一种可自动调节高度的货架及货物存储装置的制作方法

本发明涉及货物摆放设备，具体涉及一种可自动调节高度的货架及货物存储装置。

背景技术：

货架是货物摆放的主要承载体，也是现代化仓库提高效率的重要工具，现在货架大多为固定式，一般包括四根固定杆以及连接在相邻的固定杆之间的支撑横杆，支撑横杆上设置有层板；其中，支撑横杆与固定杆之间的连接大多采用螺钉紧固，并且上层板和下层板的距离是固定，在不重新拆装货架的前提下，货架只能摆放高度小于或等于固定距离的货物，这样存在极大的空间浪费问题，难以充分地利用货架的存储空间。

为了解决上述浪费存储空间的问题，现有技术中提供了通过拆装来改变高度的货架，例如，授权公告号为cn204363359u的实用新型专利公开的“货架”，在该货架中，主要通过卡接块与固定槽的配合，改变层板之间的距离通过连接杆调整，提高了货架的利用率，通过卡接块与固定槽的配合，固定杆、支撑横杆与连接杆都可以拆卸，使货架的拆装方便。又如，申请号为2013202753340的实用新型专利公开的“升降货架”，主要通过螺栓固定在不同位置来实现货架的高度调节。

上述技术中，虽然能够提高货架的空间存储率，但是仍存在以下的不足：

1、货架高度的调节主要通过人工对货架进行拆装，搭配出不同的存储高度，这样费时费力，效率低下。

2、由于货物架中既定的固定连接结构，只能通过卡槽(固定槽)之间的距离来确定货架的高度，使得货架的存储高度只能按照设定的距离来调节，而不能实现任意调节，这样无法满足各种高度的货物。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种可自动调节高度的货架，该货架能够自动进行高度调节，解放人力，且能够调节到任意的高度，提高空间的存储效益。

本发明的另一个目的在于提供一种可自动调节高度的货物存储装置。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种可自动调节高度的货架，包括若干组竖向搭接的承载单元以及动力单元；

其中，所述承载单元包括起到支撑和连接作用的固定架以及用于承载货物的可在固定架上上下移动的移动架；

所述动力单元包括一个提供动力的动力机构和若干个将动力传递至移动架以促使移动架上下移动的传动机构，所述传动机构的数量等于承载单元的数量；所述动力机构包括动力源和用于将动力源切换至与任意一个传动机构连接的动力匹配机构。

上述可自动调节高度的货架的工作原理是：

一般地，需要调节承载高度时，动力匹配机构驱动动力源连接到与该层的承载单元对应的传动机构，接着，在动力源的驱动下，该传动机构将动力传递至移动架上，从而驱动移动架作相应的竖向移动，直至移动架上的层板之间的高度与所需的高度相同。

在本发明的货架中，设置一个提供动力的动力机构以及具有与承载单元的数量相同的传动机构，这样不仅能够独立地对不同层的移动架进行调节，使得货架的存储空间更加灵活，还可以简化货架的结构，降低制造成本。

本发明的一个优选方案，其中，所述动力匹配机构包括x向移动机构和y向移动机构；

其中，所述y向移动机构包括y向驱动电机、传动组件以及y向移动板，所述y向驱动电机通过固定件固定在货架的底架上；所述y向移动板与货架的底架之间设有两组y向直线滑动组件，所述y向直线滑动组件包括固定在货架的底架上的y向直线导轨和与y向直线导轨配合且固定在y向移动板上的y向滑块；所述传动组件包括两个带轮和绕在带轮之间的皮带；所述皮带位于y向移动板的下方，且通过固定连接件与y向移动板固定连接；

所述x向移动机构包括x向移动板和电动推杆，所述x向移动板设置在y向移动板的上方，且与y向移动板之间设有两组x向直线滑动组件；所述x向直线滑动组件包括固定在y向移动板上的x向直线导轨和与x向直线导轨配合且固定在x向移动板上的x向滑块；所述电动推杆的缸体固定在y向移动板上，其伸缩杆固定连接在x向移动板上；

所述动力源包括固定在x向移动板上的调节驱动电机和设置在调节驱动电机的输出轴上的外齿轮。

通过上述结构，动力源可以做实时的位置变动，既能够与不同的传动机构连接，进而将动力传递至不同的承载单元上，又可以简化货架的结构，降低制造成本。

本发明的一个优选方案，其中，所述传动机构包括靠近固定架的第一传动机构和靠近动力源的第二传动机构；

所述第一传动机构包括两组位于移动架两侧的斜齿轮同步组，所述斜齿轮同步组包括横向放置的传动杆、竖向放置的丝杆以及斜齿轮组，所述斜齿轮组包括主动斜齿轮和从动斜齿轮；所述传动杆的两端转动连接在固定架的安装件上，中间与主动斜齿轮固定连接；两组斜齿轮同步组的传动杆之间通过同步带连接；

所述丝杆的上端转动连接在固定架的第一立式轴承座上，下端往下延伸，并穿过从动斜齿轮和丝杆螺母；所述丝杆螺母固定连接在移动架上；所述从动斜齿轮固定连接在丝杆上，并与主动斜齿轮啮合；

所述第二传动机构包括第一传动轴、第二传动轴以及圆锥齿轮组；所述圆锥齿轮组包括相互啮合的主动圆锥齿轮和从动圆锥齿轮；所述第一传动轴平行于x向移动机构的驱动方向，一端设有与外齿轮配合的内齿轮，另一端与主动圆锥齿轮固定连接；所述第二传动轴平行于y向移动机构的驱动方向，两端转动连接在固定于货架的底架上的第二立式轴承座上，中间与从动圆锥齿轮固定连接；工作时，y向移动机构先驱动调节驱动电机上的外齿轮对准第一传动轴上的内齿轮，x向移动机构驱动调节驱动电机靠近第一传动轴，使得外齿轮配合在内齿轮中；

所述第二传动机构中的第二传动轴通过同步带结构与第一传动机构中的其中一个传动杆连接。

上述结构的动力传递方式为：首先，调节驱动电机驱动外齿轮转动，由于内齿轮与外齿轮配合，所以内齿轮将动力传递至第一传动轴上，接着第一传动轴通过圆锥齿轮组将动力传递至第二传动轴上，继而通过同步带结构将动力传递至第一传动机构中的其中一个传动杆上，由于第一传动机构中的两个传动杆之间连接有同步带，所以两个传动杆同步进行转动，然后通过斜齿轮组将动力传递至竖向放置的丝杆上；当传动杆进行转动时，主动斜齿轮驱动从动斜齿轮和丝杆进行转动，从而驱动位于丝杆下端的丝杆螺母作竖向移动，继而驱动移动架作竖向移动，完成层板的高度调节。

本发明的一个优选方案，其中，所述固定架与移动架之间设有导向机构，该导向机构包括导向轴和竖向滑块；

所述导向轴的上端固定在固定架的固定块，下端穿过固定在移动架上的滑块。这样，当移动架进行竖向运动时，竖向滑块则沿着导向轴作竖向运动，从而为移动架提供准确地导向。

本发明的一个优选方案，其中，所述承载单元为多组，多个第二传动机构沿着平行于y向移动机构的驱动方向排列。这样，在y向移动机构的驱动下，动力源可以与不同的传动机构对接，从而调节对应的承重单元中的层板的高度。

本发明的一个优选方案，其中，所述承载单元为多组，上下相邻的承载单元之间通过简拆结构实现可拆卸的固定连接；

所述固定架包括分设在四个矩形角的位置上的竖型材和横向连接在竖型材之间的横型材；

所述简拆结构包括一字连接件和设置在竖型材上的连接孔；装配时，将一字连接件的两端分别插在上下相邻的竖型材上，再以螺钉固定，从而实现上下层承载单元的固定连接；拆卸时，只需拧松螺钉，再在竖向方向上施力，即可将连接在一起的承载单元分开，使得本发明的货架的拆装工作更简便；通过上述结构，可以在竖向方向上任意搭建若干承载单元，以满足不同的需要。

优选地，所述连接孔为多个，且贯通于竖型材的竖向方向上。

本发明的一个优选方案，其中，所述固定架的下端设有承托件，可以作为调节的高度临界，从而防止移动架往下移动过长。

一种可自动调节高度的货物存储装置，包括两组所述可自动调节高度的货架和设置在两组货架之间的传动安装架；所述同步带结构设置在传动安装架上，这样两组货架中的传动机构可以公用同一个传动安装架。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明中的货架能够自动进行高度调节，解放人力，且能够调节到任意的高度，提高空间的存储效益。

2、本发明中的每一层承载单元都是一个独立的单元体，从而可以根据实际需要来进行拼接。

3、在本发明的货架中，设置一个提供动力的动力机构以及具有与承载单元的数量相同的传动机构，这样不仅能够独立地对不同层的移动架进行调节，使得货架的存储空间更加灵活，还可以简化货架的结构，降低制造成本。

附图说明

图1为本发明的可自动调节高度的货架及货物存储装置的主视图。

图2-3为本发明的可自动调节高度的货架及货物存储装置的两个不同视角的立体结构示意图。

图4为图1中的动力机构、第二传动机构以及货架的底架的立体结构示意图。

图5为图1中的动力机构和第二传动机构的立体结构示意图。

图6-7为图1中的承载单元和第一传动机构的立体结构示意图，其中，图6为移动架移动至最大高度时的示意图，图7为移动架往上移动缩小高度时的示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

参见图1-7，本实施例中的可自动调节高度的货物存储装置，包括两个对称设置的货架，所述货架包括若干组竖向搭接的承载单元以及动力单元；其中，所述承载单元包括起到支撑和连接作用的固定架1以及用于承载货物的移动架2；所述动力单元包括一个提供动力的动力机构和若干个将动力传递至移动架2上的传动机构，所述传动机构的数量等于承载单元的数量；所述动力机构包括动力源和用于驱动动力源与传动机构连接的动力匹配机构。在本实施例中，移动架上的层板尚未搭建，这样方便看清其中的具体的结构。

参见图1-7，所述动力匹配机构包括x向移动机构和y向移动机构；其中，所述y向移动机构包括y向驱动电机3、传动组件以及y向移动板4，所述y向驱动电机3通过固定件5固定在货架的底架上；所述y向移动板4与货架的底架之间设有两组y向直线滑动组件，所述y向直线滑动组件包括固定在货架的底架上的y向直线导轨和与y向直线导轨配合且固定在y向移动板4上的y向滑块；所述传动组件包括两个带轮和绕在带轮之间的皮带；所述皮带位于y向移动板4的下方，且通过固定连接件与y向移动板4固定连接；所述x向移动机构包括x向移动板6和电动推杆7，所述x向移动板6设置在y向移动板4的上方，且与y向移动板4之间设有两组x向直线滑动组件；所述x向直线滑动组件包括固定在y向移动板4上的x向直线导轨和与x向直线导轨配合且固定在x向移动板6上的x向滑块；所述电动推杆7的缸体固定在y向移动板4上，其伸缩杆固定连接在x向移动板6上；所述动力源包括固定在x向移动板6上的调节驱动电机8和设置在调节驱动电机8的输出轴上的外齿轮9。

通过上述结构，动力源可以做实时的位置变动，既能够与不同的传动机构连接，进而将动力传递至不同的承载单元上，又可以简化货架的结构，降低制造成本。

参见图1-7，所述传动机构包括靠近固定架1的第一传动机构和靠近动力源的第二传动机构；所述第一传动机构包括两组位于移动架2两侧的斜齿轮同步组，所述斜齿轮同步组包括横向放置的传动杆10、竖向放置的丝杆11以及斜齿轮组，所述斜齿轮组包括主动斜齿轮12和从动斜齿轮13；所述传动杆10的两端转动连接在固定架1的安装件25上，中间与主动斜齿轮12固定连接；两组斜齿轮同步组的传动杆10之间通过同步带14连接；所述丝杆11的上端转动连接在固定架1的第一立式轴承座16上，下端往下延伸，并穿过从动斜齿轮13和丝杆螺母16；所述丝杆螺母16固定连接在移动架2上；所述从动斜齿轮13固定连接在丝杆11上，并与主动斜齿轮12啮合；所述第二传动机构包括第一传动轴17、第二传动轴18以及圆锥齿轮组；所述圆锥齿轮组包括相互啮合的主动圆锥齿轮和从动圆锥齿轮；所述第一传动轴17平行于x向移动机构的驱动方向，一端设有与外齿轮9配合的内齿轮19，另一端与主动圆锥齿轮固定连接；所述第二传动轴18平行于y向移动机构的驱动方向，两端转动连接在固定于货架的底架上的第二立式轴承座20上，中间与从动圆锥齿轮固定连接；工作时，y向移动机构先驱动调节驱动电机8上的外齿轮9对准第一传动轴17上的内齿轮19，x向移动机构驱动调节驱动电机8靠近第一传动轴17，使得外齿轮9配合在内齿轮19中；所述第二传动机构中的第二传动轴18通过同步带结构21与第一传动机构中的其中一个传动杆10连接。

上述结构的动力传递方式为：首先，调节驱动电机8驱动外齿轮9转动，由于内齿轮19与外齿轮9配合，所以内齿轮19将动力传递至第一传动轴17上，接着第一传动轴17通过圆锥齿轮组将动力传递至第二传动轴18上，继而通过同步带结构21将动力传递至第一传动机构中的其中一个传动杆10上，由于第一传动机构中的两个传动杆10之间连接有同步带14，所以两个传动杆10同步进行转动，然后通过斜齿轮组将动力传递至竖向放置的丝杆11上；当传动杆10进行转动时，主动斜齿轮12驱动从动斜齿轮13和丝杆11进行转动，从而驱动位于丝杆11下端的丝杆螺母16作竖向移动，继而驱动移动架2作竖向移动，完成层板的高度调节。

参见图1-7，所述固定架1与移动架2之间设有导向机构，该导向机构包括导向轴22和竖向滑块23；所述导向轴22的上端固定在固定架1的固定块，下端穿过固定在移动架2上的竖向滑块。这样，当移动架2进行竖向运动时，竖向滑块23则沿着导向轴22作竖向运动，从而为移动架2提供准确地导向。

参见图1-7，所述承载单元为多组，多个第二传动机构沿着平行于y向移动机构的驱动方向排列。这样，在y向移动机构的驱动下，动力源可以与不同的传动机构对接，从而调节对应的承重单元中的层板的高度。

参见图1-7，所述承载单元为多组，上下相邻的承载单元之间通过简拆结构实现可拆卸的固定连接；所述固定架1包括分设在四个矩形角的位置上的竖型材1-1和横向连接在竖型材1-1之间的横型材1-2；所述简拆结构包括一字连接件和设置在竖型材1-1上的连接孔；装配时，将一字连接件的两端分别插在上下相邻的竖型材1-1上，再以螺钉固定，从而实现上下层承载单元的固定连接；拆卸时，只需拧松螺钉，再在竖向方向上施力，即可将连接在一起的承载单元分开，使得本发明的货架的拆装工作更简便；通过上述结构，可以在竖向方向上任意搭建若干承载单元，以满足不同的需要。

所述连接孔为多个，且贯通于竖型材1-1的竖向方向上。

参见图6-7，所述固定架1的下端设有承托件24，可以作为调节的高度临界，从而防止移动架2往下移动过长。

参见图1-7，本实施例中的可自动调节高度的货架的工作原理是：

一般地，需要调节承载高度时，动力匹配机构驱动动力源连接到与该层的承载单元对应的传动机构，接着，在动力源的驱动下，该传动机构将动力传递至移动架2上，从而驱动移动架2作相应的竖向移动，直至移动架2上的层板之间的高度与所需的高度相同。

在本发明的货架中，设置一个提供动力的动力机构以及具有与承载单元的数量相同的传动机构，这样不仅能够独立地对不同层的移动架2进行调节，使得货架的存储空间更加灵活，还可以简化货架的结构，降低制造成本。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。