CN108394807A - 装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其属于工程机械领域。它主要包括轨道，轨道上设有可左右移动的工作装置，所述工作装置包括行走机构，行走机构与轨道配合，行走机构下方设有可上下伸缩的铰接机构，铰接机构底部设有可转动的回转机构，回转机构下方设有可前后移动及左右夹紧的微调夹爪机构。本发明工作可靠性高、通用性好、维护保养方便，有效地消除了人工转运过程中的劳动强度大、工作效率低、存在安全隐患等问题。本发明主要用于驾驶室部装线和主装配线的协同转运。

Description

装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置
技术领域
本发明属于工程机械领域，具体地说，尤其涉及一种装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置。
背景技术
装载机驾驶室由部装线上装配主线，需要依靠专人操作行车进行转运。这种方式需要单独增加一个行车工进行操作，造成生产线劳动成本增加。同时，该种方式劳动强度大，转运效率低、吊具操作维护复杂，容易造成安全隐患，吊装过程对行车工的操作技能要求也比较高。目前，工程机械行业内还没有相关的能够实现部装线和生产主线协同运作的自动化设备，这也影响到工业生产全面自动化的实现。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其工作可靠性高、通用性好、维护保养方便，有效地消除了人工转运过程中的劳动强度大、工作效率低、存在安全隐患等问题。
所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，包括轨道，轨道上设有可左右移动的工作装置，所述工作装置包括行走机构，行走机构与轨道配合，行走机构下方设有可上下伸缩的铰接机构，铰接机构底部设有可转动的回转机构，回转机构下方设有可前后移动及左右夹紧的微调夹爪机构。
进一步的，所述行走机构包括小车支架，小车支架底部设有第一导轨，小车支架上设有吊装座，吊装座上设有主动单轨小车和从动单轨小车，主动单轨小车与行走电机连接，所述行走机构通过主动单轨小车和从动单轨小车与轨道连接。
进一步的，所述小车支架两侧分别设有悬挂筋板，悬挂筋板上设有电动葫芦，悬挂筋板下方设有吊装轴。
进一步的，所述铰接机构包括两组升降机构，所述升降机构包括一组以上中部铰接的两铰接杆，两组升降机构通过长铰接杆总成连接，升降机构上下两端一侧铰接有铰接座，另一侧铰接有行走轮。
进一步的，所述回转机构包括回转上架，回转上架上设有第二导轨和回转减速电机总成，回转上架两侧分别设有吊装钩总成，回转减速电机总成通过轴套与万向十字轴连接，回转上架下方设有支撑座总成和回转下架，回转下架通过支撑座总成与回转上架连接。
进一步的，所述微调夹爪机构包括底盘总成，底盘总成上设有可前后移动的微调直线滑轨和微调滑块，底盘总成底部设有可左右移动的夹爪滑块和夹爪滑轨，微调滑块和夹爪滑轨分别与底盘总成固定连接，夹爪滑块底部设有固定连接的夹爪；底盘总成两侧分别设有夹爪电机，夹爪电机通过联轴器与丝杠连接，丝杠上设有夹爪连接板和螺母，夹爪连接板与夹爪连接。
进一步的，还包括机架，机架下方设有立柱，轨道安装在机架上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过工作装置与轨道配合，实现了驾驶室部装线与装载机生产主线自动协转运，实现装载机驾驶室的自动抓取、转运、旋转和放置等一系列动作，提高了驾驶室转运效率，降低了劳动强度，提升了装载机生产过程的装配自动化水平；
2、本发明通过在行走机构上增设两个电动葫芦带动驾驶室的提升和下降，同时采用长铰接杆总成做横向支撑，提升刚度增加，使得提升过程稳定；结合顶部电磁限位装置、随动感应开关进行限位防呆，倾角开关进行旋转防呆等防呆措施，有效降低了吊装过程中的安全隐患，保证使用更安全；
3、本发明在轨道的两端及中间、铰接机构、回转机构和微调夹爪机构分别设有电磁限位装置，并在轨道两端安装随动感应开关，在铰接机构和微调夹爪机构上安装行程开关，在回转机构上安装倾角开关，通过电磁限位装置与行程开关的配合使用，保证了机构上升、下降、旋转定位的精确性；也可在实际装配中采用手动调节，提升了设备的通用性和准确性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为工作装置的结构示意图；
图3为行走机构的结构示意图；
图4为铰接机构的结构示意图；
图5为回转机构的结构示意图；
图6为回转下架的结构示意图；
图7为支撑座总成的结构示意图；
图8为微调夹爪机构的结构示意图；
图9为底盘总成与夹爪电机的配合示意图；
图10为底盘总成与微调电机的配合示意图。
图中，1、机架；2、工作装置；3、行走机构；4、铰接机构；5、回转机构；6、微调夹爪机构；11、轨道；12、立柱；31、小车支架；32、吊装座；33、吊装轴；34、悬挂筋板；35、主动单轨小车；36、行走电机固定板；37、从动单轨小车；38、第一导轨；39、行走电机；41、铰接座；42、铰接杆；43、长铰接杆总成；44、行走轮；51、支撑座总成；52、回转减速电机总成；53、回转上架；54、万向十字轴；55、回转下架；56、吊装钩总成；57、第二导轨；61、底盘总成；62、微调直线滑轨；63、微调滑块；64、夹爪滑块；65、夹爪；66、夹爪电机；67、夹爪连接板；68、螺母；69、联轴器；70、丝杠；71、微调电机；72、底盘连接板；73、微调丝杠。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示，装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，包括机架1，机架1下方设有立柱12，轨道11安装在机架1上，轨道11上设有可左右移动的工作装置2；
如图2所示，所述工作装置2包括行走机构3，行走机构3与轨道11配合，行走机构3下方设有可上下伸缩的铰接机构4，铰接机构4底部设有可转动的回转机构5，回转机构5下方设有可前后移动及左右夹紧的微调夹爪机构6。
如图3所示，所述行走机构3包括小车支架31，小车支架31底部设有第一导轨38，小车支架31上设有两个吊装座32，两个吊装座32上分别设有主动单轨小车35和从动单轨小车37，主动单轨小车35与行走电机39连接，行走电机39通过行走电机固定板36与吊装座32固定连接；所述行走机构3通过主动单轨小车35和从动单轨小车37与轨道11连接。小车支架31两侧分别设有悬挂筋板34，悬挂筋板34下方设有吊装轴33，行走机构3在使用时，悬挂筋板34上安装有电动葫芦。
如图4所示，所述铰接机构4包括两组升降机构，所述升降机构包括一组以上中部铰接的两铰接杆42，两组升降机构通过长铰接杆总成43连接，升降机构上下两端一侧铰接有铰接座41，另一侧铰接有行走轮44，升降机构上端的行走轮44与小车支架31底部的第一导轨38连接，上端的铰接座41与小车支架31底部铰接。
如图5至图7所示，所述回转机构5包括回转上架53，回转上架53上设有第二导轨57和回转减速电机总成52，第二导轨57与升降机构下端的行走轮44连接，升降机构下端的铰接座41与回转上架53铰接；回转上架53两侧分别设有吊装钩总成56，吊装钩总成56与电动葫芦的吊钩连接；回转减速电机总成52通过轴套及万向十字轴54与回转上架53连接，回转上架53下方设有回转下架55，回转下架55通过支撑座总成51与回转上架53连接，回转上架53上设有环形槽，支撑座总成51上设有转轴，转轴与环形槽配合，万向十字轴54与回转下架55连接，回转减速电机总成52通过万向十字轴54控制回转下架55旋转；回转下架55底部设有微调电机71，微调电机71与微调丝杠73连接，微调丝杠73上设有底盘连接板72，底盘连接板72与底盘总成61连接，微调丝杠73两端通过轴承固定座固定。
如图8所示，所述微调夹爪机构6包括底盘总成61，底盘总成61上设有可前后移动的微调直线滑轨62和微调滑块63，微调直线滑轨62与回转下架55底部固定连接，底盘总成61底部设有可左右移动的夹爪滑块64和夹爪滑轨，微调滑块63和夹爪滑轨分别与底盘总成61固定连接，夹爪滑块64底部设有固定连接的夹爪65；如图9所示，底盘总成61两侧分别设有夹爪电机66，夹爪电机66通过联轴器69与丝杠70连接，丝杠70上设有夹爪连接板67和螺母68，夹爪连接板67与夹爪65连接，丝杠70两端通过轴承固定座固定。
本发明在装配时，根据具体情况，在轨道11的两端及中间、铰接机构4、回转机构5和微调夹爪机构6分别设有电磁限位装置，并在轨道11两端安装随动感应开关，在铰接机构4和微调夹爪机构6上安装行程开关，在回转机构5上安装倾角开关。
本发明在使用时，利用PLC作为电控主体来实现整个控制电路的预定功能。工作时，如图1所示，工作装置2的初始位置停靠在轨道11的最右端，即驾驶室部装线下线驾驶室的正上方，夹爪65的位置与驾驶室部装线相垂直，在轨道11的最右端有电磁感应开关和驾驶室部装线随动感应开关双重控制。
如图8和图9所示，驾驶室下线完成后，电动葫芦带动铰接机构4实现下降动作，回转机构5和微调夹爪机构6下降到预定位置，夹爪电机66带动丝杠70转动，丝杠70通过夹爪连接板67带动夹爪65及夹爪滑块64沿着夹爪轨道11向内运动到预定位置，实现夹爪65的夹紧驾驶室的动作；
如图2所示，电动葫芦运转通过铰接机构4带动回转机构5、微调夹爪机构6和驾驶室提升到预定高度，图3中主动单轨小车35和从动单轨小车37正向运转，带动工作装置2和驾驶室运动到机架1的轨道11中间，此时，电动葫芦实现下降动作，带动驾驶室下降到部装平台，实现行走动作；
待部装平台装配完成后，电动葫芦运转带动回转机构5、微调夹爪机构6和驾驶室再次提升到预定高度；此时，图5中回转减速电机总成52动作，回转减速电机总成52与万向十字轴54通过套筒连接，万向十字轴54带动回转下架55顺时针旋转90度，实现驾驶室的回转动作；主动单轨小车35和从动单轨小车37再次正向运转，带动工作装置2和驾驶室运动到机架1的轨道11最左端，轨道11最左端有电磁限位装置和主线随动感应开关双重控制；然后，电动葫芦实现下降动作，带动驾驶室下降到装配主线预定位置；
此时，如图10所示，微调电机71动作带动微调丝杠73转动，微调丝杠73带动底盘连接板72和底盘总成61前后运动，前后运动范围为200mm左右，实现驾驶室位置的微调，使驾驶室停放在装配线合适的位置；如图9所示，夹爪电机66带动丝杠70转动，丝杠70带动夹爪65沿着夹爪轨道11向外运动到预定位置，实现夹爪65的释放动作；电动葫芦再次运转，带动回转机构5和微调夹爪机构6提升到预定高度，主动单轨小车35和从动单轨小车37反向运转，带动工作装置2回到轨道11的最右端，同时回转减速电机总成52动作，带动回转下架55逆时针旋转90度，工作装置2回到初始位置，完成驾驶室由部装线上装配主线动作，如此循环运动。

Claims (7)

1.一种装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：包括轨道(11)，轨道(11)上设有可左右移动的工作装置(2)，所述工作装置(2)包括行走机构(3)，行走机构(3)与轨道(11)配合，行走机构(3)下方设有可上下伸缩的铰接机构(4)，铰接机构(4)底部设有可转动的回转机构(5)，回转机构(5)下方设有可前后移动及左右夹紧的微调夹爪机构(6)。
2.根据权利要求1所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：所述行走机构(3)包括小车支架(31)，小车支架(31)底部设有第一导轨(38)，小车支架(31)上设有吊装座(32)，吊装座(32)上设有主动单轨小车(35)和从动单轨小车(37)，主动单轨小车(35)与行走电机(39)连接，所述行走机构(3)通过主动单轨小车(35)和从动单轨小车(37)与轨道(11)连接。
3.根据权利要求2所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：所述小车支架(31)两侧分别设有悬挂筋板(34)，悬挂筋板(34)上设有电动葫芦，悬挂筋板(34)下方设有吊装轴(33)。
4.根据权利要求1所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：所述铰接机构(4)包括两组升降机构，所述升降机构包括一组以上中部铰接的两铰接杆(42)，两组升降机构通过长铰接杆总成(43)连接，升降机构上下两端一侧铰接有铰接座(41)，另一侧铰接有行走轮(44)。
5.根据权利要求1所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：所述回转机构(5)包括回转上架(53)，回转上架(53)上设有第二导轨(57)和回转减速电机总成(52)，回转上架(53)两侧分别设有吊装钩总成(56)，回转减速电机总成(52)通过轴套与万向十字轴(54)连接，回转上架(53)下方设有支撑座总成(51)和回转下架(55)，回转下架(55)通过支撑座总成(51)与回转上架(53)连接。
6.根据权利要求1所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：所述微调夹爪机构(6)包括底盘总成(61)，底盘总成(61)上设有可前后移动的微调直线滑轨(62)和微调滑块(63)，底盘总成(61)底部设有可左右移动的夹爪滑块(64)和夹爪滑轨，微调滑块(63)和夹爪滑轨分别与底盘总成(61)固定连接，夹爪滑块(64)底部设有固定连接的夹爪(65)；底盘总成(61)两侧分别设有夹爪电机(66)，夹爪电机(66)通过联轴器(69)与丝杠(70)连接，丝杠(70)上设有夹爪连接板(67)和螺母(68)，夹爪连接板(67)与夹爪(65)连接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装载机驾驶室部装线和主装配线自动协同装置，其特征在于：还包括机架(1)，机架(1)下方设有立柱(12)，轨道(11)安装在机架(1)上。
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