托盘装置及流水线的制作方法

本实用新型涉及托盘，尤其涉及一种托盘装置及流水线。

背景技术：

动平衡车(或称自平衡车)作为一种小型化短途代步设备越来越受到人们的欢迎，两轮动平衡车是其中一种。两轮动平衡车一般具有踏板，用户将两只脚踩在该踏板上，通过控制身体的重心改变车身的姿态，两轮动平衡车感测到这种姿态变化从而前进或后退。

现有的某些两轮动平衡车，其为了便于人机交互，在踏板上两只脚踩的位置之间设有中舱，中舱高出踏板所在的平面，例如申请号为201510280809.9的中国发明专利申请公开的一种两轮动平衡车就采用了这样的结构。为了对带有中舱的两轮平衡车进行装配制造，在装配车体的过程中，需要使中舱朝下放置，使车体半成品的底面朝上，从而完成电源、电路板、车轮等的装配。这就需要采用托盘将车体半成品支起来，使中舱悬空，避免中舱与中舱之下的物体发生干涉。

在实现上述技术方案的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

对车体半成品的装配一般需要在装配流水线上进行，如图1所示，其为车体装配流水线的结构示意图，车体装配流水线具有上层输送轨道11和下层输送轨道12，在装配车体时，车体半成品被放在托盘上，托盘被放在上层输送轨道11上，装配工人站在输送轨道的一侧，用手和装配工具在上层输送轨道11的上方进行装配操作，车体半成品沿着上层输送轨道11被装配完后下线，之后托盘被放在下层输送轨道12上沿着相反的方向被送回装配生产线的前端，以便循环利用。

对于带有中舱的两轮动平衡车，由于装配时需要将车体半成品支起，客观上要求托盘具有一定的高度，而同时托盘需要被下层输送轨道12送回，这样就要求上层输送轨道11和下层输送轨道12之间具有较大的距离，然而已有的装配流水线其上层输送轨道11和下层输送轨道12之间的距离很小，无法容纳高度较高的托盘，并且假设上层输送轨道11和下层输送轨道12之间留有足够的距离，也会使上层输送轨道11和车体半成品过高而不便于装配工人进行装配作业。为此，需要托盘在上层输送轨道11上时能够支起车体半成品，而在下层输送轨道12上时具有较低的高度。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种可调整高度的托盘装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种托盘装置，其包括底板，在所述底板上分别可转动地连接有至少两根支杆，所述至少两根支杆可转动地分别连接在托板上的不同位置，所述至少两根支杆的可转动方向相同，所述托板具有两个托起区域，在两个所述托起区域之间具有空缺区域，在至少一根所述支杆上连接有锁定机构，当所述支杆支起所述托板时，所述锁定机构可将至少一根所述支杆与所述托板和/或所述底板锁定，使所述支杆不可相对于所述托板和/或所述底板转动。

进一步地，与所述锁定机构相连的支杆为锁定支杆，所述锁定机构包括锁销和底座，所述底座固定在所述托板或所述底板上，在所述底座上设有底座锁销孔，在所述锁定支杆上设有支杆锁销孔/槽，当所述锁定支杆支起所述托板时，所述锁销可同时插接在所述底座锁销孔和所述支杆锁销孔/槽中，从而将所述锁定支杆与所述底座锁定。

进一步地，在所述底座和所述锁定支杆上穿设有铰接件，所述锁销包括套接部和连接在所述套接部一端的插接部，所述套接部套在所述铰接件上，在所述铰接件上套有两个压缩弹簧，所述压缩弹簧与连接在所述铰接件端部的抵接件相抵，所述锁销、所述底座和所述锁定支杆位于两个所述压缩弹簧之间，当所述锁定支杆支起所述托板时，所述插接部可同时插接在所述底座锁销孔和所述支杆锁销孔/槽中从而将所述锁定支杆与所述底座锁定。

进一步地，所述抵接件包括垫圈和螺母，所述螺母连接在所述铰接件的端部，所述垫圈套在所述铰接件上并位于所述螺母和所述压缩弹簧之间。

优选地，在所述套接部和所述铰接件上共同穿设有装配销。

优选地，所述支杆的上端通过上铰接件和托板连接底座连接在所述托板上，所述托板连接底座固定在所述托板的下表面上，所述上铰接件穿设在所述托板连接底座和所述支杆上，所述支杆的下端通过下铰接件和支杆安装底座连接在所述底板上，所述支杆安装底座固定在所述底板的上表面上，所述下铰接件穿设在所述支杆安装底座和所述支杆上。

进一步地，所述托板连接底座包括水平连接板和连接在所述水平连接板两端的竖直连接板，所述水平连接板固定在所述托板上，所述支杆的上端位于两个所述竖直连接板之间，所述上铰接件穿设在所述支杆和两个所述竖直连接板上，所述支杆的下端通过下铰接件和两个所述支杆安装底座连接在所述底板上，所述支杆安装底座包括相互连接的水平安装板和竖直安装板，所述水平安装板固定在所述底板上，所述支杆的下端位于两个所述竖直安装板之间，所述下铰接件穿设在两个所述竖直安装板和所述支杆上。

优选地，所述托板的个数为两个，所述两个托起区域分别位于两个所述托板上，两个所述托板之间构成所述空缺区域，每个所述托板均通过至少两根所述支杆与所述底板相连，两个所述托板分别为第一托板和第二托板，在与所述第一托板相连的至少一根所述支杆上连接有所述锁定机构，在与所述第二托板相连的至少一根所述支杆上连接有所述锁定机构。

优选地，所述至少两根支杆相互平行且长度相同。

本实用新型还提供了一种流水线，其包括上层输送轨道和位于上层输送轨道下方的下层输送轨道，在所述上层输送轨道和/或所述下层输送轨道上设有任一上述的托盘装置。

本实用新型提供的上述托盘装置的主要有益效果在于，由于托板采用至少两根支杆与底板相连，且支杆与底板和托板均是可转动地连接的，支杆的可转动方向相同，因此当支杆转动时，底板与托板之间的距离会发生变化，这样就可以调整托板相对于底板的高度。当需要托起物体时，可以转动支杆并支起托板，之后利用锁定机构将支杆与托板锁定，就可以使支杆不再自由转动，从而使托板能够用来支撑物体。当需要降低托盘装置的高度时，解除锁定机构的锁定状态，使支杆能够自由转动，就可以放下托板，从而降低托盘装置的高度。由于托板具有两个托起区域，且两个托起区域之间具有空缺区域，因此当托板被支起时，可以利用两个托起区域支撑物体，并利用空缺区域使物体上凸出的部件朝下放置而悬空。

本实用新型提供的上述流水线可继承上述托盘装置的优点，从而减小上层输送轨道与下层输送轨道之间的距离。

附图说明

图1为车体装配流水线的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的托盘装置的支起状态的立体示意图；

图3为本实用新型实施例一的托盘装置的支起状态的主视示意图；

图4为本实用新型实施例一的托盘装置的支起状态的俯视示意图；

图5为本实用新型实施例一的托盘装置的中间状态的立体示意图；

图6为本实用新型实施例一的托盘装置的折叠状态的立体示意图；

图7为本实用新型实施例一的锁定机构的右视示意图；

图8为本实用新型实施例一的锁定机构略去底座后的立体示意图；

图9为本实用新型实施例一的锁定机构的底座的立体示意图；

图10为本实用新型实施例一的支杆安装底座的立体示意图；

图11为本实用新型实施例一的托板连接底座的立体示意图；

图12为本实用新型实施例二的托盘装置的支起状态的立体示意图。

附图标号说明：

11-上层输送轨道；12-下层输送轨道；2-底板；21-支杆安装底座；211-水平安装板；2111-下螺栓安装孔；212-竖直安装板；2121-下铰接件穿设孔；3-支杆；301-锁定支杆；31-下铰接件；32-上铰接件；4-托板；401-第一托板；402-第二托板；41-托起区域；42-空缺区域；43-托板连接底座；431-水平连接板；4311-上螺栓安装孔；432-竖直连接板；4321-上铰接件穿设孔；5-锁定机构；51-锁销；511-套接部；5111-装配销；512-插接部；52-底座；521-底座锁销孔；53-铰接件；54-压缩弹簧；55-抵接件；551-垫圈；552-螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例的托盘装置及流水线进行详细描述。

实施例一

如图2、图3和图4所示，其分别为本实用新型实施例一的托盘装置的支起状态立体示意图、主视示意图和俯视示意图，本实施例的托盘装置，其包括底板2，在底板2上分别可转动地分别连接有两根支杆3，两根支杆3可转动地连接在托板4上的不同位置，两根支杆3的可转动方向相同，托板4具有两个托起区域41，在两个托起区域41之间具有空缺区域42，在一根支杆3上连接有锁定机构5，当支杆3支起托板4时，锁定机构5可将一根支杆3与托板4锁定，使支杆3不可相对于托板4转动。

本实施例提供的托盘装置，由于托板4采用两根支杆3与底板2相连，且支杆3与底板2和托板4均是可转动地连接的，两根支杆3的可转动方向相同，因此当支杆3转动时，底板2与托板4之间的距离会发生变化，这样就可以调整托板4相对于底板2的高度。当需要托起物体时，可以转动支杆3并支起托板4，之后利用锁定机构5将支杆3与托板4锁定，就可以使支杆3不再自由转动，从而使托板4能够用来支撑物体。当需要降低托盘装置的高度时，解除锁定机构5的锁定状态，使支杆3能够自由转动，就可以放下托板4，从而降低托盘装置的高度。由于托板4具有两个托起区域41，且两个托起区域41之间具有空缺区域42，因此当托板4被支起时，可以利用两个托起区域41支撑物体，并利用空缺区域42使物体上凸出的部件朝下放置而悬空。

本实施例提供的托盘装置可调整高度，当需要托起物体时使托板4支起，当不需要托起物体时使托板4放下，从而可以用于装配具有中舱的两轮动平衡车。具体地，在使用本实施例提供的托盘装置装配带有中舱的两轮动平衡车时，可以这样使用：

1、参见图1和图2，将托盘装置放置在装配流水线前端的上层输送轨道11上，转动支杆3并支起托板4，利用锁定机构5将支杆3与托板4锁定；

2、使车体半成品的中舱部分朝下并位于托板4的空缺区域42中，将车体半成品放置在托板4上；

3、使托盘装置沿着上层输送轨道11运行，装配流水线旁的装配工人完成一系列的组装(电源、电路板、车轮的装配等)；

4、将组装好的车体下线，参见图5和图6，解除锁定机构5的锁定，转动支杆3并放下托板4，使整个托盘装置的高度变小(即处于折叠状态)；

5、将托盘装置放在装配流水线的下层输送轨道12上，托盘装置被下层输送轨道12送回装配流水线的前端。

按照上述步骤即可对托盘装置进行循环使用。由于装配流水线一般具有多个装配工位，有多个装配步骤，因此装配流水线上一般需要设置多个这样的托盘装置。

优选地，本实施例的两根支杆3相互平行且长度相同，这样两根支杆3在转动时将始终保持平行，且托板4也会始终与底板2保持平行。

具体地，本实施例中的托板4为整体的一块，其整体上呈U字型，U字型的两条边分别对应两个托起区域41，两条边之间的区域对应空缺区域42。作为一种图中未示出的实施方式，这里托板4的形状还可以设计为“回”字形，即空缺区域42可以位于整块托板4的中部，该中部位置为孔，这样同样可以起到支撑车体半成品并避让中舱、使中舱朝下放置的作用。

本实施例的支杆3的数量为两根，采用两根支杆3能够支撑起托板4。而为了增强结构的稳固性，支杆3的数量还可以为三根、四根或以上，即支杆3的数量可以为至少两根。

由于两根支杆3是同步转动的，因此只要将一根支杆3与托板4锁定，另一根支杆3也不再能自由转动。本实施例只在一根支杆3上连接有锁定机构5，容易理解，也可以在两根支杆3上均连接锁定机构5。

下面结合图7、图8和图9对本实施例的锁定机构5进行详细说明，其中图7为本实用新型实施例一的锁定机构的右视示意图，图8为本实用新型实施例一的锁定机构略去底座后的立体示意图，图9为本实用新型实施例一的锁定机构的底座的立体示意图。

为了实现当支杆3支起托板4时，锁定机构5可将一根支杆3与托板4锁定，本实施例的与锁定机构5相连的支杆3为锁定支杆301(参见图2和图3)，锁定机构5包括锁销51和底座52，底座52固定在托板4上，在底座52上设有底座锁销孔521，在锁定支杆301上设有支杆锁销槽(图中未示出)，当锁定支杆301支起托板4时，锁销51可同时插接在底座锁销孔521和支杆锁销槽中从而将锁定支杆301与底座52锁定。这里通过插接的方式实现锁定，只需在底座52和锁定支杆301上加工出对应的孔和槽，结构简单，易于操作。容易想到，这里支杆锁销槽也可以设计为支杆锁销孔，采用孔结构同样可以实现锁定。由于采用插接的方式实现锁定，因此这里锁销51可以设计为仅仅是一根单独的可以插入和拔出的插销，而不限于采用图中所示的形状。

由于单独的插销容易丢失，且在使用过程中有可能从底座锁销孔521和支杆锁销槽中脱落，因此本实施例进一步采用了特别的设计，本实施例在底座52和锁定支杆301上穿设有铰接件53，锁销51包括套接部511和连接在套接部511一端的插接部512，套接部511套在铰接件53上，在铰接件53上套有两个压缩弹簧54，压缩弹簧54与连接在铰接件53端部的抵接件55相抵，锁销51、底座52和锁定支杆301位于两个压缩弹簧54之间，当锁定支杆301支起托板4时，插接部512可同时插接在底座锁销孔521和支杆锁销槽中从而将锁定支杆301与底座52锁定。这里锁定支杆301通过底座52和铰接件53实现可转动地连接，锁销51的套接部511套在铰接件53上，利用插接部512实现锁定，由于受到压缩弹簧54的弹力作用，锁销51不会从底座锁销孔521和支杆锁销槽中脱落，从而提高了本实施例的托盘装置的工作可靠性。在需要折叠本实施例的托盘装置时，可以用手拉锁销51，使插接部512从支杆锁销槽中退出，使锁定支杆301能够转动，从而放下托板4。另外，由于压缩弹簧54的弹力作用，当放下托板4时，压缩弹簧54会使插接部512保持在底座锁销孔521中并抵在锁定支杆301上，这样当抬起托板4时，一旦锁定支杆301转动到竖直状态，压缩弹簧54会使插接部512自动插入支杆锁销槽中从而完成锁定，不必用手操作锁销51。

优选地，本实施例的抵接件55包括垫圈551和螺母552，螺母552连接在铰接件53的端部，垫圈551套在铰接件53上并位于螺母552和压缩弹簧54之间，垫圈551和螺母552可以采用已有的标准件，易于选材而直接使用，不必专门加工。

优选地，本实施例在套接部511和铰接件53上共同穿设有装配销5111，这样套接部511和铰接件53可同步运动，用手拉螺母552或铰接件53就可以带动锁销51运动，更方便操作。具体地，装配销5111的轴线可垂直于铰接件53的轴线。

本实施例的锁定机构5可将支杆3与托板4锁定，容易理解，锁定机构5也可以设计为可将支杆3与底板2锁定，由于两根支杆3是同步转动的，因此只要其中一根支杆3不再能自由转动，另一根支杆3也不再能自由转动，将支杆3与底板2锁定同样能够起到使支杆3不再自由转动从而支撑托板4的作用。具体地，当锁定机构5设计为将支杆3与底板2锁定时，底座52则固定在底板2上。另外，锁定机构5还可以设计为同时将支杆3与底板2和托板4锁定，例如可以在底板2、托板4和支杆3上均设置插孔，当支杆3支起托板4时，利用一个可同时插在这三个零件的插孔中的整体零件来完成三者的锁定。

参见图2，为了将支杆3可转动地连接在底板2上，本实施例中支杆3的下端通过下铰接件31和支杆安装底座21连接在底板2上，支杆安装底座21固定在底板2的上表面上，下铰接件31穿设在支杆安装底座21和支杆3上。这里利用下铰接件31和支杆安装底座21来实现支杆3与底板2之间的可转动连接，易于各零部件的单独加工和装配。具体地，下铰接件31可以是转轴、插销或者螺栓等，其只要能够起到转轴的作用即可。具体地，本实施例中支杆安装底座21通过螺栓固定在底板2上(螺栓在图中未示出)。作为一种图中未示出的实施方式，支杆安装底座21也可以通过焊接的方式固定在底板2的上表面上。

具体地，支杆安装底座21可以设计为块状结构，例如长方体块状结构，支杆3的下端可以位于该长方体块状结构的一个侧面位置。优选地，本实施例中支杆3的下端通过下铰接件31和两个支杆安装底座21连接在底板2上，参见图10，其为本实用新型实施例一的支杆安装底座21的立体示意图，支杆安装底座21包括相互连接的水平安装板211和竖直安装板212，水平安装板211固定在底板2上，支杆3的下端位于两个竖直安装板212之间，下铰接件31穿设在两个竖直安装板212和支杆3上，这里本实施例采用两个呈直角形状的支杆安装底座21，支杆3被夹在两块竖直安装板212之间，在支杆3转动时，支杆3的下端在两个方向上受到竖直安装板212的约束，这样可使支杆3下端的转动连接结构更为可靠，当锁定装置5锁定后，可使托板4能够支撑较重的物体。具体地，水平安装板211上设有用于安装螺栓的下螺栓安装孔2111，下螺栓安装孔2111的个数为两个，竖直安装板212上设有用于穿设下铰接件31的下铰接件穿设孔2121。

参见图3，为了将支杆3可转动地连接在托板4上，本实施例中支杆3的上端通过上铰接件32和托板连接底座43连接在托板4上，托板连接底座43固定在托板4的下表面上，上铰接件32穿设在托板连接底座43和支杆3上。这里利用上铰接件32和托板连接底座43来实现支杆3与托板4之间的可转动连接，易于各零部件的单独加工和装配。具体地，上铰接件32可以是转轴、插销或者螺栓等，其只要能够起到转轴的作用即可。具体地，本实施例中托板连接底座43通过螺栓固定在托板4上(螺栓在图中未示出)。作为一种图中未示出的实施方式，托板连接底座43也可以通过焊接的方式固定在托板4的下表面上。

具体地，托板连接底座43也可以设计为块状结构，例如长方体块状结构，支杆3的上端可以位于该长方体块状结构的一个侧面位置。优选地，参见图11，其为本实用新型实施例一的托板连接底座的立体示意图，本实施例中托板连接底座43包括水平连接板431和连接在水平连接板431两端的竖直连接板432，水平连接板431固定在托板4上，支杆3的上端位于两个竖直连接板432之间，上铰接件32穿设在支杆3和两个竖直连接板432上，即本实施例采用形状类似于“门”字的托板连接底座43连接在托板4上，支杆3被夹在两块竖直连接板432之间，在支杆3转动时，支杆3的上端在两个方向上受到竖直连接板432的约束，这样可使支杆3上端的转动连接结构更为可靠，当锁定装置5锁定后，可使托板4能够支撑较重的物体。具体地，水平连接板431上设有用于安装螺栓的上螺栓安装孔4311，上螺栓安装孔4311的个数为两个，竖直连接板432上设有用于穿设上铰接件32的上铰接件穿设孔4321。

由于本实施例的锁定装置5用于将锁定支杆301与托板4锁定，因此本实施例的一个托板连接底座43同时作为锁定装置5的底座52，对应地，一个上铰接件32同时作为锁定装置5的铰接件53。具体地，底座锁销孔521设置在该托板连接底座43的一个竖直连接板432上。

实施例二

如图12所示，其为本实用新型实施例二的托盘装置的支起状态的立体示意图，本实施例与之前实施例的主要区别在于，本实施例的托板4的个数为两个，两个托起区域41分别位于两个托板4上，两个托板4之间构成空缺区域42，每个托板4均通过两根支杆3与底板2相连，两个托板4分别为第一托板401和第二托板402，在与第一托板401相连的一根支杆3上连接有锁定机构5，在与第二托板402相连的一根支杆3上连接有锁定机构5，这样本实施例的两个托板4之间的空缺区域42的两端是自由空间，不会对两轮动平衡车的中舱造成阻挡，因此在将车体半成品放在托板4上时不用将中舱提升至高于托板4的位置，可直接使中舱从空缺区域42的一端进入空缺区域42中，从而更便于将车体半成品放置在托板4上。

本实施例的每个托板4上连接的支杆3的数量为两根，采用两根支杆3能够支撑起托板4。而为了增强结构的稳固性，每个托板4上连接的支杆3的数量还可以为三根、四根或以上，即每个托板4上连接的支杆3的数量可以为至少两根。

由于每个托板4上连接的两根支杆3是同步转动的，因此只要将其中一根支杆3与托板4锁定，另一根支杆3也不再能自由转动。本实施例针对每个托板4只在一根支杆3上连接有锁定机构5，容易理解，也可以针对每个托板4在两根支杆3上均连接锁定机构5。

前面结合两个实施例对本实用新型提供的托盘装置进行了详细说明，根据前面的说明可知，前述的实施例均采用了这样的基本思想：一种托盘装置，其包括底板，在所述底板上分别可转动地连接有至少两根支杆，所述至少两根支杆可转动地分别连接在托板上的不同位置，所述至少两根支杆的可转动方向相同，所述托板具有两个托起区域，在两个所述托起区域之间具有空缺区域，在至少一根所述支杆上连接有锁定机构，当所述支杆支起所述托板时，所述锁定机构可将至少一根所述支杆与所述托板和/或所述底板锁定，使所述支杆不可相对于所述托板和/或所述底板转动。

值得一提的是，尽管上述实施例提供的托盘装置是为了装配两轮动平衡车而做出的，但不代表上述实施例提供的托盘装置只能用来装配两轮动平衡车，其还可以用于其他需要将托板支起和放下的场合，并用来装配其他的产品，只要该产品具有凸出的部分，在装配时该凸出的部分需要朝下放置并悬空即可。

上述实施例提供的托盘装置可以应用到具有上下两层输送轨道的装配流水线上，因此本实用新型还要求保护包含有该托盘装置的流水线，即一种流水线，其包括上层输送轨道11和位于上层输送轨道11下方的下层输送轨道12，在上层输送轨道11和/或下层输送轨道12上设有任一上述的托盘装置。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。