专利名称：自驱式行走升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于传送设备领域，尤其涉及一种自驱式行走升降装置。
背景技术：
传统的上下料水平行走机构，特别是激光切割机的上下料水平行走机构基本是采用双边链轮齿条传动机构，水平导向大多采用直线导轨，而用于安装齿条、直线导轨的定位面及安装面均需要加工，上下料生产线较长时，则导轨及齿条的路径都很长，路径越长，加工成本就越高。同时在安装齿条时，要使链轮与齿条啮合好，则齿条的对接中线要等高，节距要相等，两边齿条要平行，两条直线导轨之间要平行，与两边齿条也要保证平行，导致安装工时长，费用也非常高，难度大。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种自驱式行走升降装置，旨在解决当前传送设备安装难度大，需要工时长，费用高，设备加工成本高的问题。本实用新型是这样实现的，一种自驱式行走升降装置，其特征在于，包括架设于两间隔且平行设置的导轨上、在该导轨上行走的行走架和滑动安装于所述行走架上的升降架；所述行走架包括上框架、下框架和安装于所述下框架上并支撑所述上框架的支柱；所述下框架的相对两侧安装有在所述导轨上的滚动并支撑该行走架的滚轮，所述下框架上还安装有驱动所述滚轮在所述导轨上滚动的驱动机构，所述上框架上安装有推动所述升降架升降的气缸。具体地，所述下框架的相对两侧中每侧滚轮至少两个，所述驱动机构包括电机、传动轴、分别与每侧滚轮中各所述滚轮对应设置且带动其转动的链轮和与每侧滚轮对应的链轮配合相连的传动链条；所述传动轴一端连接所述每侧滚轮对应的所述链轮中的一个，另一端与所述电机相连。具体地，所述驱动机构还包括与所述电机相连的减速机，所述减速机通过联轴器与所述传动轴相连。更具体地，所述链轮分别设置于所述行走架的相对两侧，所述传动链条为两条且分别连接所述两侧链轮，所述减速机为双边传动减速机，所述传动轴为两根且分别与所述两侧链轮中的一个相连，所述联轴器为两个且分别与所述两根传动轴对应，所述两根传动轴分别通过对应的联轴器安装于所述双边传动减速机两边。进一步地，所述下框架上还安装有调节所述每侧滚轮中端部滚轮对应的链轮位置的拉紧螺杆。具体地，所述升降架包括配合插装于所述行走架中的滑动架和安装于所述滑动架底部并向下延伸的安装脚，所述气缸的活塞杆与所述滑动架相连，所述支撑柱下端与所述安装脚相连。
更具体地，所述滑动架包括连接框架和竖直支撑所述连接框架的升降杆，所述连接框架上安装有与所述气缸活塞杆固定相连的安装板。进一步地，所述连接框架的一相邻两侧的外侧于所述升降杆上成排安装有若干万向滚珠，与该两侧相对的两侧的外侧于所述支撑柱上成排向外延伸设置有若干导向轴承，所述若干导向轴承通过偏心轴向外延伸安装于对应的升降杆上；所述下框架上配合设置有供所述万向滚珠及所述导向轴承滚动的导向面。进一步地，所述下框架的相对两侧上安装有向上抵顶所述导轨的上下限位轴承和相向或相背抵顶所述导轨侧面的左右限位轴承。进一步地，还包括若干弹簧，所述弹簧的一端安装于所述上框架上，另一端安装于所述升降架上。本实用新型通过所述滚轮在导轨上滚动，带动行走架行走，即通过所述滚轮在所述导轨上滚动带动整个自驱式行走升降机构在所述导轨上行走。因而可使用普通导轨上，不需要对导轨进行特别的加工，同时也不用齿条，物料成本低。只要将能所述滚轮架设于导轨上就行，安装简单。通过所述驱动机构驱动所述滚轮滚动，实现自驱动；可适应较长的导轨。
图1是本实用新型提供的一种自驱式行走升降装置设于导轨上的立体结构示意图。图2是图1的正视图。图3是图2的左视图。
图4是图3中部分结构的局部放大示意图。图5是图2中沿线A-A的剖面结构示意图。图6是图5中部分结构的局部放大示意图。图7是图1中弹簧部分的局部放大示意图。图8是图1中行走架的立体结构示意图。图9是图8另一个方向的立体结构示意图。图10是图9中部分结构的局部放大示意图。图11是图8的俯视图。图12是图1中升降架的立体结构示意图。图13是图12的正视图。图14是图13的左视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参阅图1、图2和图8，本实施例公开了一种自驱式行走升降装置，包括架设于两间隔且平行设置的导轨9上的行走架I和滑动安装于行走架I中的升降架2 ;行走架I在导轨9上行走，行走架I包括上框架12、下框架11和安装于下框架11上并支撑上框架12的支柱13 ;下框架11的相对两侧安装有在导轨9上的滚动并支撑该行走架I的滚轮17，下框架11上还安装有驱动滚轮17在导轨9上滚动的驱动机构18，上框架12上安装有推动升降架2升降的气缸19。通过滚轮17在导轨9上滚动，带动行走架I行走，即通过滚轮17在导轨9上滚动带动整个自驱式行走升降机构在导轨9上行走，如图1，沿箭头M行走。通过滚轮17设计，可使用普通导轨9上，不需要对导轨9进行特别的加工，同时也不用齿条，物料成本低。只要将能滚轮17架设于导轨9上就行，安装简单。通过驱动机构18驱动滚轮17滚动，实现自驱动；适应较长的导轨9。通过气缸19推动升降架2在行走架I中升降，如图1，沿箭头N升降；当要传送物料时，行走架I在导轨9上行走，至升降架2到达物料正上方，气缸19推动升降架2下降，吸取放置的物料，然后气缸19带动升降架2上升，使物料与其支撑物分开，行走架I在导轨9上行走至指定位置，升降架2下降，放下物料，然后升降架2上升复位，完成物料传送。本实施例中使用普通的“工”字钢作为导轨9。当前一般采用伺服电机驱动，采用丝杆作为升降的执行元件，而伺服电机和丝杆的安装要定位精准，安装复杂，要求高且材料成本高。本实施例，通过气缸19推动升降架2在行走架I中升降，结构简化，仅将气缸19固定在上框架12上，并将升降架2与气缸19的活塞杆191相连，就可通过气缸19驱动活塞杆191，带动升降架2在行走架I中升降运动，安装方便，且成本相对较低。本实施例采用的气缸19的活塞杆191行程可控。通过控制活塞杆191的行程，控制升降架2升降的高低。请参阅图8和图11，下框架11的相对两侧中每侧滚轮17至少两个。驱动机构18包括电机181、传动轴1·84、分别与每侧滚轮17中各滚轮17对应设置且带动其转动的链轮185和与每侧滚轮17对应的链轮185配合相连的传动链条186 ;传动轴184 —端连接每侧滚轮17对应的链轮185中的一个，另一端与电机181相连。电机181驱动传动轴184转动，从而带动每侧滚轮17对应的链轮185中的一个转动，再通过与每侧滚轮17对应的链轮185配合相连的传动链条186传动，使每侧滚轮17对应的链轮185中的其它链轮185也转动，从而使所有的链轮185转动，并带动对应的滚轮17转动。通过传动轴184与每侧滚轮17中的一个对应的链轮185相连，从而使该链轮185为该排滚轮17对应的链轮185中的主动链轮185，而通过传动链条186将动力传递至对应的其它链轮185上，以使每个链轮185都能接受到驱动力，实现多轮驱动，保证了每个滚轮17都在导轨9上滚动，而不会出现滑动的情况，从而保证行走架I在导轨9上行走更顺利。驱动机构18还包括与电机181相连的减速机182，减速机182通过联轴器183与传动轴184相连。设置减速机182，当电机181转动较大角度时，可使滚轮17仅移动较小的距离，提高行走架I在导轨9上行走时，移动的精度。请再次参阅图8和图11，链轮185分别设置于行走架I的相对两侧，每侧链轮185分别与对应侧滚轮17中的一个相连，传动链条186为两条且分别连接两侧链轮185，减速机182为双边传动减速机182，传动轴184为两根且分别与两侧链轮185中的一个相连，联轴器183为两个且分别与两根传动轴184对应，两根传动轴184分别通过对应的联轴器183安装于双边传动减速机182两边。本实施例中，每侧滚轮17为两个，其对应的每侧链轮185也为两个，一个为与传动轴184相连的主动链轮，另一个为从动链轮，这样实现四轮驱动。四个链轮185分为两组，每组两个且位置对应，分别架设于两导轨9上，其中一组的两链轮185为主动链轮，另一组的两链轮185为从动链轮，两从动链轮通过一转轴187相连。使用两条传动链条186，且分别设于行走架I的两则，在电机181驱动时，行走架I的两侧会同时受力，受力均匀，使行走架I行走更平稳。其它实施例中，每侧滚轮17数量可根据行走架I的长短设置三个、四个或更多个，其中每个滚轮17对应与一个链轮185相连。请参阅图10，下框架11上还安装有调节每侧滚轮17对应的链轮185中最边上链轮185位置的拉紧螺杆188。通过拉紧螺杆188调节对应的链轮185的位置，从而更好地使传动链条186与链轮185的配合传动。当调节对应的链轮185靠近其它的链轮185时，传动链条186与链轮185配合变松，便于传动链条186的拆卸维修和安装；安装好后，调节对应的链轮185远离其它链轮185，从而拉紧传动链条186，使传动链条186与链轮185配合更紧密，以更好地传动，保证各链轮185转动的同步性，从而保证滚轮17转动的同步，同时拉紧后，传动链条186也不易从链轮185上脱落。每个滚轮17分别对应一个链轮185，将拉紧螺杆188与每侧滚轮17两端的两滚轮17中的一个对应的链轮185相连，调节该链轮185的位置，即可调节传动链条186的松紧程度。本实施例中，将滚轮17及对应的链轮185枢接于滑板111中，滑板111滑动安装于下框架11的底面上，从下框架11向下延伸安装一支板112，将拉紧螺杆188配合安装于该支板112上，并穿过该支板112与滑板111相连，通过拉紧螺杆188调节滑板111与支板112之间的距离，来调节链轮185的位置。请参阅图8，为使滚轮17在同一平面上，每侧中其它不用调节位置的链轮185及其滚轮17也用支撑板113固定安装于下框架11底面。请参阅图12，升降架2包括配合插装入行走架I中的滑动架21和安装于滑动架21底部并向下延伸的安装脚22，气缸19的活塞杆191与滑动架21相连。设置安装脚22可方便安装吸取物料或叉取物料的装置，使于将该自驱式行走升降装置应用于不同的场合。滑动架21包括连接框架211和竖直支撑连接框架211的升降杆212，连接框架211上安装有与气缸19活塞杆191固定相连的安装板213，升降杆212下端与安装脚22相连。请一并参阅图13和图14，连接框架21 1的一相对两侧的外侧于升降杆212上成排安装有若干万向滚珠214，与该两侧相 对的两侧的外侧于升降杆212上成排向外延伸设置有若干导向轴承215，该若干导向轴承215通过偏心轴216向外延伸安装于对应的升降杆212上；请参阅图10，下框架11上配合设置有供万向滚珠214及导向轴承215滚动的导向面142。请一并参阅图3，通过在连接框架211的升降杆212上设置万向滚珠214，以及通过偏心轴216安装导向轴承215，在下框架11上设置供万向滚珠214及导向轴承215滚动的导向面142，而万向滚珠214与导向轴承215均竖直成排设置于升降杆212上，且其位置分别位于连接框架211相对两壁的外侧，从而便于升降架2在行走架I中的升降滑动，同时，导向轴承215通过偏心轴216安装于对应的升降杆212上，从而实现导向作用和调整导向轴承215和万向滚珠214与导向面142间的导向间隙。本实施例中，升降杆212为四个，且分别安装于连接框架211的四角处，则其中两个相邻升降杆212位于同一竖直面上的面上安装有万向滚珠214，而另两个升降杆212的与该竖直面相对的面上向外延伸设有导向轴承215，导向轴承215通过偏心轴216安装于对应的升降杆212上，每个升降杆212上的万向滚珠214和导向轴承215均竖直成排设置。连接框架211的四壁外侧对应的升降杆212的面上均设有而设有万向滚珠214或导向轴承215，从而实现升降架2在行走架I导向和调节导向间隙的作用。请参阅图5和图9，本实施例中，上框架12的长度比下框架11要小，宽度与下框架11相同，而连接框架211长度比上框架12长，其宽度刚好能配合插装入下框架11中，而升降杆212位于连接框架211的四角处，在其上升中，可以与下框架11的内壁间配合滑动。对于其它实施例，可将下框架11与下框架11设为同样大小，而也能实现升降杆212与下框架11的内壁间配合滑动。当然，也可将升降杆212分别安装连接框架211的各边上，支撑对应连接框架211的边，也能实现相应作用。下框架11的内壁上安装有与升降杆212上万向滚珠214或导向轴承215对应的导向板141，导向板141上设有供对就的万向滚珠214或导向轴承215滑动的导向面142。为增加升降架2升降的平稳性，防止升降过程中的晃动，还设有向下延伸的加强柱14，导向板141固定安装于加强柱14上，以增加导向板141的稳定性，保证升降架2升降过程的稳定。本实施例，升降架2的升降运动导向采用万向滚珠214和导向轴承215，用偏心轴216作为导向轴承215的支撑，并通过偏心轴216的偏心量调整升降架2与行走架I的配合间隙，安装十分方便，导向强度也较高，替代了当前国内外普遍采用的直线导轨作为导向件的高成本物料，节省了用于安装直线导轨加工面、定位面所需的加工费用。请参阅图4和图6，下框架11的相对两侧上安装有向上抵顶导轨9的上下限位轴承114和相向或相背抵顶导轨9侧面的左右限位轴承115。设置向上抵顶导轨9的上下限位轴承114，由于滚轮17是架设于导轨9上，侧通过滚轮17和上下限位轴承114与导轨9的配合，来限制行走架I的上下跳动。而设置相向或相背抵顶导轨9侧面的左右限位轴承115:当下框架11相对两侧的左右限位轴承115相向抵顶导轨9侧面，则必定抵顶导轨9的相对外侧面，从而可防止行走架I在导轨9上的晃动；同样，当下框架11相对两侧的左右限位轴承115相背抵顶导轨9侧面，则必定抵顶导轨9的相对内侧面，一样可防止行走架I在导轨9上的晃动。故设置上下限位轴承114和左右限位轴承115可实现行走架I在导轨9上行走的平稳性，从而使自驱式行走升降装置在导轨9上行走的平稳性。本实用例中 ，导轨9呈“工”字形，包括上板91、下板92和连接上板91与下板92的支板93，可用普通的工字钢制作，成本低。请参阅图4，向上下限位轴承114抵顶“工”字形导轨9上板91的下表面，请参阅图6，而左右限位轴承115则抵顶两“工”字形导轨9支板93的相对内侧面上。本实施例中，在下框架11底面安装有向下延伸的固定柱15，每个上下限位轴承114通过一 “L”形板151固定在对应的固定柱15上，每个左右限位轴承115通过一 “L”形板件152固定于对应的固定柱15上。上下限位轴承114的轴向垂直于导轨9的侧面，左右限位轴承115的轴向垂直于导轨9的上表面。其它实施例中，左右限位轴承115相对抵顶两导轨9外侧面时，需要用延伸板将左右限位轴承115设于两导轨9的相对外侧。请参阅图1和7，该自驱式行走升降装置还包括若干弹簧3，弹簧3的一端安装于上框架12上，另一端安装于升降架2上。在上框架12上设置弹簧3，并连接上框架12和升降架2，则当气缸19损坏时，可防止升降架2下落，起到保护作用。请参阅图8和图12，本实施例中，在上框架12设有可挂钩弹簧3的挂座122，在连接框架211上对应设有支座217，弹簧3的两端分别挂在支座217上和对应的挂座122上。请参阅图8、图9和图10，本实施例中，为进一步增加强度，在行走架I底部还设有固定框架16，该固定框架16的四壁分别与对应位置的固定柱15和加强柱14相连。[0048]请参阅图9，本实施例中，上框架12、下框架11、固定框架分别由四根方通钢连接而成，支柱13、固定柱15和加强柱14也为方通钢，材料成本低。上框架12设有的固定气缸19的固定板121，该固定板121上开设有便于气缸19活塞杆191向下穿过的开孔1211。请参阅图12，为增加强度，将多个安装脚22固定在一支撑框架23底部，并将该支撑框架23与各升降杆212下端相连。其它实施例中，也可直接将升降杆212的下端作为安装脚22或将安装脚22直接与升降杆212的下端相连。本实施例中，支撑框架23和连接框架211分别由四根方通钢连接而成，升降杆212和安装脚22也为方通钢。本实施例，采用四轮同步驱动，并以工字钢作为导轨9，工字钢上无须进行加工，通过设置左右限位轴承115和水平限位轴承，较好地控制了自驱式行走升降装置在导轨9上行走中的摆动和上下颤动，替代了当前国内外普遍采用的链轮齿条传动机构，直线导轨作为导向件的设计方式，节省了直线导轨、齿条等物料成本，以及节省了直线导轨、齿条定位面、安装面的加工和安装成本，还节省了安装这些直线导轨、齿条的工时费。本实施例的自驱式行走升降装置的工作过程:在导轨9上行走:如图1所示，电机181驱动减速机，减速机通过两边的联轴器183、传动轴184驱动两边链轮185转动，带动相应的滚轮17转动，同时通过传动链条186带动其它的链轮185转动，进而带动相应的滚轮17转动，从而在导轨9上行走。升降运动:如图1所示，上框架12上的气缸19的活塞杆191带动升降架2做上下运动，运动的高低由气缸19行程决定。以上所述仅 为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自驱式行走升降装置，其特征在于，包括架设于两间隔且平行设置的导轨上、在该导轨上行走的行走架和滑动安装于所述行走架上的升降架；所述行走架包括上框架、下框架和安装于所述下框架上并支撑所述上框架的支柱；所述下框架的相对两侧安装有在所述导轨上的滚动并支撑该行走架的滚轮，所述下框架上还安装有驱动所述滚轮在所述导轨上滚动的驱动机构，所述上框架上安装有推动所述升降架升降的气缸。
2.如权利要求1所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述下框架的相对两侧中每侧滚轮至少两个，所述驱动机构包括电机、传动轴、分别与每侧滚轮中各所述滚轮对应设置且带动其转动的链轮和与每侧滚轮对应的链轮配合相连的传动链条；所述传动轴一端连接所述每侧滚轮对应的所述链轮中的一个，另一端与所述电机相连。
3.如权利要求2所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述驱动机构还包括与所述电机相连的减速机，所述减速机通过联轴器与所述传动轴相连。
4.如权利要求3所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述链轮分别设置于所述行走架的相对两侧，所述传动链条为两条且分别连接所述两侧链轮，所述减速机为双边传动减速机，所述传动轴为两根且分别与所述两侧链轮中的一个相连，所述联轴器为两个且分别与所述两根传动轴对应，所述两根传动轴分别通过对应的联轴器安装于所述双边传动减速机两边。
5.如权利要求2所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述下框架上还安装有调节所述每侧滚轮中端部滚轮对应的链轮位置的拉紧螺杆。
6.如权利要求1-5任一项所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述升降架包括配合插装于所述行走架中的滑动架和安装于所述滑动架底部并向下延伸的安装脚，所述气缸的活塞杆与所述滑动架相连，所述支撑柱下端与所述安装脚相连。
7.如权利要求6所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述滑动架包括连接框架和竖直支撑所述连接框架的升降 杆，所述连接框架上安装有与所述气缸活塞杆固定相连的安装板。
8.如权利要求7所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述连接框架的一相邻两侧的外侧于所述升降杆上成排安装有若干万向滚珠，与该两侧相对的两侧的外侧于所述支撑柱上成排向外延伸设置有若干导向轴承，所述若干导向轴承通过偏心轴向外延伸安装于对应的升降杆上；所述下框架上配合设置有供所述万向滚珠及所述导向轴承滚动的导向面。
9.如权利要求1-5任一项所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:所述下框架的相对两侧上安装有向上抵顶所述导轨的上下限位轴承和相向或相背抵顶所述导轨侧面的左右限位轴承。
10.如权利要求1-5任一项所述的自驱式行走升降装置，其特征在于:还包括若干弹簧，所述弹簧的一端安装于所述上框架上，另一端安装于所述升降架上。
专利摘要本实用新型适用于传送设备领域，提供了一种自驱式行走升降装置，包括架设于两间隔且平行设置的导轨上、在该导轨上行走的行走架和滑动安装于所述行走架中的升降架；所述行走架包括上框架、下框架和安装于所述下框架上并支撑所述上框架的支柱；所述下框架的相对两侧安装有在所述导轨上的滚动并支撑该行走架的滚轮，所述下框架上还安装有驱动所述滚轮在所述导轨上滚动的驱动机构，所述上框架上安装有推动所述升降架升降的气缸。该自驱式行走升降装置可使用于普通导轨上，物料成本低。只要将能所述滚轮架设于导轨上就行，安装简单。能适应较长的导轨。
文档编号B23K26/42GK203124974SQ20132003216
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月22日 优先权日2013年1月22日
发明者王观东, 赵剑, 陈根余, 陈燚, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司