CN216072951U - 一种磁吸式钢瓶升降运输装置 - Google Patents
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Abstract
一种磁吸式钢瓶升降运输装置，属于危险气体运输技术领域，解决现有技术的装置结构复杂、组装难度高、需要人工操作问题；固定架、中轴丝杆、支撑架、电磁抓取装置、驱动装置；固定架分为上下两部分，固定架的上部分设置有上丝杆套筒，固定架的下部分横梁上设置有下丝杆套筒，上丝杆套筒、下丝杆套筒的中心线共轴，中轴丝杆竖直贯穿上丝杆套筒、下丝杆套筒；固定架的下部分设置有驱动装置，驱动装置与中轴丝杆的下端连接，驱动装置带动中轴丝杆沿着上丝杆套筒、下丝杆套筒上下运动；支撑架固定连接在中轴丝杆上，支撑架上设置有电磁抓取装置；装置全程电力驱动，无需人工搬运钢瓶，节省劳动力，且装置结构简单、易于加工。
Description
技术领域
本实用新型属于危险气体运输技术领域，涉及一种磁吸式钢瓶升降运输装置。
背景技术
危险气体的钢瓶运输必须符合规范作业，严禁钢瓶滚动、磕碰、碰撞、摔落。由于钢瓶本身较重，圆柱体的形状没有好的着力点，不方便进行搬运，所以在运输钢瓶时，需要用到手推车固定钢瓶，由人工推动手推车搬运钢瓶。正是由于这个原因，钢瓶的运输效率较低，工序时间较长。且使用钢瓶推车的操作不便，一般需要两个人进行操作，一个人操控推车，另一个人把钢瓶挪到推车上，占用和消耗较多的人力和体力，存在危险因素，暴露了人工转运不便，劳动强度大的问题。
现有技术中，公开号为CN209479728U、公开日期为2019年10月11日的中国实用新型专利《一种钢瓶运输手推车》，该专利文献通过弧形靠背板，使得气体钢瓶能够稳定地依靠在弧形靠背板上；然后通过与弧形靠背板底端固定连接的承重底座，能够托住气体钢瓶，从而支撑起气体钢瓶；通过L形吊轨，能够使与L形吊轨滑动连接的滑块沿着L形吊轨的横臂进行滑动，从而能够使得与滑块底端固定连接的固定杆沿水平方向移动；同时，通过吊轨，能够将承载气体钢瓶的弧形靠背板进行悬吊；通过液压升降装置将液压升降装置的顶端升高一定的高度，从而将与液压升降装置顶端固定连接的吊轨升高一定的高度，从而将吊轨悬吊的弧形靠背板的底端升高至与气瓶柜底端相平的高度；然后通过控制水平伸缩装置伸缩一定的距离，从而将承载着气体钢瓶的弧形靠背板直接推送至气瓶柜中，从而实现直接将气体钢瓶转运至实验室中的气瓶柜内的效果。
但是该装置结构复杂，部件连接环节繁多，加工、组装难度较高；需要人工搬运钢瓶至依靠在弧形靠背板上，如搬运的为40L的大钢瓶，则需大量的人力来实现，安全性较差；且需要人力踩动脚踏板通过液压升降杆抬高钢瓶。
实用新型内容
本实用新型的目的在于如何设计一种结构简单、降低体力劳动强度的磁吸式钢瓶升降运输装置，以解决现有技术的装置结构复杂、组装难度高、需要人工操作的问题。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
一种磁吸式钢瓶升降运输装置，包括：固定架(1)、中轴丝杆(2)、支撑架(3)、电磁抓取装置、驱动装置；所述的固定架(1)分为上下两部分，固定架(1)的上部分设置有上丝杆套筒(21)，固定架(1)的下部分横梁上设置有下丝杆套筒(22)，上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)的中心线共轴，中轴丝杆(2)竖直贯穿上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)；固定架(1)的下部分设置有驱动装置，所述的驱动装置与中轴丝杆(2)的下端连接，驱动装置带动中轴丝杆(2)沿着上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)上下运动；所述的支撑架(3)固定连接在中轴丝杆(2)上，所述的支撑架(3)上设置有电磁抓取装置。
采用电磁抓取装置抓取钢瓶，再使用驱动装置驱动中轴丝杆(2)转动带动电磁抓取装置连同钢瓶一起进行升降，全程电力驱动，无需人工搬运钢瓶，节省了大量的劳动力，且装置的结构简单，容易加工。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的驱动装置包括：电机(6)、蜗轮蜗杆机构(10)；所述的电机(6)与蜗轮蜗杆机构(10)配合连接，电机(6)固定设置在固定架(1)的下部分横梁上，蜗轮蜗杆机构(10)固定设置在固定架(1)的下部分的底部，蜗轮蜗杆机构(10)与中轴丝杆(2)的下端连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的支撑架(3)包括：上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)；上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)平行固定安装在中轴丝杆(2)上，上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)远离中轴丝杆(2)的右延伸端分别对应与电磁抓取装置连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的支撑架(3)还包括：中间支撑架竖杆(32)，所述的中间支撑架竖杆(32)竖直固定在上支撑架横杆(31)与下支撑架横杆(33)之间。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的电磁抓取装置包括：第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)；所述的第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)分别对应固定在上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)远离中轴丝杆(2)的右延伸端。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)上分别设置有第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)，所述的第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)的固定端分别与上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)固定连接，第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)的测量端分别对应与第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)固定连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，还包括：护臂(9)，所述的护臂(9)安装在中间支撑架竖杆(32)上。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的护臂(9)包括：两个护臂夹(91)、两个活动连接杆(92)、固定竖杆(93)、丝杆筒(94)、丝杆滑动套(95)、驱动丝杆(96)；每个所述的护臂夹(91)的非夹持端与分别与每个活动连接杆(92)的一端可旋转连接，每个活动连接杆(92)的另一端分别与丝杆滑动套(95)的上下两个支耳可旋转连接；所述的固定竖杆(93)的两端分别对称的与两个护臂夹(91)可旋转连接；所述的丝杆筒(94)的一端与固定竖杆(93)中部固定连接，丝杆筒(94)的另一端与驱动丝杆(96)配合连接，驱动丝杆(96)的一端在丝杆筒(94)内旋转运动，中间支撑架竖杆(32)上开设有螺纹孔，驱动丝杆(96)的另一端穿过丝杆滑动套(95)、再穿过中间支撑架竖杆(32)的螺纹孔，与外部驱动装置连接，外部驱动装置带动驱动丝杆(96)旋转。
本实用新型的优点在于：
1)采用电磁抓取装置抓取钢瓶，再使用驱动装置驱动中轴丝杆(2)转动带动电磁抓取装置连同钢瓶一起进行升降，全程电力驱动，无需人工搬运钢瓶，节省了大量的劳动力，且装置的结构简单，容易加工。
2)装置设置护臂(9)，在吸取钢瓶时护臂(9)向内收缩夹紧钢瓶，防止在移动过程中发生颠簸导致钢瓶发生倾斜或突然断电而导致钢瓶倾倒，提高运输过程的安全性。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的一种磁吸式钢瓶升降运输装置的结构图；
图2是本实用新型实施例一的一种磁吸式钢瓶升降运输装置的护臂的结构图；
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合说明书附图以及具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述：
实施例一
如图1所示，一种磁吸式钢瓶升降运输装置，包括：固定架1、中轴丝杆2、支撑架3、第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5、电机6、第一电磁铁7、第二电磁铁8、护臂9、蜗轮蜗杆机构10、钢瓶11，上丝杆套筒21、下丝杆套筒22。
所述的固定架1分为上下两部分，固定架1的上部分设置上丝杆套筒21，固定架1的下部分横梁上设置有下丝杆套筒22，上丝杆套筒21、下丝杆套筒22的中心线共轴，中轴丝杆2竖直贯穿上丝杆套筒21、下丝杆套筒22；固定架1的下部分的底部设置有蜗轮蜗杆机构10，中轴丝杆2的下端与蜗轮蜗杆机构10连接，蜗轮蜗杆机构10与中轴丝杆2配合使用，蜗轮蜗杆机构10带动中轴丝杆2沿着上丝杆套筒21、下丝杆套筒22上下运动，所述的电机6设置在固定架1上，电机6与蜗轮蜗杆机构10配合连接，与用于驱动蜗轮蜗杆机构10的转动。
所述的支撑架3包括：上支撑架横杆31、中间支撑架竖杆32、下支撑架横杆33；上支撑架横杆31、下支撑架横杆33平行固定安装在中轴丝杆2上，中间支撑架竖杆32竖直固定在上支撑架横杆31与下支撑架横杆33之间；上支撑架横杆31、下支撑架横杆33远离中轴丝杆2的右延伸端分别对应与第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5的固定端固定连接，第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5的测量端分别对应与第一电磁铁7、第二电磁铁8固定连接，给第一电磁铁7、第二电磁铁8通电，第一电磁铁7、第二电磁铁8内部线圈产生磁力，从而吸取钢瓶11。
如图2所示，所述的护臂9包括：两个护臂夹91、两个活动连接杆92、固定竖杆93、丝杆筒94、丝杆滑动套95、驱动丝杆96；每个所述的护臂夹91的非夹持端与分别与每个活动连接杆92的一端可旋转连接，每个活动连接杆92的另一端分别与丝杆滑动套95的上下两个支耳可旋转连接；所述的固定竖杆93的两端分别对称的与两个护臂夹91可旋转连接；所述的丝杆筒94的一端与固定竖杆93中部固定连接，丝杆筒94的另一端与驱动丝杆96配合连接，驱动丝杆96的一端在丝杆筒94内旋转运动，中间支撑架竖杆32上开设有螺纹孔，驱动丝杆96的另一端穿过丝杆滑动套95、再穿过中间支撑架竖杆32的螺纹孔，与外部驱动装置连接，外部驱动装置带动驱动丝杆96旋转。
未抓取钢瓶11时，护臂9为放开状态，两侧护臂夹91之间距离L大于钢瓶11的直径，需要抓取钢瓶11时，外部驱动装置带动驱动丝杆96先右水平旋转，此时丝杆滑动套95向丝杆筒94靠近，从而带动带动活动连接杆92收缩，活动连接杆92再带动护臂夹91收缩夹紧，此时能夹紧钢瓶11。
装置的工作过程：
(1)未抓取钢瓶11时，第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5分别对第一电磁铁7、第二电磁铁8进行称重，第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5分别测得第一电磁铁7、第二电磁铁8的重量，此时第一电磁铁7、第二电磁铁8的重量相加，记为G1。
(2)空地上有一竖直的钢瓶11，推动整个装置向前移动至第一电磁铁7、第二电磁铁8与钢瓶11相贴合，给第一电磁铁7、第二电磁铁8通电，将钢瓶11吸住进行抓取。
(3)控制电机6正转，驱动蜗轮蜗杆机构10传递力矩带动中轴丝杆2进行转动，从而带动支撑架3、第一电磁铁7、第二电磁铁8、第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5竖直向上移动，同时带动第一电磁铁7、第二电磁铁8抓取的钢瓶11竖直向上移动脱离地面。
(4)钢瓶11脱离地面后，钢瓶11的重量全施加在所接触的第一电磁铁7、第二电磁铁8上，通过第一悬臂式称重传感器7、第二悬臂式称重传感器8对第一电磁铁7、第二电磁铁8及钢瓶11进行称重，第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5分别测得的重量G2、G3相加即为第一电磁铁7、第二电磁铁8及钢瓶的总重量G4。与之前所称的第一电磁铁7、第二电磁铁8的总重量G1相减即为钢瓶11的重量G5。
(5)钢瓶11到指定位置后，控制电机6反转，通过蜗轮蜗杆机构10传递力矩带动中轴丝杆2进行反向转动，带动支撑架3、第一电磁铁7、第二电磁铁8、第一悬臂式称重传感器4、第二悬臂式称重传感器5竖直向下移动，同时带动第一电磁铁7、第二电磁铁8抓取的钢瓶11竖直向下移动直至接触地面。
当钢瓶11触碰到地面，第一悬臂式称重传感器7、第二悬臂式称重传感器8可检测到重量数值减小至趋近于零，此时即可判断钢瓶11已平稳放置在地面，再控制第一电磁铁7、第二电磁铁8断电，磁力消失实现退磁，释放钢瓶11。
(6)装置在吸取钢瓶11时，护臂9向内收缩夹紧钢瓶11，防止在移动过程中发生颠簸导致钢瓶11发生倾斜或突然断电而导致钢瓶11倾倒，提高运输过程的安全性。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，包括：固定架(1)、中轴丝杆(2)、支撑架(3)、电磁抓取装置、驱动装置；所述的固定架(1)分为上下两部分，固定架(1)的上部分设置有上丝杆套筒(21)，固定架(1)的下部分横梁上设置有下丝杆套筒(22)，上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)的中心线共轴，中轴丝杆(2)竖直贯穿上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)；固定架(1)的下部分设置有驱动装置，所述的驱动装置与中轴丝杆(2)的下端连接，驱动装置带动中轴丝杆(2)沿着上丝杆套筒(21)、下丝杆套筒(22)上下运动；所述的支撑架(3)固定连接在中轴丝杆(2)上，所述的支撑架(3)上设置有电磁抓取装置。
2.根据权利要求1所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的驱动装置包括：电机(6)、蜗轮蜗杆机构(10)；所述的电机(6)与蜗轮蜗杆机构(10)配合连接，电机(6)固定设置在固定架(1)的下部分横梁上，蜗轮蜗杆机构(10)固定设置在固定架(1)的下部分的底部，蜗轮蜗杆机构(10)与中轴丝杆(2)的下端连接。
3.根据权利要求1所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的支撑架(3)包括：上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)；上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)平行固定安装在中轴丝杆(2)上，上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)远离中轴丝杆(2)的右延伸端分别对应与电磁抓取装置连接。
4.根据权利要求3所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的支撑架(3)还包括：中间支撑架竖杆(32)，所述的中间支撑架竖杆(32)竖直固定在上支撑架横杆(31)与下支撑架横杆(33)之间。
5.根据权利要求3所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的电磁抓取装置包括：第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)；所述的第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)分别对应固定在上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)远离中轴丝杆(2)的右延伸端。
6.根据权利要求5所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)上分别设置有第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)，所述的第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)的固定端分别与上支撑架横杆(31)、下支撑架横杆(33)固定连接，第一悬臂式称重传感器(4)、第二悬臂式称重传感器(5)的测量端分别对应与第一电磁铁(7)、第二电磁铁(8)固定连接。
7.根据权利要求4所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，还包括：护臂(9)，所述的护臂(9)安装在中间支撑架竖杆(32)上。
8.根据权利要求7所述的一种磁吸式钢瓶升降运输装置，其特征在于，所述的护臂(9)包括：两个护臂夹(91)、两个活动连接杆(92)、固定竖杆(93)、丝杆筒(94)、丝杆滑动套(95)、驱动丝杆(96)；每个所述的护臂夹(91)的非夹持端与分别与每个活动连接杆(92)的一端可旋转连接，每个活动连接杆(92)的另一端分别与丝杆滑动套(95)的上下两个支耳可旋转连接；所述的固定竖杆(93)的两端分别对称的与两个护臂夹(91)可旋转连接；所述的丝杆筒(94)的一端与固定竖杆(93)中部固定连接，丝杆筒(94)的另一端与驱动丝杆(96)配合连接，驱动丝杆(96)的一端在丝杆筒(94)内旋转运动，中间支撑架竖杆(32)上开设有螺纹孔，驱动丝杆(96)的另一端穿过丝杆滑动套(95)、再穿过中间支撑架竖杆(32)的螺纹孔，与外部驱动装置连接，外部驱动装置带动驱动丝杆(96)旋转。
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