CN108995570A - 一种构件转运车及转运系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种构件转运车及转运系统，构件转运车包括车体，车体的上端一侧设置有送料机构，送料机构两侧的车体上端沿送料方向对向设置有夹持机构，车体的下端两侧均设置有行走机构，行走机构之间的车体下端设置有导向机构，车体的两侧沿行走方向均设置有支撑机构；构件转运系统，包括输送线和所述的构件转运车，输送线包括上料轨道和下料轨道，上料轨道和下料轨道之间一侧设置有送料轨道，另一侧设置有返回轨道，送料轨道和返回轨道为与导向机构相配合的工字型轨道。本发明实现了构件从车间到堆场的自动转运，转运过程平稳安全，避免了构件转运车倾斜侧翻的危险，整个转运过程减少了人力投入，提高了转运效率。
Description
技术领域
本发明涉及PC构件生产技术领域，特别是指一种构件转运车及转运系统。
背景技术
随着装配式建筑的发展，PC构件(混凝土预制件)的需求量大大增加。PC构件从生产线上下来后，需要在车间的构件缓存区停留一端时间，进行降温，然后用行吊将PC构件放置到构件转运车上，通过人工拉动或者控制构件转运车从车间送至堆场，到堆场后，需用堆场的龙门吊将构件吊下来，然后码垛到构件存放架上，因PC构件通常尺寸较大且质量都比较重，采用上述方法进行构件从车间至堆场的转运，一次转运构件数量较少，而且需要投入大量的人力，转运效率低，而且整个过程构件经历了两次吊起放下，在悬吊的过程中，构件容易损伤。若是直接将构件放置于构件存放架，再进行转运，整个构件存放架重心较高，尺寸较大，运输过程中易发生侧翻。
发明内容
本发明提出一种构件转运车及转运系统，实现了构件从车间到堆场的自动转运，转运过程平稳安全，避免了构件转运车倾斜侧翻的危险，整个转运过程减少了人力投入，提高了转运效率。
本发明的技术方案是这样实现的：一种构件转运车，包括车体，车体的上端一侧设置有送料机构，送料机构两侧的车体上端沿送料方向对向设置有夹持机构，车体的下端两侧均设置有行走机构，行走机构之间的车体下端设置有导向机构，车体的两侧沿行走方向均设置有支撑机构。
进一步地，夹持机构包括第一支杆和第二支杆，第一支杆的下端与车体上端铰接，上端与第二支杆的下端铰接，第二支杆的上端铰接有夹持盘，夹持盘上设置有夹紧传感器，第一支杆一侧设置有第一伸缩式液压缸，第一伸缩式液压缸的一端与车体上端铰接，另一端与第二支杆的侧壁铰接，第一伸缩式液压缸下方的车体上设置有松开传感器。
进一步地，导向机构包括连接杆，连接杆的上端通过轴承座与车体下端相连，下端设置有开口朝下的U型框，U型框的下端两侧设置有导向轮。
进一步地，支撑机构包括支撑伸缩杆，支撑伸缩杆的一端与车体侧壁铰接，另一端斜向下设置有减震装置，减震装置远离支撑伸缩杆的一端设置有支撑轮；支撑伸缩杆下方设置有第二伸缩式液压缸，第二伸缩式液压缸的一端与车体侧壁铰接，另一端与支撑伸缩杆靠近减震装置的一侧铰接，支撑伸缩杆靠近减震装置一侧设置有收缩传感器。
进一步地，减震装置包括减震壳体，支撑伸缩杆的下端穿过减震壳体的上端，且依次套设有第一弹簧和活塞，活塞和减震壳体的下端内壁之间设置有第二弹簧，减震壳体的下端设置有用于安装支撑轮的支撑座，支撑座朝下的一侧设置有支撑传感器。
进一步地，送料机构包括第三伸缩式液压缸，第三伸缩式液压缸一端设置于车体上端的一侧，另一端设置有推板，第三伸缩式液压缸的两侧对称设置有导向伸缩杆，导向伸缩杆一端与车体上端相连，另一端与推板相连，车体上端对应于夹持机构沿送料方向设置有承载传感器，车体远离第三伸缩式液压缸的一端设置有下料传感器。
进一步地，行走机构包括主行走轮组和从行走轮组，主行走轮组包括主行走轮和行走电机，主行走轮设置于车体下端两侧，且与行走电机相连，从行走轮组包括从行走轮，从行走轮沿行走方向设置于车体远离主行走轮的一端两侧。
一种构件转运系统，包括上述构件转运车和输送线，输送线包括上料轨道和下料轨道，上料轨道和下料轨道之间一侧设置有送料轨道，另一侧设置有返回轨道，送料轨道和返回轨道为与导向机构相配合的工字型轨道。
进一步地，上料轨道和下料轨道上均设置有可移动的摆渡机构，摆渡机构包括摆渡板和与摆渡板相连的驱动机构，摆渡板上端设置有重量传感器和与导向机构相配合的工字型轨道。
进一步地，驱动机构为设置于上料轨道和下料轨道两端的电葫芦，电葫芦的挂钩与对应的摆渡板相连。
进一步地，一种构件转运系统，还包括构件缓存工位和构件存放工位，构件缓存工位沿上料轨道设置，构件存放工位沿下料轨道设置，构件缓存工位和构件存放工位均设置有工位传感器和工位控制机构，构件缓存工位和构件存放工位沿输送方向依次设置有与构件转运车相配合的减速传感器和停止传感器，工位传感器、减速传感器、停止传感器、驱动机构和重量传感器均与工位控制机构相连。
本发明的有益效果：本发明一种构件转运车，可将存放构件的构件存放架放置与车体上，通过夹持机构固定构件存放架，避免存放架在运输过程中滑动，到达堆场时，可通过送料机构将构件存放架从车体上卸下，导向机构便于构件转运车沿设定的轨道行走，车体两侧的支撑机构起到减震支撑的作用，避免构件转运车行走过程中发生侧翻。
本发明夹持机构通过第一伸缩式液压缸活塞杆的伸缩带动第一支杆和第二支杆的转动，实现对构件转运车的自动夹紧和松开，对向设置的夹持机构可实现对构件存放架放置位置的调整，使其位于车体的中间位置，避免后期重心偏移，车辆出现侧翻。
本发明导向机构采用开口朝下的U型框，U型框的下端两侧设置有水平的导向轮，导向轮与工字型轨道相配合，一方面便于构件转运车沿设定的轨道行走，另一方面也有避免车辆侧翻的危险；支撑机构通过第二伸缩式液压缸控制支撑伸缩杆的收缩，一方面在构件转运车承载时，支撑伸缩杆展开起到支撑作用，空载时，支撑杆收缩，减少运行的阻力，便于构件转运车快速返回；支撑伸缩杆下方设置的减震装置，采用双弹簧结构，增强减震效果，便于车体倾斜时，支撑伸缩杆受到第一弹簧和第二弹簧的共同作用，使车体尽快正常行走，同时也有利于减轻车体倾斜时对工字型轨道的作用力，避免工字型轨道和导向机构的损伤。
本发明送料机构包括第三伸缩式液压缸，第三伸缩式液压缸为多级伸缩式液压缸，推动构件存放架从车体上自动卸下，配合导向伸缩杆使构件存放架均匀受力，同时车体上端两侧的第一支杆的下端也起到导向限位的作用，避免构件存放架推动时发生偏移。
本发明的构件转运系统，采用构件转运车，通过摆渡机构实现构件转运车从送料轨道到返回轨道的转运；构件缓存工位的工位传感器感应到有构件存放架时，工位控制机构启动对应工位的减速传感器和停止传感器；构件存放工位的工位传感器未感应到有构件存放架时，工位控制机构启动对应工位的减速传感器和停止传感器，由此实现构件转运车的精确定位，采用减速传感器和停止传感器实现构件转运车与工位的精确对接，通过重量传感器和工位控制机构的配合，避免构件转运车在装载或者卸载后，运行受其他工位的干扰。
本发明一种构件转运车及转运系统，实现了构件从车间到堆场的自动转运，转运过程平稳安全，避免了构件转运车倾斜侧翻的危险；在堆场实现了构件存放架的自动卸载，整个转运过程减少了人力投入，提高了转运效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明构件转运车的主视结构示意图；
图2为本发明构件转运车的俯视结构示意图；
图3为减震装置的结构示意图；
图4车体的内部机构示意图；
图5为构件转运系统的结构示意图。
车体1，送料机构2，夹持机构3，行走机构4，导向机构5，支撑机构6，第一支杆7，第二支杆8，夹持盘9，夹紧传感器10，第一伸缩式液压缸11，松开传感器12，连接杆13，U型框14，导向轮15，支撑伸缩杆16，支撑筒17，滑动杆18，减震装置19，减震壳体20，第一弹簧21，活塞22，第二弹簧23，支撑座24，支撑轮25，支撑传感器26，第二伸缩式液压缸27，收缩传感器28，第三伸缩式液压缸29，导向伸缩杆30，推板31，承载传感器32，下料传感器33，安装架34，液压油箱35，主行走轮36，行走电机37，从行走轮38，转运控制机构39，上料轨道40，下料轨道41，送料轨道42，返回轨道43，电葫芦44，上料摆渡板45，下料摆渡板46，构件缓存工位47，构件存放工位48，减速传感器49，停止传感器50，缓存工位传感器51，缓存工位控制机构52，存放工位传感器53，存放工位控制机构54。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1-2所示，一种构件转运车，包括车体1，车体1的上端一侧设置有送料机构2，送料机构2两侧的车体1上端沿送料方向对向设置有4个夹持机构3，车体1的下端两侧均设置有行走机构4，行走机构4之间的车体1下端设置有导向机构5，车体1的两侧沿行走方向均设置有支撑机构6。
夹持机构3包括第一支杆7和第二支杆8，第一支杆7的下端通过连接座与车体1上端铰接，上端与第二支杆8的下端铰接，第二支杆8的上端铰接有夹持盘9，夹持盘9包括夹持板和缓冲垫，缓冲垫设置于夹持板远离第二支杆8的一侧，通过设置缓冲垫，避免夹持机构3夹持过程中，损伤构件；夹持板的边缘固定有夹紧传感器10，夹紧传感器10为接近开关，第一支杆7的一侧设置有第一伸缩式液压缸11，第一伸缩式液压缸11的缸体与车体1上端铰接，活塞22杆与第二支杆8的侧壁铰接，第一伸缩式液压缸11下方的车体1上设置有松开传感器12，松开传感器12为接近开关。
导向机构5包括连接杆13，连接杆13的上端通过轴承座与车体1下端相连，下端设置有开口朝下的U型框14，U型框14的下端两侧通过轴承座连接有水平方向的导向轮15，导向机构5沿行走方向设置有多组。
支撑机构6包括支撑伸缩杆16，支撑伸缩杆16包括支撑筒17和滑动杆18，支撑筒17的一端与车体1侧壁铰接，另一端套装有滑动杆18，滑动杆18的上端可沿支撑筒17滑动，下端设置有减震装置19，如图3所示，减震装置19包括减震壳体20，滑动杆18的下端可滑动的穿过减震壳体20的上端，且依次套设有第一弹簧21和活塞22，第一弹簧21的上端与减震壳体20上端内壁相连，下端与活塞22相连，活塞22和减震壳体20的下端内壁之间设置有第二弹簧23，第二弹簧23上端与活塞22相连，下端与减震壳体20的下端内壁相连，减震壳体20的下端设置支撑座24，支撑座24上设置有可转动的支撑轮25，支撑座24朝下的一侧设置有支撑传感器26，支撑传感器26为接近开关。支撑伸缩杆16下方设置有第二伸缩式液压缸27，第二伸缩式液压缸27的缸体与车体1侧壁铰接，活塞22杆与滑动杆18靠近减震装置19的一侧铰接，活动杆靠近减震装置19一侧设置有收缩传感器28，收缩传感器28为接近开关。
送料机构2包括第三伸缩式液压缸29，第三伸缩式液压缸29为多级伸缩式液压缸，第三伸缩式液压缸29的缸体与车体1上端的一侧相连，活塞22杆的端部连接有推板31，第三伸缩式液压缸29的两侧对称设置有导向伸缩杆30，导向伸缩杆30的一端与车体1上端相连，另一端与推板31相连，车体1上端沿送料方向设置有承载传感器32，承载传感器32位于夹持机构3的内侧且对应于夹持机构3设置，第三伸缩式液压缸29车体1远离第三伸缩式液压缸29的一端设置有下料传感器33，承载传感器32和下料传感器33均为接近开关。
如图4所示，车体1内部两侧设置有安装架34，两个安装架34之间的车体1内安装有液压油箱35，第一伸缩式液压缸11、第二伸缩式液压缸27和第三伸缩式液压缸29均与液压油箱35相连。行走机构4包括主行走轮36组和从行走轮38组，主行走轮36组包括主行走轮36和行走电机37，主行走轮36的转轴穿过安装架34与行走电机37的输出端相连，主行走轮36的转轴与安装架34之间设置有轴承座。从行走轮38组包括从行走轮38，从行走轮38沿行走方向通过轴承座设置于安装架34远离主行走轮36的一端，行走电机37为SEW减速机。
车体1内设置有转运控制机构39，转运控制机构39位于液压油箱35的一侧。行走电机37、第一伸缩式液压缸11、第二伸缩式液压缸27、第三伸缩式液压缸29以及夹紧传感器10、松开传感器12、支撑传感器26、承载传感器32和下料传感器33均与转运控制机构39电连接。
本实施例的使用方法：当存放构件的构件存放架置于车体1上时，承载传感器32发出信号到转运控制机构39，转运控制机构39启动第一伸缩式液压缸11伸展，夹持盘9夹在构件存放架上，夹紧传感器10发出信号到转运控制机构39，第一伸缩式液压缸11停止伸展；同时，转运控制机构39启动第二伸缩式液压缸27伸展，带动滑动杆18斜向下从支撑筒17内伸出，当支撑传感器26发出信号到转运控制机构39时，表明支撑轮25已接触地面，第二伸缩式液压缸27停止伸展；转运控制机构39启动行走电机37，构件转运车开始转运。
当构件转运车到达堆场指定位置卸载构件存放架时，转运控制机构39关闭行走电机37且控制第一伸缩式液压缸11收缩，当松开传感器12发出信号到转运控制机构39时，第一伸缩式液压缸11停止收缩，同时，转运控制机构39启动第三伸缩式液压缸29伸展，推动构件存放架至对应的存放位置，当下料传感器33发出信号到转运控制机构39时，第二伸缩式液压缸27和第三伸缩式液压缸29同时收缩，当收缩传感器28发出信号至转运控制机构39时，第二伸缩式液压缸27停止收缩，第三伸缩式液压缸29收缩至最短状态。
实施例二
一种构件转运系统，包括实施例一所述的构件转运车和输送线，如图5所示，输送线包括包括上料轨道40和下料轨道41，上料轨道40和下料轨道41之间一侧设置有送料轨道42，另一侧设置有返回轨道43，送料轨道42和返回轨道43均为与导向轮15相配合的工字型轨道。
上料轨道40和下料轨道41上均设置有可移动的摆渡机构，摆渡机构包括摆渡板和与摆渡板相连的驱动机构，摆渡板上端设置有与导向轮15相配合的工字型轨道，摆渡板上设置有重量传感器，驱动机构为电葫芦44和与电葫芦44相连的变频调速器，上料轨道40和下料轨道41两端均设置有电葫芦44，电葫芦44的挂钩与对应的摆渡板相连。上料轨道40上的摆渡板为上料摆渡板45，通过上料轨道40两侧的电葫芦44配合驱动上料摆渡板45沿上料轨道40做往返运动；下料轨道41上的摆渡板为下料摆渡板46，通过下料轨道41两侧的电葫芦44配合驱动下料摆渡板46沿下料轨道41做往返运动。
一种构件转运系统，还包括位于车间内的构件缓存工位47和位于堆场内的构件存放工位48，构件缓存工位47沿上料轨道40设置，构件缓存工位47设置有行吊装置和与行吊装置相对于的操作台，构件存放工位48沿下料轨道41设置，构件存放工位48与车体1上端处于同一水平面，构件缓存工位47和构件存放工位48均设置有工位传感器和工位控制机构，构件缓存工位47和构件存放工位48沿输送方向均依次设置有与构件转运车相配合的减速传感器49和停止传感器50，工位传感器、减速传感器49、停止传感器50、重量传感器和电葫芦44均与工位控制机构电连接，同时构件存放工位48的停止传感器50与转运控制机构39通过无线连接。工位传感器、减速传感器49和停止传感器50均为接近开关，工位控制机构为PLC控制器；构件缓存工位47为缓存工位传感器51和缓存工位控制机构52，构件存放工位48为存放工位传感器53和存放工位控制机构54，缓存工位传感器51感应到有构件存放架时，缓存工位控制机构52启动对应工位的减速传感器49和停止传感器50；存放工位传感器53未感应到有构件存放架时，存放工位控制机构54启动对应工位的减速传感器49和停止传感器50。
本实施例一种构件转运系统的转运方法：构件转运车随上料摆渡板45沿上料轨道40移动，当构件缓存工位47的减速传感器49感应到构件转运车时，上料轨道40的电葫芦44减速拉动上料摆渡板45，当停止传感器50感应到构件转运车时，上料轨道40上的电葫芦44停止拉动上料摆渡板45，构件转运车停在对应的构件缓存工位47，工人控制行吊机构将存放构件的构件存放架置于车体1上，同时上料摆渡板45上的重量传感器发送信号到缓存工位控制机构52，缓存工位控制机构52控制电葫芦44运行，沿输送方向，构件转运车在其他构件缓存工位将不再停车。
构件转运车通过上料摆渡板45沿上料轨道40移动送料轨道42的上车端，构件转运车沿送料轨道42运行至下料摆渡板46，上料摆渡板45的沿上料轨道40回到返回轨道43的下车端。构件转运车随下料摆渡板46沿下料轨道41移动，当构件存放工位48的减速传感器49感应到构件转运车时，下料轨道41上的电葫芦44减速拉动下料摆渡板46，当停止传感器50感应到构件转运车时，下料轨道41上的电葫芦44停止拉动下料摆渡板46，构件转运车停在对应的构件存放工位48，同时构件存放工位48的停止传感器50发送信号到转运控制机构39，构件转运车开始卸载。
构件存放架卸至对应的构件存放工位48后，摆渡板上的重量传感器发送信号到存放工位控制机构54，存放工位控制机构54控制电葫芦44运行，沿输送方向，构件转运车在其他构件缓存工位47将不再停车，构件转运车通过下料摆渡板46沿下料轨道41移动至返回轨道43的上车端，构件转运车沿返回轨道43运行至上料摆渡板45，下料摆渡板46沿下料轨道41回到送料轨道42的下车端。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，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。
Claims (9)
1.一种构件转运车，其特征在于：包括车体(1)，车体(1)的上端一侧设置有送料机构(2)，送料机构(2)两侧的车体(1)上端沿送料方向对向设置有夹持机构(3)，车体(1)的下端两侧设置有行走机构(4)，行走机构(4)之间的车体(1)下端设置有导向机构(5)，车体(1)的两侧沿行走方向设置有支撑机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种构件转运车，其特征在于：夹持机构(3)包括第一支杆(7)和第二支杆(8)，第一支杆(7)的下端与车体(1)上端铰接，上端与第二支杆(8)的下端铰接，第二支杆(8)的上端铰接有夹持盘(9)，夹持盘(9)上设置有夹紧传感器(10)，第一支杆(7)一侧设置有第一伸缩式液压缸(11)，第一伸缩式液压缸(11)的一端与车体(1)上端铰接，另一端与第二支杆(8)的侧壁铰接，第一伸缩式液压缸(11)下方的车体(1)上设置有松开传感器(12)。
3.根据权利要求1所述的一种构件转运车，其特征在于：导向机构(5)包括连接杆(13)，连接杆(13)的上端通过轴承座与车体(1)下端相连，下端设置有开口朝下的U型框(14)，U型框(14)的下端两侧设置有导向轮(15)。
4.根据权利要求1所述的一种构件转运车，其特征在于：支撑机构(6)包括支撑伸缩杆(16)，支撑伸缩杆(16)的一端与车体(1)侧壁铰接，另一端斜向下设置有减震装置(19)，减震装置(19)远离支撑伸缩杆(16)的一端设置有支撑轮(25)；支撑伸缩杆(16)下方设置有第二伸缩式液压缸(27)，第二伸缩式液压缸(27)的一端与车体(1)侧壁铰接，另一端与支撑伸缩杆(16)靠近减震装置(19)的一侧铰接，支撑伸缩杆(16)靠近减震装置(19)一侧设置有收缩传感器(28)。
5.根据权利要求4所述的一种构件转运车，其特征在于：减震装置(19)包括减震壳体(20)，支撑伸缩杆(16)的下端穿过减震壳体(20)的上端，且依次套设有第一弹簧(21)和活塞(22)，活塞(22)和减震壳体(20)的下端内壁之间设置有第二弹簧(23)，减震壳体(20)的下端设置有用于安装支撑轮(25)的支撑座(24)，支撑座(24)朝下的一侧设置有支撑传感器(26)。
6.根据权利要求1-5之一所述的一种构件转运车，其特征在于：送料机构(2)包括第三伸缩式液压缸(29)，第三伸缩式液压缸(29)一端设置于车体(1)上端的一侧，另一端设置有推板(31)，第三伸缩式液压缸(29)的两侧对称设置有导向伸缩杆(30)，导向伸缩杆(30)一端与车体(1)上端相连，另一端与推板(31)相连，车体(1)上端对应于夹持机构(3)沿送料方向设置有承载传感器(32)，车体(1)远离第三伸缩式液压缸(29)的一端设置有下料传感器(33)。
7.一种构件转运系统，其特征在于：包括权利要求1-5之一所述的构件转运车，还包括输送线，输送线包括上料轨道(40)和下料轨道(41)，上料轨道(40)和下料轨道(41)之间一侧设置有送料轨道(42)，另一侧设置有返回轨道(43)，送料轨道(42)和返回轨道(43)为与导向机构(5)相配合的工字型轨道。
8.根据权利要求7所述的一种构件转运系统，其特征在于：上料轨道(40)和下料轨道(41)上均设置有可移动的摆渡机构，摆渡机构包括摆渡板和与摆渡板相连的驱动机构，摆渡板上端设置有重量传感器和与导向机构(5)相配合的工字型轨道。
9.根据权利要求8所述的一种构件转运系统，其特征在于：还包括构件缓存工位(47)和构件存放工位(48)，构件缓存工位(47)沿上料轨道(40)设置，构件存放工位(48)沿下料轨道(41)设置，构件缓存工位(47)和构件存放工位(48)均设置有工位传感器和工位控制机构，构件缓存工位(47)和构件存放工位(48)沿输送方向均依次设置有与构件转运车相配合的减速传感器(49)和停止传感器(50)，工位传感器、减速传感器(49)、停止传感器(50)、驱动机构和重量传感器均与工位控制机构相连。
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