一种气动化起重支撑机构制造技术

一种气动化起重支撑机构，包括底座、步进电机、单片机、行程开关、继电器、梯形螺纹丝杆、内外圆柱升降杆、气压伸缩杆、圆柱导轨；圆柱导轨通过导轨底座固定连接在底座上，圆柱导轨上设有可沿所述的圆柱导轨移动的导轨滑块，导轨底座的上方设置有梯形丝杆，梯形丝杆上安装有法兰螺母和方钢，继电器、行程开关分别连接单片机；内外圆柱升降杆固定设置在底座上，顶端设置一用于盛放重物的托物盘；气压伸缩杆的一端铰接在方钢上，另一端铰接在内外圆柱升降杆上。本实用新型专利技术使起重支撑变得更加简便、高效，其采用的简单巧妙的机械传动结构既大大提高了机器的精度，还使能源消耗少，具有较大的性价比。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种气动化起重支撑机构。
技术介绍
当今时代，各种起重设备的质量参差不齐，价格也大都居高不下，机器设备的结构也复杂多样，功能较为单一，适用范围狭窄，只能作为起重或者只能作为支撑结构，所以人们很难买到一款适合自己或者工业生产中使用的既简单、精度又高，机器的稳定性又好的能够自动起重升降又能够作为支撑的设备。同时，有些机械结构只适用于与大型或者只适用于与小型的起重升降设备，无法满足较多工况下的实际使用。
技术实现思路
为了克服现有的起重设备所存在的上述缺点，本技术设计了一种能够气动化起重支撑机构，满足人们在各类场合对起重支撑设备的需求。本技术采用的技术方案是:—种气动化起重支撑机构，包括底座、步进电机、单片机、行程开关、继电器、梯形螺纹丝杠、内外圆柱升降杆、气压伸缩杆、圆柱导轨、单刀双掷开关，其特征在于:所述的圆柱导轨通过导轨底座固定连接在所述的底座上；所述的圆柱导轨的上方设置有梯形螺纹丝杠，所述梯形螺纹丝杠的一端可转动的连接在固定在底座的铝块上，另一端通过联轴器与步进电机相连，所述的步进电机通过电机底座固定在底座上；所述的圆柱导轨上设有可沿所述的圆柱导轨移动的导轨滑块，所述的梯形螺纹丝杠上安装有法兰螺母和方钢，所述的法兰螺母固定连接所述方钢的一端，所述的方钢两端分别设有一触点，所述的方钢底部与所述的导轨滑块固定在一起；所述的圆柱导轨的两端分别设置有行程开关；所述的方钢两端的触点的高度与所述的行程开关高度相等；所述的继电器、所述的行程开关、所述的单刀双掷开关分别连接所述的单片机；所述的继电器还与所述的步进电机相连；所述的内外圆柱升降杆由外杆和内杆组成，所述的内杆固定设置在所述的底座上，所述的外杆可沿所述的内杆上升和下降；所述的内外圆柱升降杆的顶端设置一用于盛放重物的托物盘；所述的气压伸缩杆的一端铰接在所述的方钢上，另一端铰接在所述的外杆靠近下端。进一步，所述的步进电机为三个，且相互之间夹角为120°。 进一步，所述的内外圆柱升降杆设置在所述底座的中心。进一步，所述的内外圆柱升降杆通过角件固定在所述的底座上。进一步，所述的圆柱导轨与梯形螺纹丝杠在同一竖直平面内，避免产生其它方向上的额外力矩而去干扰升降过程。本技术的有益效果体现在:1.本技术结构简单，为独立式支撑机构，承重大，控制精确，可以实现回收。气动的升降机构，利用较短的原杆长度提升最大的上升距离，并且在整体空间上体积大大减小，充分利用了空间，拆卸搬运简便，维护检修不会费力，成本较低适用场合广泛，易为百姓接受。2.本技术机构精确，以步进电机为原动力，以梯形螺纹丝杠为传动媒介，以单片机为控制核心的组织结构，能够准确有效的定位气压伸缩杆在水平方向上移动过程中的位置。同时，将梯形螺纹丝杠与圆柱导轨置于同一竖直平面中，不会产生其它方向上的额外力矩而去干扰升降过程，使电机输出的扭矩能够全部作用至丝杆上去带动气压伸缩杆的运动，并且保证了整体结构的平稳性和流畅性。3.本技术机构功耗小，能够利用较小的力矩输出实现较大的推重比，成本较低，可以实现功能的最大化。【附图说明】图1是本技术的结构示意图；图2是图1的局部放大图；图3是本技术的机构简图；图4是本技术的主视图；图5是本技术的升降电路图；图6是本技术的升降电路简图；1-底座，2-气压伸缩杆，3-内外圆柱升降杆，31-内杆，32-外杆，4_托物盘，5_步进电机，6-电机底座，7-圆柱导轨，8_方钢，9_梯形螺纹丝杠，10-招块，11-联轴器，12-法兰螺母，13-导轨滑块，14-行程开关，15-继电器，16-单片机，17-角件【具体实施方式】参照图1至图6，一种气动化起重支撑机构，包括底座1、步进电机5、单片机16、行程开关14、继电器15、梯形螺纹丝杠9、内外圆柱升降杆3、气压伸缩杆2、圆柱导轨7、单刀双掷开关，所述的圆柱导轨7通过导轨底座固定连接在所述的底座I上；所述的圆柱导轨7的上方设置有梯形螺纹丝杠9，所述梯形螺纹丝杠9 一端可转动的连接在固定在底座I的铝块10上，另一端通过联轴器11与步进电机5相连，所述的步进电机5通过电机底座6固定在底座I上；所述的圆柱导轨7上还设有可沿所述的圆柱导轨7移动的导轨滑块13，所述的梯形螺纹丝杠9上安装有法兰螺母12和方钢8，所述的法兰螺母12固定连接所述方钢8的一端，所述的方钢8的两端分别设有一触点，所述的方钢8底部与所述的导轨滑块13固定在一起;所述的圆柱导轨7的两端分别设置有行程开关14，所述的方钢8两端的触点的高度与所述的行程开关14高度相等；所述的继电器15、所述的行程开关14、所述的单刀双掷开关分别连接所述的单片机16 ;所述的继电器15还与所述的步进电机5相连；所述的内外圆柱升降杆3由内杆31和外杆32组成，所述的内杆31固定设置在所述的底座I上，所述的外杆32可沿所述的内杆31上升和下降；所述的内外圆柱升降杆3的顶端设置一用于盛放重物的托物盘4 ;所述的气压伸缩杆2的一端铰接在所述的方钢8上，另一端铰接在所述的外杆32靠近下端。进一步，所述的步进电机5为三个，且相互之间夹角为120°。进一步，所述的内外圆柱升降杆3设置在所述底座I的中心。进一步，所述的内外圆柱升降杆3通过角件17固定在所述的底座I上。进一步，所述的圆柱导轨7与梯形螺纹丝杠9在同一竖直平面内，避免产生其它方向上的额外力矩而去干扰升降过程。当升起重物时，将单刀双掷行程开关掷到一侧，这时，与行程开关连接的单片机接收到这一信号后发送指令到继电器，步进电机开启且正转，步进电机转动时的转动扭矩带动梯形螺纹丝杠转动，使梯形螺纹丝杠上的法兰螺母产生相对移动，从而带动方钢和导轨滑块移动，同时，与方钢铰接的气压伸缩杆伸长，推动内外圆柱升降杆上升。当运动到方钢上的触点触碰到行程开关时，电机停止转动；同理，当放下重物时，将单刀双掷开关掷到另一侧，单片机接收到信号后，发出指令到继电器，电机开启且反转，内外圆柱升降下降，直到方钢上的另一侧触点触碰到行程开关，电机停止转动。为了保证该起重支撑机构有较高的结构强度以及底座的载荷可以分布均匀，避免内外圆柱升降杆由于载重过大而导致底座过载变形，本技术采用了三根气压伸缩杆搭配内外圆柱升降杆，并设有导轨滑块随着方钢一起移动，使气压伸缩杆在移动过程中一直得到大的支撑，很大程度上保证了该机构的稳定性以及可靠性。在起重的初始阶段，步进电机输出的扭矩使气压伸缩杆近似水平移动，随着内外圆柱升降杆的上升，气压伸缩杆本身的气动压力推动升降杆的上升直至终点。而此时每根气压伸缩杆分到重物重力的值为最小，能够稳定可靠地保证重物在最高点而不受其它因素的扰动。同时，在重物下降的过程中，步进电机推动气压伸缩杆往回移动，随着移动距离增加，气压伸缩杆与梯形螺纹丝杠之间的夹角越来越小，则气压伸缩杆受到的重物的分力就越来越大，因而可以利用重物的重力使气压伸缩杆能够回到最短的最初状态，从而实现巧妙的“小力升大力”机械运动过程。本说明书实施例所述的内容仅仅是对技术构思的实现形式的列举，本技术的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本技术的保护范围也及于本领域技术人员根据本技术构思所能够想到的等同技术手段。【主权项本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动化起重支撑机构，包括底座、步进电机、单片机、行程开关、继电器、梯形螺纹丝杠、内外圆柱升降杆、气压伸缩杆、圆柱导轨、单刀双掷开关，其特征在于：所述的圆柱导轨通过导轨底座固定连接在所述的底座上；所述的圆柱导轨的上方设置有梯形螺纹丝杠，所述梯形螺纹丝杠的一端可转动的连接在固定于底座的铝块上，另一端通过联轴器与步进电机相连，所述的步进电机通过电机底座固定在底座上；所述的圆柱导轨上还设有可沿所述的圆柱导轨移动的导轨滑块，所述的梯形螺纹丝杠上安装有法兰螺母和方钢，所述的法兰螺母固定连接所述方钢的一端，所述的方钢两端分别设有一触点，所述的方钢底部与所述的导轨滑块固定连接；所述的圆柱导轨的两端分别设置有行程开关，所述的方钢两端的触点的高度与所述的行程开关的高度相等；所述的继电器、所述的行程开关、所述的单刀双掷开关分别连接所述的单片机；所述的继电器还与所述的步进电机相连；所述的内外圆柱升降杆由外杆和内杆组成，所述的内杆固定设置在所述的底座上，所述的外杆可沿所述的内杆上升和下降；所述的内外圆柱升降杆的顶端设置一用于盛放重物的托物盘；所述的气压伸缩杆的一端铰接在所述的方钢上，另一端铰接在所述的外杆靠近下端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹卫星，吴柳萌，邵燕超，陈智君，夏航，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33