Переворачивающее устройство и шкаф

Приоритет настоящей заявки испрашивается по заявке на патент Китая №201820687067.0, которая озаглавлена «Шкаф для хранения и переворачивающее устройство» и подана 9 мая 2018 года и содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящая заявка относится к технологии хранения в шкафах, например, к переворачивающему устройству и к шкафу для хранения.
ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
При значительном усовершенствовании высоких новых технических решений качество жизни населения в недавние годы улучшилось, и жизнь людей становится удобной. В реальной жизни широко используются интеллектуальные шкафы для хранения. В интеллектуальных шкафах для хранения предметы непосредственно хранятся в различных отделениях шкафов, и занимаемое ими пространство можно сэкономить.
Однако, высота многогранных шкафов для хранения (например, восьмиугольных шкафов), полок для хранения предметов и полок для хранения в один слой является фиксированной в существующих шкафах, и организационное устройство шкафа рассчитывает количество слоев полок, которые будут заняты предметом, в соответствии с определенной высотой предмета, который нужно положить на полку, так, чтобы выбрать оптимальное место хранения, и затем поддон, содержащий этот предмет, помещается в назначенное положение путем выполнения растяжения, поворота и перемещения передающего механизма.
Но, когда люди кладут предмет на хранение, они часто укладывают предмет на поддон в загрузочном отверстии случайным образом, что может вызвать неправильное расположение этого предмета. Когда предмет находится в неправильном положении в том, что касается высоты или расположения, расположение предмета на поддоне не в центре может привести к тому, что предмет может легко упасть или он может выпасть во время процессов перемещения, поворота и подъема. Кроме того, предмет, находящийся на полке, занимает пространство, высота которого превышает реально требуемую высоту, и больше слоев в шкафу оказываются занятыми, что приводит к неиспользованию пространства для хранения.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Представленная заявка предлагает переворачивающее устройство и шкаф для хранения, так что неправильно расположенный предмет может быть перевернут с помощью переворачивающего устройства и затем помещен в надлежащее положение на поддоне, вследствие чего предмет оказывается защищенным, а степень использования пространства для хранения в шкафу увеличивается.
В одном варианте выполнения предложено переворачивающее устройство шкафа для хранения. Переворачивающее устройство расположено в шкафу для хранения и содержит корпус, который имеет опорную раму, поворотный механизм, выполненный с обеспечением возможности поворота переворачивающего устройства, захватный механизм, выполненный с возможностью захвата предмета, переворачивающий механизм, выполненный с обеспечением возможности переворота предмета захватным механизмом, и подъемный механизм, выполненный с обеспечением возможности перемещения захватного механизма вверх и вниз, причем поворотный механизм, захватный механизм, переворачивающий механизм и подъемный механизм расположены на опорной раме.
В одном варианте выполнения предложен шкаф для хранения. Шкаф для хранения содержит корпус, механизм обнаружения, управляющий механизм и переворачивающее устройство, описанное выше, причем корпус шкафа содержит поддон, расположенный в корпусе шкафа, механизм обнаружения расположен в корпусе шкафа и выполнен с возможностью определения размера предмета и положения предмета на поддоне, а управляющий механизм выполнен с возможностью контроля рабочих состояний механизма обнаружения и переворачивающего устройства для управления этим устройством для укладывания предмета в назначенное положение на поддоне в соответствии с результатами определения, полученными механизмом обнаружения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 схематически изображает переворачивающее устройство в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 2 схематически изображает переворачивающее устройство, расположенное у входного отверстия в шкафу для хранения в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 3а схематически иллюстрирует положение 1 при изменении ориентации неправильно расположенного предмета с помощью переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 3b схематически иллюстрирует положение 2 при изменении ориентации неправильно расположенного предмета с помощью переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 3с схематически иллюстрирует положение 3 при изменении ориентации неправильно расположенного предмета с помощью переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг 3d схематически иллюстрирует положение 4 при изменении ориентации неправильно расположенного предмета с помощью переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 4 схематически иллюстрирует положение предмета, размещенного на поддоне с помощью переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 5 схематически изображает соединение первого приводного компонента переворачивающего устройства с поворотным столом в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 6 схематически изображает соединение второго приводного компонента переворачивающего устройства с присасывающим диском переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 7 схематически изображает соединение третьего приводного компонента переворачивающего устройства с соединительным элементом переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 8 схематически изображает соединение четвертого приводного компонента переворачивающего устройства с ползуном переворачивающего устройства в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 9 схематически изображает конструкцию переворачивающего устройства, расположенного на телескопическом перемещающем механизме в шкафу для хранения в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 10 схематически иллюстрирует соединение управляющего механизма шкафа для хранения в соответствии с одним вариантом выполнения;
Фиг. 11 схематически изображает присоединение корпуса переворачивающего устройства шкафа для хранения к поднимающему механизму в соответствии с одним вариантом выполнения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
В вариантах выполнения термины, относящиеся к ориентации, такие как «влево», «вправо», «выше» и «ниже», являются только относительными понятиями или ссылками на состояние изделия при обычном использовании, и их не следует рассматривать как ограничения.
Как показано на Фиг. 1 и 2, в соответствии с одним вариантом выполнения предложено переворачивающее устройство, которое расположено в шкафу 200 для хранения и содержит корпус 100, причем корпус 100 переворачивающего устройства содержит опорную раму 1, поворотный механизм (не изображен), выполненный с обеспечением возможности поворота корпуса 100 переворачивающего устройства, захватный механизм 3, выполненный с возможностью захвата предмета 300, переворачивающий механизм (не изображен), выполненный с обеспечением возможности переворота предмета 300 захватным механизмом 3, и подъемный механизм (не изображен), выполненный с обеспечением возможности перемещения захватного механизма вверх и вниз; причем поворотный механизм, захватный механизм 3, переворачивающий механизм и подъемный механизм расположены на опорной раме 1. С помощью корпуса 100 предмет 300 можно переворачивать и перемещать во множестве направлений, так что предмет 300 оказывается повернутым в оптимальное положение и помещен на поддон. С одной стороны, это обеспечивает, что предмет 300 не будет легко сброшен или не выпадет во время процесса перемещения поворотом и при подъеме; с другой стороны, высота пространства шкафа для хранения будет использоваться максимально, и степень использования пространства для хранения шкафа будет увеличена.
В одном варианте выполнения, показанном на Фиг. 1 и 5, поворотный механизм содержит поворотный стол 21, выполненный с возможностью поворота корпуса 100 переворачивающего устройства, и первый приводной компонент 22, выполненный с обеспечением возможности поворота поворотного стола 21 и присоединенный к поворотному столу 21, расположенному на опорной раме 1, причем поворотный стол 21 поворачивается первым приводным компонентом 22, а затем захватный механизм 3, переворачивающий механизм и подъемный механизм поворачиваются поворотным столом 21, то есть, весь корпус 100 переворачивающего устройства поворачивается. В одном варианте выполнения поворотный механизм заставляет поворачиваться весь корпус 100 устройства в вертикальном направлении (вокруг направления оси Z).
Снова обращаясь к Фиг. 1 и 2, захватный механизм 3 содержит захватный компонент 31, выполненный с возможностью захвата предмета 300, и перемещающий компонент 32, выполненный с возможностью управления захватным компонентом 31 для его размыкания и смыкания в соответствии с размером предмета 300, причем перемещающий компонент 32 расположен на поворотном столе 21 с помощью установочного элемента 6, подъемный механизм расположен на перемещающем компоненте 32, и захватный компонент 31 расположен на подъемном механизме. Подъемный механизм приводит в движение захватный компонент 31 для опускания на середину предмета в направлении его высоты, так что захватный компонент 31 располагается с двух сторон предмета и затем смыкается для захвата предмета 300 с помощью перемещающего компонента 32, после чего подъемный механизм поднимает захватный компонент 31 и предмет на некоторую высоту, затем перемещающий компонент 32 перемещает предмет 300 в оптимальное положение и, совместно с подъемным механизмом, захватный компонент 31 и предмет 300 опускаются, чтобы опустить на место предмет 300 в оптимальное положение на поддоне, и наконец, перемещающий компонент 3 дает возможность захватному компоненту 31 выпустить предмет 300, и затем предмет 300 размещается на поддоне.
В одном варианте выполнения захватный компонент 31 содержит два присасывающих диска 311 и соединительный элемент 312, выполненный с возможностью установки присасывающих дисков 311, причем диски 311 расположены на соединительном элементе 312, который расположен на подъемном механизме, при этом два диска 311 могут зажать предмет 300, прикрепляясь к нему, так что предмет 300, кроме того, защищен от повреждения. Соединительный элемент 312 присоединен подобно втулке к направляющей колонне 51, так что диски 311 могут скользить вверх и вниз по направляющей колонне.
Как показано на Фиг. 1 и 7, подъемный механизм содержит две группы направляющих колонн 51 и третий приводной компонент 52, выполненный с обеспечением возможности перемещения дисков 311 вверх и вниз вдоль направляющих колонн 51, причем соединительный элемент 312 присоединен подобно втулке к направляющим колоннам 51, третий приводной компонент 52 приводит в движение соединительный элемент 312 для перемещения вверх и вниз вдоль направляющих колонн 51, при этом соединительный элемент 312 приводится в движение вверх вдоль направляющих колонн 51 с помощью третьего приводного компонента 52, так что предмет 300, захваченный дисками 311, поднимается вверх на требуемую высоту для его переворачивания, затем предмет 300, с помощью переворачивающего механизма, переворачивается горизонтально (вдоль оси X или оси Y), затем, после того, как предмет 300 опускается на поддон на отрегулированной высоте, захватный механизм 3 отсоединяется.
Как изображено на Фиг. 1 и 8, перемещающий компонент 32 содержит опорный стержень 321, выполненный с возможностью присоединения к поворотному столу 21, ползун 322, выполненный с обеспечением возможности перемещения направляющих колонн 51 для регулирования расстояния между двумя присасывающими дисками 311, и четвертый приводной компонент 323, приводящий в движение ползун 322, чтобы он скользил на опорном стержне 321. В одном варианте выполнения опорный стержень 321 расположен в нижней части поворотного стола 21 с помощью установочного элемента 6, ползун 322 расположен на опорном стержне 321, направляющие колонны 51 размещены на ползуне 322, четвертый приводной компонент 323 приводит в движение ползун 322 для того, чтобы он скользил на опорном стержне 321, и вследствие взаимодействия между ползуном 322 и опорным стержнем 321 диски 311 могут захватывать предмет 300 и перемещать его в оптимальное положение. В одном варианте выполнения на каждом из двух концов опорного стержня 321 расположен стопор 323 для предотвращения соскальзывания ползуна 322 с опорного стержня 321.
В одном варианте выполнения переворачивающий механизм связан с захватным механизмом 3, как изображено на Фиг. 6, причем переворачивающий механизм содержит второй приводной компонент 4, выполненный с обеспечением возможности поворота дисков 311 для переворачивания предмета 300, и диски 311 установлены на соединительном элементе 312 с возможностью поворота. После того, как диски 311 захватят предмет 300, подъемный механизм поднимает его на требуемую высоту для переворачивания предмета 300 в соответствии с его размером, затем диски 311 поворачиваются вторым приводным компонентом, так что переворачивание предмета 300 вдоль линии соединения между двумя дисками 311 завершается, и предмет 300 переворачивается, располагаясь, занимая оптимальную высоту.
Переворачивающее устройство шкафа для хранения дополнительно содержит передвигающий механизм 400, который выполнен с обеспечением возможности перемещения корпуса 100 переворачивающего устройства, как изображено на Фиг. 11, при этом опорная рама 1 расположена на передвигающем механизме 400; при взаимодействии между передвигающим механизмом 400 и поворотным механизмом предмет 300, зажатый дисками 311, может перемещаться и поворачиваться во множестве направлений, так что предмет 300 оказывается в оптимальном положении для сбережения занимаемого пространства с наибольшим результатом.
Корпус 100 переворачивающего устройства выполнен с возможностью разместить предмет 300 в соответствии с потребностями пользователя, причем способ поворота и перемещения предмета 300 подробно описан ниже со ссылкой на Фиг. 3 и 4.
Когда предмет 300 находится в положении, изображенном на Фиг. 3а, захватный механизм 3 зажимает его, затем подъемный механизм поднимает предмет 300 на требуемую высоту для переворачивания, затем переворачивающий механизм переворачивает предмет 300 вдоль оси X в направлении переворачивания, показанном стрелкой на Фиг. 3а, наконец предмет 300 опускают на поддон 201 с помощью подъемного механизма и захватного механизма 3, и диски 311 отпускают предмет 300, так что он может быть размещен в оптимальном положении, показанном на Фиг. 3.
Когда предмет находится в положении, показанном на Фиг. 3b, после того, как диски 311 зажали предмет и подняли его на некоторую высоту, предмет 300 переворачивают вдоль оси X с помощью переворачивающего механизма, объединенного с захватным механизмом 3, то есть, диски 311 поворачиваются в направлении, показанном стрелкой на Фиг. 3b, и тогда переворачивающее устройство перемещается на определенное расстояние вокруг оси X, так что предмет может быть помещен в оптимальном положении.
Когда предмет находится в положении, показанном на Фиг. 3с, после того, как диски 311 зажали предмет и подняли его на некоторую высоту, поворотный стол 21 поворачивается, так чтобы повернуть корпус 100 переворачивающего устройства на 90 градусов вдоль направления оси Z, то есть чтобы повернуть корпус 100 переворачивающего устройства на 90 градусов в направлении, показанном стрелкой на Фиг. 3с, и затем предмет 300 переворачивают вокруг оси Y с помощью переворачивающего механизма, объединенного с захватным механизмом 3, так что предмет 300 может быть размещен в оптимальном положении.
Когда предмет находится в положении, изображенном на Фиг. 3d, после того, как диски 311 зажали предмет и подняли его на определенную высоту, корпус 100 переворачивающего устройства может поворачиваться на 90 градусов вокруг оси Z с помощью поворотного стола 21, то есть корпус 100 переворачивающего устройства переворачивается на 90 градусов в направлении, которое указано стрелкой, изображенной на Фиг. 3d, и затем предмет 300 переворачивают вокруг оси X с помощью переворачивающего механизма, объединенного с захватным механизмом 3, так что предмет 300 может быть размещен в оптимальном положении.
Следовательно, предмет 300 независимо от того, где пользователь его разместит, может быть размещен в оптимальном положении, которое проиллюстрировано на Фиг. 4, с помощью переворачивающего устройства, которое подходит для телескопического перемещающего устройства в шкафу 200 для хранения для приема и установки на место поддона, и когда переворачивающее и подъемное устройство поворачивается и перемещается, предмет не выпадет наружу или не упадет, и пространство для хранения в шкафу может дополнительно быть должным образом использовано для увеличения степени его использования.
Как показано на фиг.2, 9 и 10, с учетом описанного выше переворачивающего устройства шкафа 200 для хранения, в этом варианте выполнения соответственно предложен шкаф 200 для хранения, который содержит корпус и поддон 201, расположенный в корпусе шкафа, причем корпус шкафа дополнительно снабжен механизмом 20 обнаружения, переворачивающим устройством и управляющим механизмом 10, причем механизм 20 обнаружения выполнен с возможностью определения размера предмета 300 и его положения на поддоне 201, причем управляющий механизм 10 выполнен с возможностью контроля состояния механизма 20 обнаружения и переворачивающего устройства 100, и управляющий механизм 10 управляет корпусом 100 переворачивающего устройства для размещения предмета 300 в требуемом положении на поддоне 201 в соответствии с параметрами, определенными механизмом 20 обнаружения.
В одном варианте выполнения шкаф для хранения дополнительно имеет загрузочное отверстие 202 и телескопический перемещающий механизм 203, причем переворачивающее устройство расположено у загрузочного отверстия 202 или телескопического механизма 203. В одном из вариантов выполнения переворачивающее устройство расположено в верхней части загрузочного отверстия 202 или телескопического механизма 203, при этом переворачивающее устройство может быть расположено в другом месте шкафа для хранения, если только это не повредит нормальному использованию шкафа.
В примере, в котором переворачивающее устройство расположено у загрузочного отверстия 202, когда пользователь помещает предмет 300 на поддон 201, механизм обнаружения определяет размер, расположение, ориентацию и подобные параметры предмета 300, при этом управляющий механизм 10 определяет, требуется ли какая-либо регулировка. Если регулировка необходима, управляющий механизм 10 рассчитывает, в каком направлении нужно выполнить регулировку для достижения оптимального положения, и посылает управляющий сигнал переворачивающему устройству для управления этим устройством для завершения регулировки ориентации предмета 300. После того, как предмет 300 окажется в оптимальном положении на поддоне, телескопический перемещающий механизм 203 шкафа для хранения захватывает поддон и затем поворачивающее и подъемное устройство поворачивает поддон на полку с помощью поднимающей пары для того, чтобы установить поддон на полку. В соответствии с этим вариантом выполнения, предмет 300 переворачивают в трех измерениях, так что предмет 300 оказывается размещенным, занимая наиболее правильную высоту; с одной стороны, гарантируется, что предмет 300 не сможет легко выпасть или упасть во время поворачивания и подъема в процессе транспортировки; с другой стороны, максимизировано использование высоты пространства шкафа для хранения и улучшена степень использования пространства для хранения.
В одном варианте выполнения шкаф 200 для хранения является шкафом для выдачи товара, шкафом для хранения предметов или шкафом для обмена книг, так что шкаф 200 в этом варианте выполнения может использоваться, например, для выдачи товаров, для хранения, отправления и получения товаров, предназначенных для выдачи, и дополнительно может использоваться для временного хранения предметов в торговых заведениях, получения книги из библиотеки и тому подобного.
В представленном варианте выполнения переворачивающее устройство расположено в шкафу для хранения, причем корпус переворачивающего устройства содержит опорную раму 1, поворотный механизм, выполненный с обеспечением возможности поворота корпуса переворачивающего устройства, захватный механизм, выполненный с возможностью захвата предмета, переворачивающий механизм, выполненный с обеспечением возможности переворота предмета захватным механизмом, и подъемный механизм, выполненный с возможностью управления захватным механизмом для перемещения вверх и вниз, причем поворотный механизм, захватный механизм, переворачивающий механизм и подъемный механизм размещены на опорной раме 1, и с помощью поворотного механизма, захватного механизма, переворачивающего механизма и подъемного механизма реальный предмет может быть перевернут и перемещен во многих направлениях, так что предмет оказывается помещенным в наиболее правильное положение; с одной стороны, гарантированно, что предмет не выпадет наружу или не упадет при повороте и подъеме в процессе перемещения; с другой стороны, максимизировано использование высоты пространства шкафа для хранения и улучшена степень использования пространства для хранения.
Переворачивающее устройство, предоставленное в этом варианте выполнения, имеет простую конструкцию при низкой стоимости, при этом переделку шкафа для хранения можно выполнить по соответствующим технологиям без повреждения основного корпуса существующего шкафа для хранения, и оно может быть широко распространено.
Кроме этого, шкаф для хранения в соответствии с этим вариантом выполнения может использоваться, например, для выдачи товаров, для хранения, отправления и получения товаров, предназначенных для выдачи, и дополнительно может использоваться для временного хранения предметов в торговых заведениях, и может использоваться для различных целей.