壁挂式升降置物架的制作方法

1.本发明涉及室内储物装置技术领域，具体讲是一种壁挂式升降置物架。


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，两者各有优势，如壁挂式升降置物架相对于悬挂式置物架，安装相对方便，支撑的牢固性要好些。
3.目前壁挂式升降置物架种类繁多，结构各异，但现有技术的壁挂式升降置物架仍存在以下不足：有的采用单立柱支撑置物座的升降，置物座的承载能力受到限制，升降时其平衡度受到影响。有的虽然采用两根立柱支撑置物座的升降，但需上下两块连接横板固定，由于每根立柱的上下两端都被固定限死，实际运行中稍有尺寸和结构误差，很容易出现噪音。还有，在升降驱动机构的驱动下，仅靠外管套合在内管上相互摩擦升降，其承载能力和力学性能仍不理想，升降过程的顺畅度和工作稳定可靠性不够。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是，提供一种噪音低、力学性能好且升降顺畅和稳定可靠的壁挂式升降置物架。
5.本发明的技术解决方案是，提供一种壁挂式升降置物架，包括用于与墙面固定的一横向固定板，横向固定板上固定有至少两根兼做固定立柱的导轨，至少两根升降立柱的固定部均与横向固定板固定，每根升降立柱的升降部上均有支撑并滚动配合在对应导轨上的支撑滚动组件；升降立柱位于导轨外侧，升降立柱的升降部上有载物板支撑杆。
6.采用以上结构后，本发明壁挂式升降置物架具有以下优点：由于采用至少两根升降立柱带动经载物板搁置在载物板支撑杆上的物品升降，升降部经支撑滚动组件沿导轨升降，载物板或称载物平台的承载力强，升降时平衡度好。由于升降部下端没有横向固定板固定，即升降部下端为自由端而未被固定限死，使得升降置物架整体的安装较为方便，实际升降运行中，即使尺寸和结构略有误差，也不会出现噪音。尤其是升降立柱的升降部在升降过程中，除升降部相对固定部如下述的内外管相互滑动外，还依靠支撑滚动组件沿导轨滚动升降，使得升降立柱运行时可抵消一些安装误差、制造误差，减小噪音，其承载能力好，力学性能强，相同尺寸的立柱结构下，载物平台的面积可大幅度增加，即载同样重量和体积的物品，本壁挂式置物架的材料成本相对节约很多。还有，采用以上结构后，本壁挂式置物架的升降过程顺畅、稳定、可靠和高效。
7.进一步地，导轨为第一矩形钢管,第一矩形钢管的前侧板的中间有一贯通导轨全长的开口,支撑滚动组件的连接块固定在升降立柱的升降部如下述的外管上，连接块深入导轨开口的前端有一轴，轴上有两个滚动配合在第一矩形钢管后侧板上的第一滚动轴承。采用以上结构后，导轨和支撑滚动组件的结构简单，制作安装方便，滚动配合面大，支撑牢固，进一步保证了升降过程的顺畅和稳定可靠性。
8.进一步地，连接块的前端还有一横向限位导向杆,横向限位导向杆的两端与第一矩形钢管左右侧板限位且滑动导向,并保证连接块的两侧不与开口处的两壁发生干涉。采用以上结构后，支撑滚动组件的导向性和线性移动更好，进一步保证了升降过程的顺畅和稳定可靠性。
9.进一步地，导轨为两根，两根导轨的下端连接有一根横向固定杆,横向固定杆上有多个供螺栓穿过以与墙壁固定的第一通孔。采用以上结构后，顶端的横向固定板、两根导轨和底端的一根横向固定杆构成一个稳定牢固的固定架，两导轨的垂直性更好，固定架的整体性更好，且横向固定板和横向固定杆均与墙壁固定如均采用膨胀螺栓与墙壁固定，进一步保证了本壁挂式升降置物架结构牢固性和好的承载力。
10.进一步地，升降立柱为两根；每根升降立柱的升降驱动机构均采用滚珠丝杆副组件：每根升降立柱的固定部为内管、升降部为滑动配合在内管外的外管，两根内管的顶端与横向固定板的两端固定，由固定在横向固定板上的伺服电机驱动的丝杆上旋合有丝杆螺母，丝杆螺母固定在驱动管内，驱动管的底端与外管固定；每根外管上固定的载物板支撑杆为一根或多根。采用以上具体结构后，升降立柱的升降驱动机构的结构简单，升降时内外管之间的导向性好，升降运行稳定可靠快速，升降运行的故障率低。
11.进一步地，驱动管的底端密封，驱动管内和丝杆上有润滑脂；丝杆上转动配合有一径向限位块，驱动管上下使径向限位块相对驱动管内壁滑动。采用以上结构后，径向限位块起径向限位作用，加之润滑脂的润滑功能，使滚珠丝杆副组件的导向性、工作灵活性、稳定性和可靠性更强，故障率更小，延长了滚珠丝杆副组件的使用寿命，且进一步降低了升降过程中的噪音。
12.进一步地，伺服电机为一台，伺服电机的转轴经一对蜗轮蜗杆换向为夹角呈90
°
的多边形传动杆，多边形传动杆的一端经一对伞形齿轮与一丝杆的顶端连接并驱动，多边形传动杆的另一端经另一对伞形齿轮与另一丝杆的顶端连接并驱动。采用以上结构后，升降驱动机构的结构简单，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。
13.进一步地，两根外管上固定有一根横向连接杆。采用以上结构后，两根外管的联动性好，升降过程更顺畅、更平稳、更可靠。本壁挂式升降置物架整体性更好，结构更牢固可靠。
14.进一步地，外管与每根载物板支撑杆的连接处焊接有一缺口朝向外管的匚字形挂接座，一挂接块挂接在匚字形挂接座的顶端，并经螺钉与外管固紧，挂接块前侧板上焊接有三角形支撑块，挂接块前侧板及三角形支撑块的上平面与一根载物板支撑杆的内端焊接。采用以上结构后，载物板支撑杆与外管的连接安装简单、方便且牢固、可靠，安全性好，载物板支撑杆上铺设的载物板的面积可相对大，可载物品的体积和重量相对多。
15.进一步地，每根载物板支撑杆均为靠近外管的一端低，远离外管的一端高。采用以上结构后，升降过程的力学性能相对好：载物杆上搁置的载物板上放置的物品的重量对向上外翘的载物杆施加一定的压力，使载物板上的物品在升降过程中保持相对的平衡度，反而有利于快速平稳的升降；且载物板外侧水平高度仍高于载物板内侧的水平高度，也使载物板上的物品在升降过程中不会从外侧掉落。
16.进一步地，导轨底端有防止升降立柱的升降部脱开导轨的安全装置。采用以上结构后，可防止升降立柱的升降部脱开导轨及脱开固定部，以保证载物平台不会掉落而确保
安全。
17.进一步地，导轨的左侧板和右侧板的底端有同轴线的第二通孔，第二通孔内套有经螺帽固定以防止固定在外管上的连接块脱开导轨底端进而防止外管掉落的安全螺栓。采用以上结构后，安全装置的结构简单，安装方便，工作可靠性强，完全避免了外管与导轨及内管脱离的可能性，即完全避免了外管及载物平台脱落的安全隐患。
附图说明
18.图1是本发明壁挂式升降置物架的立体结构示意图(省略一层载物板)。
19.图2是本发明省略全部载物板且一根导轨爆开的结构示意图一。
20.图3是图2中a的放大结构示意图。
21.图4是本发明省略全部载物板且一根导轨爆开的结构示意图二。
22.图5是图4中b的放大结构示意图。
23.图6是本发明中一根升降立柱的爆炸结构示意图。
24.图7是图6中c的放大结构示意图。
25.图8是本发明省略几个齿轮箱外壳的结构示意图。
26.图9是图8中d的放大结构示意图。
27.图10是本发明中一根置物板支撑杆的爆炸结构示意图。
28.图中所示：1、伺服电机，2、载物板，3、电源开关，4、载物板支撑杆，5、第一通孔，6、升降立柱，7、第三通孔，8、载物平台，9、第四通孔，10、导轨，11、安全装置， 12、横向连接杆，13、横向固定杆，14、横向固定板，15、导轨顶盖，16、内管，17、外管，18、支撑滚动组件，19、横向限位导向杆，20、第一滚动轴承，21、安全螺栓，22、导轨底盖，23、螺帽，24、轴，25、连接块，26、开口，27、左侧板，28、第二通孔，29、壁，30、前侧板，31、后侧板，32、丝杆，33、驱动管，34、连接件，35、限位导向件， 36、匚字形挂接座，37、丝杆螺母，38、径向限位块，39、垫圈，40、固紧螺母，41、多边形传动杆，42、伞形齿轮，43、第二滚动轴承，44、蜗杆，45、蜗轮，46、连接头，47、长形通孔，48、挂接块，49、三角形支撑块，50、外端盖。
具体实施方式
29.下面结合附图对本发明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发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明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。
30.如图1、图2所示，本发明壁挂式升降置物架，包括用于与墙面固定的一横向固定板 14，横向固定板14上设有多个第三通孔7，如图中所示的位于横向固定板14两端各六个第三通孔7，可以为横向的长形通孔，便于调节横向位置。第三通孔7用于穿螺丝，如穿膨胀螺栓或称膨胀螺丝，可为一端两个膨胀螺栓，或一端四个膨胀螺栓，中间的通孔也可穿膨胀螺栓，根据实际需要定第三通孔的数量目的是将横向固定板牢固的固定在墙壁上。
31.如图2、图4所示，横向固定板14上固定有至少两根如两根兼做固定立柱的导轨10，两根导轨10的顶端与横向固定板14的两端固定。至少两根升降立柱6的固定部如下述的内管16均与横向固定板14固定。每根升降立柱6的升降部如下述的外管17上均有支撑并滚动
配合在对应导轨10上的支撑滚动组件18。升降立柱6位于导轨10外侧，升降立柱6 的升降部如下述外管17上有载物板支撑杆4。载物板支撑杆4和固定在载物板支撑杆4顶面的载物板2构成载物平台8。如图1和图8中有两个载物平台，但位于下面的载物平台的载物板图1和图8中均未示出，其余的图则未示出载物板。载物板2与载物板支撑杆4 固定可采用以下结构，载物板支撑杆4上有多个上下贯通的第四通孔9，多个螺钉一一穿过第四通孔9旋紧在木制的载物板上，或旋合在金属的载物板底面的螺纹孔内。载物平台 8也称为置物平台，载物板2也称为置物板。
32.如图3、图5所示，导轨10优选为矩形钢管,矩形钢管的前侧板30的中间有一贯通导轨10全长的开口26,支撑滚动组件18的连接块25固定如焊接在升降立柱6的升降部如外管17上，连接块25深入导轨10开口26的前端有轴24，轴24上有两个滚动配合在矩形钢管后侧板31上的第一滚动轴承20。连接块25可为丁字形块，连接块25的横块与外管17焊接，连接块25的前端可为连接块25的直块的前端。轴24、两个第一滚动轴承20 与连接块25前端连接的具体结构可为：轴24为两根，每根轴24的内端有外螺纹，连接块 25的直块的前端有两个螺纹孔，每根轴24的内端的外螺纹均旋紧在各自的螺纹孔内，每根轴24的中段与第一滚动轴承20的内圈紧配合，轴24的外端有对第一滚动轴承20轴向限位的大头，轴24的大头的外端面上有供内六角扳手施力的内六角孔。
33.如图2、图3、图5所示，连接块25的前端如连接块25的直块的前端还有横向限位导向杆19，横向限位导向杆19的两端与导轨10的矩形钢管左右侧板限位且滑动导向,并保证连接块25的两侧如连接块25的直块的两侧不与开口26处的两壁29(图中只示出一壁 29)发生干涉。横向限位导向杆19也可称横向限位导向管，可采用以下具体结构，导向管为两根，外端为大孔，容置一内六角螺钉的大头，内端外小孔，供内六角螺钉穿过，内六角螺钉的外螺纹旋紧在连接块25的直块的前端的另外两个螺纹孔内。上述的左右侧板即左侧板27和右侧板，右侧板图中未标注。不难理解，横向限位导向杆19的两端与导轨10 的矩形钢管的左侧板27的内侧和右侧板的内侧限位且滑动导向。
34.如图2、图3、图4所示，导轨10优选为两根，两根导轨10的下端连接有一根横向固定杆13，横向固定杆13上有多个供螺栓如膨胀螺栓穿过以与墙壁固定的第一通孔5。当然，也可不设横向固定杆13而将导轨直接固定在墙面上，如可在导轨的矩形钢管的后侧板上设通孔或焊接带通孔的耳板，再用膨胀螺钉将导轨与墙面固定。导轨10顶端可有导轨顶盖 15，导轨10底端可有导轨底盖22。
35.如图2所示，横向固定杆13的两端与导轨10的连接，可采用以下具体结构，各一块缺口朝向横向连接杆12匚字形块焊接在导轨10上，匚字形块的上板和下板上有同轴线的通孔，横向固定杆13的两端嵌入匚字形块内，横向固定杆13上也有同轴线的通孔，螺栓穿过该三通孔后，经螺帽固紧。
36.如图1、图6、图7所示，升降立柱6优选为两根。每根升降立柱6的升降驱动机构均采用滚珠丝杆副组件：每根升降立柱6的固定部优选为内管16，升降部优选为滑动配合在内管16外的外管17，内管16与外管17之间还可设一处或两处如图6所示的限位导向件 35，限位导向件35可理解为径向限位而轴向导向。两根内管16的顶端与横向固定板14 的两端固定，由固定在横向固定板14上的伺服电机1驱动的丝杆32上旋合有丝杆螺母37，丝杆螺母37固定如采用螺钉固定在驱动管33内，驱动管33的底端与外管17固定，如采用图6中所示的连接
件34将驱动管33的底端与外管17固定如焊接或螺钉螺接，该结构也实现了下述的驱动管33底端密封。当然，从广义上理解，也可将丝杆螺母37、驱动管33 和连接件34也归纳为与外管17类的升降部。每根外管上固定的载物板支撑杆4为一根或多根如图1、图2、图4、图6、图8、图10所示的两根。内管16优选为矩形钢管，外管 17也优选为矩形钢管。载物板支撑杆4也优选为矩形钢管。滚珠丝杆副组件也可称为滚珠丝杠副组件。驱动管33行业内也有称铝连接管。
37.如图6、图7所示，驱动管33的底端密封，驱动管33内和丝杆32上有润滑脂。丝杆 32上转动配合有一径向限位块38，驱动管33上下使径向限位块38相对驱动管33内壁滑动。径向限位块38可有一插入丝杆32的缺口，径向限位块38的内圆与丝杆32该处的环形凹槽转动配合，丝杆32的底端可有垫圈39和固紧螺母40。
38.如图8、图9所示，伺服电机1为一台，伺服电机1的转轴优选经一对蜗轮蜗杆即一个蜗轮45和一根蜗杆44换向为夹角呈90
°
的多边形传动杆41如六边形传动杆。换句话说，伺服电机1的转轴的轴线与多边形传动杆41的轴线互呈90
°
。当然，也可以是一对伞形齿轮换向。蜗轮45的两侧可设有各一个共两个第二滚动轴承43。多边形传动杆41的一端经一对伞形齿轮42与一丝杆32的顶端连接并驱动，多边形传动杆41的另一端经另一对伞形齿轮42与另一丝杆32的顶端连接并驱动。丝杆32转动带动驱动管33和外管17 升降。多边形传动杆41上可设有连接用的连接头46。
39.如图2、图4所示，两根外管17上固定有一根横向连接杆12。两者的连接可采用一连接板，连接板的两端有通孔，外管17上和横向连接杆12有螺纹孔，采用各自的螺钉旋紧。
40.如图10所示，外管17与每根载物板支撑杆4的连接处焊接有一缺口朝向外管17的匚字形挂接座36，一挂接块48挂接在匚字形挂接座36的顶端，并经螺钉与外管17固紧如挂接块48上有两个供螺钉穿过的通孔。挂接块前侧板上焊接有三角形支撑块49，挂接块前侧板及三角形支撑块49的上平面与一根载物板支撑杆4的内端焊接。每根载物板支撑杆 4均为靠近外管17的一端低，远离外管17的一端高，如匚字形挂接座36的内侧面为斜面，底部厚而顶部薄，使每根载物板支撑杆4的自由端向上翘。外管17上可设有启动本壁挂式升降置物架用的电源开关3。每根载物板支撑杆4的外端可设有外端盖50。匚字形挂接座前侧板上可有一减轻重量的竖向的长形通孔47也称镂空孔。
41.如图2、图3所示，导轨10底端有防止升降立柱6的升降部如外管17脱开导轨及内管16的安全装置11。如导轨10的左侧板27和右侧板的底端有同轴线的第二通孔28，第二通孔28内套有经螺帽23固定以防止固定在外管17上的连接块25脱开导轨10底端进而防止外管17脱开内管16而掉落的安全螺栓21。
42.以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。升降驱动机构还可采用其他具体结构的滚珠丝杆副组件，还可采用其他直线升降机构如采用线性电机或称直线电机驱动。升降立柱可为三根，导轨也可为三根。可采用两台或三台同步运行的伺服电机等。凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。