CN220484307U - 一种组合式机械臂及物流仓储设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种组合式机械臂及物流仓储设备，属于物流仓储技术领域；所述组合式机械臂包括：前端梁、后端梁以及耳座；所述前端梁通过可转动的法兰组件与所述后端梁连接，所述耳座固设在所述后端梁上，且所述前端梁的转动方向垂直于所述后端梁的长度方向；所述前端梁上开设有第一枢转轴套，所述后端梁上开设有第二枢转轴套；所述前端梁和所述后端梁采用箱型梁，且所述后端梁内设置有抗扭肋板组件。本申请提供的组合式机械臂及物流仓储设备具备较好的抗扭性能和物流作业平台平衡调节性能。

Description

一种组合式机械臂及物流仓储设备

技术领域

本申请属于物流仓储技术领域，尤其涉及一种组合式机械臂及物流仓储设备。

背景技术

物流仓储装备中，通常配置有可偏转的长机械臂通过推杆推拉长机械臂转动，以实现大范围的调运转运；长机械臂整体多为细长箱型结构件，承受垂直于长度方向的弯曲和扭转力矩；其中，细长箱型结构件根部通过销轴转动地固定于基座上，中部设置有耳座以铰接动力推杆，末端通过销轴、拉杆等安装有作业平台。运动时，机械臂具有俯仰功能，带动作业平台升降。

整体式的机械臂，由于受系统布局、载荷分配、布置空间和制造工艺影响，抗扭刚度小，焊缝多，变形风险和程度大；受限于整体式箱梁的结构形态，容易干扰劣化作业平台的水平状态，且无法调整。

发明内容

本申请提供了一种组合式机械臂及物流仓储设备，旨在至少能够在一定程度上解决组合式机械臂抗扭强度小，变形风险大，易干扰劣化作业平台的水平状态，且无法调整的技术问题。为此，

本申请实施例提供的一种组合式机械臂，包括：前端梁、后端梁以及耳座；

所述前端梁通过可转动的法兰组件与所述后端梁连接，所述耳座固设在所述后端梁上，且所述前端梁的转动方向垂直于所述后端梁的长度方向；

所述前端梁上开设有第一枢转轴套，所述后端梁上开设有第二枢转轴套；

所述前端梁和所述后端梁采用箱型梁，且所述后端梁内设置有抗扭肋板组件。

在一些实施方式中，所述法兰组件包括：第一法兰、第二法兰以及锁紧件；

所述第一法兰固设在所述前端梁上，所述第一法兰上开设有多个圆弧形腰形孔，所述锁紧件设置在所述圆弧形腰形孔内，且所述多个圆弧形腰形孔的圆心位于同一点；

所述第二法兰固设在所述后端梁上，所述第一法兰与所述第二法兰匹配相对设置且所述锁紧件连接在所述第二法兰上。

在一些实施方式中，所述锁紧件包括带头螺栓，所述第二法兰上开设有与所述圆弧形腰形孔匹配的锁紧孔。

在一些实施方式中，多个所述圆弧形腰形孔等间隔设置在所述第一法兰上。

在一些实施方式中，所述第一法兰上设置有定位凸台，所述第二法兰上开设有定位孔，所述定位凸台可转动地设置在所述定位孔内，且所述多个圆弧形腰形孔的圆心位于所述定位凸台的中轴线上。

在一些实施方式中，所述抗扭肋板组件包括：垂直肋板和斜拉肋板；

所述垂直肋板垂直于所述后端梁的长度方向设置在所述后端梁内；

所述斜拉肋板连接在所述后端梁内，并连接在所述垂直肋板和所述后端梁的端部之间。

在一些实施方式中，所述后端梁内设置有穿线管。

在一些实施方式中，所述第一枢转轴套和所述第二枢转轴套内设置有转动轴承。

在一些实施方式中，所述前端梁包括：U形板和封板；

所述封板焊接在所述U形板的端部，以围成箱型梁。

一种物流仓储设备，包括所述的组合式机械臂。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

本申请实施例提供的组合式机械臂及物流仓储设备，将机械臂设置成可相对转动的前端梁和后端梁，并用可转动法兰连接，从而机械臂可通过转动前端梁以调整前端梁的姿态，从而可灵活调整前端梁连接的作业平台的水平状态，以应对现场工况的各种干扰，保证作业平台的平稳可靠；并进一步，分别在所述前端梁上开设有第一枢转轴套，所述后端梁上开设有第二枢转轴套，用于分别活动连接作业平台和现场基础上，以适应组合使机械臂和作业平台的工况调整操作；另一方面，通过将所述前端梁和所述后端梁设置成箱型梁，并且可在所述后端梁内设置抗扭肋板组件，以强化机械臂的整体抗扭强度，降低变形风险和对作业平台的干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例中组合式机械臂的剖视结构示意图；

图2示出了图1中的组合式机械臂的前端梁的结构示意图；

图3示出了图1中的组合式机械臂的后端梁的结构示意图；

图4示出了图1中的组合式机械臂的前端梁和后端梁的拼接结构示意图；

图5示出了图1中的组合式机械臂的前端梁的结构剖视图。

附图标记：

100-前端梁，110-前端箱型梁，111-U形板，112-封板，120-第一枢转轴套，130-第一法兰，131-圆弧形腰形孔，132-锁紧件，140-定位凸台；

200-后端梁，210-后端箱型梁，220-第二枢转轴套，230-第二法兰，231-锁紧孔，232-定位孔，240-抗扭肋板组件，241-垂直肋板，242-斜拉肋板，250-穿线管；

300-耳座。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：

在现有的物流仓储设备中，在一些工况中为了大范围大高度作业，需要在现场机架基础上设置大长度机械臂进行偏转吊运，机械臂的前端枢转吊装作业平台；但是，受限于装置机架和大长度机械臂的装配间隙和磨损缺陷等，作业平台的水平度极易受到影响，不利于作业安全；另一方面，机械臂长度过大也易受到扭曲形变。

为了改善作业平台的水平度及其可调节性能，可将机械臂设置成可相对转动的两部分，以在保持稳定连接到现场基础平台上的前提下，还可以调整作业平台的水平姿态，保持作业平台和作业操作的安全性和稳定性；并进一步通过形体结构设计提升抗扭强度。

参见图1，本申请实施例提供的组合式机械臂包括：前端梁100、后端梁200以及耳座300；为了实现可分体转动的机械臂主体结构，所述前端梁100通过可转动的法兰组件与所述后端梁200连接，且所述前端梁100的转动方向垂直于所述后端梁200的长度方向，从而在所述前端梁100相对于所述后端梁200转动时，能够实现水平方向上的姿态调整。

为了实现机械臂主体的偏转操作，可在所述后端梁200上开设第二枢转轴套220以适配安装枢转轴活动连接到现场基础机架上，实现所述后端梁200的偏转操作。相配合的，所述耳座300可固设在所述后端梁200上，以便于连接推拉杆组件，配合驱动机构推拉所述后端梁偏转。

为了实现作业平台的吊装，可在所述前端梁100上开设第一枢转轴套，以便于通过枢转结构吊装作业平台。

为了实现，机械臂主体的结构可靠性和稳定性，所述前端梁和所述后端梁可设置成箱型梁，且所述后端梁200内设置有抗扭肋板组件240，利用箱型梁配合所述抗扭肋板组件240从而整体上实现轻量化和抗压抗扭强度的同步提升。

参见图4，在一些实施方式中，所述法兰组件为可转动调节适配位置的法兰组件，包括：第一法兰130、第二法兰230以及锁紧件132；所述第一法兰130固设在所述前端梁100上，所述第二法兰230固设在所述后端梁200上，即可根据现场勘测或者定期维护时，所述前端梁100的水平情况灵活调整所述第一法兰130和所述第二法兰230的对位情况，而后通过所述紧固件132锁紧。

在一些实施例中，还可将所述第一法兰130上开设的紧固件安装孔设置成多个间隔布置的圆弧形腰形孔131，且所述多个圆弧形腰形孔131的圆心位于同一点，从而在所述锁紧件132设置在所述圆弧形腰形孔131内时，可旋松所述锁紧件132后，转动所述第一法兰130，在所述圆弧形腰形孔131的长轴行程范围内，可实现一定程度的位置调整，而后锁紧，极大地提升了作业平台水平姿态调整的灵活性和效率。

当然，所述第一法兰130与所述第二法兰230匹配相对设置且所述锁紧件132连接在所述第二法兰230上，采用常规的法兰盘安装模式。

在一些实施方式中，所述锁紧件132可设置为带头螺栓，以便于锁紧和解锁操作，所述第二法兰230上开设有与所述圆弧形腰形孔131相匹配的锁紧孔231，所述带头螺栓的螺杆螺接在所述锁紧孔231内。

在一些实施方式中，多个所述圆弧形腰形孔131等间隔设置在所述第一法兰130上。

参见图2、图3和图4，在一些实施方式中，所述第一法兰130上设置有定位凸台140，所述第二法兰230上开设有定位孔232，所述定位凸台140可转动地设置在所述定位孔232内，且所述多个圆弧形腰形孔131的圆心位于所述定位凸台140的中轴线上，从而使得所述第一法兰130与所述第二法兰230的转动调节与所述圆弧形腰形孔131与所述锁紧件132的移位配合相适应。

参见图3，在一些实施方式中，所述抗扭肋板组件240包括：垂直肋板241和斜拉肋板242；所述垂直肋板241垂直于所述后端梁200的长度方向设置在所述后端梁200内；所述斜拉肋板242连接在所述后端梁200内，并连接在所述垂直肋板241和所述后端梁200的端部之间，从而全方位强化所述后端梁200的空间形态。

在一些实施方式中，为了便于收纳设备线缆，所述后端梁200内设置有穿线管250，以避免线缆暴露磨损。

在一些实施方式中，为了降低磨损量，可在所述第一枢转轴套120和所述第二枢转轴套220内设置有转动轴承。

参见图5，在一些实施方式中，所述前端梁100的前端箱型梁体110可包括U形板111和封板112；所述封板112焊接在所述U形板111的端部，以围成箱型梁，从而一定程度上，提升整体强度，也降低焊接工作量

相类似的，所述后端梁200的后端箱型梁210也可设置成类似的U形板和封板，并焊接成箱型主体。

本申请实施例还提供一种物流仓储设备，包括所述的组合式机械臂。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

本申请实施例提供的组合式机械臂及物流仓储设备，将机械臂设置成可相对转动的前端梁和后端梁，并用可转动法兰连接，从而机械臂可通过转动前端梁以调整前端梁的姿态，从而可灵活调整前端梁连接的作业平台的水平状态，以应对现场工况的各种干扰，保证作业平台的平稳可靠；并进一步，分别在所述前端梁上开设有第一枢转轴套，所述后端梁上开设有第二枢转轴套，用于分别活动连接作业平台和现场基础上，以适应组合使机械臂和作业平台的工况调整操作；另一方面，通过将所述前端梁和所述后端梁设置成箱型梁，并且可在所述后端梁内设置抗扭肋板组件，以强化整体抗扭强度，降低变形风险和对作业平台的干扰。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本申请中的具体含义。

另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定方法。

Claims (10)

1.一种组合式机械臂，其特征在于，包括：前端梁、后端梁以及耳座；

所述前端梁通过可转动的法兰组件与所述后端梁连接，所述耳座固设在所述后端梁上，且所述前端梁的转动方向垂直于所述后端梁的长度方向；

所述前端梁上开设有第一枢转轴套，所述后端梁上开设有第二枢转轴套；

所述前端梁和所述后端梁采用箱型梁，且所述后端梁内设置有抗扭肋板组件。

2.如权利要求1所述的组合式机械臂，其特征在于，所述法兰组件包括：第一法兰、第二法兰以及锁紧件；

所述第一法兰固设在所述前端梁上，所述第一法兰上开设有多个圆弧形腰形孔，所述锁紧件设置在所述圆弧形腰形孔内，且所述多个圆弧形腰形孔的圆心位于同一点；

所述第二法兰固设在所述后端梁上，所述第一法兰与所述第二法兰匹配相对设置且所述锁紧件连接在所述第二法兰上。

3.如权利要求2所述的组合式机械臂，其特征在于，所述锁紧件包括带头螺栓，所述第二法兰上开设有与所述圆弧形腰形孔匹配的锁紧孔。

4.如权利要求3所述的组合式机械臂，其特征在于，多个所述圆弧形腰形孔等间隔设置在所述第一法兰上。

5.如权利要求4所述的组合式机械臂，其特征在于，所述第一法兰上设置有定位凸台，所述第二法兰上开设有定位孔，所述定位凸台可转动地设置在所述定位孔内，且所述多个圆弧形腰形孔的圆心位于所述定位凸台的中轴线上。

6.如权利要求1所述的组合式机械臂，其特征在于，所述抗扭肋板组件包括：垂直肋板和斜拉肋板；

所述垂直肋板垂直于所述后端梁的长度方向设置在所述后端梁内；

所述斜拉肋板连接在所述后端梁内，并连接在所述垂直肋板和所述后端梁的端部之间。

7.如权利要求1所述的组合式机械臂，其特征在于，所述后端梁内设置有穿线管。

8.如权利要求1所述的组合式机械臂，其特征在于，所述第一枢转轴套和所述第二枢转轴套内设置有转动轴承。

9.如权利要求1～8任一项所述的组合式机械臂，其特征在于，所述前端梁包括：U形板和封板；

所述封板焊接在所述U形板的端部，以围成箱型梁。

10.一种物流仓储设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的组合式机械臂。