基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构的制作方法

本实用新型涉及一种机械自动生产线上的堆叠升降机构，具体涉及一种基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构。

背景技术：

随着科学技术发展，机械化自动生产线已成为现有工业的主要生产设备，而堆叠升降机构是生产线必不可少部件，一般位于生产线的前端或后端的上下料处。传统的堆叠升降机构，采用具有一定重量的重锤来实现升降，重锤在高处往下掉的时，堆叠框架往上拉，由于重锤的重量较大惯性大，因此下落的速度较快，难以控制，导致对设备造成较大震动等损害。

目前，堆叠升降机构一般使用电机驱动升降或液压(气压)驱动来实现升降，这两种驱动升降方式虽克服了传统重锤存在的缺陷，但仍存在以下不足：采用电机驱动，由于间歇运动比较频繁的时候(频繁启动、停止)，普通异步电机很快就会发热，烧毁，若采用步进电机、伺服电机等程序电机，设备成本过高，维护成本也高；采用液压缸或气缸驱动，若需要堆叠架停留在一个精准位置时，由于电磁阀的泄漏，液压缸或气缸两端的压力不可能长时间保持一致，因而无法堆叠架每次都可停在同一位置，若增加压力补偿系统，投入成本增加且控制不方便、维护成本高。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构，本机构设置两气缸结合单向转动的棘轮机构，使堆叠升降架受到一恒定拉力，实现堆叠升降架精准升降，且无需增加压力补偿系统，本机构的结构简单，易于制造实现，制造成本低，易于控制且维护，适于广泛推广。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案：

基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构，包括机架，所述机架包括左、右对称设置的两支架，两支架之间设有可沿其上下移动的堆叠升降架，两支架的顶端对称设有若干根转轴，所述转轴上均套设有一拉紧链轮，位于同一支架上的拉紧链轮均与一拉紧链条啮合连接，两拉紧链条的一端均与堆叠升降架连接，两拉紧链条的另一端分别与一拉紧气缸连接，两拉紧气缸均通过气管与第一电磁通断阀，两拉紧气缸还均通过气管分别与调压溢流阀、单向阀、第二电磁通断阀连接，两支架上的一转轴上均套设有传动链轮，两传动链轮均与一竖向设置的升降齿条环啮合，两升降齿条环的底端均与一升降链轮啮合，两升降链轮之间套设在一固定于两支架上的滚轴上，所述滚轴与一使其滚动的驱动源连接。

作为优选技术方案，为了方便重量较重的堆叠升降架便于沿着两支架上下升降，同时避免堆叠升降架下降至底端时给机架造成大震动，有利于延长机架的使用寿命，所述堆叠升降架的四端均设有可沿两支架上下滚动的滚轮。

作为优选技术方案，为了保证两升降齿条环紧绷可顺畅旋转，有利于带动拉紧链轮同步旋转，实现堆叠升降架的精准停位，两支架上、且位于传动链轮和升降链轮之间设有一紧固链轮。

作为优选技术方案，为了保证两支架的稳固性，确保堆叠升降架稳定上下升降，提高整个堆叠升降机构的安全性能，两支架上均有一倾斜设置的稳固杆。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：

1、本机构设置两气缸结合单向转动的棘轮机构，使堆叠升降架受到一恒定拉力，实现堆叠升降架精准升降，且无需增加压力补偿系统，本机构的结构简单，易于制造实现，制造成本低，易于控制且维护，适于广泛推广。

2、堆叠升降架的四端设置滚轮，方便重量较重的堆叠升降架便于沿着两支架上下升降，同时避免堆叠升降架下降至底端时给机架造成大震动，有利于延长机架的使用寿命。

3、两支架上设有紧固链轮，保证两支架的稳固性，确保堆叠升降架稳定上下升降，提高整个堆叠升降机构的安全性能。

4、两支架上设有稳固杆，保证两支架的稳固性，确保堆叠升降架稳定上下升降，提高整个堆叠升降机构的安全性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为两拉紧气缸的气管连接图；

附图标号：1、机架，1-1、支架，1-2、稳固杆，2、堆叠升降架，3、转轴，3-1、转轴座，4、拉紧链轮，5、拉紧链条，6、拉紧气缸，7、第一电磁通断阀，8、调压溢流阀，9、单向阀，10、第二电磁通断阀，11、传动链轮，12、升降齿条环，13、升降链轮，14、滚轴，15、滚轮，16、紧固链轮，17、驱动源。

具体实施方式

如图1所示提出本实用新型一种具体实施例，基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构，包括机架1，所述机架1包括左、右对称设置的两支架1-1，本实施例设置两支架1-1均呈竖折框状，且两支架1-1的底端相互连接，为了提高机架1的稳定性能，两支架1-1最好一体成型，两支架1-1之间设有可沿其上下移动、且呈方状的堆叠升降架2，两支架1-1的顶端对称设有若干根转轴3，本实施例在两支架1-1的顶端均设有两转轴座3-1，所述转轴3套设在转轴座3-1的两端，且其中一转轴3均位于两支架1-1的端部，一转轴3均位于两支架1-1的中部，所述转轴3上均套设有一拉紧链轮4，则拉紧链轮4与转轴3可同步旋转，位于同一支架1-1上的拉紧链轮4均与一拉紧链条5啮合连接，两拉紧链条5的一端均与堆叠升降架 2连接，本实施例设置两拉紧链条5的一端均与堆叠升降架2的中端连接，两拉紧链条5的另一端分别与一拉紧气缸6连接，则两拉紧气缸6的活塞杆端部与拉紧链条5的端部连接，拉紧链条5可拉动活塞杆的前后移动，进而使堆叠升降架2精准升降于任何一个高度，两拉紧气缸6根据堆满物品后的堆叠升降架2重量科学合理选择，保证两拉紧气缸6的回拉力大于堆满物品后的堆叠升降架2的重力，两拉紧气缸6均通过气管与第一电磁通断阀7，两拉紧气缸6还均通过气管分别与调压溢流阀8、单向阀9、第二电磁通断阀10连接，如图2所示，本实施例设置第二电磁通断阀10与供气系统连接，第一电磁通断阀7与排气管路连接，两支架1-1上的一转轴3上均套设有传动链轮11，两传动链轮11均与一竖向设置的升降齿条环12啮合，本实施例在位于两支架1-1端部的转轴3上套设传动链轮11，则传动链轮11通过转轴3与拉紧链轮4同步旋转，两升降齿条环12的底端均与一升降链轮13啮合，本实施例设置升降齿条环12的直径刚好等于支架1-1的高度，则升降链轮13刚好分别两支架1-1的底端，两升降链轮 13之间套设在一固定于两支架1-1上的滚轴14上，则两升降链轮13与滚轴14同步旋转，所述滚轴14通过一单向旋转的棘轮机构与一驱动源17 连接，本实施例设置驱动源17为气缸，由于棘轮机构只能单向旋转，则驱动源17可间歇性地驱动滚轴17单向转动，使升降链轮13带动传动链轮11同步旋转，进而通过转轴3实现拉紧链轮4同步旋转，本实施例设置棘轮机构仅可顺时针单向旋转，则当驱动源17驱动滚轴14顺时针旋转时，使升降链轮13带动传动链轮11和拉紧链轮4顺时针旋转，进而使拉紧链条5下移实现堆叠升降架2的下移。

所述堆叠升降架2的四端均设有可沿两支架1-1上下滚动的滚轮15，考虑到堆叠升降架2堆叠满物品后重量较重，而四端的滚轮15有效减少了堆叠升降架2与两支架1-1之间的摩擦力，进而便于堆叠升降架2沿着两支架1-1上下升降，同时避免堆叠升降架2下降至底端时由于惯性给机架1造成大震动，有利于延长机架1的使用寿命。

两支架1-1上、且位于传动链轮11和升降链轮13之间均设有一紧固链轮16，考虑到升降齿条环12均匀受力，本实施例设置紧固链轮16位于升降齿条环12的中部，保证两升降齿条环12紧绷可顺畅旋转，有利于带动拉紧链轮4同步旋转，实现堆叠升降架2的精准升降。

两支架1-1上均有一倾斜设置的稳固杆1-2，考虑堆满物品的堆叠升降架2重量较大，上下升降时极易对两支架1-1造成大震动，本实施例在两支架1-1的后侧设有一倾斜设置的稳固杆1-2，一方面保证两支架1-1 的稳固性，另一方面确保堆叠升降架2稳定上下升降，提高整个堆叠升降机构的安全性能。

本实用新型使用时：第二电磁通断阀10打开,连接供气系统，第一电磁通断阀7关闭，此时两拉紧气缸6腔体进气使活塞杆受力往回拉伸，但由于顺时针单向旋转的拉紧链轮4通过拉紧链条5紧拉活塞杆，使拉紧气缸6无法回拉，从而堆叠升降架2可精准停留在某个位置；待堆叠升降架 2堆叠物品后需要下降时，驱动源17驱动滚轴14顺时针滚动，使升降链轮13带动传动链轮11也顺时针旋转，进而通过转轴3实现拉紧链轮4顺时针旋转，由于驱动源17的推动力加上堆叠升降架2的重力大于两拉紧气缸6的拉力，两拉紧气缸6的活塞杆被拉紧链条5拉出，则堆叠升降架 2往下降。在两拉紧气缸6的活塞杆被拉出时，两拉紧气缸6的进气腔被压缩，由于单向阀9的作用，被压缩的空气无法回流到其它气管内，使两拉紧气缸6的腔内压力增大，当压力大于调压溢流阀8设定的压力时，两拉紧气缸6的腔内气体通过调压溢流阀8快速排出，使两拉紧气缸6的腔内压力保持在设定范围。一个工作循环结束后，关闭第一电磁通断阀7，打开电磁通断阀2对两拉紧气缸6泄压，堆叠升降架2在其重力下而自由降落。

当然，上面只是结合附图对本实用新型优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。