板材起升输送机

294 编辑：中冶有色技术网来源：深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂

2024-01-24 15:30:39

权利要求书： 1.一种板材起升输送机，包括机架、设置在机架下部的主传动系统、设置在机架上部的从传动系统、连接在主传动系统和从传动系统之间的链条、设置在链条上的支撑组件，以及固定设置在机架上且位于从传动系统下方的水平姿态保持组件，其特征在于：所述支撑组件包括若干组并排设置的支撑臂，每一支撑臂均包括通过转轴依次连接的第一关节臂、第二关节臂和第三关节臂，且三个关节臂通过第一限位机构、第二限位机构及第三限位机构来调整各自的姿态；所述第一关节臂为内侧宽外侧窄的类三角形，该第一关节臂的内侧位置上上下平行且贯穿设置有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆两端均分别连接所述链条；

所述第一限位机构包括固定设置在第一关节臂前端上的第一限位块，以及固定设置在第二关节臂内侧的第二限位块，所述第二限位块压在第一限位块上；

所述第二限位机构包括固定设置在第二关节臂内侧且位于所述第二限位块一旁的第三限位块、固定设置在第三关节臂上的第四限位块，以及固定安装在转轴上的U型限位块；

所述第三限位块压在第四限位块上；

所述第三限位机构包括固定设置在第一关节臂侧臂上的第五限位块，以及固定设置在第二关节臂后端面上的第六限位块；

所述水平姿态保持组件包括水平方向固定在机架上的短行程气缸、连接在短行程气缸输出端的连接板，以及竖向间隔固定设置在连接板上的若干长行程气缸；所述短行程气缸和长行程气缸通过控制电缆与控制系统电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种板材起升输送机，其特征在于：所述链条包括若干互连的链节，每一链节上均设置有对接套筒，支撑组件中的所述第一支撑杆和第二支撑杆分别对应穿设在所述对接套筒内。

3.根据权利要求1所述的一种板材起升输送机，其特征在于：所述长行程气缸的数量与支撑组件中支撑臂的数量一致；所述支撑组件共设置有若干排，若干排所述支撑组件水平间隔安装在所述链条上。

4.根据权利要求1所述的一种板材起升输送机，其特征在于：所述主传动系统包括一对共轴且水平平行设置在机架下部的主动链轮，所述从传动系统包括一对共轴且水平平行设置在机架上部的从动链轮，所述链条连接在主动链轮和从动链轮之间。

5.根据权利要求4所述的一种板材起升输送机，其特征在于：所述机架上还固定设置有一连接架，该连接架上竖向设置有一导轨，导轨内设置有一电缆拖链，该电缆拖链的顶部连接一拖链齿轮，该拖链齿轮与从动链轮同步转动。

6.根据权利要求1所述的一种板材起升输送机，其特征在于：所述机架的顶部还安装有一第四限位机构。

说明书：一种板材起升输送机技术领域[0001] 本发明涉及冶金输送装备技术领域，尤其涉及一种板材起升输送机。背景技术[0002] 目前，部分冶金企业使用链轮式的板材输送机来输送板材，传统的板材输送机属于固定式或移动式起重运输设备，其常见功能多为单一式的水平运输，或垂直提升，或从低

处向高处运输，同时，这种传统的板材输送机占地面积较大，不利于在场地有限的小企业中

应用，进而使得板材输送成为影响生产效率的主要瓶颈。

[0003] 于是，一种多纬度立体化的新型板材输送方案应运而生，按照这种新型板材输送方案的设想，要求板材输送线要竖直提升与水平转运无缝对接，将板材输送效率最大化，还

要节约有限的空间，便于在狭小场合实施。但是，实际情况中要搭建起这种新型的多纬度立

体化的板材输送生产线也不是容易的事情，其难度体现在：(1)企业各车间原先有部署了不

少高空电缆、在地面的车辆运输道路也没有科学的规划，这些因素严重影响新型立体化板

材输送线的多维度实施；(2)常规的链轮式的板材提升机只保证竖直方向的提升，难于和水

平方向的转运设备配合，具体表现在常规的链轮式板材提升机在与水平转运设备对接时无

法保证板材始终为水平姿态，难于向水平转运。

发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种板材起升输送机，以克服上述背景技术中的缺点与不足。

[0005] 为了达到上述目的，本案是通过以下技术方案实现的：[0006] 一种板材起升输送机，包括机架、设置在机架下部的主传动系统、设置在机架上部的从传动系统、连接在主传动系统和从传动系统之间的链条、设置在链条上的支撑组件，以

及固定设置在机架上且位于从传动系统下方的水平姿态保持组件。所述支撑组件包括若干

组并排设置的支撑臂，每一支撑臂均包括通过转轴依次连接的第一关节臂、第二关节臂和

第三关节臂，且三个关节臂通过第一限位机构、第二限位机构及第三限位机构来调整各自

的姿态；所述第一关节臂为内侧宽外侧窄的类三角形，该第一关节臂的内侧位置上上下平

行且贯穿设置有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆两端均分别连接

所述链条。

[0007] 进一步的，所述第一限位机构包括固定设置在第一关节臂前端上的第一限位块，以及固定设置在第二关节臂内侧的第二限位块，所述第二限位块压在第一限位块上。

[0008] 进一步的，所述第二限位机构包括固定设置在第二关节臂内侧且位于所述第二限位块一旁的第三限位块、固定设置在第三关节臂上的第四限位块，以及固定安装在转轴上

的U型限位块；所述第三限位块压在第四限位块上。

[0009] 进一步的，所述第三限位机构包括固定设置在第一关节臂侧臂上的第五限位块，以及固定设置在第二关节臂后端面上的第六限位块。

[0010] 进一步的，所述水平姿态保持组件包括水平方向固定在机架上的短行程气缸、连接在短行程气缸输出端的连接板，以及竖向间隔固定设置在连接板上的若干长行程气缸；

所述短行程气缸和长行程气缸通过控制电缆与控制系统电性连接。

[0011] 进一步的，所述链条包括若干互连的链节，每一链节上均设置有对接套筒，支撑组件中的所述第一支撑杆和第二支撑杆分别对应穿设在所述对接套筒内。

[0012] 优选的，所述长行程气缸的数量与支撑组件中支撑臂的数量一致；所述支撑组件共设置有若干排，若干排所述支撑组件水平间隔安装在所述链条上。

[0013] 进一步的，所述主传动系统包括一对共轴且水平平行设置在机架下部的主动链轮，所述从传动系统包括一对共轴且水平平行设置在机架上部的从动链轮，所述链条连接

在主动链轮和从动链轮之间。

[0014] 进一步的，所述机架上还固定设置有一连接架，该连接架上竖向设置有一导轨，导轨内设置有一电缆拖链，该电缆拖链的顶部连接一拖链齿轮，该拖链齿轮与从动链轮同步

转动。

[0015] 优选的，所述机架的顶部还安装有一第四限位机构。[0016] 相比于现有技术，本发明的有益效果为：[0017] (1)提供一种板材起升输送机来解决大尺寸板材不易垂直输送的难题，可用于板材落料自动化转运生产线，可有效降低人工劳动强度，提高生产效率。

[0018] (2)通过水平姿态保持组件中的短行程气缸和长行程气缸联动，以及三关节多限位设置的支撑臂，来解决板材转运中如何保持板材水平姿态的难题，既保证板材竖向提升

过程中是水平姿态，也保证板材水平转运时所需的水平姿态，使得板材落料自动化转运生

产线得于顺利实施。

[0019] (3)在支撑组件中的支撑臂上采用多关节、多限位的技术手段，可根据板材输送的不同位置做出相应的姿态调整，在返回进程中，第三关节臂为折回状态，可有效节省运动空

间，减小占地面积。

[0020] (4)链条上共设置有若干排支撑组件，每一支撑组件上都可以装载板材，使得板材的装载能力增强，链轮循环一周能运输多块板材，板材的转运能力强。

[0021] 为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明较佳的实施方式。附图说明[0022] 图1是本发明的整体结构示意图。[0023] 图2是本发明的主视示意图。[0024] 图3是本发明的左视示意图。[0025] 图4是本发明中水平姿态保持组件的结构示意图。[0026] 图5是本发明中支撑组件的结构示意图。具体实施方式[0027] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对

本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0028] 此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

[0029] 请同时参阅图1至图5，一种板材起升输送机，包括机架1、固定在机架1上的连接架2、设置在机架1下部的主传动系统、设置在机架1上部的从传动系统、分别并排连接在主传

动系统和从传动系统之间的链条5、设置在链条5上跟随链条5一起运动的支撑组件6，及固

定设置在机架1上且位于从传动系统下方的水平姿态保持组件7。所述主传动系统包括一对

共轴且水平平行设置在机架1下部的主动链轮31，所述从传动系统包括一对共轴且水平平

行设置在机架1上部的从动链轮41，一对所述链条5分别对应连接在主动链轮31和从动链轮

41之间，一对所述链条5之间水平连接设置有所述支撑组件6用于放置板材，主传动系统驱

动从传动系统，使得所述支撑组件6跟随链条5做可控的有规律的周向往复运动，从而把板

材沿竖直方向提升。该周向往复运动包括支撑组件6处于竖直提升阶段的提升进程、支撑组

件6接近机架1顶部将做弧形变向时的卸板进程、支撑组件6越过机架1顶部结束弧形变向时

的返回进程；在每一个运动循环中，当支撑组件6进入卸板进程时，外置的控制系统(图未

示)控制所述水平姿态保持组件7中设置的长行程气缸顶住所述支撑组件6，使得卸板进程

中支撑组件6上的板材保持水平姿态，然后，外置的控制系统控制外置的水平卸板机构(图

未示)将支撑组件6上的板材朝水平方向设置的运输线(图未示)上卸下，使支撑组件6变成

空载状态。从而使得支撑组件6上的板材完成了先沿竖直方向提升到一定高度，然后再沿水

平方向卸板的运转过程，有效提升生产过程中板材的自动化运转效率。

[0030] 如图4所示，所述支撑组件6，其包括若干组并排设置的支撑臂，每一支撑臂均包括通过转轴依次连接的第一关节臂61、第二关节臂62、第三关节臂63，且三个关节臂通过第一

限位机构、第二限位机构、第三限位机构来调整各自的姿态，从而也调整整个所述支撑臂的

工作姿态。具体的，所述第一关节臂61与第二关节臂62通过第一转轴转动连接，所述第二关

节臂62与第三关节臂63通过第二转轴转动连接，使得第一关节臂61、第二关节臂62及第三

关节臂63可彼此独立绕转轴转动。

[0031] 进一步的，所述第一关节臂61为内侧宽外侧窄的类三角形，该第一关节臂61的内侧位置上上下平行且贯穿设置有第一支撑杆64和第二支撑杆65，所述第一支撑杆64和第二

支撑杆65贯穿每一支撑臂中的所述第一关节臂61，且第一支撑杆64和第二支撑杆65两端均

连接所述链条5，从而使得链条5可带动所述支撑组件6做周向往复运动。

[0032] 所述第一限位机构，其包括固定设置在第一关节臂61前端上的第一限位块81，以及固定设置在第二关节臂62内侧的第二限位块82，所述第二限位块82压在第一限位块81的

边缘，使得初始状态下，在提升进程中，在第一转轴、第一限位块81及第二限位块82的共同

作用下，第二关节臂62保持与第一关节臂61水平且第二关节臂62上能承载板材。

[0033] 所述第二限位机构，其包括固定设置在第二关节臂62内侧且位于所述第二限位块82一旁的第三限位块83、固定设置在第三关节臂63上的第四限位块84，以及固定安装在所

述第二转轴上的U型限位块85；所述第三限位块83压在第四限位块84上，使得初始状态下，

在提升进程中，在第二转轴、第三限位块83及第四限位块84的共同作用下，第三关节臂63保

持与第二关节臂62水平且第三关节臂63与第二关节臂62一起承载板材。

[0034] 进一步的，初始状态下，在提升进程中，U型限位块85与第三关节臂63不接触也不起限位功能，只有当所述支撑组件6绕过从动链轮41的顶部并进入返回进程时，此时所述第

三关节臂63在自重的作用下处于下翻90度的状态，即第三关节臂63与水平位的第二关节臂

62成90度的状态，此时，该U型限位块85挡住第三关节臂63上的所述第四限位块84。在返回

进程中，使第三关节臂63折回，从而减少本输送机的侧向占地面积，更有利于在狭小空间内

安装本输送机。

[0035] 所述第三限位机构，其包括固定设置在第一关节臂61侧臂上的第五限位块86，以及固定设置在第二关节臂62后端面上的第六限位块87，初始状态下，在提升进程中，第五限

位块86与第六限位块87有接触但不起限位作用，只有当所述支撑组件6绕过从动链轮41的

顶部并进入返回进程时，才对第二关节臂62起限位作用，使第二关节臂62保持与第一关节

臂61水平。

[0036] 如图5所示，所述水平姿态保持组件7，其包括水平方向固定在机架1上的短行程气缸71、连接在短行程气缸71输出端的连接板，以及竖直方向间隔固定设置在连接板上的若

干长行程气缸72。所述短行程气缸71和长行程气缸72通过控制电缆与控制系统电性连接。

[0037] 初始状态下，在提升进程中，所述干长行程气缸72的输出端空接；当所述支撑组件6进入卸板进程时，由于第一限位机构中的第一限位块81与第二限位块82即将分离，第一关

节臂61与第二关节臂62之间将从原来的水平状态，变成有夹角状态，此时，所述控制系统开

始控制短行程气缸71和长行程气缸72联动，使得长行程气缸72的输出端从底部顶住所述支

撑组件6，使得第一关节臂61与长行程气缸72一起共同支撑住放置在第二关节臂62和第三

关节臂63上的板材，使板材保持水平状态，然后板材被外置的水平卸板机构卸下。并且由于

控制系统同时控制短行程气缸71和长行程气缸72联动，短行程气缸71为所述支撑组件6提

供横向的移动能力，同时长行程气缸72为所述支撑组件6提供竖向的移动能力，在合力的作

用下，卸板进程中，支撑组件6做弧形变向时板材也能保持水平姿态，控制系统无需对主传

动系统做长时间的停机处理，板材的转运效率更高。

[0038] 进一步的，本实施例中，长行程气缸72的数量与支撑组件6中支撑臂的数量一致。[0039] 如图4所示，所述链条5，其包括若干互连的链节51，每一链节51上均设置有用于对接所述支撑组件6的对接套筒52，使得支撑组件6中的所述第一支撑杆64和第二支撑杆65可

分别贯穿设置在所述对接套筒52内，从而将支撑组件6安装到链条5上，使支撑组件6跟随链

条5移动。

[0040] 作为优选，本实施例中，共设置有若干排所述支撑组件6，若干排所述支撑组件6水平间隔安装在所述链条5上，使得板材的装载能力增强，板材的转运能力也得到提高。

[0041] 进一步的，所述机架1的顶部还安装有一第四限位机构88，该第四限位机构88对卸板进程中准备进行卸板的支撑组件6限位，即当支撑组件6运行至接触到第四限位机构88

时，控制系统控制水平卸板机构将支撑组件6上的板材卸下，使支撑组件6变成空载状态。

[0042] 进一步的，所述连接架2上还竖向设置有一导轨，导轨内设置有一电缆拖链21，该电缆拖链21的顶部连接一拖链齿轮，该拖链齿轮与所述从动链轮41同步转动并带动所述电

缆拖链21，所述电缆拖链21用于铺设控制电缆及传感器电缆，使得设备运行中的控制电缆

及传感器电缆不发生缠绕。

[0043] 本案的一种板材起升输送机的工作原理如下：[0044] 利用链传动原理通过主传动系统驱动从传动系统，使得连接在主动链轮31与从动链轮41之间的链条5做周向往复运动，进而带动安装在链条5上的支撑组件6也做周向往复

运动，从而将装载在支撑组件6上的板材提升。而根据产线优化的要求，提升到卸板进程的

板材要要往水平方向进行卸板，使卸下来的板材进入外置的水平转运环节，这就需要在即

将弧形转向的卸板进程中保持支撑组件6上的板材仍然处于水平姿态。本案通过水平姿态

保持组件7中的短行程气缸71和长行程气缸72联动，以及三关节多限位设置的支撑臂来解

决上述问题。具体为，卸板进程中，长行程气缸72从底部顶起放置在第二关节臂62和第三关

节臂63上的板材，既保持板材水平姿态，又不影响第一关节臂61跟随从动链轮41做弧形转

向。

[0045] 相比于现有技术，本发明的有益效果为：通过水平姿态保持组件中的短行程气缸和长行程气缸联动，以及三关节多限位设置的支撑臂，来解决板材转运中如何保持板材水

平姿态的难题，既保证板材竖向提升过程中是水平姿态，也保证板材水平转运时所需的水

平姿态，使得板材落料自动化转运生产线得于顺利实施。在支撑组件中的支撑臂上采用多

关节、多限位的技术手段，可根据板材输送的不同位置做出相应的姿态调整，在返回进程

中，第三关节臂为折回状态，可有效节省运动空间，减小占地面积。

[0046] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。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，这些都属于本发明的保护

范围。