一種巷道式固定生育架自動上下框機的制作方法

本實用新型涉及物流設備技術領域，具體為一種巷道式固定生育架自動上下框機。

背景技術：

食用菌工廠化生產是模擬生態環境、智能化控制、自動化機械作業于一體的生產方式，代表了食用菌生產的發展方向。自動化機械作業設施是實現食用菌工廠化生產的基本條件，而食用菌栽培箱的自動存取搬運系統是其中的關鍵裝備之一。目前栽培框在菇房中的自動存取主要靠人工完成，成本高、效率低。菇房內部栽培框的自動存取包括將栽培框從門口移動并放置到貨架指定位置和從貨架上取出并移動到門口，由于貨架較高且兩貨架之間的距離較窄，因此栽培框的存取很是不便。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術存在的問題，提出了一種巷道式固定生育架自動上下框機，能夠自動存取貨架上的食用菌栽培箱，安全高效。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種巷道式固定生育架自動上下框機，包括鏤空的移動架，設置在移動架內的栽培框存取機構；

所述移動架包括架子本體，設置在架子本體底部的移動部件，設置在架子本體外側的控制柜，設置在架子本體外側、用于輸送栽培框的運輸部件，以及驅動所述栽培框存取機構升降的升降部件；

所述栽培框存取機構包括與栽培框接觸的抓手結構，與所述抓手結構連接并帶動所述抓手結構水平移動的水平位置調節組件，用于安裝所述水平位置調節組件的存取架，用于運輸栽培框的支撐輥座，以及用于調節支撐輥座高度的高度位置調節組件，所述存取架通過所述高度位置調節組件與所述支撐輥座連接。

本使用新型在取出栽培框時，只需要通過控制柜控制升降部件將栽培框存取機構送至相應的高度，然后啟動高度位置調節組件將支撐輥座的上表面調節到與相應貨架層同樣的高度，然后通過水平位置調節組件將栽培框取出并放置在支撐輥座上，再次啟動高度位置調節組件將支撐輥座下調到原始的高度位置，最后通過升降部件將栽培框存取機構送至最底端并通過支撐輥座將栽培框輸送出去。存放栽培框的工作原理與取出栽培框的工作原理類似，通過該巷道式固定生育架自動上下框機提高了栽培框的存取效率和安全性能。

作為優選，所述抓手結構包括抓手安裝板，設置在所述抓手安裝板兩長度方向邊側的若干抓手，設置在抓手安裝板正下方的抓手支撐板，連接所述抓手安裝板和所述抓手支撐板的伸縮軸，驅動所述伸縮軸的開合氣缸，設置在所述抓手安裝板兩長度方向邊側的若干框到位檢測片，設置在所述框到位檢測片邊側的第一接近開關，所述第一接近開關與所述開合氣缸電性連接。

作為優選，所述水平位置調節組件包括對稱設置在所述存取架兩側、且與所述抓手結構兩端分別連接的水平位置調節件；每一所述水平位置調節件包括與存取架連接的第一滑動單元，與抓手結構連接的第三滑動單元，連接所述第一滑動單元和所述第三滑動單元的第二滑動單元，與第一滑動單元電性連接的側邊伸縮電機和與第三滑動單元電性連接的行走電機，以及與所述側邊伸縮電機和所述行走電機電性連接的行走位置接近開關；所述第一滑動單元包括第一滑塊，第一導軌和第一拖鏈結構；第二滑動單元包括第二滑塊，第二導軌和第二鏈輪；第三滑動單元包括第三滑塊，第三導軌和第三拖鏈結構。

作為優選，所述第一拖鏈結構包括第一拖鏈，設置第一拖鏈的第一驅動轉軸，設置在所述第一驅動轉軸上的第一齒圈，和與所述第一齒圈配合使用的第一齒條；所述第三拖鏈結構包括第三拖鏈，設置第三拖鏈的第三驅動轉軸，設置在所述第三驅動轉軸上的第三齒圈，和與所述第三齒圈配合使用的第三齒條。

作為優選，所述高度位置調節組件包括連接存取架和支撐輥座的剪刀叉，與剪刀叉電性連接的剪刀叉驅動氣缸，以及設置在所述存取架上的提升上下極限位行程開關和提升上下位置檢測鏡反射光電。

作為優選，所述支撐輥座表面設有輸送輥，所述支撐輥座在其輸送輥輸送方向前端設有過渡輥，所述支撐輥座底部設有驅動過渡輥的過渡輥氣缸。

作為優選，所述運輸部件包括表面設有若干運輸輥的運輸架，運輸架底部設有運輸輥驅動電機。

作為優選，所述升降部件包括升降驅動電機，升降驅動輪，驅動鏈條，聯動軸和分別設置在所述架子本體兩側的升降鏈組，所述升降鏈組由聯動軸驅動；所述升降驅動電機上設有編碼器。

作為優選，每一所述升降鏈組包括與所述存取架的第一鏈接扣和第四鏈接扣連接的第一升降鏈，和與所述存取架的第二鏈接扣和第三鏈接扣連接的第二升降鏈。

作為優選，所述存取架在位于所述第一鏈接扣，第二鏈接扣，第三鏈接扣和第四鏈接扣邊側分別設有與架子本體配合使用的導向輪。

本實用新型的有益效果是，通過本申請的框機可自動對高層貨架上的食用菌栽培框進行存取，不僅減輕了工作人員的勞動強度、提高了栽培框的存取效率，還降低了食用菌在存取過程中的損壞率、提高了工作人員的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型一種巷道式固定生育架自動上下框機的整體結構圖；

圖2為圖1中移動架的結構示意圖；

圖3為圖1中栽培框存取機構的結構示意圖；

圖4為圖3中栽培框存取機構的前視圖；

圖5為圖3中栽培框存取機構的側視圖；

圖6為圖3中水平位置調節組件的結構示意圖；

圖7為圖3中栽培框存取機構的仰視圖；

圖8為圖3中抓手結構的前視圖；

圖9為圖3中抓手結構的仰視圖；

圖10為圖3中抓手結構的俯視圖；

其中，1、移動架，11、架子本體，12、移動部件，13、控制柜，14、運輸部件，15、升降部件，2、栽培框存取機構，21、抓手結構，211、抓手安裝板，212、抓手，213、抓手支撐板，214、開合氣缸，215、框到位檢測片，22、水平位置調節組件，221、第一滑塊，222、第一導軌，223、第一拖鏈結構，224、第二滑塊，225、第二導軌，226、第二鏈輪，227、第三滑塊，228、第三導軌，229、第三拖鏈結構，23、存取架，231、第一鏈接扣，232、第二鏈接扣，233、第三鏈接扣，234、第四鏈接扣，24、支撐輥座，241、驅動過渡輥，242、過渡輥氣缸，25、高度位置調節組件，251、剪刀叉，252、剪刀叉驅動氣缸，253、提升上下極限位行程開關，254、提升上下位置檢測鏡反射光電。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。

如圖1至圖3所示，一種巷道式固定生育架自動上下框機，包括鏤空的移動架1，設置在移動架1內的栽培框存取機構2。所述移動架1包括架子本體11，設置在架子本體11底部的移動部件12，設置在架子本體11外側的控制柜13，設置在架子本體11外側、用于輸送栽培框的運輸部件14，以及驅動所述栽培框存取機構2升降的升降部件15。所述栽培框存取機構2包括與栽培框接觸的抓手結構21，與所述抓手結構21連接并帶動所述抓手結構21水平移動的水平位置調節組件22，用于安裝所述水平位置調節組件22的存取架23，用于運輸栽培框的支撐輥座24，以及用于調節支撐輥座24高度的高度位置調節組件25，所述存取架23通過所述高度位置調節組件25與所述支撐輥座24連接。

在取出栽培框時，只需要通過控制柜13控制升降部件15將栽培框存取機構2送至相應的高度，然后啟動高度位置調節組件25將支撐輥座24的上表面調節到與相應貨架層同樣的高度，然后通過水平位置調節組件22將栽培框取出并放置在支撐輥座24上，再次啟動高度位置調節組件25將支撐輥座24下調到原始的高度位置，最后通過升降部件15將栽培框存取機構2送至最底端并通過支撐輥座24將栽培框輸送出去。存放栽培框的工作原理與取出栽培框的工作原理類似，通過該巷道式固定生育架自動上下框機提高了栽培框的存取效率和安全性能。

如圖8至圖10所示，所述抓手結構21包括抓手安裝板211，設置在所述抓手安裝板211兩長度方向邊側的若干抓手212，設置在抓手安裝板211正下方的抓手支撐板213，連接所述抓手安裝板211和所述抓手支撐板213的伸縮軸，驅動所述伸縮軸的開合氣缸214，設置在所述抓手安裝板211兩長度方向邊側的若干框到位檢測片215，設置在所述框到位檢測片215邊側的第一接近開關，所述第一接近開關與所述開合氣缸214電性連接。其中，抓手安裝板211的兩側都設置有抓手212，分別用于抓取框機兩側貨架上的栽培框或者將栽培框存放到框機兩側的貨架上。

在取出栽培框時，先通過水平位置調節組件22將抓手結構21向需要取出的栽培框方向運行。當框到位檢測片215與栽培框的框體接觸時，其邊側的第一接近開關會發送信號給開合氣缸214，開合氣缸214則驅動伸縮軸向下收縮，同時帶動抓手安裝板板211向下移動，使得抓手212向下移動而將栽培框的邊緣扣住。扣住之后再通過水平位置調節組件22將抓手結構21連同栽培框送至支撐輥座24上并復位。

在存放栽培框時，通過抓手212將栽培框的邊緣扣住，然后通過水平位置調節組件22將抓手結構21連同栽培框送至貨架的相應位置，然后使抓手212復位并通過水平位置調節組件22將抓手結構21移出。

如圖4至圖7所示，所述水平位置調節組件22包括對稱設置在所述存取架23兩側、且與所述抓手結構21兩端分別連接的水平位置調節件。水平位置調節件與所述抓手結構21的邊側鉸接，避免水平位置調節件與所述抓手結構21不同步而出現卡死現象。

每一所述水平位置調節件包括與存取架23連接的第一滑動單元，與抓手結構21連接的第三滑動單元，連接所述第一滑動單元和所述第三滑動單元的第二滑動單元，與第一滑動單元電性連接的側邊伸縮電機和與第三滑動單元電性連接的行走電機，以及與所述側邊伸縮電機和所述行走電機電性連接的行走位置接近開關。抓手結構21可在第三滑動單元上沿水平方向前后移動，第一滑動單元可在第二滑動單元上沿水平方向前后移動，第二滑動單元可在第三滑動單元上沿水平方向前后移動。行走位置接近開關用以檢測抓手結構21的實際位置。

所述第一滑動單元包括第一滑塊211，第一導軌222和第一拖鏈結構223，所述第一拖鏈結構223包括第一拖鏈，設置第一拖鏈的第一驅動轉軸，設置在所述第一驅動轉軸上的第一齒圈，和與所述第一齒圈配合使用的第一齒條。第一導軌222設置在存取架23上，第一滑塊211設置在第一導軌222內，起到導向作用，第一滑塊211和第一導軌222接觸面之間設有滾珠，以減小接觸摩擦。第一齒圈上的齒與第一齒條的齒嚙合，而第一齒條與第二滑動單元固定連接，當第一驅動轉軸轉動時，隨著第一齒圈的正反轉動，會使得第一齒條在水平方向上前后移動，從而帶動第二滑動單元前后移動。

第二滑動單元包括第二滑塊224，第二導軌225和第二鏈輪226，第二滑塊224與第三滑動單元固定，第二導軌225與第一滑動單元固定，第二滑塊224設置在第二導軌225內，起到導向作用，第二滑塊224和第二導軌225接觸面之間設有滾珠，以減小接觸摩擦。第二鏈輪226包括與第一滑動單元連接的第二轉軸和與第三滑動單元連接的第二鏈條，第二鏈條設置在第二轉軸上，通過第二轉軸的正反轉動使得第二鏈條正反轉動，從而使得第三滑動單元在第二滑動單元上沿水平方向前后移動。

第三滑動單元包括第三滑塊227，第三導軌228和第三拖鏈結構229，所述第三拖鏈結構229包括第三拖鏈，設置第三拖鏈的第三驅動轉軸，設置在所述第三驅動轉軸上的第三齒圈，和與所述第三齒圈配合使用的第三齒條。第三導軌228與抓手結構21連接，第三滑塊227與第二滑動單元連接，第三滑塊227設置在第三導軌228內，起到導向作用，第三滑塊227和第三導軌228接觸面之間設有滾珠，以減小接觸摩擦。第三齒圈上的齒與第三齒條的齒嚙合，而第三齒條與抓手結構21連接，第三驅動轉軸與第一滑動單元連接，當第三驅動轉軸轉動時，隨著第三齒圈的正反轉動，會使得第三齒條在水平方向上前后移動，從而帶動抓手結構21前后移動。

一個貨架上一般前后設有兩排栽培框，當想要取出貨架的第一排栽培框時，先通過第三滑動單元將抓手結構21移動到最靠近栽培框的一端，然后通過第二滑動單元使第一滑動單元連同抓手結構21繼續向栽培框方向移動，直到框到位檢測片215觸碰到栽培框。當想要取出第二排栽培框時，通過第一滑動單元使第二滑動單元可以繼續向栽培框方向移動，直到框到位檢測片215觸碰到栽培框。

當想要放置栽培框時，先通過第三滑動單元將抓手結構21移動到最靠近想要放置的貨架的一端，然后驅動第三滑動單元使抓手結構21以遠離貨架的方向移動，直到框到位檢測片215觸碰到栽培框，然后再通過第一滑動單元和第二滑動單元使栽培框向貨架移動至將栽培框放好。

所述高度位置調節組件25包括連接存取架23和支撐輥座24的剪刀叉251，與剪刀叉251電性連接的剪刀叉驅動氣缸252，以及設置在所述存取架23上的提升上下極限位行程開關253和提升上下位置檢測鏡反射光電254。當支撐輥座24需要在存取架23內上升時，驅動剪刀叉驅動氣缸252改變剪刀叉251的夾角，從而帶動支撐輥座24上升。其中，提升上下位置檢測鏡反射光電254用以檢測支撐輥座24的上升位置，當到達預定的高度后通過提升上下極限位行程開關253使剪刀叉驅動氣缸252停止工作。支撐輥座24在存取架23內下降的工作原理類似。

所述支撐輥座24表面設有輸送輥，所述支撐輥座24在其輸送輥輸送方向前端設有過渡輥241，所述支撐輥座24底部設有驅動過渡輥241的過渡輥氣缸242。所述運輸部件14包括表面設有若干運輸輥的運輸架，運輸架底部設有運輸輥驅動電機。運輸架一端面向輸送軌道，另一端面向支撐輥座24，運輸架與支撐輥座24之間有一定的間隔空間，通過過渡輥241便于栽培框在兩者之間的移動。

所述升降部件15包括升降驅動電機，升降驅動輪，驅動鏈條，聯動軸和分別設置在所述架子本體11兩側的升降鏈組，所述升降鏈組由聯動軸驅動；所述升降驅動電機上設有編碼器。每一所述升降鏈組包括與所述存取架23的第一鏈接扣231和第四鏈接扣234連接的第一升降鏈，和與所述存取架23的第二鏈接扣232和第三鏈接扣233連接的第二升降鏈。驅動鏈條一端設置在升降驅動輪上，另一端設置在聯動軸上，工作時，先啟動升降驅動電機，升降驅動電機控制升降驅動輪轉動，升降驅動輪再通過驅動鏈條使聯動軸轉動，聯動軸再作用于升降鏈組，使升降鏈組帶動栽培框存取機構2上下運行。通過編碼器可以控制升降鏈組的升降距離。

第一鏈接扣231和第四鏈接扣234設置在存取架23同一側的豎直線上，第二鏈接扣232和第三鏈接扣233設置在存取架23相對同一側的豎直線上。第一升降鏈從第一鏈接扣231豎直向上牽引至架子本體11上部，然后通過一個張緊輪使第一升降鏈水平向架子本體11的另一側牽引，然后再通過一個張緊輪使第一升降鏈豎直向架子本體11的下部牽引，接著通過所述聯動軸使第一升降鏈水平向架子本體11的另一側牽引，最后再通過一個張緊輪使第一升降鏈豎直向上牽引至與第四鏈接扣234連接。

第二升降鏈從第二鏈接扣232豎直向上牽引至架子本體11上部，然后通過一個張緊輪使第二升降鏈豎直向架子本體11的下部牽引，接著再通過聯動軸使第二升降鏈豎直向上牽引至與第四鏈接扣234連接。聯動軸上設有分別與第一升降鏈和第二升降鏈嚙合的齒輪。第一升降鏈和第二升降鏈在輸送輥運行方向上具有一定的間隔，即聯動軸兩齒輪之間具有一定間隔。

所述存取架23在位于所述第一鏈接扣231，第二鏈接扣232，第三鏈接扣233和第四鏈接扣234邊側分別設有與架子本體11配合使用的導向輪。存取架23的一側分別設有四個與架子本體11表面滾動接觸的導向輪，起導向作用。

上面所述的實施例僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的構思和范圍進行限定。在不脫離本實用新型設計構思的前提下，本領域普通人員對本實用新型的技術方案做出的各種變型和改進，均應落入到本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術內容，已經全部記載在權利要求書中。