阅读说明：本技术 基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构 (Stacking lifting mechanism based on constant tensile force of air cylinder ) 是由 彭荣昌 于 2018-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构,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,两支架通过拉紧链轮实现拉紧链条与堆叠升降架和拉紧气缸连接,两拉紧气缸均通过气管与第一电磁通断阀、调压溢流阀、单向阀、第二电磁通断阀连接,两支架上均套设有与升降齿条环啮合传动链轮,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。本机构设置两气缸结合单向转动的链轮,使堆叠架受到一恒定拉力,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。(The invention discloses a stacking lifting mechanism based on constant tension of cylinders, which comprises two supports symmetrically arranged on the left and right, wherein a stacking lifting frame capable of moving up and down along the two supports is arranged between the two supports, a tensioning chain is connected with the stacking lifting frame and the tensioning cylinder through tensioning chain wheels, the two tensioning cylinders are connected with a first electromagnetic on-off valve, a pressure regulating overflow valve, a one-way valve and a second electromagnetic on-off valve through air pipes, the two supports are respectively sleeved with a transmission chain wheel meshed with a lifting rack ring, the bottom ends of the two lifting rack rings are respectively meshed with a lifting chain wheel, a roller fixed on the two supports is sleeved between the two lifting chain wheels, and the roller is connected with a driving source for rolling the roller. The mechanism is provided with the two cylinders combined with the chain wheel which rotates in one direction, so that the stacking frame is subjected to constant tension, the stacking lifting frame is accurately lifted without adding a pressure compensation system, the mechanism is simple in structure, easy to manufacture and realize, low in manufacturing cost, easy to control and maintain and suitable for wide popularization.)

基于气缸恒定拉力的堆叠升降机构

技术领域

本发明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，由于电磁阀的泄露，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。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明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，本发明采取的技术方案：

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，本发明具有的有益效果：

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发明作进一步地详细说明。

图1为本发明的结构示意图；

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所示提出本发明一种具体实施例，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。

本发明使用时：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发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。