1.本实用新型涉及室内储物装置技术领域,具体讲是一种悬挂式置物架。
背景技术:2.车库、储藏室、家庭或办公场所一般需要置物架来放置物品,传统的为落地式,为节约室内空间,后多改为壁挂式置物架或悬挂式置物架或称倒置置物架,后者一般固定在天花板上或房梁上。相对于落地式置物架和壁挂式置物架,悬挂式置物架具有不占人的活动空间的优势。
3.目前旋挂式置物架种类繁多,结构各异,但现有技术的悬挂式置物架仍存在以下不足:有的结构牢固,但不能升降,放置或拿取物品均不方便。有的能升降,但均采用滑轮和拉绳升降,载物平台在升降过程中容易晃动,拿放物品时载物平台不固定,既不方便拿取,又缺乏安全感;且由于拉绳悬挂的限制,只能制作成整体结构,不能适应不同室内空间的差异化的需求。
技术实现要素:4.本实用新型要解决的技术问题是,提供一种可升降且升降过程不晃动、拿放物品时载物平台相对固定、既方便拿取又有安全感的悬挂式置物架。
5.本实用新型的技术解决方案是,提供一种悬挂式置物架,包括一载物平台和至少两根固定件,刚性连接件连接载物平台与固定件,刚性连接件为直线升降机构。
6.采用以上结构后,本实用新型悬挂式置物架具有以下优点:由于固定件与载物平台之间采用刚性连接件连接,放置或拿取物品时载物平台与固定件相对固定,拿放物品均方便,且不晃动,十分安全可靠。尤其是采用直线升降机构,既可根据人的身高将载物平台升降到最适宜放置或拿取物品的高度,保证拿放物品时的方便和安全,又能保证载物平台升降时不晃动并能平稳直线快速稳定升降。
7.进一步地,直线升降机构为两个,每个直线升降机构均为滚珠丝杆副组件:一内管的顶端与固定件的横向中间固定,一滑动配合于内管外的外管的底端与载物平台托板固定,由固定在固定件上的伺服电机驱动的丝杆上旋合有丝杆螺母,丝杆螺母固定在一支撑管内,支撑管与外管固定。直线升降机构采用以上具体结构后,直线升降机构的结构简单,升降时内外管之间的导向性好,升降运行稳定可靠快速,竖向的直线驱动机构与载物平台的连接对称平衡,力学性能好,工作可靠性强,运行故障率低。
8.进一步地,支撑管的底端密封,支撑管内和丝杆上有润滑脂;丝杆的底部转动配合有一径向限位块并轴向限位,支撑管上下使径向限位块相对支撑管内壁滑动。采用以上结构后,径向限位块起径向限位左右,加之润滑脂的润滑功能,使直线升降机构的导向性、工作灵活性、稳定性和可靠性更强,故障率小,延长了直线升降机构的使用寿命,且大幅度降低了噪音。径向限位块还有一个很大的作用,可防止丝杆与丝杆螺母脱开,以保证载物平台不会掉落而确保安全,当然,一般而言丝杆的行程不可能脱开丝杆螺母,但有径向限位块又
对丝杆与丝杆螺母的连接安全提供了双保险。
9.进一步地,伺服电机为一台,伺服电机的转轴经一对换向齿轮换向为夹角呈90
°
的输出轴,输出轴一端的第一传动杆穿过内管侧壁和封头侧壁后经一对伞形齿轮与一丝杆的顶端连接并驱动丝杆转动,输出轴的另一端的第二传动杆穿过内管侧壁和封头侧壁经另一对伞形齿轮与另一丝杆的顶端连接并驱动另一丝杆转动;第二传动杆上有伸缩结构和轴向限位结构。采用以上结构后,本实用新型结构更简单,只需一台伺服电机,既节约元器件成本,又使两个滚珠丝杆副的运行同步性更好。第二传动杆的伸缩结构和轴向限位结构可配合其他伸缩和限位结构,以适应不同室内空间需要调节长度和节约占用空间和包装运输成本的需要。
10.进一步地,一对伞形齿轮中的有竖直向中心沉孔的伞形齿轮由一穿过中心沉孔的紧固螺钉旋紧在内丝杆上端的中心螺纹孔内,该有竖直向中心沉孔的伞形齿轮的下端面经一推力球轴承配合在封头的台阶面上,封头由上下两部分经螺钉螺接构成。采用以上结构后,传动机构的伞形齿轮与丝杆的连接结构简单,且一对伞形齿轮传动部件直接安装在上下连接的封头内,省去其内的原齿轮箱,结构简单,零部件少,安装方便,且转动运行更平稳可靠。
11.进一步地,推力球轴承下方的内丝杆上有外螺纹,外螺纹上旋合有防止内丝杆脱开封头的安全螺母,安全螺母位于推力球轴承底面与封头底板构成的空腔内,且安全螺母与推力球轴承与封头底板轴向之间均有空隙,安全螺母的外径大于封头该处中心孔的孔径。采用以上结构后,安全螺母能确保安全,万一中心沉孔的螺钉松脱,安全螺母也能可靠地将丝杆悬挂在与内管及固定件固定的封头上,结合以上丝杆与丝杆螺母的保护结构,可完全避免直线升降机构及载物平台坠落的安全隐患。
12.进一步地,固定件与直线升降机构的固定部之间、直线升降机构的升降部与载物平台之间为可拆式连接。采用以上结构后,可分别依次逐个零部件安装,克服了整体结构重,体积大的不足,安装过程除个别部件需两人配合安装外,基本上一人能完成本悬挂式置物架的安装,如将固定件固定于天花板或房梁上后,只需另外人员配合将一根直线升降机构的顶端采用临时性挂钩或绳索经零部件上的孔临时悬挂后,即可一人螺接而完成全过程的安装,省时省力,安装效率相对高,且拆卸为不同零部件后,包装运输占用空间相对小,大幅度节约了包装和运输成本。
13.进一步地,固定件为两根,每根固定件均为横固定杆,每根横固定杆的两端有多个穿螺丝用的第一通孔。采用以上结构后,固定件的结构简单、省材料且固定连接可靠。
14.进一步地,直线升降机构的固定部为内管,内管顶端的两外侧固定有各自用于与固定件的顶板和外侧板螺接的角钢连接件,内管顶端位于固定件长度的中间。采用以上结构后,内管与固定件的连接结构牢固可靠,悬挂的力学性能好,置物架承载力更强,且进一步保证了安装过程省时省力、效率高,进一步节约包装和运输成本。
15.进一步地,两根固定件之间有纵向连接杆,纵向连接杆由轴向滑动配合的内外套管构成,套管两端与各自固定件侧板连接处有公榫,固定件的两侧板上有供公榫插接的插孔,内外套管上有轴向限位结构。采用以上结构后,本悬挂式置物架的整体性更好,结构更牢固,进一步保证了拿放物品时的方便性和悬挂式置物架的安全性。且由于纵向连接杆有伸缩结构,能调节其长短,并可轴向限位,使载物平台的纵向长度可调,以适应不同室内空
间的差异化的需求,使本悬挂式置物架的使用范围更广泛。
16.进一步地,每个直线升降机构的升降部中的外管的底端固定有一载物平台托板,每块载物平台托板的两端均与一纵向置物杆可拆式连接,两根纵向置物杆上间隔可拆式连接有多根相互平行的横向置物杆,每根纵向置物杆均由轴向滑动配合的内外套管构成,内外套管上有轴向限位结构。采用以上结构后,进一步细化了载物平台的分别依次逐个零部件安装结构,进一步克服了现有技术的整体结构重,体积大的缺点,基本上一人能完成本载物平台的安装,省时省力,安装效率相对高,进一步缩小了包装运输占用空间,进一步节约了包装和运输成本。
17.进一步地,伺服电机安装在电机安装架上,电机安装架的一侧与固定在固定件上的直线升降机构的内管的内侧经螺钉螺接;两电机安装架上经螺钉螺接有纵向加强杆,纵向加强杆由轴向滑动配合的内外槽钢构成,内外槽钢上有轴向限位结构。采用以上结构后,电机的支撑结构更牢固,电机工作可靠性更强,噪音更小,安全性更好。且由于纵向加强杆有伸缩结构,能调节其长短,使载物平台的纵向长度可调,并可轴向限位,以适应不同室内空间的差异化的需求,使本悬挂式置物架的使用范围更广泛。
附图说明
18.图1是本实用新型悬挂式置物架的立体结构示意图一。
19.图2是图1中a的放大结构示意图。
20.图3是本实用新型悬挂式置物架的立体结构示意图二。
21.图4是图3中b的放大结构示意图。
22.图5是图3中c的放大结构示意图。
23.图6是本实用新型中一滚珠丝杆副组件的爆炸结构示意图一。
24.图7是图6中d的放大结构示意图。
25.图8是图6中e的放大结构示意图。
26.图9是本实用新型中一滚珠丝杆副组件的爆炸结构示意图二。
27.图10是本实用新型悬挂式置物架省略内管、外管、一伞形齿轮的封头和纵向置物板后的立体结构示意图。
28.图11是图10中f的放大结构示意图。
29.图12是本实用新型悬挂式置物架省略一伞形齿轮的封头和纵向置物板后的立体结构示意图。
30.图13是图12中g的放大结构示意图。
31.图14是本实用新型中一滚珠丝杆副组件沿固定件长度方向中线的纵剖视结构示意图。
32.图15是图14中h的放大结构示意图(省略丝杆的剖面线)。
33.图16是图14中i的放大结构示意图。
34.图中所示:1、滚珠丝杆副组件,2、固定件,3、第二传动杆,4、纵向加强杆,5、纵向连接杆,6、第一通孔,7、外管,8、纵向置物板,9、载物平台,10、圆形外套管, 11、矩形内套管,12、锁紧螺母,13、矩形外套管,14、多边形杆,15、长形通孔,16、内管,17、横向置物杆,18、载物平台托板,19、纵向置物杆,20、角钢连接件,21、l 字形连接块,22、径向限位块,23、丝杆
螺母,24、丝杆,25、支撑管,26、伺服电机, 27、伞形齿轮,27-1、有水平向中心孔的伞形齿轮,27-2、有竖直向中心沉孔的伞形齿轮, 28、第一传动杆,29、换向齿轮,30、联轴器,31、第一向心轴承,32、第二通孔,33、电机安装架,34、封头,35、推力球轴承,36、安全螺母,37、第二向心轴承,38、垫圈, 39、轴向限位圈,40、托板外管连接件,41、第三通孔,42、公榫,43、插孔。
具体实施方式
35.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是,对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本实用新型,但并不构成对本实用新型的限定。此外,下面所描述的本实用新型的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
36.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示。
37.本悬挂式置物架,包括一载物平台9和至少两根固定件2,刚性连接件连接载物平台9 与固定件2。换句话说,载物平台9与固定件2之间为刚性连接件。悬挂式置物架也称吊顶式置物架或称倒置置物架。载物平台9也称置物平台。
38.刚性连接件优选为直线驱动机构。直线驱动机构优选为两个,每个直线驱动机构均为滚珠丝杆副组件1:一内管16的顶端与固定件2的横向中间固定,一滑动配合于内管16 外的外管7的底端与载物平台9的横向中间固定,由固定在固定件2上的伺服电机26驱动的丝杆24上旋合有丝杆螺母23,丝杆螺母23固定在一支撑管25内,支撑管25与外管7 连接,支撑管25可为圆管,托板外管连接件40与支撑管25套合的部分可为圆形,托板外管连接件40与外管7套合的部分可为矩形,托板外管连接件40的两部分固定为一体如可采用螺钉螺接为一体。
39.支撑管25的底端可密封,支撑管25内和丝杆24上可有润滑脂。丝杆24的底部转动配合有一径向限位块22,支撑管25上下使径向限位块22相对支撑管25内壁滑动解,径向限位块22与丝杆24轴向限位但相对转动,轴向限位可采用轴向限位圈39,轴向限位圈 39上可有通孔,丝杆24上可有螺纹孔,螺钉穿过通孔旋合在螺纹孔内。
40.固定件2优选为两根横固定杆,每根横固定杆的两端有多个穿螺丝如穿膨胀螺栓或螺钉用的第一通孔6。
41.直线升降机构优选为滚珠丝杆副组件1,直线升降结构优选为两个,即滚珠丝杆副组件1优选两组,每组滚珠丝杆副组件1中的外管7底端固定如焊接有一载物平台托板18,每块载物平台托板18的两端均与一纵向置物杆19固定。载物平台托板18的具体结构可为,两端为向上的卷边,两侧也为向上的卷边,但两端的卷边与两侧的卷边之间留出一用作嵌合纵向置物杆19两端的凹槽,凹槽的宽度大于或等于矩形的纵向置物杆19的宽度,矩形的纵向置物杆19的两端嵌入该凹槽内,纵向置物杆19与载物平台托板18之间再用螺钉螺接。纵向置物杆19上间隔固定有多根相互平行的横向置物杆17。横向置物杆17上还可固定有多块纵向置物板8。多根相互平行的横向置物杆17与矩形的纵向置物杆19的连接结构可为,横向置物杆17可为矩形钢管,可采用l字形连接块21连接,如l字形连接块21 与纵向置物杆19焊接,l字形连接块21与横向置物杆17经通孔、螺纹孔和螺钉螺接。纵向置物板8与横向置物杆17之间可焊接或经通孔、螺纹孔和螺钉螺接。纵向置物板8也可称纵向搁板。
42.两根固定件2即两根横固定杆之间优选有纵向连接杆5。纵向连接杆5上可有伸缩结构,如,纵向连接杆5由轴向滑动配合的内外套管构成,套管两端与各自固定件2侧板连接处有多个公榫42,固定件22的两侧板上有供公榫42插接的多个插孔43,内外套管上有在轴向限位结构。内外套管如一根矩形内套管11套合在两根矩形外套管13内,内外套管上的轴向限位结构可采用在矩形外套管13上设多个螺纹孔,而矩形内套管11上设多个定位凹坑或不设凹坑,经螺钉旋合在螺纹孔内并抵紧在矩形内套管11上即可。还可以采用矩形外套管13上设多个通孔,矩形内套管11上设多个相配的螺纹孔采用螺钉一一对应旋紧的结构。当然,也可一端为矩形内套管,另一端为矩形外套管,相互之间滑动配合。
43.纵向置物杆19上也优选有伸缩结构。如每根纵向置物杆19也由轴向滑动配合的内外套管构成,内外套管上有轴向限位结构。内外套管如一根矩形内套管套合在两根矩形外套管内。内外套管上的轴向限位结构可以采用矩形外套管上设多个第二通孔32,矩形内套管上也设多个第二通孔32,采用螺栓一一对应穿过内外套管的共四块侧壁上的第二通孔32 而旋紧的结构。内外套管上的轴向限位结构还可以采用矩形外套管上设多个通孔,矩形内套管上设多个相配的螺纹孔采用螺钉一一对应旋紧的结构。
44.如图1、图2、图9、图10、图11、图12和图13所示。
45.伺服电机26优选为一台,伺服电机26的转轴经一对换向齿轮29换向为夹角呈90
°
的输出轴,换向齿轮29两端的输出轴上有第一向心轴承31,输出轴一端经第一传动杆28 如一多边形杆和一对伞形齿轮27如右边的一对伞形齿轮27与一丝杆24的顶端连接并驱动,输出轴的另一端经第二传动杆3和另一对伞形齿轮27如左边的一对伞形齿轮27与另一丝杆24的顶端连接并驱动。
46.第二传动杆3上有伸缩结构:第二传动杆3包括一圆形外套管10,圆形外套管10的一端经联轴器30或称连轴器与输出轴的另一端连接,圆形外套管10的另一端的多边形孔与一多边形杆14的一端滑动配合,多边形杆14的另一端与另一对伞形齿轮27连接。以上所述的夹角为90
°
指伺服电机26的转轴轴线与输出轴轴线的夹角为90
°
,即呈直角。以上所述的换向齿轮29如或采用一对蜗轮蜗杆,或采用一对伞形齿轮。以上所述的多边形杆可为六边形杆。圆形外套管10与多边形杆14之间可设限制两者相对轴向滑动的锁紧螺母 12,使得不需调整长短时使两者相对固定,使工作的可靠性更强。锁紧螺母12如带内螺纹的螺母旋合在圆形外套管10该端的外螺纹上,螺母内有一带多个轴向开口的压紧锥套,旋紧螺母即多边形杆14与锁紧螺母12两者轴向限位,两者需轴向伸缩以调节长度时,旋松螺母即可。
47.电机如伺服电机26安装如用螺栓螺接在电机安装33上,电机安装架33的一侧与固定在固定件2上的直线升降机构如滚珠丝杆副组件1的内管16的内侧螺接,具体可在电机安装架33内侧板上设有多个通孔,内管16以及封头34上有多个对应的螺纹孔,多个螺钉一一对应螺接固定。两个电机安装架33上螺接有纵向加强杆4,纵向加强杆4由轴向滑动配合的内外槽钢构成,内外槽钢上有轴向限位结构,如一端为外槽钢,另一端为内槽钢,外槽钢上有多个长形通孔15,内槽钢上有多个与长形通孔15相对应的第三通孔41,一个或多个螺栓穿过内外槽钢上前后两侧板上的对应第三通孔41和长形通孔15锁定轴向位置,当然,第三通孔,41也可以是螺纹孔,一个或多个螺钉穿过长形通孔15,旋合在内外槽钢的前侧板和后侧板上的螺纹孔内。
48.如图14、图15、图16所示。
49.一对伞形齿轮27中的中有水平向中心孔的伞形齿轮27-1的中心孔与多边形杆套合,一对伞形齿轮27中的有竖直向中心沉孔的伞形齿轮27-2由一穿过中心沉孔的紧固螺钉旋紧在丝杆24上端的中心螺纹孔内,该有竖直向中心沉孔的伞形齿轮27-2的下端面经一推力球轴承35配合在封头34的台阶面上,封头34由上下两部分经螺钉螺接构成。
50.推力球轴承35下方的丝杆24上有外螺纹,外螺纹上旋合有防止丝杆24脱开封头34 的安全螺母36,安全螺母36位于推力球轴承35底面与封头34底板构成的空腔内,且安全螺母36与推力球轴承35与封头34底板轴向之间均有空隙,安全螺母36的外径大于封头34该处中心孔的孔径。
51.在封头34内底板的中心孔处设有第二向心轴承37,第二向心轴承37套合在一台阶状的垫圈38上。
52.固定件2与直线升降机构的固定部如内管16之间、直线升降机构的升降部如滚珠丝杆副1的升降部中的外管7与载物平台9之间优选为可拆式连接。升降部包括丝杆螺母23、支撑管25、托板外管连接件40、外管7和载物平台托板18。
53.直线升降机构的固定部为内管16,内管16顶端的两外侧固定有各自用于与固定件2 的顶板和外侧板螺接的角钢连接件20,内管16顶端位于固定件2长度的中间。
54.本段所述的固定可以是焊接或经螺钉固定。滚珠丝杆副组件1中的滚珠丝杆副又称滚珠丝杠副。
55.本实用新型悬挂式置物架的安装过程如下:
56.1)将两根固定件2经螺丝固定在天花板或房梁上。螺丝在这里可理解成用于固定于混凝土天花板内的金属膨胀螺栓,也可理解为旋合于金属天花板或金属房梁的螺纹孔内的金属螺钉,还可理解为直接旋合于木质天花板或木质房梁上的金属螺钉。
57.2)将纵向连接杆5的两端公榫42插入各自的插孔43,再将纵向连接杆5的内外套管轴向位置限位固定,如采用螺钉旋紧固定。
58.3)将两根内管16的顶端经角钢连接件20逐个螺接在各自固定件2的长度中间,如用螺钉穿过角钢连接件20上的通孔旋紧在固定件2顶板和底板上的螺纹孔内。
59.4)将两个安装有电机如用螺钉螺接有伺服电机26的电机安装架33用螺钉分别螺接在各自内管16的顶端的螺纹孔内,也可进一步螺接在内管16内的封头34上的螺纹孔内,使其更牢固,再将纵向加强杆4两端用螺钉螺接在各自的电机安装架33上的螺纹孔内,再将纵向加强杆4的内外槽钢的轴向位置限位固定,如将轴向限位圈39用螺钉旋紧固定。
60.5)将每根纵向置物杆19的内外管套接、调节到预定长度并锁定轴向限位结构,再将两根装配好的纵向置物杆19放至载物平台托板18两端槽内并用螺钉相互螺接固定。
61.6)将多根横向置物杆17相互平行地放置在两根纵向置物杆19上并螺接固定,如用螺钉穿过l字形连接块21的通孔旋紧在横向置物杆17的预制的螺纹孔内。
62.7)将现场制作或随置物架打包而来的多块纵向置物板8平行放置在多根横向置物杆 17上,并用螺钉一一对应穿过每根横向置物杆17上的通孔旋合在木质纵向置物板上或金属纵向置物板预制的螺纹孔内,将多块纵向置物板8固定在横向置物杆17上。
63.上述直线升降立柱如滚珠丝杆副1的工作原理大致如下:
64.下降时,伺服电机26经多边形杆和一对伞形齿轮27驱动丝杆24转动,带动丝杆螺母 23下降,进而带动支撑管25下降,经托板外管连接件40带动外管7和载物平台托板18 及
整个载物平台9下降。
65.上升时,伺服电机26经多边形杆和一对伞形齿轮27驱动丝杆24反向转动,带动丝杆螺母23上升,进而带动支撑管25上升,经托板外管连接件40带动外管7和载物平台托板 18及整个载物平台9上升。
66.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。如升降驱动机构也可设在载物平台上。直线升降驱动机构可采用线性电机或称直线电机驱动。固定件和直线升降驱动机构均可为四个,连接四个固定件和四个直线升降机构的纵向连接杆和横向连接杆、纵向置物杆和横向置物杆均可有伸缩结构。可采用两台同步运行的伺服电机。凡在本实用新型精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。