本發(fā)明涉及一種頂升機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

除非在此處進(jìn)行說明，否則此處所描述的材料不是本申請權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)并且不因包含在該部分中而承認(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

頂升機(jī)構(gòu)在倉儲、物流中用途廣泛?，F(xiàn)有的頂升機(jī)構(gòu)主要是電動頂升機(jī)和剪式液壓頂升機(jī)，分別如圖1和2所示。

其中，頂升機(jī)構(gòu)的頂升平臺都安裝在支桿和動力機(jī)構(gòu)的正上方，由于中間的角度軸的原因?qū)е聼o法順利在中間部分安裝其他元件。特別是應(yīng)用在只能倉儲物流的場合中，攝像頭、傳感器等部件需要單獨(dú)設(shè)置在頂升機(jī)構(gòu)的外部，無法有效利用頂升平臺下方的空間。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中推桿的頂升位置都是在側(cè)板偏下或者側(cè)板中間的位置，在頂升的過程中隨著液壓缸、推桿的角度變化，造成在垂直方向上的分力較小，不能有效利用動力機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的推力，效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題中的一個或多個，本發(fā)明提供一種頂升機(jī)構(gòu)，包括：頂升部；和動力系統(tǒng)，所述動力系統(tǒng)位于所述頂升部的橫向側(cè)，并連接到所述頂升部以驅(qū)動所述頂升部。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述動力系統(tǒng)通過剪叉式結(jié)構(gòu)連接到所述頂升部，所述剪叉式結(jié)構(gòu)包括兩個x型活動支架,分別布置在所述頂升部和動力系統(tǒng)的兩側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述頂升機(jī)構(gòu)還包括底板,所述頂升部位于所述底板上，所述頂升部包括內(nèi)筒和嵌套在內(nèi)筒外側(cè)的外筒,所述外筒可沿著內(nèi)筒滑動。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述內(nèi)筒和外桶中間具有導(dǎo)軌以引導(dǎo)所述外 筒滑動。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述內(nèi)筒和外桶中間具有對稱的導(dǎo)軌。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述x型活動支架包括在外側(cè)板和內(nèi)側(cè)板，所述外側(cè)板和內(nèi)側(cè)板在中部樞轉(zhuǎn)連接，所述外側(cè)板的一端樞轉(zhuǎn)連接在所述底板上，另一端連接到所述動力系統(tǒng)以備動力系統(tǒng)驅(qū)動，所述內(nèi)側(cè)板的一端樞轉(zhuǎn)連接在所述外筒上，另一端樞轉(zhuǎn)連接到所述動力系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述頂升機(jī)構(gòu)還包括布置在所述內(nèi)筒內(nèi)的攝像頭和/或傳感器。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述動力系統(tǒng)包括電動機(jī)和絲杠，所述電動機(jī)驅(qū)動所述絲杠轉(zhuǎn)動以伸出或縮回，從而驅(qū)動所述外側(cè)板的另一端上升或下降，進(jìn)而通過所述內(nèi)側(cè)板的所述一端驅(qū)動所述外筒沿著所述內(nèi)筒滑動。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述動力系統(tǒng)還包括變速齒輪，連接在所述電動機(jī)和所述絲杠之間。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述動力系統(tǒng)包括電動機(jī)和絲杠，所述電動機(jī)驅(qū)動所述絲杠轉(zhuǎn)動以驅(qū)動絲杠上連接的活動部，所述活動部連接到所述外側(cè)板的所述另一端從而驅(qū)動所述外側(cè)板的另一端上升或下降，進(jìn)而通過所述內(nèi)側(cè)板的所述一端驅(qū)動所述外筒沿著所述內(nèi)筒滑動。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述動力系統(tǒng)是液壓系統(tǒng)或者渦輪蝸桿系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述動力部包括固定在絲杠一端的框架，所述外側(cè)板的所述另一端鉸接在所述框架上。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述頂升機(jī)構(gòu)還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對所述攝像頭采集的圖像和/或所述傳感器感測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)所述攝像頭采集的圖像和/或所述傳感器感測的數(shù)據(jù)來控制所述頂升機(jī)構(gòu)的移動、頂升、和/或下降。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖給出的詳細(xì)說明和隨附的權(quán)利要求，本公開的前述特征以及其它特征將變得更加清晰。應(yīng)理解的是，這些附圖僅描繪了依照本公開的多個實(shí)施例，因此，不應(yīng)視為對本發(fā)明范圍的限制，將通過利用附圖結(jié)合附加的具體描述和細(xì)節(jié)對本公開進(jìn)行說明，在附圖中：

圖1示出了現(xiàn)有的液壓頂升機(jī)；

圖2示出了現(xiàn)有的電動頂升機(jī)；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)的動力系統(tǒng)的立體圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)的頂升部的立體圖，其中外筒相對于內(nèi)筒向上滑動以顯示出導(dǎo)軌等結(jié)構(gòu)；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)在未頂升狀態(tài)下的視圖，其中絲杠處于縮回狀態(tài)；

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)在頂升狀態(tài)下的視圖，其中絲杠處于伸出狀態(tài)。

具體實(shí)施方式

在下面的詳細(xì)說明中，將參考附圖，附圖構(gòu)成了詳細(xì)說明的一部分。在附圖中，除非上下文指出，否則相似的符號通常表示相似的部件。在詳細(xì)說明、附圖和權(quán)利要求中所描述的示例性實(shí)施例不意在限制?？梢允褂闷渌鼘?shí)施例，并且可以做出其它改變，而不偏離本文呈現(xiàn)的主題的精神或范圍。將易于理解的是，如本文大致描述且如圖中所圖示的，本公開的方案能夠以各種不同配置來布置、替代、組合、分離和設(shè)計(jì)，所有這些都在可以在本發(fā)明的教導(dǎo)下明確地構(gòu)思出，不需要付出創(chuàng)造性的勞動。

下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)。

如圖1所示，根據(jù)第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)1包括頂升部2和動力系統(tǒng)3。其中頂升部2用于進(jìn)行提升或降低操作，從而實(shí)現(xiàn)貨物或貨盤(未示出)的托舉和裝載，貨物或托盤例如放置在頂升部2的上方。動力系統(tǒng)3用于輸出動力以驅(qū)動頂升部2進(jìn)行升高或降低操作。如圖1所示，動力系統(tǒng)3位于頂升部的橫向側(cè)部，不占用頂升部2內(nèi)部的空間，從而可以在頂升部2的內(nèi)部設(shè)置其他部件，例如攝像頭、傳感器等部件，從而采集信號，實(shí)現(xiàn)智能倉儲、運(yùn)輸?shù)裙δ堋?/p>

本發(fā)明的第一實(shí)施例中，動力系統(tǒng)3通過剪叉式結(jié)構(gòu)4連接和驅(qū)動頂升部2。剪叉式結(jié)構(gòu)4的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在下文描述。

接下來參考圖3和圖5描述頂升部2的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，頂升部2為大致筒狀的結(jié)構(gòu)，例如可以為圓柱形或者方柱型。如圖2所示，頂升部2包括內(nèi)筒21和外筒22，外筒22嵌套在內(nèi)筒21的外部并且可以沿著內(nèi)筒21的 外表面上下滑動。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，內(nèi)筒21固定在底板23上，例如通過底部的凸緣或者支腳，利用螺栓連接在底板上。內(nèi)筒21上可以具有位于其外表面上的導(dǎo)軌24，如圖5所示，外筒22的內(nèi)表面上可以具有與該導(dǎo)軌24相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)，從而引導(dǎo)外筒22在內(nèi)筒21上來回滑動。優(yōu)選的，內(nèi)筒21上具有多個導(dǎo)軌，外筒22上具有對應(yīng)數(shù)目的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述多個導(dǎo)軌圍繞頂升部的軸線對稱，從而使得外筒22的運(yùn)動更加穩(wěn)定和順滑。

如圖3所示，外筒22在其頂部可以具有向外延伸的凸緣，用于在其上平穩(wěn)地支撐貨物或者貨架。

以上對于頂升部2的描述僅是本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式，本發(fā)明并不限于此。例如，頂升部2并不限于雙層筒狀結(jié)構(gòu)。單層筒狀結(jié)構(gòu)，或者框架結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果，因此也落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。

接下來參考圖3和圖4描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的動力系統(tǒng)3的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明第一實(shí)施例的動力系統(tǒng)3為電動機(jī)-絲杠結(jié)構(gòu)。動力系統(tǒng)3包括電動機(jī)31、小齒輪32、大齒輪33、絲杠34和絲杠螺母固定部35、以及底板36。

如圖4所示，底板36可支撐在工作表面上。絲杠螺母固定部35例如在其下邊緣具有凸緣，從而可通過螺母固定在底板36上。絲杠螺母固定部35上方具有帶螺紋的開口，絲杠34配合在該開口中并且可轉(zhuǎn)動。絲杠34暴露在外部的另一端上安裝有安裝框架37，安裝框架37例如為門型，可用于安裝其他部件。例如大齒輪33安裝在安裝框架34上方，并且固定在絲杠34的一端上，從而隨著大齒輪33的轉(zhuǎn)動，絲杠34將進(jìn)行同步旋轉(zhuǎn)，并且由于絲杠螺母固定部35被固定在底板36上，絲杠將帶動安裝框架37以及大齒輪33同步上下運(yùn)動。

安裝板38可安裝在安裝框架37上，例如從安裝框架37的一側(cè)延伸出來，如圖4所示。電動機(jī)31和小齒輪32均可安裝在所述安裝板38上，例如圖4所示的，電動機(jī)31安裝在所述安裝板38的下側(cè)，小齒輪32安裝在安裝板38的上側(cè)，連接到電動機(jī)31的輸出軸。小齒輪32基本與大齒輪33在高度方向齊平從而二者嚙合。電動機(jī)31和小齒輪32以懸置的方式連接在安裝框架37上。

下面描述動力系統(tǒng)的工作。當(dāng)電動機(jī)31旋轉(zhuǎn)時，其動力經(jīng)過電動機(jī)的輸 出軸、小齒輪32、大齒輪33傳遞到絲杠34，使得絲杠34在絲杠螺母固定部35的帶螺紋開口中旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行上下移動。從而帶動安裝框架37、小齒輪32、大齒輪33、以及電動機(jī)31整體上下移動。

下面參考圖3描述本發(fā)明第一實(shí)施例的剪叉式結(jié)構(gòu)4。根據(jù)一個優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的頂升機(jī)構(gòu)可包括兩個剪叉式結(jié)構(gòu)4，分別位于頂升部1和動力系統(tǒng)2的兩側(cè)，從而提高頂升的穩(wěn)定性和系統(tǒng)可靠性。圖3示出了位于一側(cè)的一個剪叉式結(jié)構(gòu)4。

根據(jù)一個優(yōu)選實(shí)施例，剪叉式結(jié)構(gòu)4可包括內(nèi)側(cè)板41和外側(cè)板42，內(nèi)側(cè)板41和外側(cè)板42在其大致中間部位鉸接起來，從而形成x型構(gòu)造。如圖3所示，外側(cè)板42的左端例如通過鉸鏈連接在底板23上設(shè)置的支撐塊25上。外側(cè)板42的右端例如通過鉸鏈連接在安裝框架37的一側(cè)上，從而可以隨著安裝框架37的上下運(yùn)動而運(yùn)動。當(dāng)然可以理解，在運(yùn)動的過程中，外側(cè)板相對于水平方向的角度會發(fā)生變化，此處不再詳細(xì)描述。

內(nèi)側(cè)板41的左端通過鉸鏈連接在外筒22的外壁上，右端同樣通過鉸鏈連接在動力系統(tǒng)3的底板36上。由于底板36在工作過程中沿著高度方向不可運(yùn)動，因此內(nèi)側(cè)板的右端同樣不可沿著高度方向運(yùn)動。

下面參考圖6和圖7描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)1的操作。

圖6示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的頂升機(jī)構(gòu)1處于未頂升狀態(tài)，圖7示出了頂升機(jī)構(gòu)1處于頂升狀態(tài)。

如圖6所示，當(dāng)頂升機(jī)構(gòu)1處于未頂升狀態(tài)時，絲杠34回退到絲杠螺母固定部35的帶螺紋開口中，剪叉式結(jié)構(gòu)4處于折疊/收縮狀態(tài)，外筒22位于最下方的位置。

當(dāng)需要進(jìn)行頂升時，動力系統(tǒng)3的電動機(jī)31輸出轉(zhuǎn)矩到小齒輪32上，小齒輪32驅(qū)動與其嚙合的大齒輪33從而進(jìn)行降速，大齒輪帶動與其固定連接的絲杠34。絲杠34由于配合在固定的絲杠螺母固定部35上，因此隨著其旋轉(zhuǎn)，絲杠34將逐漸向外延伸，同時，與絲杠固定連接的安裝框架37同步向上運(yùn)動，帶動其上鉸接的外側(cè)板42的右端向上運(yùn)動(外側(cè)板42因此沿著其固定的左端部逆時針旋轉(zhuǎn))。由于外側(cè)板42和內(nèi)側(cè)板41在其中部鉸接，因此內(nèi)側(cè)板同步地進(jìn)行順時針旋轉(zhuǎn)，其左端向上運(yùn)動，帶動外筒22沿著內(nèi)筒21向上運(yùn)動，進(jìn)行頂升操作，達(dá)到頂升狀態(tài)，同時剪叉式結(jié)構(gòu)4達(dá)到擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)需要把頂升部2降低時，使得動力系統(tǒng)3的電動機(jī)31反轉(zhuǎn)，使得絲杠34反轉(zhuǎn)，逐漸延伸到絲杠螺母固定部35的開口內(nèi)部，使得外側(cè)板42順時針旋轉(zhuǎn)，右端逐漸下降。同步地，內(nèi)側(cè)板41也慢慢逆時針旋轉(zhuǎn)，左端部逐漸降低，帶動外筒22沿著內(nèi)筒21向下滑動，恢復(fù)到未頂升狀態(tài)，同時剪叉式結(jié)構(gòu)4恢復(fù)到折疊狀態(tài)。

上述描述中，絲杠螺母固定部35被固定不動，絲杠34在其中上下運(yùn)動。本發(fā)明不限于此。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以構(gòu)思，本發(fā)明中，絲杠34可以在高度方向固定不動，隨著絲杠34旋轉(zhuǎn)，絲杠螺母上下運(yùn)動，從而帶動絲杠螺母上的安裝框架上下運(yùn)動，進(jìn)而剪叉式結(jié)構(gòu)4擴(kuò)展或者收縮，實(shí)現(xiàn)頂升部的頂升和回退操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，頂升部2的底板23可以向外進(jìn)一步延伸到動力系統(tǒng)3的下方，從而動力系統(tǒng)的底板36可以固定在頂升部2的底板23上。

本發(fā)明第一實(shí)施例的動力系統(tǒng)3采用了電機(jī)-齒輪-絲杠結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不限于此。普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，可以構(gòu)思出其他的技術(shù)方案。例如根據(jù)一個實(shí)施例，電機(jī)輸出軸可以不經(jīng)過齒輪減速而直接連接到絲杠。

根據(jù)另一個實(shí)施例，動力系統(tǒng)3可以使用液壓推桿、電動推桿、渦輪蝸桿等結(jié)構(gòu)。只要動力系統(tǒng)3設(shè)置在頂升部2的橫向側(cè)即可。

本發(fā)明中，由于動力系統(tǒng)設(shè)置在頂升部的橫向外部，因此可以有效利用頂升部的內(nèi)部空間。例如可以將攝像頭、傳感器等部件安裝在內(nèi)筒21內(nèi)部，通過攝像、感測從而控制機(jī)構(gòu)的自動運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)自動倉儲、物流功能。頂升部的內(nèi)部空間例如可安裝圖像識別系統(tǒng)，例如通過攝像頭對地面圖像進(jìn)行采集，通過圖像識別系統(tǒng)進(jìn)行圖像處理，確定倉儲機(jī)器人的相對應(yīng)位置，判斷是否為正確的頂升位置。另外也可以通過其上設(shè)置的上視攝像頭判斷是否為正確的貨架編號，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)正常的頂升和下降以及自動化倉儲中機(jī)器的移動。

本公開不受在本申請中所描述的特定實(shí)施例限制，這些特定實(shí)施例意在為各個方案的示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，能夠進(jìn)行各種改進(jìn)和變型，而不偏離其精神和范圍。根據(jù)前面的說明，除了本文列舉的那些之外，在本公開范圍內(nèi)的功能上等同的方法和裝置對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。旨在這些改進(jìn)方案和變型例落在隨附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。連同這些權(quán)利要求書所給予權(quán)利的等同方案的整個范圍內(nèi)，本公開僅受隨附權(quán)利 要求書限制。而且，本文所使用的術(shù)語僅是為了描述特定實(shí)施例的目的，而不意在限制。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，一般地，本文所使用的術(shù)語，尤其是隨附權(quán)利要求(例如，隨附權(quán)利要求的主體)中所使用的術(shù)語，通常意在為“開放式”術(shù)語(例如，術(shù)語“包括”應(yīng)當(dāng)解釋為“包括但不限于”，術(shù)語“具有”應(yīng)解釋為“至少具有”，術(shù)語“包括”應(yīng)解釋為“包括但不限于”，等等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還理解，如果意圖表達(dá)引導(dǎo)性權(quán)利要求記述項(xiàng)的具體數(shù)量，該意圖將明確地記述在權(quán)利要求中，并且在不存在這種記述的情況下，不存在這樣的意圖。例如，為輔助理解，下面的隨附權(quán)利要求可能包含了引導(dǎo)性短語“至少一個”和“一個或多個”的使用以引導(dǎo)權(quán)利要求記述項(xiàng)。然而，這種短語的使用不應(yīng)解釋為暗指不定冠詞“一”或“一個”引導(dǎo)權(quán)利要求記述項(xiàng)將包含該所引導(dǎo)的權(quán)利要求記述項(xiàng)的任何特定權(quán)利要求局限于僅包含一個該記述項(xiàng)的實(shí)施例，即使當(dāng)同一權(quán)利要求包括了引導(dǎo)性短語“一個或多個”或“至少一個”以及諸如不定冠詞“一”或“一個”的(例如，“一”和/或“一個”應(yīng)當(dāng)解釋為表示“至少一個”或“一個或多個”)；這同樣適用于對于用于引導(dǎo)權(quán)利要求記述項(xiàng)的定冠詞的使用。另外，即使明確地記述了被引導(dǎo)的權(quán)利要求記述項(xiàng)的具體數(shù)量，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到這些記述項(xiàng)應(yīng)當(dāng)解釋為至少表示所記述的數(shù)量(例如，沒有其它修飾語的記述“兩個記述項(xiàng)”表示至少兩個記述項(xiàng)或兩個以上的記述項(xiàng))。

雖然本文公開了各個方面和實(shí)施例，但是其它的方面和實(shí)施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。因此，本文所公開的各個方案和實(shí)施例是為了示例的目的而不意在限制，真正的范圍和精神是通過隨附的權(quán)利要求表示的。