一种模块化料箱智能装卸实验台论文和设计-倪凯旋

全文摘要

本实用新型公开一种模块化料箱智能装卸实验台，该装置包括升降装置、料箱座装置、车架、扶手、万向轮、驱动装置、移动齿轮、驱动轮、驱动轴、磁性座，本实用新型模块化料箱智能装卸实验台是解决发明专利“一种智能磨粉售卖机与方法”遇到模块化料箱装卸不便的问题提出的，本实用新型结构紧凑、操作简单，具有助力驱动、自动升降、自动控制模块化料箱的支架开关等功能，控制系统根据后台服务器规划自动完成模块化料箱装卸计划，有效保障模块化料箱能够准确更换，提高装卸效率。

主设计要求

1.一种模块化料箱智能装卸实验台，其特征是：该装置包括升降装置、料箱座装置、车架、扶手、万向轮、驱动装置、移动齿轮、驱动轮、驱动轴、磁性座，所述升降装置上端设有所述料箱座装置，所述升降装置下端设有所述车架，所述车架的后部与所述扶手固定连接，所述车架的后部还设有两只所述驱动轮，两只所述驱动轮用所述驱动轴连接，所述车架的前部设有所述万向轮，所述驱动轴的中部设有所述移动齿轮并固定连接，所述驱动装置位于所述驱动轴上方，所述车架的前端与所述磁性座固定连接；所述升降装置包括升降平台、导轨、转动副、右驱动梁、左驱动梁、螺母副、丝杠、轴承座、升降伞形齿轮、支撑梁、滑块、连杆、限位开关，升降平台下部设有导轨，导轨前端和丝杠前端都设有转动副，右驱动梁上端和左驱动梁上端都与转动副转动连接，右驱动梁下端与螺母副转动连接，左驱动梁下端与滑块转动连接，螺母副沿丝杠运动，丝杠两端设有轴承座和限位开关，且丝杠的后端与升降伞形齿轮固定连接，支撑梁下端与转动副转动连接，支撑梁上端与滑块转动连接，滑块沿着导轨滑动，连杆穿过支撑梁与驱动梁的中部；所述料箱座装置包括支架、支撑板、料箱孔、支架开关、指示灯，支架的上部设有支撑板，支撑板上设有若干料箱孔，每个料箱孔支架周围设有支架开关和指示灯。

设计方案

所述升降装置包括升降平台、导轨、转动副、右驱动梁、左驱动梁、螺母副、丝杠、轴承座、升降伞形齿轮、支撑梁、滑块、连杆、限位开关，升降平台下部设有导轨，导轨前端和丝杠前端都设有转动副，右驱动梁上端和左驱动梁上端都与转动副转动连接，右驱动梁下端与螺母副转动连接，左驱动梁下端与滑块转动连接，螺母副沿丝杠运动，丝杠两端设有轴承座和限位开关，且丝杠的后端与升降伞形齿轮固定连接，支撑梁下端与转动副转动连接，支撑梁上端与滑块转动连接，滑块沿着导轨滑动，连杆穿过支撑梁与驱动梁的中部；

所述料箱座装置包括支架、支撑板、料箱孔、支架开关、指示灯，支架的上部设有支撑板，支撑板上设有若干料箱孔，每个料箱孔支架周围设有支架开关和指示灯。

2.根据权利要求1所述一种模块化料箱智能装卸实验台，其特征在于所述驱动装置包括电机、支撑轴、换挡双齿轮、挡位手柄、轴承座、蓄电池，支撑轴两端设有轴承座，且支撑轴的一端与电机主轴固定连接，换挡双齿轮设于支撑轴中部，换挡双齿轮在支撑轴的圆周方向固定，挡位手柄设于换挡双齿轮两端，蓄电池给电机供电，所述换挡双齿轮包括圆柱齿轮和伞形齿轮，圆柱齿轮和伞形齿轮固定连接。

设计说明书

技术领域

本发明涉及五谷杂粮的模块化料箱智能装卸技术领域。

背景技术

目前，食用五谷杂粮粉的人越来越多，五谷杂粮自动化加工设备越来越多，市场上的五谷杂粮原料是经过炒制，因防潮或卫生要求需要专门器具盛放。发明专利“一种智能磨粉售卖机与方法(201821182850.8)”提到的一种五谷杂粮加工售卖设备，其原料盛放于模块化料箱，为了保障物料来源可靠及灌装环境污染模块化料箱采用统一灌装，有效对食品进行溯源，维护食品安全。因智能磨粉售卖机较高，模块化料箱经过统一灌装后重量达到20公斤，若采用人工装卸则物料更换者需要有很大体力，并需要梯子等辅助工具，浪费时间，浪费了人力，工作强度较大，因为每次更换大量模块化料箱且每个模块化料箱盛放的物料种类不同，人工识别装卸模块化料箱，容易出现错误。为了解决以上问题，发明了模块化料箱智能装卸实验台，具有助力驱动、自动升降、自动控制模块化料箱的支架开关、自动完成模块化料箱装卸计划安排等功能，有效保障了模块化料箱能够准确更换，提高装卸效率。

发明内容

根据所述问题，本发明主要解决模块化料箱更换准确度、工作强度较大、浪费时间等问题，提高模块化料箱更换准确度及装卸效率，辅助物料更换者省力省时的完成模块化料箱的更换，自动完成装卸计划安排。

本发明设计了一种模块化料箱智能装卸实验台，主要包括升降装置、料箱座装置、车架、扶手、驱动轮、万向轮、驱动轴、移动齿轮、驱动装置、磁性座，升降装置上端设有料箱座装置，升降装置下端设有车架，车架的后部与扶手固定连接，车架的后部还设有两只驱动轮，车架的前部设有万向轮，万向轮用于控制模块化料箱智能装卸实验台的方向，两只驱动轮用驱动轴连接，驱动轴的中部设有移动齿轮并固定连接，驱动装置位于驱动轴上方，驱动装置与升降装置啮合时控制料箱座装置升降，驱动装置与移动齿轮啮合时控制模块化料箱智能装卸实验台进退，车架的前端与磁性座固定连接，保证磁性座与智能磨粉售卖机靠磁性固定连接，防止升降装置升降时模块化料箱智能装卸实验台随意移动。

升降装置包括升降平台、导轨、转动副、右驱动梁、左驱动梁、螺母副、丝杠、轴承座、升降伞形齿轮、支撑梁、滑块、连杆、限位开关，升降平台下部设有导轨，导轨前端和丝杠前端都设有转动副，右驱动梁上端和左驱动梁上端都与转动副转动连接，右驱动梁下端与螺母副转动连接，左驱动梁下端与滑块转动连接，螺母副沿丝杠运动，丝杠两端设有轴承座和限位开关，且丝杠的后端与升降伞形齿轮固定连接，支撑梁下端与转动副转动连接，支撑梁上端与滑块转动连接，滑块沿着导轨滑动，升降伞形齿轮转动驱动螺母副前进或后退则驱动梁和支撑梁成三角形，从而使得升降平台升或降，连杆穿过支撑梁与驱动梁的中部，保证两边形成的支架升降同步和刚性。

料箱座装置包括支架、支撑板、料箱孔、支架开关、指示灯，支架的上部设有支撑板，支撑板上设有若干料箱孔，每个料箱孔支架周围设有支架开关和指示灯，料箱孔用于放置模块化料箱，支架开关用于紧固或松开模块化料箱，指示灯用于显示当前支架开关的开或闭。

驱动装置包括电机、支撑轴、换挡双齿轮、挡位手柄、轴承座、蓄电池，支撑轴两端设有轴承座，且支撑轴的一端与电机主轴固定连接，换挡双齿轮设于支撑轴中部，换挡双齿轮在支撑轴的圆周方向固定，换挡双齿轮沿支撑轴的轴向滑动，挡位手柄设于换挡双齿轮两端，挡位手柄驱动换挡双齿轮沿支撑轴轴向移动，当换挡双齿轮与升降伞形齿轮啮合时为升降挡位控制升降平台升降，当换挡双齿轮与移动齿轮啮合时为移动挡位控制模块化料箱智能装卸实验台进退，当换挡双齿轮与移动齿轮不啮合时为空挡位，蓄电池给电机供电。换挡双齿轮包括圆柱齿轮和伞形齿轮，圆柱齿轮和伞形齿轮固定连接，可与升降伞形齿轮或移动齿轮啮合，保证模块化料箱智能装卸实验台升降或移动。

附图说明

图1是本发明模块化料箱智能装卸实验台的结构示意图。

图2是本发明升降装置结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

本发明的技术人员在研究模块化料箱装卸时，发现物料更换者需要有很大体力，浪费了人力，工作强度较大，需要梯子等辅助工具协助装卸工作，浪费时间等问题，为了解决这些问题，辅助物料更换者省力省时的完成模块化料箱的更换，提高模块化料箱更换准确度及装卸效率，自动完成装卸计划安排，技术人员设计了模块化料箱智能装卸实验台。

结合图1、图2，本发明模块化料箱智能装卸实验台包括升降装置1、料箱座装置2、车架3、扶手4、驱动轮5、万向轮6、驱动轴7、移动齿轮8、驱动装置9、磁性座10，升降装置1上端设有料箱座装置2，升降装置1下端设有车架3，车架3的后部与扶手4固定连接，车架3的后部还设有两只驱动轮5，车架3的前部设有万向轮6，万向轮6用于控制模块化料箱智能装卸实验台的方向，两只驱动轮5用驱动轴7连接，驱动轴7的中部设有移动齿轮8并固定连接，驱动装置9位于驱动轴7上方，驱动装置9与升降装置1配合时控制料箱座装置2升降，驱动装置9与移动齿轮8配合时控制模块化料箱智能装卸实验台进退，车架3的前端与磁性座10固定连接，保证磁性座10与智能磨粉售卖机靠磁性固定连接，防止升降装置1升降时模块化料箱智能装卸实验台随意移动。

升降装置1包括升降平台11、导轨12、转动副13、右驱动梁14、左驱动梁15、螺母副16、丝杠17、轴承座18、升降伞形齿轮19、支撑梁110、滑块 111、连杆112、限位开关，升降平台11下部设有导轨12，导轨12前端和丝杠 17前端设有转动副13，右驱动梁14上端和左驱动梁15上端与转动副13转动连接，右驱动梁14下端与螺母副16转动连接，左驱动梁15下端与滑块111 转动连接，螺母副16沿丝杠17运动，丝杠17两端设有轴承座17和限位开关，且丝杠17的后端与升降伞形齿轮19固定连接，支撑梁110下端与转动副13 转动连接，支撑梁110上端与滑块111转动连接，滑块111沿着导轨12滑动，升降伞形齿轮19转动驱动螺母副16前进或后退则右驱动梁14和左驱动梁15 与支撑梁110成三角形，从而使得升降平台11升或降，连杆112穿过支撑梁 110与驱动梁14的中部，保证两边形成的支架升降同步和刚性。

料箱座装置2包括支架21、支撑板22、料箱孔23、支架开关24、指示灯 25，支架21的上部设有支撑板22，支撑板22上设有若干料箱孔23，每个料箱孔23支架周围设有支架开关24和指示灯25，料箱孔23用于放置模块化料箱，支架开关24用于紧固或松开模块化料箱，指示灯25用于显示当前支架开关的开或闭。

驱动装置9包括电机91、支撑轴92、换挡双齿轮93、挡位手柄94、轴承座95、蓄电池，支撑轴92两端设有轴承座85，且支撑轴92的一端与电机91 主轴固定连接，换挡双齿轮93设于支撑轴92中部，换挡双齿轮93在支撑轴 92的圆周方向固定，换挡双齿轮93沿支撑轴92的轴向滑动，挡位手柄94设于换挡双齿轮93两端，挡位手柄94驱动换挡双齿轮93沿支撑轴92轴向移动，当换挡双齿轮93与升降伞形齿轮19啮合时为升降挡位控制升降平台11升降，当换挡双齿轮93与移动齿轮8啮合时为移动挡位控制模块化料箱智能装卸实验台进退，当换挡双齿轮93与升降伞形齿轮19不啮合时为空挡位，蓄电池给电机91供电。换挡双齿轮93包括圆柱齿轮931和伞形齿轮932，圆柱齿轮931 和伞形齿轮932固定连接，可与升降伞形齿轮931或移动齿轮8啮合，保证模块化料箱智能装卸实验台升降或移动。

设计图

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