[发明专利]超洁净环境下使用的伸缩货叉装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于物体运送、堆垛的搬运装置，尤其涉及一种超洁净环境下使用的伸缩货叉装置。

背景技术

在现代企业生产过程中，需要对大量的货物进行搬运与堆放，尤其是进行立体高架仓库的搬运与堆放。需要采取一种机械装置，该装置可以在三维空间上进行运动、并按照一定的顺序进行反复运动，以完成对货物单元的搬运、堆集等动作。该装置通常称为堆垛机。堆垛机最主要的功能部分则为货叉。通过货叉完成货物单元的抓取、输送、放置等动作。

普通的货叉常出现的工作环境为存货仓库或是室外空旷场地上，对货叉的要求无非是①载荷能力；②搬运行程；③搬运稳定性等。然而，在特殊的环境下，常规结构的货叉便无法再使用，如在半导体晶圆及液晶面板等超洁净工厂内，其产品存储、移动方案现有的方式为人工或采用昂贵的特殊关节机器人，随着晶圆等电子元件体积越做越大，人工或关节机器人无法长时间承受大载荷，此时需要能长时间、大负荷工作的货叉来帮忙，而在此作业的货叉除了满足普通货叉的要求外，还有一点非常重要：无尘、无油，适于洁净环境下使用，避免污染产品。

现有的货叉结构通常为齿轮与链条的传动方式，机械结构暴露在外，需要使用润滑油增加传动机构的润滑性，然而这些都是影响作业环境的洁净性，因此无法直接用于此类特殊环境，需要对机械结构进行改良。

发明内容

本发明目的是提供一种超洁净环境下使用的伸缩货叉装置，通过对结构的改良，适用于洁净环境下，对产品无污染，提高了货叉运送的稳定性及灵活性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种超洁净环境下使用的伸缩货叉装置，包括上叉体单元、中叉体单元、下叉体单元及驱动单元，各个单元均为箱体结构，其中：

所述下叉体单元包括一基座箱体以及设于该基座箱体内的若干个相互啮合的齿轮组，所述齿轮组旁侧设有沿基座箱体延伸方向布置的下叉体齿条；

所述中叉体单元设置于所述下叉体单元的上方，其包括齿轮箱体及设置于齿轮箱体内与所述齿轮组啮合连接的中叉体齿条，以及位于所述齿条旁侧的中叉齿轮组，所述中叉齿轮组与所述下叉体齿条啮合连接；

所述上叉体单元位于所述中叉体单元的上方，其包括载物台及设置于载物台下方的上叉体齿条，所述上叉体齿条与所述中叉齿轮组啮合连接；

所述驱动单元为伺服电机，所述伺服电机通过传动齿轮与所述齿轮组啮合连接。

上述技术方案中，所述齿轮组由若干个大、小齿轮相间且相互啮合构成，以所述传动齿轮为中心向两侧对称分布，包含的齿轮个数由传输行程确定。

进一步的技术方案是，所述大齿轮直径大于小齿轮，所述小齿轮与大齿轮的下齿轮廓线端部在同一直线上，所述传动齿轮与大、小齿轮啮合，中叉体单元中的齿条与所述大齿轮啮合连接，所述小齿轮间隔设置于两两大齿轮之间。

上述技术方案中，所述载物台为箱体结构，其箱体下方开口，箱体内两侧壁上间隔设有若干个外导向滑轮，所述中叉体单元的齿轮箱体两侧壁上设有滑槽，所述外导向滑轮滑动连接于所述滑槽内。

上述技术方案中，所述中叉体齿条通过复数个螺钉固定于所述齿轮箱体中间，所述中叉齿轮组安装于中叉体齿条的侧面，对应中叉齿轮组处的齿轮箱体上表面设有开口，所述中叉齿轮组通过开口与所述上叉体齿条啮合连接，齿轮箱体下方开槽，所述中叉体齿条通过槽口与所述齿轮组啮合连接，所述中叉齿轮组通过槽口与所述下叉体齿条啮合连接。

上述技术方案中，所述齿轮箱体内，对应中叉齿轮组两侧对称设有内导向滑道，基座箱体顶部两侧壁上分别设有若干个内导向滑轮，所述内导向滑轮滑动连接于所述内导向滑道内。

上述技术方案中，所述中叉齿轮组由若干个大、小中叉齿轮相间且相互啮合构成，沿所述齿轮箱长度方向延伸分布，其中大中叉齿轮与所述下叉体齿条啮合连接，所述上叉体齿条与大中叉齿轮啮合连接。

上述技术方案中，位于所述上叉体齿条旁侧，设有至少一条沿上叉体单元移动方向布置的导向凸条，所述齿轮箱上表面设有与导向凸条对应的导向槽，所述导向凸条滑动连接于所述导向槽内。

上述技术方案中，所述驱动单元中还包括一行星减速机，所述伺服电机通过行星减速机与传动齿轮连接。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：