CN106564812A - 一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统 - Google Patents

一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统 Download PDF

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CN106564812A CN201611002638.4A CN201611002638A CN106564812A CN 106564812 A CN106564812 A CN 106564812A CN 201611002638 A CN201611002638 A CN 201611002638A CN 106564812 A CN106564812 A CN 106564812A
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邹斌
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Abstract

本发明公开了一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，涉及起重机技术领域，其特征在于，至少包括：无源轨道小车装置；用于承受并引导无源轨道小车运动的导轨装置；用于带动无源轨道小车装置沿着导轨装置运动的导轨驱动装置；以及用于带动无源轨道小车装置实现旋转运动的旋转驱动装置；其中：所述导轨装置包括彼此平行、且呈镜像设置的第一导轨组和第二导轨组；所述导轨驱动装置安装于第一导轨组和第二导轨组之间；所述旋转驱动装置安装于导轨驱动装置上。通过采用上述技术方案，该具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统在实现传统轨道小车的基本功能外，同时能够实现轨道小车自动旋转工件的功能。

Description

一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统
技术领域
本发明涉及起重机技术领域，特别是涉及一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统。
背景技术
众所周知，轨道小车是起重机中的核心部件，常用来吊载重型毛坯料或重型设备，并将重型毛坯料或重型设备运送到指定位置进行加工、装配、检测、和维修，在很多情况下由于场地的限制或者某些特定工作的需要，必须将所吊的毛坯料或者设备进行旋转，现有的轨道小车均不能实现对吊载工件的自动旋转，现在常采用的技术手段是依靠多人合力手动将工件进行旋转，这样不紧耗费大量人力、耗时长、效率低而且危险性也较高。因此，设计开发一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统显得是尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，该具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统在实现传统轨道小车的基本功能外，同时能够实现轨道小车自动旋转工件的功能。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，至少包括：
无源轨道小车装置(4)；
用于承受并引导无源轨道小车运动的导轨装置(1)；
用于带动无源轨道小车装置(4)沿着导轨装置(1)运动的导轨驱动装置(3)；
以及用于带动无源轨道小车装置(4)实现旋转运动的旋转驱动装置(2)；其中：
所述导轨装置(1)包括彼此平行、且呈镜像设置的第一导轨组和第二导轨组；所述导轨驱动装置(3)安装于第一导轨组和第二导轨组之间；所述旋转驱动装置(2)安装于导轨驱动装置(3)上。
进一步：所述导轨装置(1)由第一导轨(1-100)、第二导轨(1-200)、第三导轨(1-300)、第四导轨(1-400)、制动装置(1-500)和连接装置(1-600)组成；其中：第一导轨(1-100)与第二导轨(1-200)组成第一导轨组，所述第三导轨(1-300)与第四导轨(1-400)组成第二导轨组，所述连接装置(1-600)通过螺栓安装于第二导轨(1-200)和第三导轨(1-300)之间；所述制动装置(1-500)有两个，两个制动装置(1-500)分别安装于导轨装置(1)的两端，其中一个制动装置(1-500)安装于第一导轨(1-100)与第二导轨(1-200)之间；另一个制动装置(1-500)安装于第三导轨(1-300)与第四导轨(1-400)之间。
更进一步：所述第一导轨(1-100)由工字型的梁体(1-101)、矩形加强板(1-102)、从动轮(1-103)和导向轮(1-104)组成；其中：多块矩形加强板(1-102)焊接于梁体(1-101)上下两翼的同一侧，多个从动轮(1-103)平行地安装于梁体(1-101)中间的腹板上；多个导向轮(1-104)安装于梁体(1-101)下翼的一侧，导向轮(1-104)和从动轮(1-103)位于腹板的同一侧；所述第四导轨(1-400)与第一导轨(1-100)位于导轨装置(1)的外侧；
所述第二导轨(1-200)由梁体(1-201)、矩形加强板(1-202)、主动轮(1-203)、导向轮(1-204)、齿形带(1-205)、张紧轮(1-206)和主驱动轮(1-207)组成；其中：多个矩形加强板(1-202)焊接于梁体(1-201)上下两翼的同一侧，多个主动轮(1-203)平行地安装于梁体(1-201)中间的腹板上；齿形带(1-205)安装于主动轮(1-203)上；张紧轮(1-206)固定在梁体(1-201)的腹板上，张紧轮(1-206)位于两个主动轮(1-203)的中间且处在步带的上方，通过调节张紧轮(1-206)实现对齿形带(1-205)的张进；多个导向轮(1-204)安装于梁体(1-201)下翼的一侧，导向轮(1-204)和主动轮(1-203)位于腹板的同一侧；主驱动轮(1-207)安装在梁体(1-201)的中部，导轨的动力经由主驱动轮(1-207)，通过带传动传递到其它主动轮(1-203)上；第三导轨(1-300)与第二导轨(1-200)位于导轨装置(1)的内侧；
所述制动装置(1-500)由安装座(1-501)、电动推杆(1-502)、销轴(1-503)和导向套(1-504)组成；其中：所述电动推杆(1-502)一端安装在安装座(1-501)上部的吊耳处，电动推杆(1-502)的另一端与销轴(1-503)的一端相连；所述导向套(1-504)安装于安装座(1-501)的下部，所述销轴(1-503)的另一端安装于导向套(1-504)内，所述导向套(1-504)内安装有铜衬套；
所述连接装置(1-600)由连接梁(1-601)、连接梁(1-602)、连接梁(1-603)、安装板(1-604)、安装板(1-605)和安装板(1-606)组成；其中：所述连接梁(1-601)、连接梁(1-602)和连接梁(1-603)均由H型钢与矩形板焊接而成，在所述矩形板上开有与导轨相连的通孔；所述安装板(1-604)安装于连接梁(1-601)和连接梁(1-602)之间，所述安装板(1-605)和安装板(1-606)安装于连接梁(1-602)和连接梁(1-603)之间；在安装板(1-604)、安装板(1-605)和安装板(1-606)上均开有用于和旋转驱动装置(3)和导轨驱动装置(2)相连接的通孔。
进一步：所述旋转驱动装置(2)由锁紧定位装置(2-100)和旋转装置(2-200)组成；其中：锁紧定位装置(2-100)安装于安装板(1-605)上，旋转装置(2-200)安装于安装板(1-606)上。
更进一步：所述锁紧定位装置(2-100)由安装座2-101、电动推杆(2-102)、锁紧销(2-103)和导向套(2-104)组成；其中：电动推杆(2-102)的一端安装于安装座(2-101)的上部，电动推杆(2-102)的另一端与锁紧销(2-103)的一端相连；锁紧销(2-103)的另一端安装于导向套(2-104)内；导向套(2-104)安装于安装座(2-101)的下部，在导向套(2-104)的导向孔内安装有铜衬套；
所述旋转装置(2-200)由减速器(2-201)、伺服电机(2-202)、安装座(2-203)、安装座(2-204)、安装座(2-205)、导向套(2-206)、销轴(2-207)、电动推杆(2-208)、轴(2-209)、弹簧(2-210)和鼠牙盘(2-211)组成；其中：伺服电机(2-202)安装在减速器(2-201)的输入端；减速器(2-201)的输出端安装于安装座(2-203)的一端；轴(2-209)的一端安装于减速器(2-201)的输出端，另一端与鼠牙盘(2-211)相连，在轴(2-209)与鼠牙盘(2-211)之间安装有弹簧(2-210)；安装座(2-204)安装于安装座(2-203)的下部，且位于远离减速器(2-201)的一侧；电动推杆(2-208)的一端与安装座(2-205)下部相连，电动推杆(2-208)的另一端与销轴(2-207)的下部相连；销轴(2-207)的上部与安装座(2-205)相连，且位于导向套(2-206)的导向孔内；导向套(2-206)安装于安装座(2-205)的上部。
进一步：所述导轨驱动装置(3)由弹性联轴器(3-100)、轴(3-200)、弹性联轴器(3-300)、轴承座(3-400)、输出轴(3-500)、轴承座(3-600)、弹性联轴器(3-700)、轴(3-800)、弹性联轴器(3-900)、伺服电机(3-1000)、减速器(3-1100)和固定座(3-1200)；其中：输出轴(3-500)安装于减速器(3-1100)中，在输出轴(3-500)的两侧依次安装有轴承座(3-400)、轴承座(3-600)、弹性联轴器(3-300)、弹性联轴器(3-700)、轴(3-200)、轴(3-800)、弹性联轴器(3-100)、弹性联轴器(3-900)；伺服电机(3-1000)安装于减速器(3-1100)上；固定座(3-1200)安装于减速器(3-1100)的扭力臂安装孔处；所述导轨驱动装置(3)通过轴承座(3-300)、轴承座(3-600)和固定座(3-1200)的底座安装于安装板(1-604)上，所述导轨驱动装置(3)通过弹性联轴器(3-100)和弹性联轴器(3-900)与导轨装置(1)上的轴承座(1-207)相连。
进一步：所述无源轨道小车装置(4)由箱型导轨(4-100)、小车上架(4-200)、回转大轴承装置(4-300)、小车下架(4-400)和下挂导轨(4-500)组成；其中：小车箱型导轨(4-100)有两个，两个小车箱型导轨(4-100)分别安装于小车上架(4-200)的两侧；回转大轴承(4-300)的上部与小车上架(4-200)相连，回转大轴承(4-300)的下部与小车下架(4-400)相连；下挂导轨(4-500)安装在小车下架(4-400)的下部。
更进一步：所述小车箱型导轨(4-100)由板(4-101)、板(4-102)、板(4-103)和板(4-104)组成；其中：在板(4-102)的一侧开有用于制动装置(1-500)将无源轨道小车装置(4)锁紧在工作位置处的定位通孔；在板(4-104)上开有多个用于小车箱型导轨(4-100)与小车上架(4-200)连接的通孔；
所述小车上架(4-200)由长型钢(4-201)、短型钢(4-202)和小齿轮装置(4-203)组成；其中：长型钢(4-201)有五根，且长型钢(4-201)的一侧开有安装孔，短型钢(4-202)有十六根，长型钢(4-201)和短型钢(4-202)焊接成一个框架结构；小齿轮装置(4-203)安装于这个框架结构的一侧；
所述转大轴承装置(4-300)由上连接环(4-301)、大轴承(4-302)和下连接环(4-303)组成；其中：大轴承(4-302)为内圈带齿结构；上连接环(4-301)安装于大轴承(4-302)上部外圈上；下连接环(4-303)安装在大轴承(4-302)下部内圈上；
所述小车下架(4-400)由传感器支架(4-401)、长H型钢(4-402)、短H型钢(4-403)、短H型钢(4-404)、短H型钢(4-405)、传感器支架(4-406)、短H型钢(4-407)、短H型钢(4-408)、定位环(4-409)、传感器支架(4-410)、吊杆(4-411)、吊杆(4-412)、吊杆(4-413)、传感器支架(4-414)和吊杆(4-415)组成；其中：长H型钢(4-402)、短H型钢(4-403)、短H型钢(4-404)、短H型钢(4-405)、短H型钢(4-407)和短H型钢(4-408)焊接成矩形框架结构；传感器支架(4-401)、传感器支架(4-406)、传感器支架(4-410)和传感器支架(4-414)分别安装在矩形框架结构的四周，传感器支架(4-401)、传感器支架(4-406)、传感器支架(4-410)和传感器支架(4-414)之间的分度为90°；定位环(4-409)安装在矩形框架结构的上部；吊杆(4-411)、吊杆(4-412)、吊杆(4-413)和吊杆(4-415)安装在矩形框架结构下部的两侧；
所述下挂导轨(4-500)由轨道(4-501)、轨道(4-502)、吊柱(4-503)、吊柱(4-504)、吊柱(4-505)和吊柱(4-506)组成；其中：吊柱(4-505)和吊柱(4-506)安装在轨道(4-501)上；吊柱(4-503)和吊柱(4-504)安装在轨道(4-502)上；下挂导轨(4-500)通过吊柱(4-503)、吊柱(4-504)、吊柱(4-505)和吊柱(4-506)上的安装孔固定在矩形框架结构的下部。
更进一步：所述小齿轮装置(4-203)由连接板(4-203-1)、连接板(4-203-2)、鼠牙盘(4-203-3)、连接板(4-203-4)、轴承(4-203-5)、连接柱(4-203-6)、齿轮安装座(4-203-7)、轴承(4-203-8)、小齿轮(4-203-9)、连接柱(4-203-10)和转轴(4-203-11)组成；其中：连接板(4-203-1)和连接板(4-203-4)焊接于连接板(4-203-2)两侧；连接柱(4-203-6)和连接柱(4-203-10)为双头法兰盘结构；轴承(4-203-5)安装于连接板(4-203-2)上；轴承(4-203-8)安装于齿轮安装座(4-203-7)上；小齿轮(4-203-9)安装在转轴(4-203-11)的下部，鼠牙盘(4-203-3)安装在转轴(4-203-11)的上部，所述小齿轮(4-203-9)、转轴(4-203-11)、鼠牙盘(4-203-3)安装于轴承(4-203-5)和轴承(4-203-8)内，小齿轮(4-203-9)与大轴承(4-302)齿轮相啮合。
本发明具有的优点和积极效果是：
通过采用上述技术方案，该具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统在实现传统轨道小车的基本功能外，同时能够实现轨道小车自动旋转工件的功能；同时：
(1)本发明的导轨装置上安装有制动装置，可以确保无源轨道小车装置牢靠的停留在工作位置，安全性能高；
(2)本发明的导轨驱动装置与导轨装置采用弹性连接，降低了安装难度，易维护。
(3)本发明的旋转驱动装置具有上下运动的功能，且与无源轨道小车采用鼠牙盘形式，降低了旋转驱动装置与无源轨道小车的对准精度，操作难度低。
(4)本发明的无源轨道小车装置上无电源，采用纯机械结构，维护成本低难度小；
(5)本发明的无源轨道小车装置上采用电动控制的方式实现工件的旋转，易操作，效率高，节省人力。
附图说明
图1是本发明优选实施例的结构示意图；
图2是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示导轨装置的结构；
图3是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示导轨1-100的结构；
图4是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示导轨1-200的结构；
图5是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示制动装置1-500的结构；
图6是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示连接装置1-600的结构；
图7是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示旋转驱动装置的结构；
图8是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示锁紧定位装置2-100的结构；
图9是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示旋转装置2-200的结构；
图10是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示导轨驱动装置的结构；
图11是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示无源轨道小车装置的结构；
图12是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示小车箱型导轨4-100的结构；
图13是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示小车上架4-200的结构；
图14是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示小齿轮装置4-203的结构；
图15是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示回转大轴承装置4-300的结构；
图16是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示小车下架4-400的结构；
图17是本发明优选实施例的局部结构图，主要用于显示下挂导轨4-500的结构；
图18是本发明优选实施例的工作原理示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1至图18，一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，包括：导轨装置1、旋转驱动装置2、导轨驱动装置3和无源轨道小车装置4。其中：导轨驱动装置2和旋转驱动装置3采用螺栓连接的方式安装于导轨装置1的中间，无源轨道小车装置4则是位于导轨装置1的内部。
如图2所示，导轨装置1由第一导轨1-100、第二导轨1-200、第三导轨1-300、第四导轨1-400、制动装置1-500和连接装置1-600组成。其中：第一导轨1-100与第二导轨1-200为一组，制动装置1-500安装于这一组导轨的上部一侧；第三导轨1-300与第四导轨1-400为一组，制动装置1-500安装于这一组导轨的上部的另一侧；连接装置1-600通过螺栓连接的方式安装于第二导轨1-200和第三导轨1-300中间。
如图3所示，第一导轨1-100由梁体1-101、矩形加强板1-102、从动轮1-103和导向轮1-104组成。其中：梁体1-101为H型钢，一定数量的矩形加强板1-102焊接于梁体1-101上下两翼的同一侧，用于增强梁体1-101的抗扭强度；一定数量的从动轮1-103平行地安装于梁体1-101中间腹板上；一定数量的导向轮1-104安装于梁体1-101下翼的一侧，导向轮1-104和从动轮1-103位于腹板的同一侧。此外，第四导轨1-400与第一导轨1-100为对称结构。
如图4所示，第二导轨1-200由梁体1-201、矩形加强板1-202、主动轮1-203、导向轮1-204、齿形带1-205、张紧轮1-206和主驱动轮1-207组成。其中：梁体1-201为H型钢，一定数量的矩形加强板1-202焊接于梁体1-201上下两翼的同一侧，用于增强梁体1-201的抗扭强度；一定数量的主动轮1-203平行地安装于梁体1-201中间腹板上；齿形带1-205安装于主动轮1-203上；张紧轮1-206固定在梁体1-201的腹板上，位于两个主动轮1-203的中间且处在步带的上方，通过调节张紧轮1-206可以实现对齿形带1-205的张进；一定数量的导向轮1-204安装于梁体1-201下翼的一侧，导向轮1-204和主动轮1-203位于腹板的同一侧；主驱动轮1-207安装在梁体1-201的中部，导轨的动力经由主驱动轮1-207，通过带传动传递到其它主动轮1-203上。此外，第三导轨1-300与第二导轨1-200为对称结构。
如图5所示，制动装置1-500由安装座1-501、电动推杆1-502、销轴1-503和导向套1-504组成。其中：电动推杆1-502一端安装在安装座1-501上部的吊耳处，另一端与销轴1-503的一端相连；导向套1-504安装于安装座1-501的下部，销轴1-503的另一端安装于导向套1-504内，此外导向套1-504内安装有铜衬套，可减少销轴1-503的磨损，延长其使用寿命。
如图6所示，连接装置1-600由连接梁1-601、连接梁1-602、连接梁1-603、安装板1-604、安装板1-605和安装板1-606组成。其中：连接梁1-601、连接梁1-602和连接梁1-603均为H型钢与矩形板的焊接件，在矩形板上开有与导轨相连的通孔；安装板1-604安装于连接梁1-601和连接梁1-602的中间位置，安装板1-605和安装板1-606安装于连接梁1-602和连接梁1-603的中间；在安装板1-604、安装板1-605和安装板1-606上均开有用于和旋转驱动装置3和导轨驱动装置2相连接的通孔。
如图7所示，旋转驱动装置2由锁紧定位装置2-100和旋转装置2-200组成。其中：锁紧定位装置2-100安装于安装板1-605上，用于锁紧无源轨道小车装置4；旋转装置2-200安装于安装板1-606上，负责给无源轨道小车装置4提供选装动力。
如图8所示，锁紧定位装置2-100由安装座2-101、电动推杆2-102、锁紧销2-103和导向套2-104组成。其中：电动推杆2-102的一端安装于安装座2-101的上部，另一端与锁紧销2-103的一端相连；锁紧销2-103的另一端安装于导向套2-104内；导向套2-104安装于安装座2-101的下部，在导向套2-104的导向孔内安装有铜衬套，可减少锁紧销轴2-103的磨损，延长其使用寿命。
如图9所示，旋转装置2-200由减速器2-201、伺服电机2-202、安装座2-203、安装座2-204、安装座2-205、导向套2-206、销轴2-207、电动推杆2-208、轴2-209、弹簧2-210和鼠牙盘2-211组成。其中：伺服电机2-202安装在减速器2-201的输入端；减速器2-201的输出端安装于安装座2-203的一端；轴2-209的一端安装于减速器2-201的输出端，另一端与鼠牙盘2-211相连，在轴2-209与鼠牙盘2-211之间安装有弹簧2-210；安装座2-204安装于安装座2-203的下部，位于远离减速器2-201的一侧；电动推杆2-208的一端与安装座2-205下部相连，另一端与销轴2-207的下部相连；销轴2-207的上部与安装座2-205相连，且位于导向套2-206的导向孔内；导向套2-206安装于安装座2-205的上部。
如图10所示，导轨驱动装置3由弹性联轴器3-100、轴3-200、弹性联轴器3-300、轴承座3-400、输出轴3-500、轴承座3-600、弹性联轴器3-700、轴3-800、弹性联轴器3-900、伺服电机3-1000、减速器3-1100和固定座3-1200。其中：输出轴3-500安装于减速器3-1100中，在输出轴3-500的两侧依次安装有轴承座3-400、轴承座3-600、弹性联轴器3-300、弹性联轴器3-700、轴3-200、轴3-800、弹性联轴器3-100、弹性联轴器3-900；伺服电机3-1000安装于减速器3-1100上；固定座3-1200安装于减速器3-1100的扭力臂安装孔处；整个导轨驱动装置3通过轴承座3-300、轴承座3-600和固定座3-1200的底座安装于安装板1-604上，通过弹性联轴器3-100和弹性联轴器3-900与导轨装置1上的轴承座1-207相连。
如图11所示，无源轨道小车装置4由箱型导轨4-100、小车上架4-200、回转大轴承装置4-300、小车下架4-400和下挂导轨4-500组成。其中：小车箱型导轨4-100共2个分别安装与小车上架4-200的两侧；回转大轴承4-300上部与小车上架4-200相连，下部与小车下架4-400相连；下挂导轨4-500安装在小车下架4-400的下部。
如图12所示，小车箱型导轨4-100由板4-101、板4-102、板4-103和板4-104组合而成。其中：在板4-102的一侧开有一个定位通孔，用于制动装置1-500将无源轨道小车装置锁紧在工作位置处；在板4-104上开有一定数量的通孔，用于小车箱型导轨4-100与小车上架4-200的连接。
如图13所示，小车上架4-200由长型钢4-201、短型钢4-202和小齿轮装置4-203组成。其中：长型钢4-201共有5根且一侧开有安装孔，短型钢4-202共有16根，二者按照如图13的排列方式焊接成一个框架结构；小齿轮装置4-203安装于这个框架结构的一侧。
如图14所示，小齿轮装置4-230由连接板4-203-1、连接板4-203-2、鼠牙盘4-203-3、连接板4-203-4、轴承4-203-5、连接柱4-203-6、齿轮安装座4-203-7、轴承4-203-8、小齿轮4-203-9、连接柱4-203-10和转轴4-203-11组成。其中：连接板4-203-1和连接板4-203-4焊接于连接板4-203-2两侧，且位于其下部；连接柱4-203-6和连接柱4-203-10为双头法兰盘结构，二者一端的法兰盘安装在齿轮安装座4-203-7同一侧的两端，另一端的法兰盘分别于连接板4-203-4和连接板4-203-1的下部相连；轴承4-203-5安装于连接板4-203-2的对应位置；轴承4-203-8安装于齿轮安装座4-203-7的对应位置；小齿轮4-203-9安装在转轴4-203-11的下部，鼠牙盘4-203-3安装在转轴4-203-11的上部，这三者一起安装于轴承4-203-5和轴承4-203-8内，小齿轮4-203-9与大轴承4-302齿轮始终为啮合状态。
如图15所示，回转大轴承装置4-300由上连接环4-301、大轴承4-302和下连接环4-303组成。其中：大轴承4-302为内圈带齿结构；上连接环4-301安装于大轴承4-302上部外圈上；下连接环4-303安装在大轴承4-302下部内圈上。
如图16所示，小车下架4-400由传感器支架4-401、长H型钢4-402、短H型钢4-403、短H型钢4-404、短H型钢4-405、传感器支架4-406、短H型钢4-407、短H型钢4-408、定位环4-409、传感器支架4-410、吊杆4-411、吊杆4-412、吊杆4-413、传感器支架4-414和吊杆4-415组成。其中：长H型钢4-402、短H型钢4-403、短H型钢4-404、短H型钢4-405、短H型钢4-407和短H型钢4-408焊接而成如图所示的“矩形框架结构”；传感器支架4-401、传感器支架4-406、传感器支架4-410和传感器支架4-414分别安装在“矩形框架结构”的四周，分度为90°；定位环4-409安装在“矩形框架结构”的上部；吊杆4-411、吊杆4-412、吊杆4-413和吊杆4-415安装在“矩形框架结构”的下部的两侧。
如图17所示，下挂导轨4-500由轨道4-501、轨道4-502、吊柱4-503、吊柱4-504、吊柱4-505和吊柱4-506组成。其中：吊柱4-505和吊柱4-506安装在轨道4-501上；吊柱4-503和吊柱4-504安装在轨道4-502上；下挂导轨4-500通过吊柱4-503、吊柱4-504、吊柱4-505和吊柱4-506上的安装孔固定在小车下架4-400的“矩形框架结构”的下部，且位于吊杆4-411、吊杆4-412、吊杆4-413和吊杆4-415的内侧。
结合附图1至图18本发明的工作原理如下：
当工件5不需要装配时，如图18所示，首先无源轨道小车装置4处于工位1的位置A处，此时工件5不要进行旋转装配，控制系统控制旋转驱动装置2中的电动推杆2-208动作，电动推杆2-208推动销轴2-207向上运动，带动减速器2-201、伺服电机2-202、安装座2-203、安装座2-204、轴2-209、弹簧2-210和鼠牙盘2-211这一整套装置向上运动，最终使鼠牙盘2-211与小车上架4-200中的鼠牙盘4-203-3脱离；然后控制系统控制旋转驱动装置2中的锁紧定位装置2-100中的电动推杆2-102带动锁紧销2-103向下运动，直至锁紧销2-203插入小车下架4-400中定位环4-409对应的孔内，将工件5锁紧在固定角度位置上；然后控制系统不向导轨驱动装置3中供电，此时驱动导轨1上的主驱动轮1-207不动作，无源轨道小车装置4停留在位置A处；最后为了防止无源轨道小车装置4的溜车，同时控制系统控制导轨装置1中的制动装置1-500中的电动推杆1-502带动销轴1-503向下运动，直至销轴1-503插入无源轨道小车装置4中小车箱型导轨4-100的定位通孔内，进而将无源轨道小车装置牢靠的锁紧在位置A处。
当工件5需要进行普通装配或维修时，如图18所示，无源轨道小车装置4要由工位1的位置A处移动到工位2的位置B处。首先，控制系统控制工位1和工位2中导轨装置1中的制动装置1-500中的电动推杆1-502带动销轴1-503向上运动，直至销轴1-503脱离无源轨道小车装置4中小车箱型导轨4-100的定位通孔；其次，控制系统控制两个工位的导轨驱动装置3动作，动力经由伺服电机3-1000和减速器3-1100通过输出轴3-500、弹性联轴器3-400、弹性联轴器3-700、轴3-200、轴3-800、弹性联轴器3-100、弹性联轴器3-900传递到导轨装置1中第二导轨1-200和导轨-300的主驱动轮1-207上，动力通过带传动传递到其它主动轮1-203上；然后依靠主驱动轮1-207和主动轮1-203与小车箱型导轨4-100之间摩擦力作用，最终将无源轨道小车装置4由工位1的位置A处移动到工位2的位置B处；接下来，当无源轨道小车装置4到达位置B处后，控制系统控制两个工位的的导轨驱动装置3断电，导轨装置1中的主动轮1-203、主驱动轮1-207和从动轮1-103停止传输，无源轨道小车装置4停留在位置B处；再则，为了防止无源轨道小车装置4的溜车，同时控制系统控制导轨装置1中的制动装置1-500中的电动推杆1-502带动销轴1-503向下运动，直至销轴1-503插入无源轨道小车装置4中小车箱型导轨4-100的定位通孔内，进而将无源轨道小车装置4牢靠的锁紧在位置B处；此外，控制系统控制旋转驱动装置2中的锁紧定位装置2-100中的电动推杆2-102带动锁紧销2-103向下运动，直至锁紧销2-203插入小车下架4-400中定位环4-409对应的孔内，将工件5锁紧在固定角度位置上；最后，当工件5需要安装其它配件7时，转运小车装置6吊载配件7经由无源轨道小车装置4中下挂导轨4-500的轨道4-501和轨道4-502运送到制定位置，此时可在位置B处对工件5进行相应的装配工作。
当工件5需要进行旋转位置装配或维修时，首先，该系统按照上述工作原理动作，将无源轨道小车装置4要由工位1的位置A处移动到工位2的位置B处并将其锁紧在装配位置；其次，传感器支架4-410上的传感器接收到旋转信号，并将信号传递给控制系统，控制系统发出指令控制系统控制工位2中导轨装置1中的制动装置1-500中的电动推杆1-502带动销轴1-503向上运动，直至销轴1-503脱离无源轨道小车装置4中小车箱型导轨4-100的定位通孔；再则，控制系统控制旋转驱动装置2中的电动推杆2-208动作，电动推杆2-208推动销轴2-207向下运动，带动减速器2-201、伺服电机2-202、安装座2-203、安装座2-204、轴2-209、弹簧2-210和鼠牙盘2-211这一整套装置向下运动，鼠牙盘2-211与小车上架4-200中的鼠牙盘4-203-3啮合，由于弹簧2-210的弹性力作用可确保二者啮合后的牢固性；接下来，控制系统控制旋转驱动装置2中伺服电机2-202动作，带动鼠牙盘2-211旋转，小车上架中的鼠牙盘4-203-3也随之旋转，鼠牙盘4-203-3转动的同时小齿轮4-203-9转动，小齿轮4-203-9最终将动力传递到了大轴承4-302上；当大轴承4-302(可正向转动也可反向转动)带动小车下架4-400连同工件5一起旋转90°后(也可旋转180°、270°、360°)，传感器支架4-414上的传感器接受到到位信号并将信号传递给控制系统，控制系统发出指令控制旋转驱动装置2中的电动推杆2-208动作，电动推杆2-208推动销轴2-207向上运动，带动减速器2-201、伺服电机2-202、安装座2-203、安装座2-204、轴2-209、弹簧2-210和鼠牙盘2-211这一整套装置向上运动，鼠牙盘2-211与小车上架4-200中的鼠牙盘4-203-3脱离，大轴承4-302停止转动；然后控制系统控制旋转驱动装置2中的锁紧定位装置2-100中的电动推杆2-102带动锁紧销2-103向下运动，直至锁紧销2-203插入小车下架4-400中定位环4-409对应的孔内，将工件5锁紧在固定角度位置上；最后，转运小车装置6吊载配件7经由无源轨道小车装置4中下挂导轨4-500的轨道4-501和轨道4-502运送到制定位置，此时可在位置B处对工件5进行相应的装配工作。此外，传感器支架4-401、传感器支架4-406、传感器支架4-410和传感器支架4-414上均安装有旋转感应传感器和到位感应传感器。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于，至少包括：
无源轨道小车装置(4)；
用于承受并引导无源轨道小车运动的导轨装置(1)；
用于带动无源轨道小车装置(4)沿着导轨装置(1)运动的导轨驱动装置(3)；
以及用于带动无源轨道小车装置(4)实现旋转运动的旋转驱动装置(2)；其中：
所述导轨装置(1)包括彼此平行、且呈镜像设置的第一导轨组和第二导轨组；所述导轨驱动装置(3)安装于第一导轨组和第二导轨组之间；所述旋转驱动装置(2)安装于导轨驱动装置(3)上。
2.根据权利要求1所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：所述导轨装置(1)由第一导轨(1-100)、第二导轨(1-200)、第三导轨(1-300)、第四导轨(1-400)、制动装置(1-500)和连接装置(1-600)组成；其中：第一导轨(1-100)与第二导轨(1-200)组成第一导轨组，所述第三导轨(1-300)与第四导轨(1-400)组成第二导轨组，所述连接装置(1-600)通过螺栓安装于第二导轨(1-200)和第三导轨(1-300)之间；所述制动装置(1-500)有两个，两个制动装置(1-500)分别安装于导轨装置(1)的两端，其中一个制动装置(1-500)安装于第一导轨(1-100)与第二导轨(1-200)之间；另一个制动装置(1-500)安装于第三导轨(1-300)与第四导轨(1-400)之间。
3.根据权利要求2所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：
所述第一导轨(1-100)由工字型的梁体(1-101)、矩形加强板(1-102)、从动轮(1-103)和导向轮(1-104)组成；其中：多块矩形加强板(1-102)焊接于梁体(1-101)上下两翼的同一侧，多个从动轮(1-103)平行地安装于梁体(1-101)中间的腹板上；多个导向轮(1-104)安装于梁体(1-101)下翼的一侧，导向轮(1-104)和从动轮(1-103)位于腹板的同一侧；所述第四导轨(1-400)与第一导轨(1-100)位于导轨装置(1)的外侧；
所述第二导轨(1-200)由梁体(1-201)、矩形加强板(1-202)、主动轮(1-203)、导向轮(1-204)、齿形带(1-205)、张紧轮(1-206)和主驱动轮(1-207)组成；其中：多个矩形加强板(1-202)焊接于梁体(1-201)上下两翼的同一侧，多个主动轮(1-203)平行地安装于梁体(1-201)中间的腹板上；齿形带(1-205)安装于主动轮(1-203)上；张紧轮(1-206)固定在梁体(1-201)的腹板上，张紧轮(1-206)位于两个主动轮(1-203)的中间且处在步带的上方，通过调节张紧轮(1-206)实现对齿形带(1-205)的张进；多个导向轮(1-204)安装于梁体(1-201)下翼的一侧，导向轮(1-204)和主动轮(1-203)位于腹板的同一侧；主驱动轮(1-207)安装在梁体(1-201)的中部，导轨的动力经由主驱动轮(1-207)，通过带传动传递到其它主动轮(1-203)上；第三导轨(1-300)与第二导轨(1-200)位于导轨装置(1)的内侧；
所述制动装置(1-500)由安装座(1-501)、电动推杆(1-502)、销轴(1-503)和导向套(1-504)组成；其中：所述电动推杆(1-502)一端安装在安装座(1-501)上部的吊耳处，电动推杆(1-502)的另一端与销轴(1-503)的一端相连；所述导向套(1-504)安装于安装座(1-501)的下部，所述销轴(1-503)的另一端安装于导向套(1-504)内，所述导向套(1-504)内安装有铜衬套；
所述连接装置(1-600)由连接梁(1-601)、连接梁(1-602)、连接梁(1-603)、安装板(1-604)、安装板(1-605)和安装板(1-606)组成；其中：所述连接梁(1-601)、连接梁(1-602)和连接梁(1-603)均由H型钢与矩形板焊接而成，在所述矩形板上开有与导轨相连的通孔；所述安装板(1-604)安装于连接梁(1-601)和连接梁(1-602)之间，所述安装板(1-605)和安装板(1-606)安装于连接梁(1-602)和连接梁(1-603)之间；在安装板(1-604)、安装板(1-605)和安装板(1-606)上均开有用于和旋转驱动装置(3)和导轨驱动装置(2)相连接的通孔。
4.根据权利要求1所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：所述旋转驱动装置(2)由锁紧定位装置(2-100)和旋转装置(2-200)组成；其中：锁紧定位装置(2-100)安装于安装板(1-605)上，旋转装置(2-200)安装于安装板(1-606)上。
5.根据权利要求4所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：
所述锁紧定位装置(2-100)由安装座2-101、电动推杆(2-102)、锁紧销(2-103)和导向套(2-104)组成；其中：电动推杆(2-102)的一端安装于安装座(2-101)的上部，电动推杆(2-102)的另一端与锁紧销(2-103)的一端相连；锁紧销(2-103)的另一端安装于导向套(2-104)内；导向套(2-104)安装于安装座(2-101)的下部，在导向套(2-104)的导向孔内安装有铜衬套；
所述旋转装置(2-200)由减速器(2-201)、伺服电机(2-202)、安装座(2-203)、安装座(2-204)、安装座(2-205)、导向套(2-206)、销轴(2-207)、电动推杆(2-208)、轴(2-209)、弹簧(2-210)和鼠牙盘(2-211)组成；其中：伺服电机(2-202)安装在减速器(2-201)的输入端；减速器(2-201)的输出端安装于安装座(2-203)的一端；轴(2-209)的一端安装于减速器(2-201)的输出端，另一端与鼠牙盘(2-211)相连，在轴(2-209)与鼠牙盘(2-211)之间安装有弹簧(2-210)；安装座(2-204)安装于安装座(2-203)的下部，且位于远离减速器(2-201)的一侧；电动推杆(2-208)的一端与安装座(2-205)下部相连，电动推杆(2-208)的另一端与销轴(2-207)的下部相连；销轴(2-207)的上部与安装座(2-205)相连，且位于导向套(2-206)的导向孔内；导向套(2-206)安装于安装座(2-205)的上部。
6.根据权利要求1所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：所述导轨驱动装置(3)由弹性联轴器(3-100)、轴(3-200)、弹性联轴器(3-300)、轴承座(3-400)、输出轴(3-500)、轴承座(3-600)、弹性联轴器(3-700)、轴(3-800)、弹性联轴器(3-900)、伺服电机(3-1000)、减速器(3-1100)和固定座(3-1200)；其中：输出轴(3-500)安装于减速器(3-1100)中，在输出轴(3-500)的两侧依次安装有轴承座(3-400)、轴承座(3-600)、弹性联轴器(3-300)、弹性联轴器(3-700)、轴(3-200)、轴(3-800)、弹性联轴器(3-100)、弹性联轴器(3-900)；伺服电机(3-1000)安装于减速器(3-1100)上；固定座(3-1200)安装于减速器(3-1100)的扭力臂安装孔处；所述导轨驱动装置(3)通过轴承座(3-300)、轴承座(3-600)和固定座(3-1200)的底座安装于安装板(1-604)上，所述导轨驱动装置(3)通过弹性联轴器(3-100)和弹性联轴器(3-900)与导轨装置(1)上的轴承座(1-207)相连。
7.根据权利要求1所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：所述无源轨道小车装置(4)由箱型导轨(4-100)、小车上架(4-200)、回转大轴承装置(4-300)、小车下架(4-400)和下挂导轨(4-500)组成；其中：小车箱型导轨(4-100)有两个，两个小车箱型导轨(4-100)分别安装于小车上架(4-200)的两侧；回转大轴承(4-300)的上部与小车上架(4-200)相连，回转大轴承(4-300)的下部与小车下架(4-400)相连；下挂导轨(4-500)安装在小车下架(4-400)的下部。
8.根据权利要求7所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：
所述小车箱型导轨(4-100)由板(4-101)、板(4-102)、板(4-103)和板(4-104)组成；其中：在板(4-102)的一侧开有用于制动装置(1-500)将无源轨道小车装置(4)锁紧在工作位置处的定位通孔；在板(4-104)上开有多个用于小车箱型导轨(4-100)与小车上架(4-200)连接的通孔；
所述小车上架(4-200)由长型钢(4-201)、短型钢(4-202)和小齿轮装置(4-203)组成；其中：长型钢(4-201)有五根，且长型钢(4-201)的一侧开有安装孔，短型钢(4-202)有十六根，长型钢(4-201)和短型钢(4-202)焊接成一个框架结构；小齿轮装置(4-203)安装于这个框架结构的一侧；
所述转大轴承装置(4-300)由上连接环(4-301)、大轴承(4-302)和下连接环(4-303)组成；其中：大轴承(4-302)为内圈带齿结构；上连接环(4-301)安装于大轴承(4-302)上部外圈上；下连接环(4-303)安装在大轴承(4-302)下部内圈上；
所述小车下架(4-400)由传感器支架(4-401)、长H型钢(4-402)、短H型钢(4-403)、短H型钢(4-404)、短H型钢(4-405)、传感器支架(4-406)、短H型钢(4-407)、短H型钢(4-408)、定位环(4-409)、传感器支架(4-410)、吊杆(4-411)、吊杆(4-412)、吊杆(4-413)、传感器支架(4-414)和吊杆(4-415)组成；其中：长H型钢(4-402)、短H型钢(4-403)、短H型钢(4-404)、短H型钢(4-405)、短H型钢(4-407)和短H型钢(4-408)焊接成矩形框架结构；传感器支架(4-401)、传感器支架(4-406)、传感器支架(4-410)和传感器支架(4-414)分别安装在矩形框架结构的四周，传感器支架(4-401)、传感器支架(4-406)、传感器支架(4-410)和传感器支架(4-414)之间的分度为90°；定位环(4-409)安装在矩形框架结构的上部；吊杆(4-411)、吊杆(4-412)、吊杆(4-413)和吊杆(4-415)安装在矩形框架结构下部的两侧；
所述下挂导轨(4-500)由轨道(4-501)、轨道(4-502)、吊柱(4-503)、吊柱(4-504)、吊柱(4-505)和吊柱(4-506)组成；其中：吊柱(4-505)和吊柱(4-506)安装在轨道(4-501)上；吊柱(4-503)和吊柱(4-504)安装在轨道(4-502)上；下挂导轨(4-500)通过吊柱(4-503)、吊柱(4-504)、吊柱(4-505)和吊柱(4-506)上的安装孔固定在矩形框架结构的下部。
9.根据权利要求8所述的具有旋转功能的智能化无源轨道小车系统，其特征在于：
所述小齿轮装置(4-203)由连接板(4-203-1)、连接板(4-203-2)、鼠牙盘(4-203-3)、连接板(4-203-4)、轴承(4-203-5)、连接柱(4-203-6)、齿轮安装座(4-203-7)、轴承(4-203-8)、小齿轮(4-203-9)、连接柱(4-203-10)和转轴(4-203-11)组成；其中：连接板(4-203-1)和连接板(4-203-4)焊接于连接板(4-203-2)两侧；连接柱(4-203-6)和连接柱(4-203-10)为双头法兰盘结构；轴承(4-203-5)安装于连接板(4-203-2)上；轴承(4-203-8)安装于齿轮安装座(4-203-7)上；小齿轮(4-203-9)安装在转轴(4-203-11)的下部，鼠牙盘(4-203-3)安装在转轴(4-203-11)的上部，所述小齿轮(4-203-9)、转轴(4-203-11)、鼠牙盘(4-203-3)安装于轴承(4-203-5)和轴承(4-203-8)内，小齿轮(4-203-9)与大轴承(4-302)齿轮相啮合。
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