CN112047248A - 一种用于pc构件吊装的转运车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于PC构件吊装的转运车。所述用于PC构件吊装的转运车包括移动底盘、臂架系统、折臂、抓取托盘组件和用于驱动所述臂架系统相对于移动底盘转动的第一驱动机构；所述臂架系统的一端与所述移动底盘铰接，所述臂架系统的另一端与所述折臂的一端铰接，所述折臂的另一端连接所述抓取托盘组件；所述第一驱动机构的一端与所述臂架系统铰接，所述第一驱动机构的另一端与所述移动底盘铰接；所述臂架系统与折臂之间连接有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述折臂沿折臂与臂架系统的铰接轴转动。与相关技术相比，本发明所提供的转运车扩大了抓取PC构件的可及范围，并能实现施工工地PC构件的精准安装，灵活性更高。

Description

一种用于PC构件吊装的转运车
技术领域
本发明涉及混凝土预制件生产技术领域，尤其涉及一种用于PC构件吊装的转运车。
背景技术
PC构件在工厂制造后，需要进行临时转运。通常使用行车吊装或卡车或AGV小车进行转运。PC构件在工地安装时，一般采用汽车吊或者塔吊进行吊装安装。
行车吊装的运输范围受到限制，只能在行车行走的轨道范围内运输，不可在工厂内横向过跨运输，也不可在建筑施工工地运行。
汽车吊或者塔吊进行吊装安装，针对不同的PC构件需要使用不同的吊具以保证吊装的安全平稳，且吊装设备与产品之间通过绳索或者链条连接，在吊装过程中，PC构件会摆动，不便于PC构件的精确定位安装。
另外，针对本发明提及的方位名词，本领域技术人员通常认定如下：
转运车的X方向：指转运车的长度方向，即转运车前进、后退的方向；
转运车的Y方向：指转运车的高度方向；
转运车的Z方向：指与转运车的X方向在同一个水平面上相互垂直的方向，即转运车的宽度方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于PC构件吊装的转运车，灵活性高且对于PC构件的转运与安装更加方便。
本发明的技术方案是：一种用于PC构件吊装的转运车包括移动底盘、臂架系统、折臂、抓取托盘组件和用于驱动所述臂架系统相对于移动底盘转动的第一驱动机构；所述臂架系统的一端与所述移动底盘铰接，所述臂架系统的另一端与所述折臂的一端铰接，所述折臂的另一端连接所述抓取托盘组件；所述第一驱动机构的一端与所述臂架系统铰接，所述第一驱动机构的另一端与所述移动底盘铰接；
所述臂架系统与折臂之间连接有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述折臂沿折臂与臂架系统的铰接轴转动。
上述方案中，折臂通过第二驱动机构实现转动，可变换多种不同的作业姿态，不同的作业姿态可满足不同的功能要求，例如水平状态抓取PC构件、负角度抓取PC构件以及将托盘折叠安放于转运车的顶部，节约转运车的尺寸，使转运车能够通行于各种桥梁、隧道、狭窄山路等不同的道路场合。
优选的，所述臂架系统包括n级伸缩臂及用于驱动所述n级伸缩臂伸缩动作的n-1个伸缩油缸；n级伸缩臂中，第一级伸缩臂与所述移动底盘铰接，第n级伸缩臂与折臂铰接；每相邻的两级伸缩臂依次套装且通过一个伸缩油缸驱动连接。
通过设置多级伸缩臂，实现抓取托盘组件通过臂架系统在长度方向上的调节，以到达需要的高度位置上作业。
为了使折臂相对于臂架系统转动时，能变换更多种不同的作业姿态，所述臂架系统和折臂之间还连接有连杆组件，所述折臂通过所述连杆组件能实现270°转动。
优选的，所述连杆组件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆通过铰接轴a与所述臂架系统铰接；所述第一连杆通过铰接轴b与所述第二连杆铰接；所述第二连杆通过铰接轴c与所述第二驱动机构铰接；所述第二连杆通过铰接轴d与所述折臂铰接。
优选的，所述第一连杆为直杆，所述铰接轴a和铰接轴b分别设于所述第一连杆的两端；所述第二连杆为弧形杆，所述铰接轴b同时还设于所述第二连杆的一端，所述铰接轴d设于所述第二连杆的另一端，所述铰接轴c设于所述第二连杆的弧形的中部。
优选的，所述抓取托盘组件与所述折臂之间连接有回转支撑，所述回转支撑用于使所述抓取托盘组件能相对于所述折臂转动。
优选的，所述回转支撑包括驱动源、底座和可相对于所述底座转动的回转座，所述底座与所述折臂铰接，且所述底座与所述折臂的铰接轴与转运车的Z方向平行；所述驱动源用于驱动所述回转座相对于所述底座转动；所述回转座与所述抓取托盘组件固定。
优选的，所述抓取托盘组件包括托架及伸缩设于所述托架的两端的吸盘组件，所述回转座与所述托架的中部固定。
优选的，所述吸盘组件通过双向油缸与所述托架连接；所述托架上设有一用于监控抓取托盘组件的转动角度的传感器。
优选的，所述抓取托盘组件与所述折臂铰接，且所述抓取托盘组件与所述折臂之间连接有第三驱动机构；所述第三驱动机构用于驱动抓取托盘组件沿抓取托盘组件与所述折臂的铰接轴转动。
优选的，所述移动底盘上设有旋转支撑，所述旋转支撑用于使所述臂架系统能相对于移动底盘转动，所述旋转支撑的旋转轴与转运车的Y方向平行。
优选的，所述臂架系统与移动底盘的铰接轴、所述臂架系统与折臂的铰接轴均与转运车的Z方向平行；所述抓取托盘组件折叠时，所述抓取托盘组件的长度方向与转运车的X方向平行，所述抓取托盘组件的宽度方向与转运车的Z方向平行。
所述抓取托盘组件折叠时，将抓取托盘组件折叠安放于转运车的顶部，节约转运车的总长、总宽尺寸，使转运车能够通行于各种桥梁、隧道、狭窄山路等不同的道路场合。
与相关技术相比，本发明的有益效果为：
一、采用可移动的转运车，解决PC构件在工厂的过跨运输问题；
二、通过设计可转动的臂架系统和折臂、臂架系统的可伸缩结构、抓取托盘组件的转动结构，扩大了用于抓取PC构件的抓取托盘组件的可及范围，并能实现施工工地上PC构件的精准安装，灵活性更高。
附图说明
图1为本发明提供的用于PC构件吊装的转运车在不工作时或者在道路上运输时的结构示意图；
图2为图1中的A处的放大示意图；
图3为图1中的抓取托盘组件相对于折臂转动的示意图；
图4为图1中的折臂展开为水平状态时抓取PC构件的示意图；
图5为图1中的折臂展开为负角度时抓取PC构件的示意图；
图6为本发明提供的用于PC构件吊装的转运车将PC构件垂直提升时的示意图；
图7为图6中的第三驱动机构旋转抓取托盘组件的示意图；
图8为图6中的臂架系统伸长时的示意图；
图9为本发明提供的用于PC构件吊装的转运车在另一种实施例中移动底盘上设有旋转支撑的结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1所示，本实施例提供的一种用于PC构件吊装的转运车包括移动底盘1、臂架系统2、折臂3、抓取托盘组件4、第一驱动机构5、第二驱动机构6、第三驱动机构7、连杆组件8和回转支撑9。
所述移动底盘1可采用移动AGV小车、自制移动小车或者工程车中的任意一种，能实现模块化拼装，适用于不同的PC构件吊装的工地场所。
所述臂架系统2包括n级伸缩臂及用于驱动所述n级伸缩臂伸缩动作的n-1个伸缩油缸；n级伸缩臂中，第一级伸缩臂与所述移动底盘铰接，第n级伸缩臂与折臂铰接。每相邻的两级伸缩臂依次套装且通过一个伸缩油缸驱动连接。
在本实施例中，n＝3。第一级伸缩臂21的一端与所述移动底盘1铰接，且第一级伸缩臂21与移动底盘1之间连接有所述第一驱动机构5。所述第一级伸缩臂21的另一端套装有第二级伸缩臂22，两者通过一个伸缩油缸(未图示)驱动连接。所述第三级伸缩臂22套装于所述第二级伸缩臂22中并连接一个伸缩油缸，所述第三级伸缩臂22的远离第二级伸缩臂22的一端与所述折臂3的一端铰接。所述第三级伸缩臂22和折臂3之间连接有所述第二驱动机构6。所述折臂3在所述第二驱动机构6的驱动及在所述连杆组件8的带动下能实现270°转动。在本实施例中，所述第一驱动机构5为变幅油缸，所述第二驱动机构6为折臂油缸。
如图1、图2所示，所述连杆组件8包括第一连杆81和第二连杆82。所述第一连杆81为直杆。所述第二连杆82为弧形杆(优选为C形杆)。
所述第一连杆81通过铰接轴a与所述臂架系统2铰接。所述第一连杆81通过铰接轴b与所述第二连杆82铰接。所述第二连杆82通过铰接轴c与所述第二驱动机构6铰接。所述第二连杆82通过铰接轴d与所述折臂3铰接。
所述铰接轴a和铰接轴b分别设于所述第一连杆81的两端。所述铰接轴b同时还设于所述第二连杆82的一端，所述铰接轴d设于所述第二连杆82的另一端，所述铰接轴c设于所述第二连杆82的弧形的中部。
所述第二连杆82的弧形结构与第一连杆81的结合，可实现所述折臂3的270°范围内的任意转动(如图4～图6所示，其中100为PC构件)，所述第二驱动机构6用于驱动所述折臂3的转动。所述臂架系统2与折臂3的铰接轴均与转运车的Z方向平行，由此实现了水平、负角度、提升等各种不同位置的抓取姿态。
所述折臂3远离第三级伸缩臂23的一端通过回转支撑9与所述抓取托盘组件4连接。所述回转支撑9包括驱动源91、底座92和可相对于所述底座92转动的回转座93。所述底座92与所述折臂3铰接，且所述底座92与所述折臂3之间连接有一第三驱动机构7。所述驱动源91为电机或马达，其驱动所述回转座93相对于所述底座92转动(如图3所示)。所述回转支撑9的旋转轴与转运车的Y方向平行，所述回转支撑9用于使所述抓取托盘组件4能相对于所述折臂3转动。所述回转座93与所述抓取托盘组件4固定。
如图1所示，所述抓取托盘组件4包括托架41及伸缩设于所述托架41两端的吸盘组件42，所述回转座93与所述托架41的中部固定。所述吸盘组件42通过双向油缸(未图示)与所述托架41连接。即，在所述双向油缸的驱动下，两个所述吸盘组件42相对于托架41同时伸、缩动作，以满足不同尺寸的PC构件的吊装。所述托架41上设有一用于监控抓取托盘组件4的转动角度的传感器43，以控制抓取托盘组件4以最佳的抓取角度实现作业。
如图7所示，在所述第三驱动机构7的驱动下，所述抓取托盘组件4沿折臂3与底座92的铰接轴相对于折臂3转动，所述折臂3与底座92的铰接轴与转运车的Z方向平行。在本实施中，所述第三驱动机构7为托盘油缸。
如图8所示，臂架系统2中的各级伸缩臂在各自的伸缩油缸的驱动下可以伸长，以达到需要的高度。臂架系统2中的各级伸缩臂为逐级伸长，动作原理与起重臂近似，在此不再赘述。
如图6所示，在所述第一驱动机构5的驱动下，可实现臂架系统2相对于所述移动底盘1的俯仰动作。所述臂架系统2与移动底盘1的铰接轴与转运车的Z方向平行。
如图1所示，所述抓取托盘组件4折叠时，所述抓取托盘组件4的长度方向与转运车的X方向平行，所述抓取托盘组件4的宽度方向与转运车的Z方向平行。将抓取托盘组件折叠安放于转运车的顶部，节约转运车的总长、总宽尺寸，使转运车能够通行于各种桥梁、隧道、狭窄山路等不同的道路场合。
本实施例提供的转运车的工作方法为：
先将如图1所示的抓取托盘组件4相对于折臂3旋转至如图3所示的位置，再启动第二驱动机构6将折臂3展开至如图4所示的水平状态，再启动第一驱动机构5，驱动臂架系统2、折臂3和抓取托盘组件4提升至一定高度(如图6所示)，在提升的同时，所述第二驱动机构6自适应动作，使折臂3与抓取托盘组件4始终为水平状态，最后启动抓取托盘组件4抓取PC构件。以如图6所示的姿态进行转运，到达指定地点后，启动伸缩油缸，将臂架系统2伸长，从而将PC构件放置在需要的位置，完成一个转运动作。
如图9所示，在另一种实施例中，所述臂架系统2通过设置在所述移动底盘1上的旋转支撑10能相对于移动底盘1转动，所述旋转支撑10的旋转轴竖向设置(与转运车的Y方向平行)，所述旋转支撑10用于使所述臂架系统2能相对于移动底盘1转动。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，包括移动底盘(1)、臂架系统(2)、折臂(3)、抓取托盘组件(4)和用于驱动所述臂架系统(2)相对于移动底盘(1)转动的第一驱动机构(5)；所述臂架系统(2)的一端与所述移动底盘(1)铰接，所述臂架系统(2)的另一端与所述折臂(3)的一端铰接，所述折臂(3)的另一端连接所述抓取托盘组件(4)；所述第一驱动机构(5)的一端与所述臂架系统(2)铰接，所述第一驱动机构(5)的另一端与所述移动底盘(1)铰接；
所述臂架系统(2)与折臂(3)之间连接有第二驱动机构(6)，所述第二驱动机构(6)用于驱动所述折臂(3)沿折臂(3)与臂架系统(2)的铰接轴转动。
2.根据权利要求1所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述臂架系统(2)包括n级伸缩臂及用于驱动所述n级伸缩臂伸缩动作的n-1个伸缩油缸；n级伸缩臂中，第一级伸缩臂与所述移动底盘(1)铰接，第n级伸缩臂与折臂(3)铰接；每相邻的两级伸缩臂依次套装且通过一个伸缩油缸驱动连接。
3.根据权利要求1所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述臂架系统(2)和折臂(3)之间还连接有连杆组件(8)，所述折臂(3)通过所述连杆组件(8)能实现270°转动。
4.根据权利要求3所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述连杆组件(8)包括第一连杆(81)和第二连杆(82)，所述第一连杆(81)通过铰接轴a与所述臂架系统(2)铰接；所述第一连杆(81)通过铰接轴b与所述第二连杆(82)铰接；所述第二连杆(82)通过铰接轴c与所述第二驱动机构(6)铰接；所述第二连杆(82)通过铰接轴d与所述折臂(3)铰接。
5.根据权利要求4所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述第一连杆(81)为直杆，所述铰接轴a和铰接轴b分别设于所述第一连杆(81)的两端；所述第二连杆(82)为弧形杆，所述铰接轴b同时还设于所述第二连杆(82)的一端，所述铰接轴d设于所述第二连杆(82)的另一端，所述铰接轴c设于所述第二连杆(82)的弧形的中部。
6.根据权利要求1～3任一项所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述抓取托盘组件(4)与所述折臂(3)之间连接有回转支撑(9)，所述回转支撑(9)用于使所述抓取托盘组件(4)能相对于所述折臂(3)转动。
7.根据权利要求6所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述回转支撑(9)包括驱动源(91)、底座(92)和可相对于所述底座(92)转动的回转座(93)，所述底座(92)与所述折臂(3)铰接，且所述底座(92)与所述折臂(3)的铰接轴与转运车的Z方向平行；所述驱动源(91)用于驱动所述回转座(93)相对于所述底座(92)转动；所述回转座(93)与所述抓取托盘组件(4)固定。
8.根据权利要求7所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述抓取托盘组件(4)包括托架(41)及伸缩设于所述托架(41)的两端的吸盘组件(42)，所述回转座(93)与所述托架(41)的中部固定。
9.根据权利要求8所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述吸盘组件(42)通过双向油缸与所述托架(41)连接；所述托架(41)上设有一用于监控抓取托盘组件(4)的转动角度的传感器(43)。
10.根据权利要求1～3任一项所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述抓取托盘组件(4)与所述折臂(3)铰接，且所述抓取托盘组件(4)与所述折臂(3)之间连接有第三驱动机构(7)；所述第三驱动机构(7)用于驱动抓取托盘组件(4)沿抓取托盘组件(4)与所述折臂(3)的铰接轴转动。
11.根据权利要求1～3任一项所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述移动底盘(1)上设有旋转支撑(10)，所述旋转支撑(10)用于使所述臂架系统(2)能相对于移动底盘(1)转动，所述旋转支撑(10)的旋转轴与转运车的Y方向平行。
12.根据权利要求1～3任一项所述的用于PC构件吊装的转运车，其特征在于，所述臂架系统(2)与移动底盘(1)的铰接轴、所述臂架系统(2)与折臂(3)的铰接轴均与转运车的Z方向平行；所述抓取托盘组件(4)折叠时，所述抓取托盘组件(4)的长度方向与转运车的X方向平行，所述抓取托盘组件(4)的宽度方向与转运车的Z方向平行。
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