CN115215266B - 一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机 - Google Patents
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Abstract
一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,包括自下而上依次设置的单轨梁、堆垛机主体部、天轨梁及载货装置,还包括运行控制系统;所述堆垛机主体部包括堆垛机立柱、磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置;所述单轨梁的截面呈“T”形设计,且该单轨梁铺设于地面上;所述天轨梁的截面呈矩形设计,且该天轨梁安装于单轨梁的正上方;所述堆垛机主体部装设于单轨梁与天轨梁之间,其中所述磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置分别装设于堆垛机立柱的下端及上端,且所述磁悬浮驱动装置活动卡合于单轨梁上,所述磁悬浮辅助装置活动卡合于天轨梁上;所述载货装置装设于堆垛机立柱的内侧,并可沿堆垛机立柱活动升降。本发明实用性强,具有较强的推广意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种堆垛机,尤其涉及一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机。
背景技术
在现有技术中,巷道型单轨式轮轨驱动堆垛机是在大型的智能仓储格局中举足轻重的地位的。目前常规设计堆垛机的水平移动都是依靠机械动力牵引,由下横梁主从动轮组与钢轨接触的轮轨驱动,其理想设计的最大运行速度约为每分钟2607rpm,但因考虑到噪音、震动、主从动轮组和钢轨磨损等因素影响,堆垛机的实际运行速度往往限制在每分钟2098rpm左右,是不能达到理论最大时速的。
在堆垛机的使用过程中,因主从动轮、钢轨出现磨损的不足,常常会出现水平移动实测间隙参数值波动大而造成报警急刹车停机维修的问题。另外,堆垛机行走轮组轮子与轴都是过盈配合,在轮子、轴磨损需要更换的情况下,正常拆解设备替换备件的难度非常大;有时甚至需要采用破坏性割断轴的方式来完成备件更换,极大地加重了维修工作量。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中的不足,提供一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机。
一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,包括自下而上依次设置的单轨梁、堆垛机主体部、天轨梁及载货装置,所述堆垛机主体部包括堆垛机立柱、磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置,还包括运行控制系统。所述单轨梁的截面呈“T”形设计,其包括竖直部及一体设于竖直部上端的水平部,且该单轨梁铺设于地面上;所述天轨梁的截面呈矩形设计,且该天轨梁安装于单轨梁的正上方。所述堆垛机主体部装设于单轨梁与天轨梁之间,其中所述磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置分别装设于堆垛机立柱的下端及上端,且所述磁悬浮驱动装置活动卡合于单轨梁上,所述磁悬浮辅助装置活动卡合于天轨梁上;所述载货装置装设于堆垛机立柱的内侧,并可沿堆垛机立柱活动升降。
所述磁悬浮驱动装置包括两组磁悬浮推进磁体、直线同步电机定子、第一导向磁体、第一制动磁体、第一导向和制动轨道及辅助滑体。其中所述直线同步电机定子与磁悬浮推进磁体上下相对设置,磁悬浮推进磁体对直线同步电机定子的磁吸力与堆垛机主体部的整体重力保持平衡,且直线同步电机定子在电流通过时产生励磁磁场,与磁悬浮推进磁体共同作用推动堆垛机主体部滑动;所述第一导向磁体与第一制动磁体上下组合,且第一导向磁体与第一制动磁体均与第一导向和制动轨道水平间隔设置,第一导向磁体与第一导向和制动轨道之间产生的沿左右方向的磁斥力引导堆垛机主体部在行驶过程中保持左右平衡,第一制动磁体与第一导向和制动轨道之间产生的沿前后方向的磁斥力抵消堆垛机主体部向前行驶的推动力;辅助滑体设于磁悬浮驱动装置与单轨梁之间。
所述磁悬浮辅助装置包括两组第二导向磁体、第二制动磁体、第二导向和制动轨道及辅助导轮。其中所述第二导向磁体与第二制动磁体上下组合,且第二导向磁体与第二制动磁体均与第二导向和制动轨道水平间隔设置,第二导向磁体与第二导向和制动轨道之间产生的沿左右方向的磁斥力辅助堆垛机主体部在行驶过程中保持左右平衡,第二制动磁体与第二导向和制动轨道之间产生的沿前后方向的磁斥力辅助抵消堆垛机主体部向前行驶的推动力;辅助导轮间隔装设于天轨梁的左右两侧对磁悬浮辅助装置进行保护限位。
所述运行控制系统包括主控模块、主供电模块及应急供电模块,所述主控模块分别与磁悬浮驱动装置、磁悬浮辅助装置及载货装置信号连接,所述主供电模块采用电网供电,所述应急供电模块采用智能式UPS电源供电。所述堆垛机主体部上还设有移动式水平激光测距仪及升降式垂直激光测距仪。
进一步地,所述磁悬浮驱动装置还包括下横梁,所述下横梁的截面呈“C”形设计,其下端设有第一滑动槽,该下横梁固定装设于堆垛机立柱的下端,且其第一滑动槽悬浮卡合于单轨梁上。两组所述磁悬浮推进磁体分设于第一滑动槽的底部两侧,两组所述直线同步电机定子分设于水平部的底端两侧且分别位于两组磁悬浮推进磁体的正上方。两组所述第一导向磁体及第一制动磁体均分设于第一滑动槽的左右两侧,两组所述第一导向和制动轨道分设于水平部的左右两侧且分别与两组第一导向磁体及第一制动磁体水平对齐。所述辅助滑体包括呈倒“凸”形设计的上辅助滑体及呈“凹”形设计的下辅助滑体,所述上辅助滑体与下辅助滑体上下相对设置,且两组所述上辅助滑体分设于第一滑动槽的顶部两侧,两组所述下辅助滑体分设于水平部的顶端两侧。所述磁悬浮驱动装置还包括安全检测传感器,所述安全检测传感器设于第一滑动槽的顶部且位于两组上辅助滑体之间,该安全检测传感器与主控模块信号连接。
进一步地,所述移动式水平激光测距仪装设于堆垛机立柱的下部外侧,该移动式水平激光测距仪与主控模块信号连接并可测量堆垛机主体部相对于单轨梁一端的水平移动距离。所述升降式垂直激光测距仪装设于下横梁上的一侧中部,该升降式垂直激光测距仪与主控模块信号连接并可测量载货装置相对于堆垛机立柱底部的垂直高度。
进一步地,所述磁悬浮辅助装置还包括上横梁,所述上横梁的截面呈“C”形设计,其上端设有第二滑动槽,该上横梁固定装设于堆垛机立柱的上端,且其第二滑动槽悬浮卡合于天轨梁上。两组所述第二导向磁体及第二制动磁体均分设于第二滑动槽的左右两侧,两组所述第二导向和制动轨道分设于天轨梁的左右两侧且分别与两组第二导向磁体及第二制动磁体水平对齐。两组所述辅助导轮分设于第二滑动槽的左右两侧,该两组辅助导轮分别位于两组第二导向磁体及第二制动磁体的上方,且该两组辅助导轮均与天轨梁间隔设置。
进一步地,所述载货装置包括升降驱动装置、两组钢丝绞轮、载货台、升降滑轮及牵引钢丝绳。所述升降驱动装置固定装设于堆垛机立柱的下部外侧面,两组所述钢丝绞轮分别装设于升降驱动装置的左右两侧,两组所述载货台分别活动装设于堆垛机立柱的下部外侧面并可沿堆垛机立柱垂直升降,两组所述升降滑轮分别装设于磁悬浮辅助装置的左右两侧,两组牵引钢丝绳分别绕于两组升降滑轮上,且该牵引钢丝绳的两端分别固定连接于钢丝绞轮及载货台上。
进一步地,所述升降驱动装置包括自下而上依次设置的电机减速机、变频驱动电机、电机制动组件、电机自冷风叶及电机测速编码器,其中所述电机减速机固定装设于堆垛机立柱的底部侧面。所述变频驱动电机与两组钢丝绞轮动力连接并可驱动载货台上下升降,所述电机减速机可平衡变频驱动电机的转速与扭矩,所述电机制动组件可帮助变频驱动电机制动,所述电机自冷风叶可帮助变频驱动电机及制动组件散热,所述电机测速编码器与主控模块信号连接,且该电机测速编码器可检测并显示变频驱动电机的运转速度。
进一步地,所述载货台包括载货机架、伸缩货叉及变频伸缩电机。所述载货机架活动装设于堆垛机立柱上且可沿堆垛机立柱上下升降,所述伸缩货叉活动装设于载货机架上且可沿载货机架水平伸缩,所述变频伸缩电机固定装设于载货机架上。所述变频伸缩电机与伸缩货叉动力连接并可驱动伸缩货叉水平伸缩。所述载货台上还设有绝对值编码器,所述绝对值编码器固定装设于伸缩货叉的一端并可测量变频伸缩电机的转速,且该绝对值编码器与主控模块信号连接。
进一步地,所述载货台还包括货叉原点检测保护组件,所述货叉原点检测保护组件固定装设于载货机架上并与主控模块信号连接,且该货叉原点检测保护组件可检测伸缩货叉的伸缩状态并发出报警提示。
进一步地,所述载货台还包括运载校验组件,所述运载校验组件固定装设于载货机架上并与主控模块信号连接,且该运载校验组件可扫描检测伸缩货叉的运载状态并发出警报提示或控制堆垛机主体部停车。
综上所述,本发明一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机的有益效果在于:通过在堆垛机上应用磁悬浮驱动技术、高速变频电机技术、变频控制技术、激光测距技术并将多种技术融合一体,堆垛机的水平移动设计为无轮轨接触的磁悬浮式推进,不与轨道发生摩擦;这不仅省去了传统主从驱动齿轮、增速箱以及油润滑系统等连接部件的安装,使设备运行过程中具备震动小、噪声低以及高效节能的特性,还不需润滑、并具有高速运行、平稳性好、启停定点精准等优点,显著提高了设备运行效率,大大降低了维修成本支出;本发明实用性强,具有较强的推广意义。
附图说明
图1为本发明一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机的平面结构示意图;
图2为图1中单轨梁及磁悬浮驱动装置的平面结构示意图;
图3为图1中天轨梁及磁悬浮辅助装置的平面结构示意图;
图4为图1中载货装置的部分平面结构示意图。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释发明,并不用于限定发明。
如图1至图4所示,本发明提供一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机100,包括自下而上依次设置的单轨梁10、堆垛机主体部20、天轨梁30及载货装置40,所述堆垛机主体部20包括堆垛机立柱21、磁悬浮驱动装置22及磁悬浮辅助装置23,还包括运行控制系统(图未示)。
所述运行控制系统包括主控模块(图未示)、主供电模块(图未示)及应急供电模块(图未示),所述主控模块分别与磁悬浮驱动装置22、磁悬浮辅助装置23及载货装置40信号连接,所述主供电模块采用电网供电,所述应急供电模块采用智能式UPS电源供电。主控模块负责控制堆垛机上各个组件配合运行并为驾驶员提供操作平台,主供电模块向堆垛机输送电能从而维持堆垛机的正常运输工作。而应急供电模块则可以在主供电模块异常的紧急情况下为堆垛机提供备用电能,以确保堆垛机能正常制动停车,提高设备的安全性及可靠性。
所述单轨梁10的截面呈“T”形设计,其包括竖直部11及一体设于竖直部11上端的水平部12,且该单轨梁10铺设于地面上;所述天轨梁30的截面呈矩形设计,且该天轨梁30安装于单轨梁10的正上方。所述堆垛机主体部20装设于单轨梁10与天轨梁30之间,其中所述磁悬浮驱动装置22及磁悬浮辅助装置23分别装设于堆垛机立柱21的下端及上端,且所述磁悬浮驱动装置22活动卡合于单轨梁10上,所述磁悬浮辅助装置23活动卡合于天轨梁30上。所述载货装置40装设于堆垛机立柱21的内侧,并可沿堆垛机立柱21活动升降。磁悬浮驱动装置22驱动堆垛机主体部20沿单轨梁10的轨道路径悬浮前进,而天轨梁30与磁悬浮辅助装置23负责确保堆垛机主体部20在运行过程中保持平衡。载货装置40则为堆垛机提供较宽阔的运输平台用于搬运物品。
所述磁悬浮驱动装置22包括下横梁221、两组磁悬浮推进磁体222、直线同步电机定子223、第一导向磁体224、第一制动磁体225、第一导向和制动轨道226及辅助滑体227。所述下横梁221的截面呈“C”形设计,其下端设有第一滑动槽228,该下横梁221固定装设于堆垛机立柱21的下端,且其第一滑动槽228悬浮卡合于单轨梁10上。两组所述磁悬浮推进磁体222分设于第一滑动槽228的底部两侧,两组所述直线同步电机定子223分设于水平部12的底端两侧且分别位于两组磁悬浮推进磁体222的正上方。两组所述第一导向磁体224及第一制动磁体225均分设于第一滑动槽228的左右两侧,两组所述第一导向和制动轨道226分设于水平部12的左右两侧且分别与两组第一导向磁体224及第一制动磁体225水平对齐。所述辅助滑体227包括呈倒“凸”形设计的上辅助滑体227a及呈“凹”形设计的下辅助滑体227b,所述上辅助滑体227a与下辅助滑体227b上下相对设置,且两组所述上辅助滑体227a分设于第一滑动槽228的顶部两侧,两组所述下辅助滑体227b分设于水平部12的顶端两侧。所述磁悬浮驱动装置22还包括安全检测传感器25,所述安全检测传感器25设于第一滑动槽228的顶部且位于两组上辅助滑体227a之间,该安全检测传感器25与主控模块信号连接。
下横梁221悬浮卡合于单轨梁10上,使堆垛机能够沿既定的轨道运行移动。磁悬浮推进磁体222对直线同步电机定子223的磁吸力与堆垛机主体部20的整体重力保持平衡,且直线同步电机定子223在电流通过时产生励磁磁场,与磁悬浮推进磁体222共同作用推动堆垛机主体部20滑动。第一导向磁体224与第一导向和制动轨道226之间产生的沿左右方向的磁斥力引导堆垛机主体部20在行驶过程中保持左右平衡,确保堆垛机主体部20始终行驶在单轨梁10上,防止堆垛机在行驶中脱轨的严重问题发生;而第一制动磁体225与第一导向和制动轨道226之间产生的沿前后方向的磁斥力抵消堆垛机主体部20向前行驶的推动力,为堆垛机主体部20提供制动刹车的功能。在堆垛机悬浮运行时,上辅助滑体227a与下辅助滑体227b上下间隔设置;而当堆垛机停车断电时,上辅助滑体227a与下辅助滑体227b则上下抵顶互相嵌合。辅助滑体227具备极其重要的垂直定位功能,能够有效防止磁悬浮驱动装置22偏向单轨梁的一侧,避免了磁悬浮驱动装置22上的各个组件与单轨梁10直接接触摩擦而导致损坏的问题。安全检测传感器25可以实时检测辅助滑体227的磨损程度,当辅助滑体227磨损过高时则发出警报提示检修,避免了因辅助滑体227磨损过大而失去保护作用,最终导致磁悬浮驱动装置22损坏的风险。
所述堆垛机立柱21上还设有移动式水平激光测距仪24,所述下横梁221上还设有升降式垂直激光测距仪229。所述移动式水平激光测距仪24与主控模块信号连接并可以测量堆垛机主体部20相对于单轨梁10一端的水平水平距离,所述升降式垂直激光测距仪229与主控模块信号连接并可以测量载货装置40相对于堆垛机立柱21底部的垂直高度。移动式水平激光测距仪24通过测量堆垛机主体部20的水平移动距离,可以得到堆垛机当前的精准定位位置,为堆垛机的定点启停提供更准确的信息。而升降式垂直激光测距仪229可以更精确地测量载货装置40的实时高度,使载货装置40能够更准确地调节升降以搬运或卸载堆高的物品。
所述磁悬浮辅助装置23包括上横梁231、两组第二导向磁体232、第二制动磁体233、第二导向和制动轨道234及辅助导轮235。所述上横梁231的截面呈“C”形设计,其上端设有第二滑动槽236,该上横梁231固定装设于堆垛机立柱21的上端,且其第二滑动槽236悬浮卡合于天轨梁30上。两组所述第二导向磁体232及第二制动磁体233均分设于第二滑动槽236的左右两侧,两组所述第二导向和制动轨道234分设于天轨梁30的左右两侧且分别与两组第二导向磁体232及第二制动磁体233水平对齐。两组所述辅助导轮235分设于第二滑动槽236的左右两侧,该两组辅助导轮235分别位于两组第二导向磁体232及第二制动磁体233的上方,且该两组辅助导轮235均与天轨梁30间隔设置。
上横梁231卡合于天轨梁30上,使堆垛机能够在运行推进的过程中始终保持左右平衡,避免出现倾斜脱轨的问题。第二导向磁体232与第二导向和制动轨道234之间产生的沿左右方向的磁斥力辅助堆垛机主体部20在行驶过程中保持左右平衡,从而辅助完成堆垛机的导向转弯操作;而第二制动磁体233与第二导向和制动轨道234之间产生的沿前后方向的磁斥力辅助抵消堆垛机主体部20向前行驶的推动力,从而辅助完成堆垛机的制动刹车操作。辅助导轮235间隔装设于天轨梁30的左右两侧对磁悬浮辅助装置23进行保护限位,不仅使上横梁231与天轨梁30的卡合更加稳定,进一步提升了堆垛机在运行推进过程中的平衡性,而且避免了磁悬浮辅助装置23上的各个组件与天轨梁30之间发生摩擦的风险。所述载货装置40包括升降驱动装置41、两组钢丝绞轮42、载货台43、升降滑轮44及牵引钢丝绳45。所述升降驱动装置41固定装设于堆垛机立柱21下部外侧面,两组所述钢丝绞轮42分别装设于升降驱动装置41的左右两侧,两组所述载货台43分别活动装设于堆垛机立柱21的下部外侧面并可沿堆垛机立柱21垂直升降,且该两组载货台43均位于升降驱动装置41的上方,两组所述升降滑轮44分别装设于磁悬浮辅助装置23的左右两侧,两组牵引钢丝绳45分别绕于两组升降滑轮44上,且该牵引钢丝绳45的两端分别固定连接于钢丝绞轮42及载货台43上。升降驱动装置41可以驱动钢丝绞轮42转动,转动的钢丝绞轮42对缠绕其上的牵引钢丝绳45进行卷收或放开,载货台43受牵引力与配重件及重力的共同作用从而实现活动升降的功能。
所述升降驱动装置41包括自下而上依次设置的电机减速机411、变频驱动电机412、电机制动组件413、电机自冷风叶414及电机测速编码器415,其中所述电机减速机411固定装设于堆垛机立柱21的底部侧面。所述变频驱动电机412与两组钢丝绞轮42动力连接并可驱动载货台43上下升降,所述电机减速机411可平衡变频驱动电机412的转速与扭矩,所述电机制动组件413可帮助变频驱动电机412制动,所述电机自冷风叶414可帮助变频驱动电机412散热,所述电机测速编码器415与主控模块信号连接,且该电机测速编码器415可检测并显示变频驱动电机412的运转速度。
变频驱动电机412能够自由调节功率使升降驱动装置41更适合搬运不同重量的物品,电机减速机411则使升降驱动装置41的驱动运转更平稳有力,使载货装置40能够搬运更大重量的物品。电机制动组件413可以协助变频驱动电机412实现更灵敏、更高效的制动操作,配合电机测速编码器415的速度显示,使载货装置40的升降启停更精准。电机自冷风叶414则可以为高速运转状态的变频驱动电机412以及通过摩擦来制动的电机制动组件413提供更有效的散热手段,避免高温损伤电机设备。
所述载货台43包括载货机架(图未示)、伸缩货叉(图未示)、变频伸缩电机(图未示)、货叉原点检测保护组件(图未示)及运载校验组件(图未示)。所述载货机架活动装设于堆垛机立柱21上且可沿堆垛机立柱21上下升降,所述伸缩货叉活动装设于载货机架上且可沿载货机架水平伸缩。所述变频伸缩电机、货叉原点检测保护组件及运载校验组件均固定装设于载货机架上并与主控模块信号连接;其中所述变频伸缩电机与伸缩货叉动力连接并可驱动伸缩货叉水平伸缩,所述货叉原点检测保护组件可检测伸缩货叉的伸缩状态并发出报警提示,所述运载校验组件可扫描检测伸缩货叉的运载状态并发出警报提示或控制堆垛机主体部20停车。所述载货台43上还设有绝对值编码器(图未示),所述绝对值编码器固定装设于伸缩货叉的一端并可测量变频伸缩电机的转速,且该绝对值编码器与主控模块信号连接。
变频伸缩电机可以通过控制正反转来驱动伸缩货叉沿水平方向伸缩,而伸缩货叉可以通过水平伸缩并配合载货机架的垂直升降功能将物品搬运至载货机架上。货叉原点检测保护组件可以识别检测伸缩货叉是否伸出载货机架外或完全收回于载货机架内并发出警示,可以有效避免堆垛机在未进行搬运时伸缩货叉仍未回缩复位导致货叉刮蹭的风险,还可以防止正在搬运过程中可能出现的货叉意外回缩导致受搬运的物品掉落损坏的问题。运载校验组件则可以精准扫描受搬运物品的体积大小,进而判断该物品是否能够被载货机架承载。绝对值编码器通过读取变频伸缩电机的转速,从而精确测量伸缩货叉的伸缩距离并向主控模块反馈信息,使主控模块能够更精准地控制伸缩货叉进行伸缩运载。
本发明工作时,首先磁悬浮驱动装置22驱动堆垛机沿单轨梁10的轨道路径行驶,同时磁悬浮辅助装置23使堆垛机在行驶的过程中始终保持平衡。在堆垛机的行驶过程中,堆垛机立柱21上装设的移动式水平激光测距仪24同步工作,实时测量堆垛机的行驶距离并判断堆垛机的位置。当堆垛机到达需要搬运的物品处时,磁悬浮驱动装置22与磁悬浮辅助装置23共同对堆垛机制动使其停止移动。
接着载货装置40开始工作,变频驱动电机412驱动载货台43保持与被搬运物品处于同一水平位置。经过运载校验组件的扫描确认后,由变频伸缩电机驱动伸缩货叉将物品搬运移动至载货机架上。伸缩货叉在使用完毕后由货叉原点检测保护组件检测其是否完全回缩复位于载货机架内。
然后堆垛机继续行驶将物品移动至需要放置的位置,最后载货装置40将载货机架上的物品搬运移出即可完成仓储物品的转运。
综上所述,本发明一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机100的有益效果在于:通过在堆垛机上应用磁悬浮驱动技术、高速变频电机技术、变频控制技术、激光测距技术并将多种技术融合一体,堆垛机的水平移动设计为无轮轨接触的磁悬浮式推进,不与轨道发生摩擦;这不仅省去了传统主从驱动齿轮、增速箱以及油润滑系统等连接部件的安装,使设备运行过程中具备震动小、噪声低以及高效节能的特性,还不需润滑、并具有高速运行、平稳性好、启停定点精准等优点,显著提高了设备运行效率,大大降低了维修成本支出;本发明实用性强,具有较强的推广意义。
以上所述实施例仅表达了发明的一种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于发明的保护范围。因此,发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:包括自下而上依次设置的单轨梁、堆垛机主体部、天轨梁及载货装置,还包括运行控制系统;所述堆垛机主体部包括堆垛机立柱、磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置;所述单轨梁的截面呈“T”形设计,其包括竖直部及一体设于竖直部上端的水平部,且该单轨梁铺设于地面上;所述天轨梁的截面呈矩形设计,且该天轨梁安装于单轨梁的正上方;所述堆垛机主体部装设于单轨梁与天轨梁之间,其中所述磁悬浮驱动装置及磁悬浮辅助装置分别装设于堆垛机立柱的下端及上端,且所述磁悬浮驱动装置活动卡合于单轨梁上,所述磁悬浮辅助装置活动卡合于天轨梁上;所述载货装置装设于堆垛机立柱的内侧,并可沿堆垛机立柱活动升降;所述磁悬浮驱动装置包括两组磁悬浮推进磁体、直线同步电机定子、第一导向磁体、第一制动磁体、第一导向和制动轨道及辅助滑体;其中所述直线同步电机定子与磁悬浮推进磁体上下相对设置,磁悬浮推进磁体对直线同步电机定子的磁吸力与堆垛机主体部的整体重力保持平衡,且直线同步电机定子在电流通过时产生励磁磁场,与磁悬浮推进磁体共同作用推动堆垛机主体部滑动;所述第一导向磁体与第一制动磁体上下组合,且第一导向磁体与第一制动磁体均与第一导向和制动轨道水平间隔设置,第一导向磁体与第一导向和制动轨道之间产生的沿左右方向的磁斥力引导堆垛机主体部在行驶过程中保持左右平衡,第一制动磁体与第一导向和制动轨道之间产生的沿前后方向的磁斥力抵消堆垛机主体部向前行驶的推动力;辅助滑体设于磁悬浮驱动装置与单轨梁之间;所述磁悬浮辅助装置包括两组第二导向磁体、第二制动磁体、第二导向和制动轨道及辅助导轮;其中所述第二导向磁体与第二制动磁体上下组合,且第二导向磁体与第二制动磁体均与第二导向和制动轨道水平间隔设置,第二导向磁体与第二导向和制动轨道之间产生的沿左右方向的磁斥力辅助堆垛机主体部在行驶过程中保持左右平衡,第二制动磁体与第二导向和制动轨道之间产生的沿前后方向的磁斥力辅助抵消堆垛机主体部向前行驶的推动力;辅助导轮间隔装设于天轨梁的左右两侧对磁悬浮辅助装置进行保护限位;所述运行控制系统包括主控模块、主供电模块及应急供电模块,所述主控模块分别与磁悬浮驱动装置、磁悬浮辅助装置及载货装置信号连接,所述主供电模块采用电网供电,所述应急供电模块采用智能式UPS电源供电;所述堆垛机主体部上还设有移动式水平激光测距仪及升降式垂直激光测距仪。
2.如权利要求1所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述磁悬浮驱动装置还包括下横梁,所述下横梁的截面呈“C”形设计,其下端设有第一滑动槽,该下横梁固定装设于堆垛机立柱的下端,且其第一滑动槽悬浮卡合于单轨梁上;两组所述磁悬浮推进磁体分设于第一滑动槽的底部两侧,两组所述直线同步电机定子分设于水平部的底端两侧且分别位于两组磁悬浮推进磁体的正上方;两组所述第一导向磁体及第一制动磁体均分设于第一滑动槽的左右两侧,两组所述第一导向和制动轨道分设于水平部的左右两侧且分别与两组第一导向磁体及第一制动磁体水平对齐;所述辅助滑体包括呈倒“凸”形设计的上辅助滑体及呈“凹”形设计的下辅助滑体,所述上辅助滑体与下辅助滑体上下相对设置,且两组所述上辅助滑体分设于第一滑动槽的顶部两侧,两组所述下辅助滑体分设于水平部的顶端两侧;所述磁悬浮驱动装置还包括安全检测传感器,所述安全检测传感器设于第一滑动槽的顶部且位于两组上辅助滑体之间,该安全检测传感器与主控模块信号连接。
3.如权利要求2所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述移动式水平激光测距仪装设于堆垛机立柱的下部外侧,该移动式水平激光测距仪与主控模块信号连接并可测量堆垛机主体部相对于单轨梁一端的水平移动距离;所述升降式垂直激光测距仪装设于下横梁上的一侧中部,该升降式垂直激光测距仪与主控模块信号连接并可测量载货装置相对于堆垛机立柱底部的垂直高度。
4.如权利要求1所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述磁悬浮辅助装置还包括上横梁,所述上横梁的截面呈“C”形设计,其上端设有第二滑动槽,该上横梁固定装设于堆垛机立柱的上端,且其第二滑动槽悬浮卡合于天轨梁上;两组所述第二导向磁体及第二制动磁体均分设于第二滑动槽的左右两侧,两组所述第二导向和制动轨道分设于天轨梁的左右两侧且分别与两组第二导向磁体及第二制动磁体水平对齐;两组所述辅助导轮分设于第二滑动槽的左右两侧,该两组辅助导轮分别位于两组第二导向磁体及第二制动磁体的上方,且该两组辅助导轮均与天轨梁间隔设置。
5.如权利要求1所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述载货装置包括升降驱动装置、两组钢丝绞轮、载货台、升降滑轮及牵引钢丝绳;所述升降驱动装置固定装设于堆垛机立柱的下部外侧面,两组所述钢丝绞轮分别装设于升降驱动装置的左右两侧,两组所述载货台分别活动装设于堆垛机立柱的下部外侧面并可沿堆垛机立柱垂直升降,两组所述升降滑轮分别装设于磁悬浮辅助装置的左右两侧,两组牵引钢丝绳分别绕于两组升降滑轮上,且该牵引钢丝绳的两端分别固定连接于钢丝绞轮及载货台上。
6.如权利要求5所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述升降驱动装置包括自下而上依次设置的电机减速机、变频驱动电机、电机制动组件、电机自冷风叶及电机测速编码器,其中所述电机减速机固定装设于堆垛机立柱的底部侧面;所述变频驱动电机与两组钢丝绞轮动力连接并可驱动载货台上下升降,所述电机减速机可平衡变频驱动电机的转速与扭矩,所述电机制动组件可帮助变频驱动电机制动,所述电机自冷风叶可帮助变频驱动电机及制动组件散热,所述电机测速编码器与主控模块信号连接,且该电机测速编码器可检测并显示变频驱动电机的运转速度。
7.如权利要求5所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述载货台包括载货机架、伸缩货叉及变频伸缩电机;所述载货机架活动装设于堆垛机立柱上且可沿堆垛机立柱上下升降,所述伸缩货叉活动装设于载货机架上且可沿载货机架水平伸缩,所述变频伸缩电机固定装设于载货机架上;所述变频伸缩电机与伸缩货叉动力连接并可驱动伸缩货叉水平伸缩;所述载货台上还设有绝对值编码器,所述绝对值编码器固定装设于伸缩货叉的一端并可测量变频伸缩电机的转速,且该绝对值编码器与主控模块信号连接。
8.如权利要求7所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述载货台还包括货叉原点检测保护组件,所述货叉原点检测保护组件固定装设于载货机架上并与主控模块信号连接,且该货叉原点检测保护组件可检测伸缩货叉的伸缩状态并发出报警提示。
9.如权利要求7所述的巷道型单轨式磁悬浮堆垛机,其特征在于:所述载货台还包括运载校验组件,所述运载校验组件固定装设于载货机架上并与主控模块信号连接,且该运载校验组件可扫描检测伸缩货叉的运载状态并发出警报提示或控制堆垛机主体部停车。
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