一种货物装运装置

1.本发明涉及装运领域，更具体的说是一种货物装运装置。


背景技术：

2.随着人们生活的不断提高，网络的不断发展，货物运输的越来越快，运输货物的方式也越来越多，但是在现有技术中，搬运装置在装运货物时常常会由于货物过重而在搬运的过程中造成损坏，或者由于过于小心，在搬运较轻的货物时效率低下，因此亟需研发一种能够自动根据货物重量进行运输的装置，在货物较重时，增大升降的扭矩，降低升降的速度，保证货物的安全，在货物较轻时，减少升降的扭矩，增加升降的速度，保证运输的效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种货物装运装置，可以根据装运物体的重量自动调整升降力和升降速度的大小。
4.本发明的目的通过以下技术方案来实现：
5.一种货物装运装置，包括移动支架、驱动机构、传动机构、升降机构、拉扯机构、装夹机构、履带机构、第四伸缩机构、支撑架、第一丝杆、滑动架和第二丝杆；
6.移动支架上固定连接有两个限位环；
7.驱动机构包括第一伸缩机构、驱动架、驱动齿轮组和倾斜推块，第一伸缩机构固定连接在移动支架上，第一伸缩机构的伸缩端上固定连接有驱动架，驱动架上转动连接有驱动齿轮组，驱动齿轮组上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅰ，动力机构ⅰ优选为伺服电机，驱动架上固定连接有两个调整杆，两个调整杆的伸缩端上均固定连接有倾斜推块；
8.驱动齿轮组由两个第一齿轮、两个第二齿轮和两个第三齿轮构成，第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮的分度圆直径依次增加，两个第一齿轮均位于中部，两个第三齿轮均位于外侧，两个第二齿轮分布位于两个第一齿轮和两个第三齿轮之间；
9.传动机构包括传动轴、传动齿轮、转动支架和推动柱，传动轴上固定连接有十字键，十字键上滑动连接有两个传动齿轮，两个传动齿轮均转动连接在转动支架上，两个转动支架上均固定连接有推动柱，两个推动柱均滑动连接在移动支架上，转动支架和移动支架之间固定连接有拉伸弹簧，传动轴转动连接在移动支架上，两个传动齿轮能够和两个第一齿轮、两个第二齿轮或者两个第三齿轮啮合传动，两个推动柱分别和两个倾斜推块接触；
10.升降机构包括升降轴和升降卷筒，升降轴转动连接在移动支架上，升降轴上固定连接有十字键，十字键上滑动连接有升降卷筒，升降轴和传动轴通过同步带传动连接；
11.拉扯机构包括第二伸缩机构、拉扯框和限位轮，第二伸缩机构的伸缩端上固定连接有拉扯框，拉扯框上转动连接有两个限位轮，第二伸缩机构固定连接在移动支架上；
12.装夹机构包括钢丝绳、测量框、挤压环、滑动柱、传感器、装夹框、第三伸缩机构和装夹板，钢丝绳的一端固定连接在升降卷筒上，并且钢丝绳缠绕在升降卷筒上，钢丝绳的另一端固定连接在测量框上，测量框内滑动连接有挤压环，挤压环和测量框之间固定连接有
测量弹簧，挤压环的底部固定连接有滑动柱，测量框的侧壁上从上至下依次固定连接有多个传感器，多个传感器均和第一伸缩机构连接，滑动柱的底部固定连接有装夹框，装夹框上固定连接有四个第三伸缩机构，四个第三伸缩机构的伸缩端上均固定连接有装夹板，钢丝绳穿过两个限位环之间，钢丝绳穿过两个限位轮之间，挤压环能够和多个传感器中的一个接触；
13.履带机构设置有四个，四个履带机构上均固定连接有第四伸缩机构，四个第四伸缩机构的伸缩端均固定连接在支撑架上，支撑架上转动连接有第一丝杆，第一丝杆上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅱ，动力机构ⅱ优选为伺服电机，第一丝杆上通过螺纹连接有滑动架，滑动架滑动连接在支撑架上，滑动架上转动连接有第二丝杆，第二丝杆上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅲ，动力机构ⅲ优选为伺服电机，移动支架通过螺纹连接在第二丝杆上，移动支架滑动连接在滑动架上。
附图说明
14.下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
15.图1是本发明的货物装运装置局部结构示意图一；
16.图2是本发明的驱动机构结构示意图；
17.图3是本发明的传动机构结构示意图；
18.图4是本发明的货物装运装置局部结构示意图二；
19.图5是本发明的移动支架结构示意图；
20.图6是本发明的拉扯机构结构示意图；
21.图7是本发明的升降机构结构示意图；
22.图8是本发明的装夹机构结构示意图；
23.图9是本发明的货物装运装置整体结构示意图；
24.图10是本发明的货物装运装置局部结构示意图三。
25.图中：
26.移动支架1；限位环11；
27.驱动机构2；第一伸缩机构21；驱动架22；驱动齿轮组23；第一齿轮24；第二齿轮25；第三齿轮26；倾斜推块27；调整杆28；
28.传动机构3；传动轴31；传动齿轮32；转动支架33；推动柱34；
29.升降机构4；升降轴41；升降卷筒42；
30.拉扯机构5；第二伸缩机构51；拉扯框52；限位轮53；
31.装夹机构6；钢丝绳61；测量框62；挤压环63；滑动柱64；传感器65；装夹框66；第三伸缩机构67；装夹板68；
32.履带机构7；
33.第四伸缩机构8；
34.支撑架9；第一丝杆91；
35.滑动架10；第二丝杆101。
具体实施方式
36.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
37.下面结合附图1至10对一种货物装运装置的结构和功能进行详细的说明；
38.一种货物装运装置，包括移动支架1、驱动机构2、传动机构3、升降机构4、拉扯机构5、装夹机构6、履带机构7、第四伸缩机构8、支撑架9、第一丝杆91、滑动架10和第二丝杆101；
39.使用时，通过装夹机构6对物体进行装夹，装夹机构6能够对不同大小的物体进行装夹，通过拉扯机构5对装夹机构6进行初步的拉扯，使得装夹机构6上不同位置的传感器65受到挤压，进而控制驱动机构2和传动机构3之间进行传动比例的变化；
40.当物体的重量较大时，位于下侧的传感器65受到挤压，驱动机构2和传动机构3之间的传动比变大，减少货物升降的速度，提高货物升降的扭矩，保证货物的稳定；
41.当物体的重量较小时，位于上侧的传感器65受到挤压，驱动机构2和传动机构3之间的传动比变小，增加货物升降的速度，降低货物升降的扭矩，保证货物的运输效率；
42.进一步的，还设置有可以驱动装置进行移动的履带机构7，可以驱动装置进行运动，使得装置运动到指定的位置，进一步的，还设置有第四伸缩机构8，第四伸缩机构8可以调整装置整体的高度，进而满足不同的使用需求；
43.进一步的，还设置有第一丝杆91和第二丝杆101，第一丝杆91和第二丝杆101可以驱动移动支架1运动到不同的位置对货物进行装夹，并且将货物移动到不同的位置；
44.下面结合附图1至10对移动支架1、驱动机构2、传动机构3、升降机构4、拉扯机构5、装夹机构6、履带机构7、第四伸缩机构8、支撑架9、第一丝杆91、滑动架10和第二丝杆101的结构进行详细的说明；
45.移动支架1上固定连接有两个限位环11；
46.驱动机构2包括第一伸缩机构21、驱动架22、驱动齿轮组23、倾斜推块27和调整杆28，第一伸缩机构21固定连接在移动支架1上，第一伸缩机构21的伸缩端上固定连接有驱动架22，驱动架22上转动连接有驱动齿轮组23，驱动齿轮组23上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅰ，动力机构ⅰ优选为伺服电机，驱动架22上固定连接有两个调整杆28，两个调整杆28的伸缩端上均固定连接有倾斜推块27；
47.驱动齿轮组23由两个第一齿轮24、两个第二齿轮25和两个第三齿轮26构成，第一齿轮24、第二齿轮25和第三齿轮26的分度圆直径依次增加，两个第一齿轮24均位于中部，两个第三齿轮26均位于外侧，两个第二齿轮25分布位于两个第一齿轮24和两个第三齿轮26之间；
48.传动机构3包括传动轴31、传动齿轮32、转动支架33和推动柱34，传动轴31上固定连接有十字键，十字键上滑动连接有两个传动齿轮32，两个传动齿轮32均转动连接在转动支架33上，两个转动支架33上均固定连接有推动柱34，两个推动柱34均滑动连接在移动支架1上，转动支架33和移动支架1之间固定连接有拉伸弹簧，传动轴31转动连接在移动支架1上，两个传动齿轮32能够和两个第一齿轮24、两个第二齿轮25或者两个第三齿轮26啮合传动，两个推动柱34分别和两个倾斜推块27接触；
49.升降机构4包括升降轴41和升降卷筒42，升降轴41转动连接在移动支架1上，升降轴41上固定连接有十字键，十字键上滑动连接有升降卷筒42，升降轴41和传动轴31通过同步带传动连接；
50.拉扯机构5包括第二伸缩机构51、拉扯框52和限位轮53，第二伸缩机构51的伸缩端上固定连接有拉扯框52，拉扯框52上转动连接有两个限位轮53，第二伸缩机构51固定连接在移动支架1上；
51.装夹机构6包括钢丝绳61、测量框62、挤压环63、滑动柱64、传感器65、装夹框66、第三伸缩机构67和装夹板68，钢丝绳61的一端固定连接在升降卷筒42上，并且钢丝绳61缠绕在升降卷筒42上，钢丝绳61的另一端固定连接在测量框62上，测量框62内滑动连接有挤压环63，挤压环63和测量框62之间固定连接有测量弹簧，挤压环63的底部固定连接有滑动柱64，测量框62的侧壁上从上至下依次固定连接有多个传感器65，多个传感器65均和第一伸缩机构21连接，滑动柱64的底部固定连接有装夹框66，装夹框66上固定连接有四个第三伸缩机构67，四个第三伸缩机构67的伸缩端上均固定连接有装夹板68，钢丝绳61穿过两个限位环11之间，钢丝绳61穿过两个限位轮53之间，挤压环63能够和多个传感器65中的一个接触；
52.履带机构7设置有四个，四个履带机构7上均固定连接有第四伸缩机构8，四个第四伸缩机构8的伸缩端均固定连接在支撑架9上，支撑架9上转动连接有第一丝杆91，第一丝杆91上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅱ，动力机构ⅱ优选为伺服电机，第一丝杆91上通过螺纹连接有滑动架10，滑动架10滑动连接在支撑架9上，滑动架10上转动连接有第二丝杆101，第二丝杆101上设置有驱动其进行转动的动力机构ⅲ，动力机构ⅲ优选为伺服电机，移动支架1通过螺纹连接在第二丝杆101上，移动支架1滑动连接在滑动架10上；
53.下面结合附图1至10对移动支架1、驱动机构2、传动机构3、升降机构4、拉扯机构5、装夹机构6、履带机构7、第四伸缩机构8、支撑架9、第一丝杆91、滑动架10和第二丝杆101的功能进行详细的说明；
54.使用时，启动动力机构ⅱ，动力机构ⅱ可以固定连接在支撑架9上，动力机构ⅱ的输出轴带动第一丝杆91进行转动，第一丝杆91转动时通过螺纹带动滑动架10在支撑架9上进行滑动，进而将滑动架10移动到不同的位置，启动动力机构ⅲ，动力机构ⅲ可以固定连接在滑动架10上，动力机构ⅲ的输出轴带动第二丝杆101进行转动，第二丝杆101转动时通过螺纹带动移动支架1进行运动，使得移动支架1在滑动架10上进行滑动，进而使得移动支架1运动到指定的位置；
55.当移动支架1运动到需要进行运输的货物的上侧时，启动动力机构ⅰ，动力机构ⅰ的输出轴带动驱动齿轮组23进行转动，驱动机构2和传动机构3在初始状态时，第一伸缩机构21的伸缩端完全伸出，拉伸弹簧提供转动支架33向外侧进行运动的力，使得两个传动齿轮32分别和位于外侧的两个第三齿轮26接触，两个第三齿轮26的分度圆直径最大，进而动力机构ⅰ启动时，动力机构ⅰ可以固定连接在驱动架22上，动力机构ⅰ的输出轴带动两个第三齿轮26进行转动，两个第三齿轮26带动两个传动齿轮32进行转动，传动齿轮32带动传动轴31进行转动，传动轴31带动升降轴41进行转动，升降轴41带动升降卷筒42进行转动，升降卷筒42将钢丝绳61放出，由于第三齿轮26的分度圆直径最大，进而钢丝绳61被快速放出，使得装夹机构6快速运动到货物的侧边上，进而增加工作效率；
56.由于需要根据货物的总量自动调整传动比，因此，需要先启动拉扯机构5对货物的总量进行测量；
57.启动第三伸缩机构67，第三伸缩机构67可以是液压缸或者电动推杆，第三伸缩机
构67的伸缩端带动装夹板68进行运动，四个装夹板68相互靠近运动，四个装夹板68对货物进行装夹，四个装夹板68可以运动到不同的程度，进而使得装夹机构6可以对不同大小的货物进行装夹；
58.当装夹机构6装夹完成后，启动第二伸缩机构51，第二伸缩机构51可以是液压缸或者电动推杆，第二伸缩机构51的伸缩端带动拉扯框52进行运动，拉扯框52带动两个限位轮53进行运动，两个限位轮53拉动钢丝绳61进行运动，钢丝绳61拉动货物向上进行运动，如图8所示，测量框62向上进行运动，测量框62带动测量弹簧进行运动，由于货物重力的作用，挤压环63不动，进而使得测量框62带动多个传感器65向上运动到不同的程度，当位于上侧的传感器65受到挤压环63的挤压时，第一伸缩机构21的伸缩端不进行运动，当货物较重时，挤压环63对位于中部的传感器65进行挤压，传感器65控制第一伸缩机构21的伸缩端收回，第一伸缩机构21的伸缩端带动驱动架22进行运动，驱动架22带动调整杆28进行运动，调整杆28带动倾斜推块27进行运动，倾斜推块27推动推动柱34进行横向运动，推动柱34带动转动支架33进行横向运动，转动支架33带动传动齿轮32进行横向运动，利用齿轮啮合时传动齿轮32和第三齿轮26之间的缝隙，来抵消第三齿轮26的回收动作，同时倾斜推块27推动传动齿轮32横向运动的距离大于第三齿轮26回收运动的距离，进而保证传动齿轮32可以脱离第三齿轮26而运动到第二齿轮25一侧，而在第二齿轮25和传动齿轮32啮合的过程中，传动齿轮32依然进行横向运动，因此需要第一齿轮24、第二齿轮25和第三齿轮26的齿宽大于传动齿轮32的齿宽，在传动齿轮32和第二齿轮25进入啮合后，传动齿轮32运动到第二齿轮25的边缘，完成传动齿轮32和第二齿轮25的啮合，这时装夹机构6对货物的重量测量初步完成，以拉扯机构5拉动货物初步离开地面为准，然后启动动力机构ⅰ，动力机构ⅰ带动第二齿轮25进行转动，第二齿轮25带动传动齿轮32进行转动，由于第二齿轮25的分度圆直径小于第三齿轮26，第一齿轮24、第二齿轮25和第三齿轮26的模数相同，进而第二齿轮25降速增扭，保证货物运输的稳定；
59.同理，当货物的重量较大时，挤压环63对位于下部的传感器65进行挤压，第一齿轮24和传动齿轮32进入到啮合传动，由于第一齿轮24的分度圆直径小于第二齿轮25，进一步降速增扭，保证货物运输的稳定；
60.进一步的，调整杆28可以是液压缸或者电动推杆，启动调整杆28，调整杆28的伸缩端带动倾斜推块27进行横向运动，进而推动转动支架33进行横向运动，进而使得传动齿轮32横向运动，调整传动齿轮32的横向位置，满足不同的使用需求；
61.进一步的，还设置有履带机构7，履带机构7可以带动装置运动到不同的位置。

技术特征：
1.一种货物装运装置，包括移动支架(1)和连接在移动支架(1)上的驱动机构(2)，其特征在于：所述移动支架(1)上连接有传动机构(3)，传动机构(3)和驱动机构(2)传动连接，移动支架(1)上转动连接有升降机构(4)，升降机构(4)和传动机构(3)传动连接，升降机构(4)上固定连接有装夹机构(6)，移动支架(1)上固定连接有拉扯机构(5)。2.根据权利要求1所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述移动支架(1)上固定连接有两个限位环(11)。3.根据权利要求1所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述驱动机构(2)包括第一伸缩机构(21)和固定连接在第一伸缩机构(21)伸缩端上的驱动架(22)，驱动架(22)上转动连接有驱动齿轮组(23)，驱动架(22)上固定连接有两个调整杆(28)，两个调整杆(28)的伸缩端上均固定连接有倾斜推块(27)。4.根据权利要求3所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述驱动齿轮组(23)有从内侧到外侧分度圆直径不断变大的两个第一齿轮(24)、两个第二齿轮(25)和两个第三齿轮(26)构成。5.根据权利要求4所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述传动机构(3)包括传动轴(31)和滑动连接在传动轴(31)上的两个传动齿轮(32)，两个传动齿轮(32)均转动连接在转动支架(33)上，两个转动支架(33)上均固定连接有推动柱(34)，两个推动柱(34)均滑动连接在移动支架(1)上，转动支架(33)和移动支架(1)之间固定连接有拉伸弹簧，传动轴(31)转动连接在移动支架(1)上，两个传动齿轮(32)能够和两个第一齿轮(24)、两个第二齿轮(25)或者两个第三齿轮(26)啮合传动，两个推动柱(34)分别和两个倾斜推块(27)接触。6.根据权利要求5所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述升降机构(4)包括升降轴(41)和滑动连接在升降轴(41)上的升降卷筒(42)，升降轴(41)和传动轴(31)传动连接。7.根据权利要求6所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述拉扯机构(5)包括第二伸缩机构(51)和固定连接在第二伸缩机构(51)伸缩端上的拉扯框(52)，拉扯框(52)上转动连接有两个限位轮(53)。8.根据权利要求7所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述装夹机构(6)包括钢丝绳(61)和固定连接在钢丝绳(61)下端的测量框(62)，钢丝绳(61)的一端固定连接在升降卷筒(42)上，并且钢丝绳(61)缠绕在升降卷筒(42)上，钢丝绳(61)穿过两个限位环(11)之间，钢丝绳(61)穿过两个限位轮(53)之间，测量框(62)内滑动连接有挤压环(63)，挤压环(63)和测量框(62)之间固定连接有测量弹簧，挤压环(63)的底部固定连接有滑动柱(64)，滑动柱(64)的底部固定连接有装夹框(66)，装夹框(66)上固定连接有四个第三伸缩机构(67)，四个第三伸缩机构(67)的伸缩端上均固定连接有装夹板(68)。9.根据权利要求8所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述测量框(62)的侧壁上从上至下依次固定连接有多个传感器(65)，多个传感器(65)均和第一伸缩机构(21)连接，挤压环(63)能够和多个传感器(65)中的一个接触。10.根据权利要求1所述的一种货物装运装置，其特征在于：所述移动支架(1)滑动连接在滑动架(10)上，滑动架(10)上转动连接有驱动移动支架(1)滑动的第二丝杆(101)，滑动架(10)滑动连接在支撑架(9)上，支撑架(9)上转动连接有驱动滑动架(10)滑动的第一丝杆(91)，支撑架(9)固定连接在四个第四伸缩机构(8)的伸缩端上，四个第四伸缩机构(8)分别固定连接在四个履带机构(7)上。

技术总结
本发明涉及装运领域，更具体的说是一种货物装运装置，包括移动支架、驱动机构、传动机构、升降机构、拉扯机构、装夹机构、履带机构、第四伸缩机构、支撑架、第一丝杆、滑动架和第二丝杆；驱动机构包括第一伸缩机构、驱动架、驱动齿轮组和倾斜推块，第一伸缩机构固定连接在移动支架上，第一伸缩机构的伸缩端上固定连接有驱动架，驱动架上转动连接有驱动齿轮组，驱动齿轮组上设置有驱动其进行转动的动力机构Ⅰ，动力机构Ⅰ优选为伺服电机，驱动架上固定连接有两个倾斜推块；可以根据装运物体的重量自动调整升降力和升降速度的大小。整升降力和升降速度的大小。整升降力和升降速度的大小。


技术研发人员：赵明丽 倪少权 陈钉均 管华 马小龙 吕苗苗 杨皓男 霍浩阳 李雪婷 陈韬
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/5/25