专利名称：自力式升降机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于物品自动升降搬运与装卸领域的自力式升降机构。
背景技术：
已有技术里用于物品搬运与装卸的自力式升降机构较为接近的是国内公布的专利技术——自力式装箱机申请号00105711.1、公开号CN1264669A，该专利技术用于啤酒瓶自动装箱机，主要由酒瓶夹持机构、机架、绳、滑轮、配重和缓冲装置构成，滑轮装在机架上，酒瓶夹持机构由通过滑轮变向的绳与配重相连，配重重于酒瓶夹持机构，当酒瓶夹持机构未夹瓶时被配重吊在高位，夹持酒瓶以后因其总重量大于配重而自动降落到预定的低位，卸瓶后自动返回到原来的高位。使用该技术制作的自力式升降机构尽管设有缓冲装置，当夹持机构升、降到最高与最低点时冲击震动仍然很大，同时整个机构占用的空间大、结构复杂、提升力调节困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、空间尺寸小、冲击震动轻微、提升力调节方便快捷并能适用于多种物品负载的自力式升降机构。
本发明的自力式升降机构仅由载体、弹性储能装置和机架构成；弹性储能装置安装在机架上，其本身兼有储能与缓冲减振等方面的结构特性，具有至少一个相对于机架而言能够受载体上所加载的负载影响而伸缩、升降的自由端，载体连接在弹性储能装置的该自由端并可以随其伸缩同步地降落或升高；载体空载时处于高位；承载后向下拉伸或压缩弹性储能装置使其储能并降到准备卸载的低位；卸载后弹性储能装置释能收缩或伸展使载体自动恢复到准备加载的高位。
作为对本发明的自力式升降机构的改进，所述的自力式升降机构还包含有对所述的载体升降进行导向的导向装置。
作为对本发明的自力式升降机构的改进，所述的机架上可以装有两套相同的弹性储能装置，其自由端同时都与载体相连接。
作为对本发明的自力式升降机构的进一步改进，所述的弹性储能装置可以是弹簧。
作为对本发明的自力式升降机构的进一步改进，所述的弹簧可以是气弹簧。
作为对本发明的自力式升降机构的进一步改进，所述的气弹簧可以是由气缸和与之相连的气容构成。
作为对本发明的自力式升降机构的进一步改进，所述的气容可以与压缩空气气源相连。
作为对本发明的自力式升降机构的再进一步改进，所述的气容可以是由空腹机架构成。
作为对本发明的自力式升降机构的再进一步改进，所述的机架上可以装有载体降落控制装置。
作为对本发明的自力式升降机构的更进一步改进，所述的载体可以是容器夹持机构。
本发明的有益效果在于，所采用的弹性储能装置既是能量转化的元件又具有适宜的缓冲、减震与自润滑功能，根据负载的变化很易于调节更换，同时由于没有配重、绳、滑轮及专门的缓冲装置，结构简化、空间尺寸小，能适用于多种物品负载的自力式升降。作为对发明的自力式升降机构的改进，所述的载体可以沿着导向装置升降，此时，载体的重复定位精度可以有所保证并且载体与负载不会发生偏转。所述的机架上可以装有两套相同的弹性储能装置，其自由端分别与载体相连接，这样改进之后，载体在升降过程中也不会发生偏转并且承载能力更强。所述的弹性储能装置采用弹簧时其结构简单、不易发生故障。所述的弹簧采用气弹簧时载体在升降过程中不会有冲击震动、不会发生疲劳失效；用价格便宜的普通气缸加上气容取代气弹簧可以进一步优化结构，同时由于具有一个容积适宜的气容，工作过程中气压变化比较小，气压相对稳定，机构的缓冲减震性能也更好。作为对发明的自力式升降机构的再进一步改进，所述的气容可以通过减压表与压缩空气气源相连；这样改进之后就可以降低对气缸、气容和气管的气密性能的要求，用压缩空气随时弥补气路系统可能产生的泄漏，借以维持机构工作气压的稳定，提升力的调节更方便快捷。作为对本发明的自力式升降机构的再进一步改进，所述的机架上可以装有载体降落控制装置；由它控制加载后的载体是否降落；这样改进之后就可以使所述的自力式升降机构加载操作时间任意长，适应范围更广，也便于与其它机构配合进行自动控制。
作为对本发明的自力式升降机构的再进一步改进，所述的气容可以是由空腹的机架构成；这样改进之后就可以不必专门制作气容而简化了结构、节省空间，同时由空腹的机架构成的气容的有效容积有较大的选择范围。作为对本发明的自力式升降机构的具体运用，所述的载体可以是一容器夹持机构；此时所述的自力式升降机构就可以用于装、卸箱机，尤其是容器装、卸箱机。
下面结合附图对本发明的原理和几个具体实施例进行详细说明。
附图1是本发明所述的自力式升降机构的原理示意图，显示的是载体空载时与卸载后所处的高位状态。
附图2是本发明所述的自力式升降机构的原理示意图，显示的是载体加载后所处的低位状态。
附图3显示的是本发明所述的自力式升降机构的载体沿着导向装置升降的示意图。
附图4显示的是本发明所述的自力式升降机构的载体沿着导向装置升降的水平剖面示意图。
附图5显示的是本发明所述的自力式升降机构采用两套相同的弹性储能装置的示意图。
附图6显示的是本发明所述的自力式升降机构由气缸和与之相连的气容构成弹性储能装置的示意图。
附图7显示的是本发明所述的自力式升降机构成弹性储能装置的气容与压缩空气气源相连的示意图。
附图8显示的是本发明所述的自力式升降机构成弹性储能装置的气容有空腹的机架构成的示意图。
附图9显示的是本发明所述的自力式升降机构的机架上装有载体降落控制装置的示意图。
附图10显示的是以是容器夹持机构作为本发明所述的自力式升降机构的载体的示意图。
具体实施例方式
在附图1和附图2中，所述的自力式升降机构由机架1、弹性储能装置2和载体3构成；弹性储能装置2安装在机架1上，载体3连接在弹性储能装置2的自由端并可以随其伸缩而降落或升高；当载体3未加载时，弹性储能装置2处于收缩状态，载体3处于准备加载的高位即附图1显示的状态；载体3被加上负载4后向下拉伸弹性储能装置2到达其伸展状态的低位即附图2显示的状态同时储能，卸载后弹性储能装置2释能收缩使载体3自动恢复到附图1显示的准备加载的高位状态。所述的载体3与弹性储能装置2和机架1的联结可以是螺纹联结方式，也可以是其它的联结方式，它们的结构、形状与材质可以有多种选择，要根据具体的使用条件而定；同时所述的载体3与弹性储能装置2、弹性储能装置2和机架1的相对位置也可以有所变化，例如弹性储能装置2自由端及载体3朝上安装在机架1上，这样，当载体3未加载时，弹性储能装置2处于伸展状态，载体3处于准备加载的高位，载体3被加上负载后向下压缩弹性储能装置2到达其收缩状态的低位，卸载后弹性储能装置2伸展又使载体3自动恢复到准备加载的高位状态；另外，弹性储能装置2的伸缩及载体3的升降运动方向可以是垂直的也可以是倾斜的。
附图3、4显示的是所述的载体3加上负载4后沿导向装置31降落的示意图，导向装置31安装在机架1上，它可以是如图中所示的导槽形式，也可以是导杆配合导套、导杆配合导向轴承及燕尾与燕尾槽等多种形式；另外，该导向装置还可以与弹性储能装置作成一体或分别装在机架与弹性储能装置上。
附图5显示的是本发明所述的自力式升降机构采用两套相同的弹性储能装置的示意图。图中51、52为两套相同的弹性储能装置，其自由端分别与载体3相连接，其联结形式可以是螺纹联结，也可以是其它形式。上述的附图1～5中所示的弹性储能装置2或51、52可以是弹簧，还可以是其它各种具有类似功能的装置，若采用弹簧也还可以有普通的拉簧、压簧、气弹簧及其它多种选择，其中以气弹簧为佳。气弹簧可以选择现有的标准件，也可以自行设计制作。
附图6显示的是本发明所述的自力式升降机构采用气缸和与之相连的气容作为气弹簧的实施例示意图，图中61为气缸，气容62通过气管63与气缸61连通，气缸61、气管63和气容62的规格与结构形状、相互位置及其与机架的相对位置根据具体的工作条件确定。
图7显示的是本发明所述的自力式升降机构采用所述的气容与压缩空气气源相连的实施例示意图；图中气容62通过减压表71与压缩空气气源P相连，根据实际需要还可以在减压表71与压缩空气气源P之间或气容62与减压表71之间另外加设一单向阀或节流阀72，当然根据实际需要也可以不用减压表71与单向阀或节流阀72。
图8显示的是本发明所述的自力式升降机构装有载体降落控制装置的实施例示意图，图中载体降落控制装置81控制着载体83，载体降落控制装置81的结构形式可以如图中所示为一组吊钩，也可以根据具体的实际情况为单只的吊钩或锁销等其他的形式，另外，所述的载体降落控制装置81可以具有专门的动力装置82，该动力装置82可以是一只气缸，也可以是电磁铁、直线电机等其它形式的动力，也可以由其他的部件联动。
附图9显示的是本发明所述的自力式升降机构采用空腹的机架构成气容的实施例示意图，图中空腹的机架构成的气容91通过气管92与气缸93相连接，空腹机架91应该密封，它的有效容积与结构形状、气管92、气缸93的种类与规格根据实际需要确定。
附图10显示的是本发明所述的自力式升降机构以容器夹持机构作为载体的实施例示意图，图中容器夹持机构101可以是以两根夹杆夹持容器的容器夹持机构，也可以是以充气膜头夹持容器的容器夹持机构，当然也可以是其它种类的容器夹持机构，当其未夹持容器102时处于高位即如附图1所显示的载体3空载时与卸载后所处的高位状态，而当其夹持容器102后自动降落或受装在机架上的载体降落控制装置控制降落到低位即如附图2所示的载体3加载后所处的低位状态，容器102被容器夹持机构松卸后容器夹持机构101自动回升到高位。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的原理的前提下，无须创造性劳动即可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种自力式升降机构，包括载体、储能装置和机架，其特征是所述的自力式升降机构仅由载体、弹性储能装置和机架构成；弹性储能装置安装在机架上，其本身兼有储能与缓冲减振等方面的结构特性，具有至少一个相对于机架而言能够受载体上所加载的负载影响而伸缩、升降的自由端，载体连接在弹性储能装置的该自由端并可以随其伸缩同步地降落或升高；载体空载时处于高位；承载后向下拉伸或压缩弹性储能装置使其储能并降到达准备卸载的低位；卸载后弹性储能装置释能收缩或伸展使载体自动恢复到准备加载的高位。
2.根据权利要求1所述的自力式升降机构，其特征是所述的机架上设有对所述的载体升降进行导向的导向装置。
3.根据权利要求1所述的自力式升降机构，其特征是所述的机架上装有两套相同的弹性储能装置，其自由端同时都与载体相连接。
4.根据权利要求1所述的自力式升降机构，其特征是所述的弹性储能装置是弹簧。
5.根据权利要求4所述的自力式升降机构，其特征是所述的弹簧是气弹簧。
6.根据权利要求5所述的自力式升降机构，其特征是所述的气弹簧是由气缸和与之相连的气容构成。
7.根据权利要求6所述的自力式升降机构，其特征是所述的气容与压缩空气气源相连。
8.根据权利要求6所述的自力式升降机构，其特征是所述的气容是由空腹的机架构成。
9.根据权利要求1至8中任何一项所述的自力式升降机构，其特征是所述的机架上装有载体降落控制装置。
10.根据权利要求9所述的自力式升降机构，其特征是所述的载体是容器夹持机构。
全文摘要
本发明涉及一种自力式升降机构，所述的自力式升降机构由载体、弹性储能装置和机架构成，弹性储能装置安装在机架上，载体连接在弹性储能装置的自由端并可以随其伸缩而降落或升高；当载体未加载时，弹性储能装置处于释放状态，载体处于准备加载的高位；载体被加上负载后向下拉伸或压缩弹性储能装置使其储能并到达预定卸载的低位，卸载后弹性储能装置释能收缩或伸展使载体自动恢复到准备加载的高位状态。
文档编号B65G47/57GK1644474SQ20041009285
公开日2005年7月27日 申请日期2004年11月17日 优先权日2003年11月17日
发明者董铁民, 刘宝玉 申请人:董铁民, 刘宝玉