本發(fā)明屬于移動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)及其使用方法。

背景技術(shù)：

我國近年來制造業(yè)迅速發(fā)展，制造業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有顯著地位的產(chǎn)業(yè)，隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，人們對(duì)物料搬運(yùn)需求呈現(xiàn)個(gè)性化和多元化的趨勢，為了最大限度的滿足人們對(duì)物料搬運(yùn)多樣化的需求，對(duì)物料搬運(yùn)方式在制造設(shè)裝備的加工精度、加工效率、綜合自動(dòng)化和工藝集成度方面提出了更高的要求，柔性化的物料搬運(yùn)裝備和高可靠性及利用率、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造系統(tǒng)的快速反應(yīng)能力成為人們?cè)诩夹g(shù)進(jìn)步方面探索的新課題。為此，業(yè)內(nèi)的企業(yè)不斷采用更先進(jìn)的技術(shù)和裝備的方法，以滿足現(xiàn)代化的物料高效生產(chǎn)需求。

目前生產(chǎn)廠家，在物料搬運(yùn)方面，要么高額投入機(jī)器人自動(dòng)化物料搬運(yùn)，要么采用人工搬運(yùn)，前一種投資大，設(shè)備安裝后不能移動(dòng)，只能滿足一臺(tái)設(shè)備使用，后一種增加操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低勞動(dòng)效率，而且容易損壞產(chǎn)品，也在一定程度上限制了生產(chǎn)節(jié)拍。上述存在的問題需要加以改進(jìn)。

中國專利申請(qǐng)?zhí)?01520570589.9，公開日2016年1月13日的專利文件，公開了一種升降懸臂吊，包括底座、吊臂、電動(dòng)葫蘆、伸出導(dǎo)柱及驅(qū)動(dòng)伸出導(dǎo)柱豎直升降的雙作用液壓缸，雙作用液壓缸設(shè)于底座上，吊臂水平設(shè)置且與伸出導(dǎo)柱連接，電動(dòng)葫蘆行走于吊臂上；還包括驅(qū)動(dòng)吊臂繞伸出導(dǎo)柱水平旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。另外還提供一種列車頂部空調(diào)機(jī)組檢修裝置，包括起重設(shè)備，該起重設(shè)備采用如上所述的升降懸臂吊。該起重設(shè)備可實(shí)現(xiàn)吊臂的垂直升降，從而調(diào)整吊臂的使用高度，因而本起重設(shè)備可在室內(nèi)或室外的狹小限高處進(jìn)行作業(yè)，可快速完成起重作業(yè)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。上述列車頂部空調(diào)機(jī)組檢修裝置可在狹小的檢修庫內(nèi)或者檢修軌道旁作業(yè)，便于施工，提高工作效率。

中國專利申請(qǐng)?zhí)?01520616195.2，公開日2016年1月13日的專利文件，公開了一種自動(dòng)懸臂梁式電動(dòng)葫蘆，包括主柱、底座和工字鋼軌道，所述主柱底部裝有底座，所述主柱與上支撐板相連，所述主柱還和下支撐板相連，所述上支撐板和下支撐板之間設(shè)有套筒，所述套筒內(nèi)裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相連，所述套筒與工字鋼軌道相連，所述工字鋼軌道上裝有加固塊，所述加固塊與斜撐梁相連，所述斜撐梁與套筒相連，所述工字鋼軌道上裝有連接環(huán)，所述連接環(huán)與防爆電機(jī)相連，所述防爆電機(jī)與環(huán)鏈相連，所述環(huán)鏈與吊鉤相連，所述工字鋼軌道上還裝有限位裝置。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向和整體升降，具有安裝巧妙和適用范圍廣的特點(diǎn)，同時(shí)限位裝置會(huì)保護(hù)電葫蘆在工作時(shí)的安全。

上述兩份專利公開的技術(shù)方案均通過采用升降立柱與可旋轉(zhuǎn)懸臂結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大起吊范圍的效果，但包括在移動(dòng)和覆蓋范圍的控制性能上仍存在很大的局限性，為此，本技術(shù)提出對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)作出進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1、要解決的問題

針對(duì)現(xiàn)有移載設(shè)備存在起吊覆蓋面積小的問題，本發(fā)明提供一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)及其使用方法，便于移動(dòng)搬運(yùn)，穩(wěn)定性高，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)增大了起吊覆蓋面積。

2、技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，包括基座、立柱和懸臂，所述的立柱固定在所述的基座上；所述的懸臂可旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述的立柱的頂部，還包括氣動(dòng)平衡葫蘆；所述的懸臂包括長段和短段；所述的長段和短段的分割點(diǎn)為所述的懸臂與所述的立柱可旋轉(zhuǎn)連接的點(diǎn)；所述的氣動(dòng)平衡葫蘆設(shè)置在所述的短段的端部，氣動(dòng)平衡葫蘆中鋼絲繩沿所述的懸臂上表面向所述的長段端部伸出。

優(yōu)選地，所述的基座上設(shè)置有移動(dòng)拉車孔和叉車孔。

優(yōu)選地，所述的立柱包括立柱固定部和立柱活動(dòng)部；所述的立柱固定部與所述的基座固定連接；所述的立柱活動(dòng)部設(shè)置在所述的立柱固定部內(nèi)部。

優(yōu)選地，還包括氣缸；所述的氣缸的缸體與所述的立柱固定部的外壁固定連接，氣缸的活塞桿的頂端與所述的立柱活動(dòng)部固定連接。

優(yōu)選地，所述的立柱固定部和立柱活動(dòng)部之間設(shè)置有導(dǎo)向滑輪。

優(yōu)選地，所述的長段包括第一關(guān)節(jié)懸臂和第二關(guān)節(jié)懸臂；所述的第一關(guān)節(jié)懸臂和所述的第二關(guān)節(jié)懸臂之間樞軸連接；所述的樞軸連接處設(shè)置有導(dǎo)向輪；所述的導(dǎo)向輪為并列設(shè)置的兩個(gè)，其并列方向與所述的懸臂長度方向垂直；所述的氣動(dòng)平衡葫蘆中鋼絲繩從兩個(gè)所述的導(dǎo)向輪之間穿過。

優(yōu)選地，所述的樞軸連接為緊固配合。

優(yōu)選地，所述的懸臂與所述的立柱可旋轉(zhuǎn)連接處設(shè)置有轉(zhuǎn)盤；所述的轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有角度限位塊。

優(yōu)選地，所述的基座為圓盤形結(jié)構(gòu)。

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)的使用方法，包括如下步驟：

步驟1，將所述的第一關(guān)節(jié)懸臂和所述的第二關(guān)節(jié)懸臂繞其之間的樞軸連接旋轉(zhuǎn)折彎成90°～180°；

步驟2，通過叉車或移動(dòng)拉車將所述的移栽機(jī)移送至待起吊設(shè)備之處；

步驟3，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆，使其鋼絲繩從兩個(gè)所述的導(dǎo)向輪之間穿過，沿所述的長段端部伸出至待起吊設(shè)備，停止氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆，將鋼絲繩與待起吊設(shè)備固定連接；

步驟4，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆，通過鋼絲繩將待起吊設(shè)備吊起并懸空，停止氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆，推動(dòng)懸臂繞立柱旋轉(zhuǎn)，使待起吊設(shè)備繞立柱旋轉(zhuǎn)運(yùn)送至目的點(diǎn)上方；

步驟5，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆，通過鋼絲繩將待起吊設(shè)備下落至目的點(diǎn)，起吊完成。

3、有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

(1)本發(fā)明采用氣動(dòng)平衡葫蘆起吊重物，可以實(shí)現(xiàn)平衡重物的功能，使重物可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)懸浮，避免了被起吊重物受磕碰的問題；氣動(dòng)平衡葫蘆設(shè)置在懸臂的短段，能促使懸臂的長段更好地發(fā)揮擴(kuò)大起吊覆蓋面積的作用；

(2)本發(fā)明的基座上設(shè)置有移動(dòng)拉車孔和叉車孔，其中拉車叉子孔尺寸范圍符合國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)拉車叉子寬度尺寸，可適應(yīng)多種叉子的寬度，從而實(shí)現(xiàn)可以隨時(shí)移動(dòng)功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)托起設(shè)備即可行走，落下即可使用功能，方便快捷；

(3)本發(fā)明的立柱采用可升降結(jié)構(gòu)，可升降結(jié)構(gòu)能夠適用于將物料輸送到不同開門高度的設(shè)備中，因而能夠適用多臺(tái)設(shè)備，解決了傳統(tǒng)機(jī)器人搬運(yùn)裝置不能在不同設(shè)備中靈活使用的問題；同時(shí)，采用氣缸自動(dòng)控制，通過氣動(dòng)按鈕控制氣缸的升降，從而帶動(dòng)設(shè)備升降，方便設(shè)備通過一些比較矮的橫梁等裝置，移動(dòng)到車間的任何位置；

(4)本發(fā)明立柱固定部和立柱活動(dòng)部之間設(shè)置有導(dǎo)向滑輪，作用是可以確保立柱活動(dòng)部在升降過程中順暢，不會(huì)與立柱固定部發(fā)生卡滯現(xiàn)象，升降靈活；

(5)本發(fā)明為了進(jìn)一步擴(kuò)大設(shè)備起吊覆蓋范圍，將懸臂中長段設(shè)置成第一關(guān)節(jié)懸臂和第二關(guān)節(jié)懸臂兩部分，一方面在設(shè)備移動(dòng)過程中可以使懸臂寬度最小化，減少移動(dòng)干涉，另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)以不同半徑抓取重物，方便物料擺放和工人操作；

(6)本發(fā)明懸臂與立柱可旋轉(zhuǎn)連接處設(shè)置有轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上設(shè)置角度限位塊，可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際使用角度調(diào)整，更加適合現(xiàn)場使用；

(7)本發(fā)明基座為圓盤形結(jié)構(gòu)可以增大與地面的接觸面積，防止設(shè)備在搬運(yùn)物料時(shí)產(chǎn)生側(cè)傾危險(xiǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中導(dǎo)向滑輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中圓圈內(nèi)本發(fā)明樞軸連接處的放大結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、基座；2、移動(dòng)拉車孔；3、叉車孔；4、立柱固定部；5、導(dǎo)向滑輪；51、外殼；52、滾輪；6、立柱活動(dòng)部；7、轉(zhuǎn)盤；8、氣動(dòng)平衡葫蘆；9、第一關(guān)節(jié)懸臂；10、導(dǎo)向輪；11、第二關(guān)節(jié)懸臂。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，包括基座1、立柱和懸臂，所述的基座1為圓盤形結(jié)構(gòu)，可以增大與地面的接觸面積，防止設(shè)備在搬運(yùn)物料時(shí)產(chǎn)生側(cè)傾危險(xiǎn)；所述的基座1上設(shè)置有移動(dòng)拉車孔2和叉車孔3，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)移動(dòng)的功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)托起設(shè)備即可行走，落下即可使用功能，方便快捷；

所述的立柱固定在所述的基座1上；所述的立柱包括立柱固定部4和立柱活動(dòng)部6；所述的立柱固定部4與所述的基座1固定連接；所述的立柱活動(dòng)部6設(shè)置在所述的立柱固定部4內(nèi)部；

為了進(jìn)一步提高自動(dòng)化，本實(shí)施例還包括氣缸；所述的氣缸的缸體與所述的立柱固定部4的外壁固定連接，氣缸的活塞桿的頂端與所述的立柱活動(dòng)部6固定連接；

所述的懸臂可旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述的立柱的頂部；

還包括氣動(dòng)平衡葫蘆8；所述的懸臂包括長段和短段；所述的長段和短段的分割點(diǎn)為所述的懸臂與所述的立柱可旋轉(zhuǎn)連接的點(diǎn)；所述的氣動(dòng)平衡葫蘆8設(shè)置在所述的短段的端部，氣動(dòng)平衡葫蘆8中鋼絲繩沿所述的懸臂上表面向所述的長段端部伸出；

所述的長段包括第一關(guān)節(jié)懸臂9和第二關(guān)節(jié)懸臂11；所述的第一關(guān)節(jié)懸臂9和所述的第二關(guān)節(jié)懸臂11之間樞軸連接；所述的樞軸連接例如可以是軸承連接，該軸承連接為緊固配合，即，第一關(guān)節(jié)懸臂9和第二關(guān)節(jié)懸臂11在使用狀態(tài)下能夠保持相對(duì)固定，只有在對(duì)其施加較大力時(shí)才能使第一關(guān)節(jié)懸臂9和第二關(guān)節(jié)懸臂11相對(duì)旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)兩者的相對(duì)位置；

所述的樞軸連接處設(shè)置有導(dǎo)向輪10；所述的導(dǎo)向輪10為并列設(shè)置的兩個(gè)，其并列方向與所述的懸臂長度方向垂直；所述的氣動(dòng)平衡葫蘆8中鋼絲繩從兩個(gè)所述的導(dǎo)向輪10之間穿過。

起吊重物時(shí)，氣動(dòng)平衡葫蘆8中的鋼絲繩沿懸臂上表面穿過導(dǎo)向輪10向第二關(guān)節(jié)懸臂11的端部伸出，把水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為垂直運(yùn)動(dòng)；當(dāng)需要減小起吊半徑時(shí)，將第二關(guān)節(jié)懸臂11繞樞軸旋轉(zhuǎn)，縮小起吊半徑，實(shí)現(xiàn)在不同半徑范圍內(nèi)，操作起吊工件的功能。

在起吊重物時(shí)，氣動(dòng)平衡葫蘆8可以實(shí)現(xiàn)平衡重物的功能：在滿足提升重物功能的同時(shí)，自身重量可以起到平衡重物和懸臂自重的功能，即配重，葫蘆的重量在不起吊重物時(shí)，由于重量小，力臂短不會(huì)產(chǎn)生側(cè)傾問題。

提升重物采用氣動(dòng)葫蘆，提升距離可以達(dá)到2米，負(fù)重分為70kg，120kg，160kg、225kg幾個(gè)檔位。氣動(dòng)提升，操作者只需要小于1公斤的力，即可移動(dòng)物料。

一種上述柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)的使用方法，包括如下步驟：

步驟1，將所述的第一關(guān)節(jié)懸臂9和所述的第二關(guān)節(jié)懸臂11繞其之間的樞軸連接旋轉(zhuǎn)折彎成100°；

步驟2，通過移動(dòng)拉車將所述的移栽機(jī)移送至待起吊設(shè)備之處；

步驟3，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆8，使其鋼絲繩從兩個(gè)所述的導(dǎo)向輪10之間穿過，沿所述的長段端部伸出至待起吊設(shè)備，停止氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆8，將鋼絲繩與待起吊設(shè)備固定連接；

步驟4，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆8，通過鋼絲繩將待起吊設(shè)備吊起并懸空，停止氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆8，推動(dòng)懸臂繞立柱旋轉(zhuǎn)，使待起吊設(shè)備繞立柱旋轉(zhuǎn)運(yùn)送至目的點(diǎn)上方；

步驟5，啟動(dòng)氣動(dòng)葫蘆平衡葫蘆8，通過鋼絲繩將待起吊設(shè)備下落至目的點(diǎn)，起吊完成。

本發(fā)明的方法能夠適用于狹小空間的設(shè)備或重物起吊運(yùn)輸，且利用懸臂內(nèi)第一關(guān)節(jié)懸臂和第二關(guān)節(jié)懸臂之間可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，增加了在狹小空間起吊設(shè)備或重物的靈活性，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。

實(shí)施例2

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，與實(shí)施例1基本相同，所不同的是，在所述的立柱固定部4和立柱活動(dòng)部6之間設(shè)置有導(dǎo)向滑輪5；所述的導(dǎo)向滑輪5的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其包括外殼51和設(shè)置在外殼51內(nèi)的滾輪52；如圖1所示，所述的外殼51固定在所述的立柱固定部4的外壁上，立柱固定部4的外壁上設(shè)置一開口，使所述的滾輪52穿過該開口與所述的立柱活動(dòng)部6的內(nèi)壁接觸；導(dǎo)向滑輪5能使立柱活動(dòng)部6升降更加順暢，不會(huì)與立柱固定部發(fā)生卡滯現(xiàn)象，升降更加靈活。

實(shí)施例3

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，與實(shí)施例1基本相同，所不同的是，所述的懸臂與所述的立柱可旋轉(zhuǎn)連接處設(shè)置有轉(zhuǎn)盤7；所述的轉(zhuǎn)盤7上設(shè)置有角度限位塊；所述的轉(zhuǎn)盤7上沿圓周方向預(yù)先設(shè)置有多個(gè)均布的安裝孔，角度限位塊通過螺釘與所述的安裝孔配合調(diào)節(jié)懸臂與立柱之間的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)不同角度限位。

實(shí)施例4

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，與實(shí)施例2基本相同，所不同的是，如圖1所示，所述的立柱活動(dòng)部6外壁上設(shè)置有若干銷軸孔；所述的銷軸孔內(nèi)設(shè)置有銷軸，所述的銷軸能夠限制立柱活動(dòng)部6相對(duì)于立柱固定部4向下運(yùn)動(dòng)，起到增強(qiáng)立柱穩(wěn)定性的效果。

實(shí)施例5

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，與實(shí)施例2基本相同，所不同的是，如圖1所示，所述的第二關(guān)節(jié)懸臂11的端部上側(cè)設(shè)置有一引導(dǎo)鋼絲繩用的擋塊，所述的擋塊上設(shè)置有一用于穿過鋼絲繩的引孔；該設(shè)置有引孔的擋塊一方面能夠避免鋼絲繩與第二關(guān)節(jié)懸臂11直接磨損，另一方面可以提高第二關(guān)節(jié)懸臂11端部鋼絲繩的高度，使得從懸臂上方經(jīng)過的鋼絲繩始終保持水平，而且引孔能夠引導(dǎo)鋼絲繩從特定方向引出，提高鋼絲繩在伸縮過程中的精準(zhǔn)性。

實(shí)施例6

一種柔性化氣動(dòng)升降式移載機(jī)，與實(shí)施例4基本相同，所不同的是，如圖1所示，立柱固定部4的外壁設(shè)置有一個(gè)拉環(huán)，該拉環(huán)設(shè)置在整個(gè)移載機(jī)的重心位置，在移載機(jī)運(yùn)輸過程中，該拉環(huán)能起到起吊掛鉤的作用，使移載機(jī)起吊運(yùn)輸更加平穩(wěn)。