一种用于货物存取的升降装置的制作方法

本发明涉及仓储理货设备领域，具体的说是一种用于货物存取的升降装置。

背景技术：

在现代化的工厂、企业或大型超市配备的仓库中，往往设有多行多列高层货架，通过货物上架叠放来有效利用有限的仓库面积。但是在大型仓库中货架的高度通常在2.5米以上，从该货架的上部无论是存货还是取货都会变得相当困难。

目前的做法是，让工作人员踩在梯子上取放高处的货物，这样搬运货物，需要将梯子在各个货架之间来回移动，存取货物时，需要至少两人配合，一个人在梯子下，负责维持梯子底部稳定并将货物传递给梯子上的工作人员，一人在梯子上，专门负责将传递到的货物上架。此种方法不仅费时费力，效率低下，而且在高空取货还有一定的危险性。而传统的货物取放机械，如叉车，则无法满足日常狭小空间的货物上下搬运。

现有技术中可通过在所有货架相应高度的位置修建转运平台，以及将所有转运平台连接的过道来解决高层货架存取货物困难的问题。但是此方案不仅增大了建设成本，而且转运平台和过道也一定程度上压缩了仓库的利用面积，在寸土寸金以及越来越看重投入产出比的现代商业模式中并不适用。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种不占用仓库的有限空间，并能省时省力，一人即可独立完成高层货架存取货物的升降装置。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于货物存取的升降装置，包括竖直升降系统、设置在竖直升降系统上端的水平输送系统以及设置在竖直升降系统下端的行走系统，所述竖直升降系统包括多根管径不同并逐层相套的空心管，其中位于最外层的第一空心管和位于次外层的第二空心管之间设有用于调节第二空心管相对第一空心管进行升降的主动调节绳，所述主动调节绳的一端与第一空心管上端的一侧固定，另一端绕过第二空心管的下端并由开设在第一空心管上端另一侧的第一穿绳孔穿出后绕设在一个绕绳盘上，所述绕绳盘设置在第一空心管上，且该绕绳盘具有一个通过限定自身转动以限定第二空心管与第一空心管相对位置的锁死机构，所述竖直升降系统中其余的空心管分别通各自的从动调节绳与第二空心管保持同步升降，所述从动调节绳的中部设置在相应待同步空心管的下端，从动调节绳的两端分别穿过与待同步空心管相邻的外层空心管上端两侧开设的第二穿绳孔后固定在该相邻外层空心管外部相邻的另一个空心管上；所述水平输送系统包括固定在竖直升降系统中最内层一根空心管上端的载物盘，在载物盘上设有平行的主动辊和从动辊，主动辊的中部设有拉绳，所述拉绳的中部与主动辊固定，其两端分别在主动辊上反向缠绕，在主动辊上位于拉绳的两侧分别设有与从动辊连接的输送带；所述行走系统包括固定在竖直升降系统中第一空心管下端的底座盘，在底座盘的底端间隔设有多个万向脚轮。

优选的，所述竖直升降系统包括三根空心管，分别为第一空心管、第二空心管以及套设在第二空心管内的第三空心管。

优选的，在所述第一空心管上端位于第二空心管的两侧分别设有第一滑轮，所述第二空心管下端的两侧分别设有第二滑轮，所述主动调节绳的一端固定在远离第一穿绳孔的一个第一滑轮上，另一端通过第二滑轮绕过第二空心管的下端并绕过靠近第一穿绳孔的一个第一滑轮从第一穿绳孔中穿出与绕绳盘固定；在所述第二空心管上两个第二穿绳孔的位置分别设有第三滑轮，在所述第三空心管下端的两侧分别设有第四滑轮，所述从动调节绳的一端与第一空心管一侧固定，另一端依次绕过靠近该固定端的一个第三滑轮、第三空心管下端的第四滑轮以及另一个第三滑轮并与第一空心管另一侧固定。

优选的，在所述第一空心管上端位于第二空心管的两侧分别同轴等间距设有两个第一滑轮，所述第二空心管下端的两侧分别同轴等间距设有两个第二滑轮，且四个第一滑轮和四个第二滑轮上下一一对应，所述主动调节绳的一端固定在远离第一穿绳孔一侧的其中一个第一滑轮上，另一端通过交叉绕绳依次绕过所有剩余的第一滑轮和第二滑轮并从第一穿绳孔中穿出与绕绳盘固定。

优选的，所述第一空心管和第二空心管之间设有防止第二空心管在第一空心管内侧倾的第一防侧倾机构，所述第一防侧倾机构包括设置在所述第一空心管上端位于第二空心管的两侧的第一辊筒以及设置在在第二空心管的下端两侧的第二辊筒，所述第一辊筒的内缘紧贴第二空心管的外壁，第二辊筒的外缘紧贴第一空心管的内壁。

优选的，所述第二空心管的上端设有用于固定第三滑轮滑轮轴的两块相对设置的第一固定板，第二空心管的下端设有用于固定第二滑轮滑轮轴以及第二辊筒辊筒轴的两块相对设置的第二固定板。

优选的，所述第二空心管和第三空心管之间设有防止第三空心管在第二空心管中侧倾的第二防侧倾机构，所述第二防侧倾机构包括沿升降方向开设于第三空心管对称侧壁上的导向槽以及两根导辊，所述两根导辊沿升降方向间隔设置，且两根导辊的两端分别穿过导向槽固定在第二空心管对称的内壁上。

优选的，所述绕绳盘通过两块连接板夹持并与第一空心管固定，在绕绳盘转轴的其中一端设有手摇式摇柄，在绕绳盘转轴的两端均固定有锁紧螺母，所述锁死机构包括通过双扭簧铰接在第一空心管上并位于绕绳盘上方的扶手，在扶手两侧对应两个锁紧螺母分别铰接有通过与锁紧螺母配合阻挡绕绳盘转动的u形滑块。

优选的，在所述载物盘上位于主动辊和从动辊之间间隔设有多根辅助输送带转动的托辊，其中一个托辊中部设有两个供拉绳两端分别绕过的第五滑轮。

优选的，在所述载物盘上输送方向的一端设有防止货物掉落的挡板，另一端设有辅助载物盘插入货物底部的斜插板。

有益效果

本发明的竖直升降系统结构简单，易于实现，包括多根逐层相套的空心管，位于内部的空心管可通过绕绳盘、主动调节绳和从动调节绳的配合实现同步升降，将位于竖直升降系统上端的水平输送系统升降至与高层货架上相应的高度，以实现存货和取货。绕绳盘可通过电机驱动绕绳，也可通过配备摇柄手摇驱动转动绕绳。在采用摇柄驱动时，由于本发明的空心管之间设有多组动定滑轮，通过动滑轮可以省力的原理，使货物的升降轻松便利，一人即可操作。在本发明的优选方式中，人手摇柄处的受力为货物重量的六分之一，可轻松实现40kg以内货物的升降，满足一般仓库需求。如果带升降货物的重量更重，可在本发明优选方式的基础上对动定滑轮的组合进行叠加。

本发明的水平输送系统的主动辊上固定有拉绳。拉绳的两端分别在主动辊上反向缠绕后下垂至绕绳盘附近。可通过拉动拉绳的一端，利用拉绳的张劲力和摩擦力带动主动辊转动，继而带动输送带转动，将载物盘上的货物水平输送到货架上，或者通过杂物盘插入货物底部，拉动拉绳的另外一端，将货架上的货物水平输送到杂物盘上。使一个工作人员，在不借助梯子等爬高工具的情况下，站在仓库地面上即可完成高层货架上部的存取货操作。提高工作效率，降低高空取货的危险。本发明还包括一个通过限定自身转动绕绳来锁死竖直升降系统升降的锁死机构。在使用中，可先将载物盘升降至适合的高度，然后将竖直升降系统锁死，即可解放双手，拉动拉绳来完成货物的水平输送，一人即可独立完成高层货架的存取货操作。

本发明的竖直升降系统的下端设有行走系统，通过万向脚轮可将本发明方便快捷的推送至需村取货操作的高层货架位置，十分快捷便利。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的从动调节绳以及防侧倾机构部分的结构示意图；

图3为本发明的主动调节绳优选的布置图；

图4为本发明的锁死机构部分的结构示意图；

图5为本发明的水平输送系统部分的结构示意图；

图中标记：1、竖直升降系统，101、第一空心管，102、第二空心管，103、主动调节绳，104、第一穿绳孔，105、绕绳盘，106、锁死机构，106-1、双扭簧，106-2、扶手，106-3、u形滑块，107、从动调节绳，108、第二穿绳孔，109、第三空心管，110、第一滑轮，111、第二滑轮，112、第三滑轮，113、第四滑轮，114、第一辊筒，115、第二辊筒，116、第一固定板，117、第二固定板，118、导向槽，119、导辊，120、连接板，121、摇柄，122、锁紧螺母，2、水平输送系统，201、载物盘，202、主动辊，203、从动辊，204、拉绳，205、输送带，206、托辊，207、第五滑轮，208、挡板，209、斜插板，3、行走系统，301、底座盘，302、万向轮。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明的一种用于货物存取的升降装置，主体为竖直升降系统1、水平输送系统2以及行走系统3。竖直升降系统1包括三根根管径不同并逐层相套的空心管，由外向内依次为第一空心管101、第二空心管102以及第三空心管109。水平输送装置固定在第三空心管109的上端，行走装置固定在第一空心管101的下端。通过控制第二空心管102和第三空心管109的同步升降，使位于水平输送系统2上的货物升降至合适的高度，从而在高层货架上部难以触及的区域完成存取货物操作。

竖直升降装置中的第二空心管102相对第一空心管101的升降通过主动调节绳103控制。本实施例中，第一空心管101内的上端位于第二空心管102的两侧分别同轴等间距设有两个第一滑轮110，四个第一滑轮110的滑轮轴均固定在第一空心管101的内壁上。第二空心管102下端的两侧分别同轴等间距设有两个第二滑轮111，四个第二滑轮111的滑轮轴均固定在位于第二空心管102下端相对设置的两块第二固定板117上，且四个第一滑轮110和四个第二滑轮111上下一一对应。如图3所示，主动调节绳103的一端与其中一个第一滑轮110固定，另一端通过交叉绕绳依次绕过所有剩余的第一滑轮110和第二滑轮111后从开设在第一空心管101上的第一穿绳孔104中穿出。在第一空心管101上设有与主动调节绳103从第一穿绳孔104中的穿出端固定的绕绳盘105。通过绕绳盘105的转动使主动调节绳103收紧或放松，控制第二空心管102相对第一空心管101的升降。本实施例中的绕绳盘105通过两块连接板120夹持并与第一空心管101固定。在绕绳盘105转轴的其中一端设有手摇式摇柄121，由于本实施例中在第一空心管101和第二空心管102之间设置的多组动定滑轮作用，使手摇摇柄121的力量仅为货物重量的六分之一，具有明显的省力效果。

竖直升降装置中还包括一个防止第二空心管102在第一空心管101中侧倾的第一防侧倾机构。第一防侧倾机构包括设置在所述第一空心管101上端位于第二空心管102的两侧的第一辊筒114以及设置在在第二空心管102的下端两侧的第二辊筒115。其中第一辊筒114数量为四个，两两对称于第二空心管102设置，第一辊筒114的辊筒轴均固定在第一空心管101的内壁上，第一辊筒114的内缘紧贴第二空心管102的外壁。第二辊筒115的数量为两个，同样对称于第二空心管102设置，第二辊筒115的辊筒轴固定在第二固定板117上位于第二滑轮111的下方，且第二辊筒115的外缘紧贴第一空心管101的内壁。通过第一辊筒114和第二辊筒115的夹持作用，可以有效防止第二空心管102在第一空心管101中的侧倾。第二固定板117的设置也可填补第一空心管101和第二空心管102在第一辊筒114和第二辊筒115轴向上的间隙，防止第二空心管102在另一个方向上从第一空心管101内侧倾。相应的，在第一空心管101内的上端，也可以设置起到填补第一空心管101和第二空心管102之间间隙的固定板，该固定板也可用于固定第一辊筒114的辊筒轴。

竖直升降系统1中的第三空心管109可通过从动调节绳107控制，从而与第二空心管102保持同步升降。本实施例中，在第二空心管102的上端位于第三空心管109的两侧分别设有第三滑轮112，在第三空心管109下端的两侧分别设有第四滑轮113，其中第三滑轮112的滑轮轴固定在位于第二空心管102上端相对设置的两块第一固定板116上，第四滑轮113的滑轮轴固定在第三空心管109的内壁上。所述从动调节绳107的中部设置在两个第四滑轮113上，从动调节绳107的两端分别穿过位于第二空心管102两侧上端开设的第二穿绳孔108以及第三滑轮112后，分别与第一空心管101的两侧固定。在第二空心管102受绕绳盘105转动而升降时，从动调节绳107即可带动第三空心管109实现同步升降。

竖直升降系统1中还包括一个防止第三空心管109在第二空心管102中侧倾的第二防侧倾机构。第二防侧倾机构包括沿升降方向开设于第三空心管109对称侧壁上的导向槽118以及两根导辊119，两根导辊119沿升降方向间隔设置，且两根导辊119的两端分别穿过导向槽118固定在第二空心管102对称的内壁上。通过导辊119和导向槽118的配合，除了防止第三空心管109在第二空心管102中侧倾以外，还可以限定第三空心管109在第二空心管102中的升降高度，防止第三空心管109从第二空心管102中脱出。在两根导辊119上位于第二空心管102和第三空心管109之间的位置也可设置有填补第二空心管102和第三空心管109之间间隙的垫片，从而更好的防止第三空心管109在第二空心管102内从另一个方向上产生侧倾。

本发明的水平输送系统2包括固定在竖直升降系统1中最内侧的第三空心管109上端的载物盘201，在载物盘201上设有平行的主动辊202和从动辊203，主动辊202的中部设有第三条节绳204，所述第三条节绳204的中部与主动辊202固定，其两端分别在主动辊202上反向缠绕并下垂至绕绳盘105位置，在主动辊202上位于第三条节绳204的两侧分别设有与从动辊203连接的输送带205。通过拉动第三条节绳204的一端即可带动输送带205转动，从而带动货物水平输送。为了使在拉动第三条节绳204水平输送货物时竖直升降机构保持在锁死不能升降的状态，本发明设有可锁死绕绳盘105转动的锁死机构106，本实施例中的绕绳盘105转轴的两端均固定有锁紧螺母122，所述锁死机构106包括通过双扭簧106-1铰接在第一空心管101上并位于绕绳盘105上方的扶手106-2，在扶手106-2两侧对应两个锁紧螺母122分别铰接有通过与锁紧螺母122配合阻挡绕绳盘105转动的u形滑块106-3。

本发明的水平输送系统2的载物盘201上位于主动辊202和从动辊203之间间隔设有多根辅助输送带205转动的托辊206，其中一个托辊206中部设有两个供第三条节绳204两端分别绕过的第五滑轮207。在所述载物盘201上输送方向的一端设有防止货物掉落的挡板208，另一端设有辅助载物盘201插入货物底部的斜插板209。

本发明的行走系统3包括固定在竖直升降系统1中第一空心管101下端的底座盘301，在底座盘301的底端间隔设有多个万向脚轮302，且所有万向脚轮302均具有锁紧机构，防止在升降货物时晃动造成货物掉落。

在向高层货架的上部摆放货物时，首先将本发明通过行走系统3移动至相应的货架位置并锁紧万向脚轮302。然后一手下压扶手106-2，使u形滑块106-3脱离绕绳盘105转轴上的锁紧螺母122，另一手通过摇柄121转动绕绳盘105，使第二空心管102和第三空心管109同步伸出第一空心管101至适当的距离，放开扶手106-2，使扶手106-2在双扭簧106-1的作用下回弹，使u形滑块106-3重新卡紧锁紧螺母122，即可将竖直升降系统1的升降高度锁死在适当的高度。最后拉动第三条节绳204的端部，即可将货物水平输送到高层货架上。从高层货架上取货时，可通过载物盘201端部的斜插板209插入货物下部，剩余过程与摆放货物过程相反。

通过本发明，一人即可独立完成高层货架的存取货操作，且由于动定滑轮的设置，使本发明的省力效果明显，如需更大的省力效果，根据本发明的原理可以继续叠加。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如动定滑轮的增减、空心管数量的叠加、绕绳盘驱动方式的替换等，这些都属于本发明的保护范围。