CN200977654Y - 一种高度可调式移动搬砖设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高度可调式移动搬砖设备，它由移动式三自由度搬运机构、控制***、夹具及夹具锁紧机构组成；底座安装在四个支架上，两根x向滚动导轨平行固定安装在底座上，两个滑块安装在滚动导轨上，可在x向滚动导轨上做x向往复运动；横梁安装到两个滑块上，与滑块同步运动；y向滚动导轨安装到横梁上，y向滑块位于y向滚动导轨上，可在横梁上做y向往复运动；电机座与y向滚动导轨上的滑块连接，电机座上安装z向运动驱动步进电机；钢丝绳索穿过滑轮，一端固定在电机座上，一端连接到电机转子上；滑轮上安装挂钩，挂钩上连接夹具。该设备结构简单，动作可靠，制作成本低廉，效率高，寿命长，速度快，节省人力，人性化。

Description

一种高度可调式移动搬砖设备

技术领域

本实用新型涉及一种砖块的搬运设备，具体是一种高度可调式移动搬砖设备，辅助实现砖块装卸的搬运设备。

背景技术

在当今社会飞速发展的今天，砖块作为建筑业必不可少的材料，其需要量在迅速增加，随之而来的问题就是如何装卸这些砖块。在砖厂或工地里，随处可见工人师傅赤膊搬砖、汗流浃背的情形，而在搬运过程中，经常出现碰撞、擦伤等安全问题，而且很容易出现砖块的损失浪费现象。在当今社会越来越重视经济效益的背景下，由于现有的装卸搬运方法需要大量的人力，效率低下，显然不能满足经济发展的要求，而现在又没有一种机械能代替人工完成砖块的搬运工作。为降低成本，减低工人的劳动强度，急需一种机械能够代替大量的劳工来搬运。

在工厂、铸造车间里面，我们经常会看到一些用于搬运东西的梁及轨道(俗称吊葫芦)，特别是在钢铁厂，此种装置尤为常见，它能吊运比较重的物品，下面会有一些自动的或半自动的机械手作为夹持的工具。但这种设备比较笨重而且较为昂贵，不适合应用于砖厂或工地。因此对于砖厂要求实现机械化装卸砖块的情况，制造一种结构简单，价格便宜，容易操作而且效率高的设备就显得非常重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种搬砖设备。所设计的搬砖设备能实现机械化操作，弥补现有人工搬砖劳动量大、效率低以及存在安全隐患等问题。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种高度可调式移动搬砖设备，由移动式三自由度搬运机构、控制***、夹具及夹具锁紧机构组成；所述移动式三自由度搬运机构包括支架、底座、横梁、滚动导轨、滑块、钢丝绳索、滑轮、挂钩、丝杆和滚轮；底座安装在四个支架上，两根x向滚动导轨平行固定安装在底座上，两个滑块安装在滚动导轨上，可在x向滚动导轨上做x向往复运动；横梁安装到两个滑块上，与滑块同步运动；y向滚动导轨安装到横梁上，y向滑块位于y向滚动导轨上，可在横梁上做y向往复运动；电机座与y向滚动导轨上的滑块连接，电机座上安装z向运动驱动步进电机；钢丝绳索穿过滑轮，一端固定在电机座上，一端连接到电机转子上；滑轮上安装挂钩，挂钩上连接夹具。

x向滚动导轨平行安装在底座上，x向滚动导轨上装有滑块，滑块可以在x向滚动导轨上做纵向往复直线运动；在x向滚动导轨的滑块上固定安装y向横梁，y向横梁上安装y向滚动导轨，y向滚动导轨上安装滑块，滑块可以在y向滚动导轨上做横向往复直线运动；电机座与y向滚动导轨上的滑块相连，其上安装z向运动驱动步进电机；钢丝绳索穿过滑轮一端固定在电机座上，一端连接到电机转子上；滑轮上安装挂钩，挂钩上连接夹具；锁紧机构安装在夹具上；丝杆安装到支架里面，它们是一种螺纹连接，通过旋转丝杆可以分别调整四个支架的高度；丝杆下部安装滚轮和滚轮锁紧装置。

工作时，夹具夹持一定的砖块，按下锁紧机构手柄将夹具锁紧，夹紧砖块，由步进电机带动滑轮做Z向运动，由人工拖动夹具(砖块)带动滑块在滚动滑轨上分别做x向和y向运动，将砖块装载到期望位置，三方向运动可以同时进行。采用滚动导轨大大减小了移动过程中的摩擦力，省去了外部拖动电机，实现了利用人工就能使夹具做x向和y向运动的功能。

利用控制***，大大减小了升降过程中的由于突然的起制动造成的冲击，使启动和制动时都能缓慢进行。控制过程可以通过以下过程实现：通过人工操纵控制器输入控制指令(操纵按钮)，指令经过微控制器处理输出到驱动器上，驱动器驱动步进电机运转，电机经过减速后带动钢丝绳索运动，实现滑轮(夹具)上下运动。其工作曲线如图1所示。

本实用新型中，x向水平面表示横向，y向表示水平面纵向，z向表示上下垂直方向。

本实用新型具有如下特点：

(1)结构简单、轻便，操作容易；

(2)效率高，速度快，节省人力，利于资源优化配置；

(3)符合人性化设置，保护工作人员的健康和安全；

(4)一次性投入成本低，机器寿命长，长期回收，盈利较多，有利于公司长期发展；

(5)实现了半自动化作业。

附图说明

图1是本实用新型设备的结构图；

图2是图1中的局剖视图A的放大图；

图3是本实用新型中的夹具及锁紧机构的示意图；

图4是本实用新型的中夹具及锁紧机构的工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，本实用新型搬砖设备主要由移动式三自由度搬运机构(包括支架1、底座2、横梁5、滚动导轨3和6、滑块4和7、钢丝绳索10、滑轮11、挂钩12、滚轮16、滚轮锁死装置17和丝杆18等)、控制***(包括步进电机9、驱动器19和控制器20等)、夹具13和夹具锁紧装置(包括凸轮装置14和锁紧手柄15)组成。底座2安装在四个支架1上，两根x向滚动导轨3平行固定安装在底座2上，两个滑块4安装在滚动导轨3上，可在x向滚动导轨上做x向往复运动；横梁5安装到两个滑块4上，与滑块4同步运动；y向滚动导轨6安装到横梁5上，y向滑块7位于y向滚动导轨6上，可在横梁5上做y向往复运动；电机座8与y向滚动导轨6上的滑块7连接，电机座8上安装z向运动驱动步进电机9；钢丝绳10索穿过滑轮11，一端固定在电机座8上，一端连接到电机9转子上；滑轮11上安装挂钩，挂钩上连接夹具13。

安装时，底座2安装在四个支架1上，两根x向滚动导轨4平行固定安装在底座2上，横梁5安装到两个滑块4上，y向滚动导轨6安装到横梁5上，滑块7在滚动导轨6；电机座8安装到滑块7上，随滑块7一起运动；电机9安装到电机座8上，驱动器19安装到横梁5上，电机9通过钢丝绳索10带动滑轮11，挂钩12与滑轮11安装在一起，夹具13安装在挂钩12上；如图3所示，夹具13采用菱形夹紧机构，锁紧机构包括凸轮14与锁紧手柄15，锁紧手柄15铰接在夹具13的一个夹板上，凸轮14与锁紧手柄15做成一体，并通过压夹具13的另一个夹板来压紧夹具13进行工作；四个丝杆18与四个支架1安装到一起，四个滚轮16安装在四个丝杆18下面。如图2所示，支架下端与丝杆连接罗纹连接，高度可调。滚轮锁紧装置17安装在丝杆18上，用来在整台设备工作时锁紧滚轮16。

工作时，通过分别调解四个丝杆18将滚动导轨3和6调整到水平位置，夹具13移动到待装载砖块处，夹持一定数目的砖块21，如图4，然后按下锁紧手柄15，利用其上的凸轮14压紧夹具13夹紧砖块21，然后工作人员一只手扶着夹具13(砖块21)，另一只手操纵控制器20控制电机9运转，使夹具13的速度从零缓慢上升，接着以一定速度匀速上升，然后缓慢减速至零，从而带动滑轮11做垂向上升运动，同时，操作人员带动夹具13(砖块21)做x，y向的运动，并将砖块21拖到期望位置上方，然后操纵控制器20使夹具13同样经历一个速度缓慢上升—匀速—速度缓慢下降至零的垂向下降过程，将砖块21放到期望位置，松开锁紧手柄15放下砖块21。

Claims (4)

1、一种高度可调式移动搬砖设备，其特点在于由移动式三自由度搬运机构、控制***、夹具及夹具锁紧机构组成；所述移动式三自由度搬运机构包括支架、底座、横梁、滚动导轨、滑块、钢丝绳索、滑轮、挂钩、丝杆和滚轮；底座安装在四个支架上，两根x向滚动导轨平行固定安装在底座上，两个滑块安装在滚动导轨上，可在x向滚动导轨上做x向往复运动；横梁安装到两个滑块上，与滑块同步运动；y向滚动导轨安装到横梁上，y向滑块位于y向滚动导轨上，可在横梁上做y向往复运动；电机座与y向滚动导轨上的滑块连接，电机座上安装z向运动驱动步进电机；钢丝绳索穿过滑轮，一端固定在电机座上，一端连接到电机转子上；滑轮上安装挂钩，挂钩上连接夹具。

2、根据权利要求1所述的高度可调式移动搬砖设备，其特征在于所述夹具采用菱形夹紧机构，锁紧机构包括凸轮与锁紧手柄，锁紧手柄铰接在夹具上，凸轮与锁紧手柄连接，当夹具夹持砖块后，由凸轮机构锁紧夹具来夹持砖块。

3、根据权利要求1所述的高度可调式移动搬砖设备，其特征在于所述支架下端与丝杆采用螺纹连接，支架高度可调，丝杆下端设置带有锁死机构的滚轮。

4、根据权利要求1所述的高度可调式移动搬砖设备，其特征在于所述控制***包括步进电机、驱动器和控制器，通过人工操纵控制器输入控制指令，控制指令经过单片机处理输出到驱动器上，驱动器驱动步进电机运转。

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