连接轴13，其中两个升降轴12分被位于吊架1顶端沿其滑动方向的两侧且与其滑动方向垂直。

如图2所示，升降轴12上固定套设有第一滚轮123，第一滚轮123上缠绕有第一钢索124，第一钢索124的一端固定连接于第一滚轮123上，另一端竖直向下固定连接于升降台2上。升降轴12上转动连接有第二滚轮122，第二滚轮122上缠绕有第二钢索125，第二钢索125的缠绕方向与第一钢索124的缠绕方向相反，第二钢索125的一端固定连接于第二滚轮122上，另一端固定连接有配重块15。两侧的第一钢索124绕线方向相反，两根第二钢索125的绕线方向也相反，第一钢索124的靠近升降台2的一端位于升降轴12内侧，第二钢索125靠近配重块15的一端位于升降轴12外侧，从而避免配重块15与升降台2相对移动从而发生干涉。左侧的升降轴12顺时针转动，右侧的升降轴12逆时针转动时，使第二钢索125拉动配重块15向上移动，使升降台2向下移动，利用配重块15的重量克服了一部分拉住升降台2匀速下降时的力。左侧的升降轴12逆时针转动，右侧的升降轴12顺时针转动时，使第二钢索125拉动配重块15向下移动，使升降台2向上移动，利用配重块15的重量克服了一部分拉住升降台2匀速上升时的力。为了减轻配重块15的重力从而减轻吊架1的承受的力，但有不降低其提供的力，使第二滚轮122的直径是第一滚轮123的直径的两倍，在增大配重块15对升降轴12施加的扭矩，从而可以减轻配重块15的重量但又不降低其施加于升降轴12上的扭矩。

如图3所示，升降轴12上固定连接有固定齿轮126，固定齿轮126位于第一滚轮123和第二滚轮122之间，第二滚轮122靠近固定齿轮126的一侧固定连接有连接齿轮129，连接齿轮129与升降轴12转动连接，固定齿轮126上套设有活动内齿圈128，活动内齿圈128的宽度大于连接齿轮129和固定齿轮126之间；当活动内齿圈128向连接齿轮129滑动使活动内齿圈128与固定齿轮126啮合和连接齿轮129同时啮合，从而第二滚轮122与升降轴12固定；当活动内齿圈128向远离第二钢轮滑动，使活动内齿圈128只与固定齿轮126啮合，从而使第二滚轮122与升降轴12可转动，此时配重块15（参见图1）没有对升降轴12施加力，此时升降台2（参见图1）可以取放较轻的货物。

如图3所示，活动内齿圈128套设有连接环127，连接环127与活动内齿圈128呈转动连接，吊架1上端固定连接有气缸16，气缸16的活塞杆与连接环127固定连接，气缸16的活塞杆的伸缩方向与活动内齿圈128的滑动方向相同。

如图1所示，吊架1顶部固定连接有电控系统5，电控系统5与第一伺服电机11、第二伺服电机14和气缸16连接，通过电控系统5控制吊架1的移动和升降台2的升降，从货架4上取放货物。

具体工作方式：利用电控系统5控制吊架1水平滑动，利用活动内齿圈128将固定齿轮126和连接齿轮129固定，启动第二伺服电机14，驱动连接轴13转动，同时带动两个升降轴12转动，使第一滚轮123和第二滚轮122同步转动，使配重块15下降，将升降台2上升至指定的位置，货物取放。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种智能堆垛机，包括天轨（3）、吊架（1）、电控系统（5）、升降台（2）和货叉（21），所述天轨（3）为双轨形式并且沿货架（4）长度方向分别铺设于两个货架（4）的顶部，所述吊架（1）水平滑动连接于天轨（3）上，所述吊架（1）顶端设有驱动其水平移动的第一伺服电机（11），所述升降台（2）竖直滑动连接于吊架（1）上，所述吊架（1）顶部设有驱动其滑动的第一伺服电机（11），所述货叉（21）横向滑动连接于升降台（2）上，所述货叉（21）的滑动方向与吊架（1）的滑动方向垂直，所述电控系统（5）与第一伺服电机（11）、第二伺服电机（14）电连接，其特征是：所述吊架（1）顶部转动连接升降轴（12），所述升降轴（12）上缠绕有与升降台（2）固定连接的第一钢索（124），所述升降轴（12）上缠绕有第二钢索（125），所述第二钢索（125）远离升降轴（12）的一端固定连接有配重块（15），所述第一钢索（124）的缠绕方向与第二钢索（125）的缠绕方向相反，所述第二伺服电机（14）驱动转动升降轴（12）。

2.根据权利要求1所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述升降轴（12）有两根且分别转动连接于吊架（1）沿其滑动方向的两侧，两个所述第一钢索（124）远离升降轴（12）的一端分别固定连接于升降台（2）两侧，两个所述第二钢索（125）远离升降轴（12）的一端分别固定连接有配重块（15）。

3.根据权利要求2所述的一种智能堆垛机，其特征是：两个所述第一钢索（124）的缠绕方向相反，所述第一钢索（124）的靠近升降台（2）的一端位于升降轴（12）内侧，两个所述第二钢索（125）靠近配重块（15）的一端位于升降轴（12）外侧，两个所述升降轴（12）的转动方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述升降轴（12）上设有第一滚轮（123），所述第一钢索（124）缠绕于第一滚轮（123）上，所述升降轴（12）上设有第二滚轮（122），所述第二钢索（125）缠绕于第二滚轮（122）上。

5.根据权利要求4所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述升降轴（12）上固定连接有固定齿轮（126）且与第二滚轮（122）相邻，所述第二滚轮（122）与升降轴（12）转动连接，所述第二滚轮（122）上固定连接有与固定齿轮（126）分度圆直径和齿数相同的连接齿轮（129），所述固定齿轮（126）上轴向滑动连接有与固定齿轮（126）啮合的活动内齿圈（128），所述活动内齿圈（128）的宽度大于固定齿轮（126）和连接齿轮（129）之间的距离。

6.根据权利要求5所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述活动内齿圈（128）转动连接有与其呈同轴设置的连接环（127），所述吊架（1）上端设有气缸（16），所述气缸（16）的活塞杆与连接环（127）连接，所述气缸（16）的推动方向与升降轴（12）平行。

7.根据权利要求4所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述第二滚轮（122）的直径是第一滚轮（123）直径的两倍。

8.根据权利要求3所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述吊架（1）上设垂直于升降轴（12）的连接轴（13），所述连接轴（13）两端设有第一锥齿轮（121），两根所述升降轴（12）上固设有与第一锥齿轮（121）啮合的第二锥齿轮（131）。

9.根据权利要求1所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述吊架（1）设有竖直的升降轨道（17），所述升降台（2）在升降轨道（17）内滑动。

10.根据权利要求9所述的一种智能堆垛机，其特征是：所述升降轨道（17）有四个分别固定于吊架（1）上靠近四个竖直的棱的位置，所述升降台（2）上转动连接有四个与升降轨道（17）适配的滑动轮（22）。