专利名称：应用于卷状物件的搬运装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种搬运装置。尤其涉及一种能应用于卷状物件的搬运装置，可广泛 应用于胶带、膜、造纸等行业。
背景技术：
在胶带、膜、造纸等行业，常常需要搬运竖立或平躺状态放置的卷状物件，如纸卷、 薄膜卷等材料时，一般采用的三种方法。第一种是将这些卷状物件放于托盘上，再用叉车将其从一个地方叉到另外一个地 方，这种方法简单易行，已被广泛使用，但其也存在诸多缺点，首先，卷状物必须置于托盘上 才能使用叉车进行搬运，这就需要制作很多托盘，既不环保也不符合低碳要求；其次，很多 托盘使用起来就显得占地方了 ；再次，当卷状物件直径较小且高度又比较高的情况下，将卷 状物件置于托盘上再用叉车的方法就显得不安全了第二种是采用两轮小手推车进行搬运，这种搬运方式需要人力将卷状物件搬运到 小推车上，如果卷状物件比较重，则需要两个以上的人进行配合操作，工作强度大，而工作 效率又低下。第三种是采用夹具式搬运工具，如专利号为ZL97217555.5的中国实用新 型专利《一种叉车属具桶夹持器》(授权公告号CN2295732Y)，还可以参考专利号 为ZL200820057573. 8的中国实用新型专禾Ij《叉车油桶夹持装置》(授权公告号 CN201195683Y)，但这种搬运工具对于卷状物件层与层之间易产生滑动的就不行了，如搬运 离型膜卷，夹具受力于离型膜卷外侧，在夹住往起抬升时外侧膜和内层膜之间会产生滑动， 容易对离型膜卷内容产生破损，另外，对于不同直径的卷状物件需要有适合的夹持器相配 套，这样势必会提高搬运成本。现有技术中也有很多能搬运圆筒状的技术公开，专利号ZL92232791. 2的中国发 明专利《一种液压起升圆桶搬运车》(授权公告号CN2U9720Y)，该专利通过脚踏式油泵的 驱动实现桶托上升并同时带动上钳口和下钳口的卡住桶体边缘，进而实现物件的搬运；类 似的还可以参考专利号ZL200520095050. 9的中国发明专利《手动液压圆桶搬运车》(授权 公告号CN2782504Y)和专利号为ZL200920318355. X的中国发明专利《液压圆桶搬运车》 (授权公告号:CN201610158U)。但上述的公开的搬运装置比较适合有凸起边缘的桶状物件，但因卷状物件没有能 夹持的边缘，所以就无能为力了。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种应用于卷状物件 的搬运装置。本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种能适应不同直径卷状物件的搬运装置。
本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种不会对卷状物件表面产生破坏的 搬运装置。本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种无需使用托盘的搬运装置。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种应用于卷状物件的搬运装 置，包括车架、夹持机构及能驱动该夹持机构平移和升降的驱动机构，前述的车架底部具有 来回移动的车轮，其特征在于前述的夹持机构包括连接架，与前述的驱动机构连接；导槽支架，设于前述的连接架上；夹持杆，为三个，能移动地设于前述导槽支架上并垂直于导槽支架端面，而待搬运 卷状物件则能限位于三个夹持杆围成的区域内；以及驱动源，用于驱动前述夹持杆来回移动，该搬运装置还包括一设于车架上的控制器，该控制器具有与升降机构连接的第一 控制输出端及与驱动源连接的第二控制输出端。作为优选，所述的车架间隔设置有一对立杆，每个立杆的内侧面具有导向槽，所述 的驱动机构可以包括第一液压缸，纵向地设于所述的车架上；横杆架，设于第一液压缸的输出端且能在第一液压缸的作用下上下移动，并两端 分别具有与前述导向槽配合的导向轮；以及第二液压缸，水平地设于前述的横杆架上，而所述连接架与第二液压缸的输出端 连接并能在第二液压缸的作用下水平移动。导槽支架的结构可以采用如下两种方式第一种，所述的导槽支架呈T形，所述的夹持杆包括第一夹持杆、第二夹持杆和第 三夹持杆，前述的第一夹持杆位于导槽支架上方并能来回移动，前述的第二夹持杆和第三 夹持杆位于导槽支架下方并能来回移动。第二种，所述的导槽支架包括三个相交于一点的三个分导槽架，相邻的分导槽架 之间形成的夹角为120°，而所述的夹持杆则能移动地设于各自的分导槽架上。所述的驱动源可以是驱动液压缸或电机。具体的驱动方式可以如下设置所述的夹持杆底部设有滑块，该滑块具有内螺孔， 所述的驱动源为一具有一锥形输出齿轮的电机，该电机通过一传动机构与夹持杆传动连 接，该传动机构包括一前述滑块配合的螺杆及与前述锥形输出齿轮啮合的锥形输入齿轮， 前述的螺杆能转动的设于所述的导槽支架内，前述的锥形输入齿轮设于前述螺杆的端部。所述的每个夹持杆底部分部设有一滑块，该滑块具有内螺孔，所述的驱动源为一 具有一锥形输出齿轮的电机，该电机通过一传动机构与每个夹持杆传动连接，该传动机构 包括与前述滑块分别配合的三个螺杆及与前述锥形输出齿轮啮合的三个锥形输入齿轮，前 述的每个螺杆均能转动的设于所述的导槽支架内，前述的每个锥形输入齿轮设于各自螺杆 的端部。所述夹持杆的内壁设置有能自由滚动的滚柱或滚珠。可以避免夹持过程中对卷状 物件表面造成损坏。为实现卷状物件的翻转，所述的导槽支架底端通过一转轴设置于连接架上，并且上端部背面具有第一挂钩，对应地，所述的连接架上设有一由电磁阀控制并与前述第一挂 钩脱卸式配合的第二挂钩，所述的控制器还具有一与前述电磁阀控制输入端连接的第三控 制输出端。所述的第二挂钩设于电磁阀的下端部，并且，所述电磁阀的后端部设有一能使电 磁阀向后移动进而使导槽支架前端部翘起的第三液压缸，所述的控制器还具有一与前述第 三液压缸控制输入端连接的第四控制输出端。第三液压缸驱动电磁阀后移，这样导槽支架 前端部就能翘起，利于夹持，避免急刹车情况下，卷状物件脱离夹持杆。与现有技术相比，本发明的优点在于采用三个可调节的夹持杆来实现夹持，夹持 牢固，由于夹持杆之间的间隙可调，这样可以实现不同直径卷状物件的搬运，无需多种规格 的夹持器配备，大大减少了成本。同时，无需多种规格的托盘来支撑，所以结构简单更加简 单，造价得到进一步降低。
图1为实施例1结构示意图。图2为实施例1另一视角的结构示意图。图3为图1中夹持杆的放大图。图4 图7为实施例1搬运时的各个状态图。图8为实施例2结构示意图。图9为实施例3夹持机构结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。本实施例中的搬运装置，主要应用于搬运卷状物件，特别适合胶带、膜、造纸等行 业。如图1和图2所示，包括车架1、夹持机构、控制器及驱动机构，驱动机构能驱动该夹持 机构平移和升降，车架1底部具有来回移动的车轮11，车架1间隔设置有一对立杆12，每个 立杆12的内侧面具有导向槽，控制器设于控制柜14内，控制柜14位于车架1上并具有操 作台面15，操作台面15两侧具有把手13，手握把手13可来回推动车架1。驱动机构包括第一液压缸21、横杆架31及第二液压缸22，第一液压缸21纵向地 设于车架1上，横杆架31设于第一液压缸21的输出端且能在第一液压缸21的作用下上下 移动，并两端分别具有与导向槽配合的导向轮311，第二液压缸22水平地设于横杆架31上， 第二液压缸22两侧设有两个导向杆22a，第二液压缸22底端通过斜支撑杆221与横杆架 31加强连接。夹持机构包括连接架32、夹持杆、导槽支架33及驱动源，连接架32与第二液压缸 22的输出端连接并能在第二液压缸22的作用下水平移动，导槽支架33设于连接架32上， 夹持杆为三个，能移动地设于导槽支架33上并垂直于导槽支架33端面，而待搬运卷状物件 100则能限位于三个夹持杆围成的区域内，驱动源用于驱动夹持杆来回移动。本实施例中的导槽支架33呈T形，夹持杆包括第一夹持杆4a、第二夹持杆4b和第 三夹持杆4c，第一夹持杆如位于导槽支架33上方并能上下移动，第二夹持杆4b和第三夹 持杆4c位于导槽支架33下方并能来回移动，第二夹持杆4b和第三夹持杆如的长度大于第一夹持杆4a。驱动源为驱动液压缸，具体地第一夹持杆如由位于第一夹持杆底端的驱 动液压缸8b来回驱动，第二夹持杆4b和第三夹持杆如由位于它们中间的驱动液压缸8a 作用，这个驱动液压缸8a为双向双作用。如图6和图7所示，为了能实现翻转导槽支架33底端通过一转轴7设置于连接架 32上，并且上端部背面具有第一挂钩51，对应地，连接架32上设有一由电磁阀5控制并与 第一挂钩51脱卸式配合的第二挂钩52，第二挂钩52设于电磁阀5的下端部，并且，电磁阀 5的后端部设有一能使电磁阀向后移动进而使导槽支架33前端部翘起的第三液压缸23。如图3所示，每个夹持杆的内壁设置有能自由滚动的滚柱41，滚柱41表面光滑，与 卷状物件表面接触时能自由转动，所以对卷状物件表面不产生破坏，控制器与第一液压缸21、第二液压缸22，第三液压缸23，驱动液压缸8a、驱动液压 缸8b及电磁阀5的控制输入端连接，操作员可以通过操作台面15的操作来对第一液压缸 21、第二液压缸22，第三液压缸23，驱动液压缸8a、驱动液压缸汕及电磁阀5实现控制。如图4和图5所示，当待搬运的卷状物件100处于平躺状态时，三个夹持杆与地面 平行，其中下方的第二夹持杆4b和第三夹持杆如与地面处于最小距离状态，手握把手113 调整搬运装置的位置，使得夹持杆方向和卷状物件100的轴向方向处于平行状态，尽量两 者处于最大重合状态。然后，控制驱动液压缸8a和驱动液压缸8b，使得三个夹持杆贴于卷 状物件100侧面，控制第一液压缸21上升使得卷状物件100的重量全被第二夹持杆4b和 第三夹持杆4c承载，然后控制第三液压缸23驱动电磁阀后移，这样导槽支架33前端部就 能翘起，利于夹持，避免急刹车情况下，卷状物件100脱离夹持杆；最后推动搬运装置到搬 运目的地即可。卷状物件100被运输到目的地后卸装时，第一液压缸21下降直至卷状物件 100靠近里端的部分接触地面，然后控制第三液压缸23驱动电磁阀5前移，直至卷状物件 100轴向平行于地面并底部与地面接触为止。此时控制驱动液压缸8a和驱动液压缸8b使 得三个夹持杆与卷状物件100外表面脱离一定距离，推动搬运装置使得夹持杆抽出即可。当卷状物件100处于平躺状态中，但需要将卷状物件100搬运到目的地后将卷状 物件100竖立时，平躺的运输过程与上面一样，只是在卸载过程中先要开启电磁阀5，使得 导槽支架33背面的第一挂钩脱51离电磁阀5上的第二挂钩52，此时再控制第一液压缸21 上升，导槽支架33及夹持杆不受第二挂钩52限制，开始围绕转轴7旋转，这时的状态如图7 所示，第一液压缸21进一步上升直至卷状物件100竖立为止，这时状态如图6所示。此时， 再次提升第一液压缸21使得夹持杆如下端高于卷状物件100的顶部，推动搬运装置使得 导槽支架33及夹持杆从卷状物件100的顶部移开即可。处于竖立状态的卷状物件100需要搬运时，如图6所示，导槽支架33和地面呈平 行状，夹持杆与地面垂直，第一液压缸21上升，带动导槽支架33及其夹持杆上升并使夹持 杆最下端高于竖立的卷状物件100上端，控制驱动液压缸8a和驱动液压缸8b使得夹持杆 处于导槽支架33的端部，此时第二液压缸22向前推动使得导槽支架33和夹持杆置于卷状 物件100的正上端，然后第一液压缸21下降使得夹持杆与卷状物件100的轴向尽可能重 合，如图7所示，然后调节第二液压缸22缩回，第一液压缸21进一步下降直至卷状物件100 外表面与地面接触及第一挂钩51与电磁阀上的第二挂钩52锁合，再控制第一液压缸21提 升使得卷状物件100离地一定距离，控制第三液压缸23驱动电磁阀5后移，导槽支架33前 端部就能翘起，使推动搬运装置到目的地，平躺卸载或者竖直卸载，卸载方式同上。
实施例2，如图8所示，本实施例中的导槽支架33包括三个相交于一点的三个分导 槽架，相邻的分导槽架之间形成的夹角为120°，而三个夹持杆则能移动地设于各自的分导 槽架上。本实施例中的驱动源为电机8e，电机Se能正反转，电机8e具有一锥形输出齿轮 45，每个夹持杆底部分部设有一滑块42，该滑块42具有内螺孔，该电机8e通过传动机构与 每个夹持杆传动连接，该传动机构包括与滑块42分别配合的三个螺杆43及与锥形输出齿 轮45啮合的三个锥形输入齿轮44，每个螺杆43均能转动的设于导槽支架33内，每个锥形 输入齿轮44设于各自螺杆43的端部。一个电机Se工作能带动三个锥形输入齿轮44转动， 从而能带动螺杆43转动，进而螺杆43能带动夹持杆来回移动，其他结构及搬运操作过程可 参考实施例1。实施例3，如图9所示，本实施例中的驱动源为电机8c和电机8d，导槽支架33为 T形，每个夹持杆底部分别设有一滑块42，该滑块42具有内螺孔，每个滑块42通过各自的 螺杆43与电机传动连接，螺杆43和电机均设于导槽支架33内，当然，如果电机比较大，也 可以设在导槽支架背面，其中第一夹持杆如通过电机8d来驱动，下方的第二夹持杆4b和 第三夹持杆4c通过同一个电机8c来驱动。本实施例中立杆12之间并位于操作台面15前 端面为一透明的隔离板15，该隔离板15能保护操作者，并且，不影响视线，其他结构及搬运 操作过程可参考实施例1。实施例4，本实施例中的驱动源为三个独立驱动液压缸，每个驱动液压缸作用于各 自的夹持杆，其他结构参考实施例2。
权利要求
1.一种应用于卷状物件的搬运装置，包括车架、夹持机构及能驱动该夹持机构平移和 升降的驱动机构，前述的车架底部具有来回移动的车轮，其特征在于前述的夹持机构包括连接架，与前述的驱动机构连接；导槽支架，设于前述的连接架上；夹持杆，为三个，能移动地设于前述导槽支架上并垂直于导槽支架端面，而待搬运卷状 物件则能限位于三个夹持杆围成的区域内；以及驱动源，用于驱动前述夹持杆来回移动，该搬运装置还包括一设于车架上的控制器，该控制器具有与升降机构连接的第一控制 输出端及与驱动源连接的第二控制输出端。
2.根据权利要求1所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在于所述的车架间隔设 置有一对立杆，每个立杆的内侧面具有导向槽，所述的驱动机构包括第一液压缸，纵向地设于所述的车架上；横杆架，设于第一液压缸的输出端且能在第一液压缸的作用下上下移动，并两端分别 具有与前述导向槽配合的导向轮；以及第二液压缸，水平地设于前述的横杆架上，而所述连接架与第二液压缸的输出端连接 并能在第二液压缸的作用下水平移动。
3.根据权利要求1所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在于所述的导槽支架呈 T形，所述的夹持杆包括第一夹持杆、第二夹持杆和第三夹持杆，前述的第一夹持杆位于导 槽支架上方并能来回移动，前述的第二夹持杆和第三夹持杆位于导槽支架下方并能来回移 动。
4.根据权利要求1所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在于所述的导槽支架包 括三个相交于一点的三个分导槽架，相邻的分导槽架之间形成的夹角为120°，而所述的夹 持杆则能移动地设于各自的分导槽架上。
5.根据权利要求1 4中任一权利要求所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在 于所述的驱动源为驱动液压缸或电机。
6.根据权利要求1 4中任一权利要求所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在 于所述的夹持杆底部设有滑块，该滑块具有内螺孔，所述的驱动源为一具有一锥形输出齿 轮的电机，该电机通过一传动机构与夹持杆传动连接，该传动机构包括一前述滑块配合的 螺杆及与前述锥形输出齿轮啮合的锥形输入齿轮，前述的螺杆能转动的设于所述的导槽支 架内，前述的锥形输入齿轮设于前述螺杆的端部。
7.根据权利要求4所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在于所述的每个夹持杆 底部分部设有一滑块，该滑块具有内螺孔，所述的驱动源为一具有一锥形输出齿轮的电机， 该电机通过一传动机构与每个夹持杆传动连接，该传动机构包括与前述滑块分别配合的三 个螺杆及与前述锥形输出齿轮啮合的三个锥形输入齿轮，前述的每个螺杆均能转动的设于 所述的导槽支架内，前述的每个锥形输入齿轮设于各自螺杆的端部。
8.根据权利要求1 4中任一权利要求所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在 于所述夹持杆的内壁设置有能自由滚动的滚柱或滚珠。
9.根据权利要求1 4中任一权利要求所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在 于所述的导槽支架底端通过一转轴设置于连接架上，并且上端部背面具有第一挂钩，对应地，所述的连接架上设有一由电磁阀控制并与前述第一挂钩脱卸式配合的第二挂钩，所述 的控制器还具有一与前述电磁阀控制输入端连接的第三控制输出端。
10.根据权利要求9所述的应用于卷状物件的搬运装置，其特征在于所述的第二挂钩 设于电磁阀的下端部，并且，所述电磁阀的后端部设有一能使电磁阀向后移动进而使导槽 支架前端部翘起的第三液压缸，所述的控制器还具有一与前述第三液压缸控制输入端连接 的第四控制输出端。
全文摘要
一种应用于卷状物件的搬运装置，包括车架、控制器、夹持机构及能驱动该夹持机构平移和升降的驱动机构，车架底部具有来回移动的车轮，夹持机构包括连接架、导槽支架、夹持杆及驱动源，连接架与驱动机构连接，导槽支架设于连接架上，夹持杆为三个，能移动地设于导槽支架上，控制器具有与升降机构连接的第一控制输出端及与驱动源连接的第二控制输出端。与现有技术相比，本发明的优点在于采用三个可调节的夹持杆来实现夹持，结构简单，夹持牢固，由于夹持杆之间的间隙可调，这样可以实现不同直径卷状物件的搬运，无需多种规格的夹持器配备，大大减少了成本。
文档编号B65G7/02GK102101571SQ20101058809
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者魏亮 申请人:宁波大榭开发区综研化学有限公司