CN115744242A - 一种转运装置及转运装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转运装置,包括行走组件,其能够沿预定的轨道往复移动,以及设置于行走组件上且从下至上依次设置有同步升降组件、伸缩组件和夹持组件;同步升降组件能够带动其上的伸缩组件和夹持组件沿Z向升降运动;夹持组件被配置为夹持高温结构;伸缩组件滑动设置于同步升降组件上,伸缩组件能够带动其上的夹持组件沿Y向往复运动,其中,X向与Y向垂直且位于同一水平面内,Z向沿竖直方向;控制系统,行走组件、同步升降组件、伸缩组件和夹持组件均电连接控制系统。
Description
技术领域
本发明属于热成形装备技术领域,尤其涉及一种转运装置及转运装置的控制方法。
背景技术
目前,国内的航空发动机上的钛合金及高温合金零部件普遍存在多品种小批量的问题,钛合金及高温合金等材质的零部件主要通过高温热成形工艺实现。
由于国内航空发动机行业热成形设备(如热压机)均以单台的工作形式加工上述零部件,成形工艺中需要冷态模具更换、升温、热态成形零件、冷却降温等固定流程,实际用于生产的有效工作时间较低,因此,造成热成形工艺零件的生产效率低下。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种转运装置及转运装置的控制方法,利用转运装置搬运转移在高温状态下的模具,能够缩短高温结构的搬运时间,提高模具的更换效率。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供了一种转运装置,包括:
行走组件,其能够沿预定的轨道往复移动,以及设置于所述行走组件上且从下至上依次设置有同步升降组件、伸缩组件和夹持组件;
所述同步升降组件能够带动其上的所述伸缩组件和所述夹持组件沿Z向升降运动;
所述夹持组件被配置为夹持高温结构;
所述伸缩组件滑动设置于所述同步升降组件上,所述伸缩组件能够带动其上的所述夹持组件沿Y向往复运动,其中,X向与所述Y向垂直且位于同一水平面内,所述Z向沿竖直方向;
控制系统,所述行走组件、所述同步升降组件、所述伸缩组件和所述夹持组件均电连接所述控制系统。
作为优选地,所述转运装置还包括连接于所述控制系统的行走位移检测组件,所述行走位移检测组件被配置检测所述行走组件的位置。
作为优选地,所述行走组件包括:
底盘;
行走驱动组件,设置于所述底盘的底部,
定位轮和随动轮,所述定位轮和所述随动轮均转动连接于所述底盘的底部,所述定位轮和所述随动轮分别位于所述底盘的两侧,且均与各自对应的所述轨道配合运动;
所述定位轮和/或所述随动轮均连接于所述行走驱动组件的输出端。
作为优选地,所述行走驱动组件包括:
行走驱动电机,其设置于所述底盘的底部;
驱动轴和设置于所述驱动轴上的传动组件,所述行走驱动电机的输出端与所述传动组件传动配合,所述传动组件带动所述驱动轴转动,所述定位轮设置于所述驱动轴的一端,所述随动轮设置于所述驱动轴的另一端。
作为优选地,所述同步升降组件包括:
升降驱动组件,其设置于所述底盘上;
丝杠升降机,其设置于所述底盘上,且所述丝杠升降机的输出端连接于所述伸缩组件;
升降平台,其连接于所述丝杠升降机的输出端,所述伸缩组件、所述夹持组件设置于所述升降平台;
T型换向器,其设置于所述底盘上,所述升降驱动组件的输出端连接于其中一个所述T型换向器的一端,所述升降驱动组件经所述T型换向器使所有的所述丝杠升降机同步升降。
作为优选地,
所述丝杠升降机为四组,所述升降驱动组件设置于其中两个所述丝杠升降机之间,位于所述升降驱动组件的同一侧的两组所述丝杠升降机之间经第一T型换向器连接;
位于所述升降驱动组件的另一侧的两组所述丝杠升降机通过第二T型换向器连接;
所述第一T型换向器和所述第二T型换向器之间经第三T型换向器连接,所述第三T型换向器同时与所述升降驱动组件连接。
作为优选地,所述伸缩组件包括:
第一伸缩驱动组件,其设置于所述升降平台上;
移动平台,其连接于所述第一伸缩驱动组件,所述第一伸缩驱动组件能够驱动所述移动平台相对于所述升降平台沿Y向往复滑动,所述夹持组件设置于所述移动平台上;
拉线尺,其设置于所述升降平台上,所述拉线尺的拉线端与所述移动平台连接。
作为优选地,所述夹持组件包括:
夹持驱动组件,其设置于移动平台上;
第一夹持臂和第二夹持臂,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂平行设置于所述移动平台上,所述夹持驱动组件驱动所述第一夹持臂和所述第二夹持臂能够相向运动以夹紧所述高温结构。
作为优选地,所述转运装置及转运装置的控制方法还包括防撞检测组件,所述防撞检测组件包括:
撞块和传动杆,所述撞块通过传动杆与所述底盘连接;
支撑弹簧,其套设于所述传动杆,且所述支撑弹簧的一端抵压于所述底盘,另一端抵压于所述传动杆;
限位开关,其设置于所述底盘上,所述传动杆能够触发所述限位开关工作。
本发明还提供了一种转运装置的控制方法,应用所述的转运装置的控制系统,该控制系统包括:上位机、控制器和伺服单元,所述上位机与所述控制器交互信息,所述控制器与所述伺服单元电连接实现通讯控制;
包括通过所述上位机设置行走组件转运路径及转运速度;
所述控制器接收所述上位机发出的行走工作指令生成行走驱动信号,并发送至伺服单元,控制所述行走组件开始行走;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述行走组件的路程信号,并判定所述行走组件是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行行走驱动信号,所述行走组件继续行走;若是,所述控制器生成升降驱动信号并发送所述伺服单元,以控制同步升降组件升降;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述同步升降组件的升降信号,并判定所述同步升降组件是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行所述升降信号,所述同步升降组件继续升降;若是,所述控制器生成伸缩信号,并发送至所述伺服单元,控制伸缩组件伸缩;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述伸缩组件的伸缩信号,并判定所述伸缩组件是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行所述伸缩信号,所述伸缩组件继续伸缩;若是,所述控制器生成夹持信号,并发送至所述伺服单元,以控制夹持组件夹持高温结构;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述夹持组件的夹持信号,并判定所述夹持组件是否到位以夹紧所述高温结构;
若否,则所述夹持组件继续执行所述夹持信号,所述夹持组件继续相对运动,直至夹紧所述高温结构;
若是,则所述夹持组件停止运动,所述行走组件夹持高温结构开始运动至预设位置。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明中控制系统控制上述行走组件、同步升降组件、伸缩组件、夹持组件工作,行走组件能够沿预定的轨道行走,且能带动位于其上的同步升降组件、伸缩组件和夹持组件沿预定的轨道往复移动。同步升降组件设置于行走组件上,且能够驱动伸缩组件和夹持组件沿Z向升降运动。伸缩组件能够驱动夹持组件沿Y向往复运动,夹持组件以夹紧或松开被高温结构。
上述行走组件沿预定的轨道在高温结构的各个预定的工位处行走,因此,可实现高温结构在高温状态下全自动或半自动转运,在热成形生产中,能够缩短高温结构的搬运时间,提高高温结构的整体更换效率,且能够防止模具在搬运过程中,大幅降温,影响热成形工艺的成形效果,此外,还能够大幅降低人员的工作强度。
附图说明
图1为本发明中的转运装置的结构示意图;
图2为本发明中的转运装置的第一角度的结构示意图(不包括保温壳);
图3为本发明中的转运装置的第二角度的结构示意图(不包括保温壳);
图4为本发明中的行走组件的结构示意图;
图5为本发明中的控制系统和部分升降组件的结构示意图;
图6为本发明中的部分升降组件和支撑组件的结构示意图;
图7为本发明中的部分升降组件和第一伸缩驱动组件的结构示意图;
图8为本发明中的夹持组件和部分伸缩组件的第一角度的结构示意图;
图9为本发明中的夹持组件和部分伸缩组件的第二角度的结构示意图。
其中,
1、行走组件;11、底盘;12、行走驱动组件;121、行走驱动电机;123、驱动轴;124、传动组件;1241、第一齿轮;1242、第二齿轮;13、定位轮、14、随动轮;
2、同步升降组件;21、升降驱动组件;22、丝杠升降机;23、升降平台;230、第二开口;231、第二加强筋;241、第一T型换向器;242、第二T型换向器;243、第三T型换向器;25、第一导向组件;251、导套;2511、第一加强筋;252、导柱;
3、伸缩组件;31、第一伸缩驱动组件;311、第一伸缩驱动电机;312、第一丝杠;313、第一螺母件;32、移动平台;
34、滑动导向组件;341、第五滑轨;342、第五滑块;
4、夹持组件;44、夹持驱动组件;441、第一夹持支撑座;442、夹持驱动电机;443、第二夹持支撑座;444、第三丝杠;445、第四丝杠;446、第三螺母件;447、第四螺母件;448、第二联轴器;
42、第一夹持臂;400、定位键;43、第二夹持臂;
45、第二导向组件;451、第一导向支撑座;452、第二导向支撑座;453、第一夹持导向轴;
47、支撑组件;471、第四支撑座;472、支撑转动轴;473、耐磨套;
6、防撞检测组件;61、撞块;62、传动杆;
7、保温罩组件;71、第一保温安装架;72、第一保温罩;
9、控制系统;
10、保温壳。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
如图1-图3所示,本实施例中提供了一种转运装置,包括行走组件1、及设置于行走组件1上且从下至上依次设置有同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4,以及控制系统9,其中,行走组件1能够沿预定的轨道往复移动,行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4均电连接控制系统9。同步升降组件2能够带动其上的伸缩组件3和夹持组件4沿Z向升降运动。夹持组件4被配置为夹持高温结构。伸缩组件3滑动设置于同步升降组件2上,且伸缩组件3能够带动其上的夹持组件4沿Y向往复运动,X向与Y向垂直且位于同一水平面内,当行走组件1沿直线行走,X向为其行走方向,Z向为竖直方向。
本实施例中,控制系统9控制上述行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3、夹持组件4工作,行走组件1能够沿预定的轨道行走,且能带动位于其上的同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4沿预定的轨道往复移动。同步升降组件2设置于行走组件1上,且能够驱动伸缩组件3和夹持组件4沿Z向升降运动。伸缩组件3能够驱动夹持组件4沿Y向往复运动,夹持组件4以夹紧或松开被高温结构。
上述行走组件1沿预定的轨道在高温结构的各个预定的工位处行走,因此,可实现高温结构在高温状态下全自动或半自动转运,在热成形生产中,能够缩短高温结构的搬运时间,提高高温结构的整体更换效率,且能够防止模具在搬运过程中,大幅降温,影响热成形工艺的成形效果,此外,还能够大幅降低人员的工作强度。
该转运装置能够应用于热成形生产中,即高温结构能够为高温模具。
具体地,转运装置工作时,行走组件1沿预定的轨道移动,移动到位后,同步升降组件2驱动伸缩组件3和夹持组件4升降到位,伸缩组件3驱动夹持组件4伸缩,以夹持高温结构。
优选地,转运装置还包括保温罩组件7,保温罩组件7设置于同步升降组件2上,且位于夹持组件4的上方,保温罩组件7被配置为罩设夹持组件4夹持的高温结构。
本实施例中,因夹持组件4夹持的为高温结构,设置保温罩组件7以罩设在夹持组件4夹持的高温结构的外部,从而减少高温结构在转运过程中的热量散失,减少工作耗能,降低生产成本。此外,在转运过程中,还能够保证工作人员安全。
具体地,如图2和图3所示,保温罩组件7包括第一保温安装架71,以及安装于第一保温安装架71上的第一保温罩72,第一保温安装架71设置于同步升降组件2上,第一保温罩72位于罩设于夹持组件4的上方,且位于夹持组件4的前端,夹持组件4夹持的高温结构位于第一保温罩72内。
设置第一保温安装架71在支撑第一保温罩72的同时,也避免对夹持组件4夹持高温结构产生干涉,该结构简单,体积小,重量轻,因此整体转运装置的重量轻,运动灵活。
优选地,在第一保温罩72的外侧壁上还设置有保温层,以对其内的高温结构保温。
在其他实施例中,上述保温罩组件7的具体结构还能够为,其包括第二保温安装架、第二保温驱动组件、第二保温滑动组件和第二保温罩,其中,第二保温安装架设置于同步升降组件2上,第二保温驱动组件和第二保温滑动组件均设置于第二保温安装架上,第二保温滑动组件沿Z向设置,第二保温罩连接于第二保温驱动组件的输出端,且同时滑动连接于第二保温滑动组件,第二保温驱动组件驱动第二保温罩沿第二保温滑动组件沿Z向滑动,第二保温罩的下端开口,能够罩设于夹持组件4夹持的高温结构外。采用本实施例中的能够夹取和放下高温结构时,伸缩组件3沿Y向的伸出的位移量减小,同时夹持组件4的工作空间增大。
上述第二保温驱动组件包括第二电机,第二电机的输出端连接于第二保温罩。
上述第二保温滑动组件包括相互配合滑动的第二滑轨和第二滑块,第二滑轨设置于第二保温安装架上且位于夹持组件4的上方,第二滑轨沿Z向设置,第二滑块连接于第二保温罩。
在其他实施例中,上述保温罩组件7的具体结构还能够为,其包括:第三保温安装架、两组第三保温驱动组件、第三保温滑动组件、两组第三保温罩,其中,第三保温安装架设置于同步升降组件2上,第三保温驱动组件和第三保温滑动组件均设置于第三保温安装架上,第三保温滑动组件沿X向设置,两组第三保温罩均滑动设置于第三保温滑动组件上,两组第三保温罩均为半壳体,两组第三保温罩对称设置,且两组第三保温罩能够沿第三保温滑动组件运动,即沿X向运动,以罩设于高温结构的外周。
本实施例中的第三保温罩能够沿X向运动,以打开或关闭,避免了工作时,夹持组件4的位置干涉。且该两组第三保温罩的底部能够位于夹持组件4和同步升降组件2之间,使高温结构的各个面均被罩设,进一步减少热量散失。
优选地,上述第三保温驱动组件包括第三电机,第三电机的输出端连接于一组第三保温罩。
优选地,上述第三保温滑动组件包括设置于第三保温安装架上且位于夹持组件4上方的第三滑轨和两组与第三滑轨配合滑动的第三滑块,每组第三滑块连接于一组第三保温罩。在其他实施例中,上述第三保温滑动组件还能够为,包括两组第四滑轨和与每组第四滑轨配合滑动的第四滑块,第四滑轨设置于第三保温安装架上,且沿X向设置,每组第四滑块与一组第三保温罩连接。
优选地,转运装置还包括连接于控制系统9的行走位移检测组件,行走位移检测组件被配置检测行走组件1的位置。设置行走位移检测组件以实时获知行走组件1的位置,便于控制行走组件1停止的位置。
优选地,行走位移检测组件包括条码尺和扫描器,其中,条码尺设置于轨道的一侧,且固定于地面上,扫描器设置于行走组件1上,且被配置为自动读取条码尺的位置。
行走组件1沿预定的轨道行走过程中,扫描器安装于行走组件1上,以随行走组件1同步运动,扫描器用于扫描条码尺以获知行走组件1的位置信息,实时检测转运装置的位移。具体地,在其他的本实施例中,因上述转运装置用于热成形生产线中,上述条码尺安装在地面上,也可安装在侧面的墙壁或者在转运装置的一侧设置安装板,以安装条码尺。
在其他实施例中,上述行走位移检测组件还能够为,其包括沿预设轨道的方向上,间隔第一预定距离设置一组标记板,以及在行走组件1上设置有标记识别传感器,从而获知行走组件1的实时位置。本实施例中的预设轨道能够为弯曲轨道或直线轨道。
在其他实施例中,行走位移检测组件还能够为,其包括,该预设轨道为直线轨道,在直线轨道的一端或两端均设置有信号反射板,以及在行走组件1上设置的信号传感器,信号传感器能够发射信号,经信号反射板反射后被信号传感器接收,控制系统9预先设定了直线轨道的长度后,即可通过信号的发射后被反射回的时间获知行走组件1的位置。
优选地,如图4和图5所示,行走组件1包括底盘11、行走驱动组件12、定位轮13和随动轮14,其中,行走驱动组件12设置于底盘11上的底部,定位轮13和随动轮14均转动连接于底盘11的底部,定位轮13和随动轮14分别位于底盘11的两侧,且均与各自对应的轨道配合运动。定位轮13和/或随动轮14连接于行走驱动组件12的输出端。
本实施例中,在底盘11的底部设置行走驱动组件12驱动定位轮13运动,以减少行走驱动组件12的占用空间,从而减小转运装置的整体结构体积,结构紧凑。此外,本实施例中,定位轮13连接于行走驱动组件12的输出端,定位轮13作为主动轮,随动轮14随之运动,保证两者运动的同步性,防止行走组件1在运动过程中,底盘11两侧的定位轮13和随动轮14动作不同步,导致行走组件1卡滞现象。
优选地,上述轨道为两组,且两组轨道并列设置,上述定位轮13与其中一组轨道配合滚动,随动轮14与另外一组轨道配合滚动。当两组轨道之间的垂直距离在安装或者加工过程中出现误差后,设置底盘11的一侧的定位轮13作为主动轮,另一侧的随动轮14随之运动,通过随动轮14适应两组并列设置的轨道之间的距离变化,从而保证行走组件1能够稳定顺畅行走,不会脱轨。
上述底盘11上设置的定位轮13和随动轮14的数量根据底盘11的尺寸确定。
本实施例中,优选地,在底盘11的底部的一侧设置有两组定位轮13,在底盘11的另一侧设置有两组随动轮14。对应地,上述行走驱动组件12为两组,每组行走驱动组件12均同时连接有一组定位轮13和一组随动轮14。
设置两组定位轮13和两组随动轮14以支撑其上的底盘11及其底盘11上的各个结构,保证运动过程中,底盘11受力均匀,运动平稳。
优选地,行走驱动组件12包括行走驱动电机121、驱动轴123和传动组件124,其中,行走驱动组件12设置于底盘11的底部,行走驱动电机121的输出端与传动组件124传动配合,传动组件124带动驱动轴123转动,定位轮13设置于驱动轴123的一端,随动轮14设置于驱动轴123的另一端。
本实施例中,行走驱动电机121和驱动轴123均位于底盘11的底部,以驱动器连接的定位轮13和随动轮14沿各自的轨道转动,采用行走驱动电机121、传动组件124和驱动轴123连接的结构形式,结构简单,成本低,占用空间小,同时,因该结构长期在高温环境中工作,结构件少,还能够减少维修。
本实施例中,上述行走驱动电机121为第一伺服电机,其设置于底盘11的底部,底盘11上设置有第一开口,第一伺服电机的部分结构穿过第一开口位于底盘11和同步升降组件2之间,以进一步提高空间占用率,减小整体结构体积。采用第一伺服电机的控制精度高,从而提高保证行走过程中能够精确的停止在预定位置,便于伸缩组件3和夹持组件4快速开始工作。上述传动组件124包括相互啮合的第一齿轮1241和第二齿轮1242,第一齿轮1241设置于行走驱动电机121的输出端,第二齿轮1242设置于驱动轴123。在其他实施例中,上述行走驱动电机121还能够设置于底盘11的底部的一侧,行走驱动电机121的输出端伸出底盘11后,其输出端上设置第三齿轮,在驱动轴123的一端安装第四齿轮,第四齿轮位于定位轮13或随动轮14的外侧,第三齿轮和第四齿轮啮合,以带动驱动轴123转动。
优选地,如图1、图2、图5-图7所示,同步升降组件2包括升降驱动组件21、丝杠升降机22、T型换向器和升降平台23,其中,升降驱动组件21设置于底盘11上。丝杠升降机22设置于底盘11上,且丝杠升降机22的输出端连接于伸缩组件3。升降平台23连接于丝杠升降机22的输出端,伸缩组件3、夹持组件4设置于升降平台23。T型换向器设置于底盘11上,升降驱动组件21的输出端连接于其中一个T型换向器的一端,升降驱动组件21经T型换向器使所有的丝杠升降机22同步升降。
上述利用一组升降驱动组件21驱动T型换向器运动,保证所有的丝杠升降机22保持同步升降运动,进而保证连接于丝杠升降机22上的升降平台23水平运动,不会出现倾斜,从而保证工作过程中的安全性。相比每组丝杠升降机22利用一组升降驱动组件21驱动的结构形式,便于实现丝杠升降机22的同步升降控制,运动更平稳。
本实施例中利用一组升降驱动组件21通过T型换向器即可驱动丝杠升降机22同步升降,结构简单,成本低。
且上述升降驱动组件21、丝杠升降机22和T向换向器,均位于底盘11和升降平台23之间,充分利用两者之间的空间,结构紧凑。
优选地,丝杠升降机22为四组,四组丝杠升降机22呈矩形均布,以便于均匀支撑丝杠升降机22。
升降驱动组件21设置于其中两个丝杠升降机22之间,位于升降驱动组件21的同一侧的两组丝杠升降机22之间经第一T型换向器241连接。位于升降驱动组件21的另一侧的两组丝杠升降机22通过第二T型换向器242连接。第一T型换向器241和第二T型换向器242之间经第三T型换向器243连接,第三T型换向器243同时与升降驱动组件21连接。
本实施例中,上述T型换向器包括第一T型换向器241、第二T型换向器242和第三T型换向器243,三者相同。在其他实施例中,根据丝杠升降机22之间的距离第一T型换向器241、第二T型换向器242和第三T型换向器243中的任一种。上述升降驱动组件21通过第三T型换向器243连接第一T型换向器241和第二T型换向器242,通过三者带动上述四组第一升降丝杠升降机22同步运动,通过丝杠升降机22从而带动其上的升降平台23水平升降。
夹持组件4夹取高温结构后,丝杠升降机22承受较大的下压力,且该高温结构并放置在升降平台23的一侧,并未在升降平台23的中心位置,此时升降平台23受力不均匀,通过第一T型换向器241、第二T型换向器242和第三T型换向器243也能够带动四组丝杠升降机22同步运动,从而保证升降平台23水平稳定的沿Z向升降,不会出现卡滞。
在本实施例中,上述四组丝杠升降机22呈正四边形分布于升降平台23的底部,以便于均匀支撑升降平台23。
此外,当四组丝杠升降机22呈矩形分布时,四组丝杠升降机22分别位于矩形的四角上,上述升降驱动组件21设置于距离较长的相邻的两组丝杠升降机22之间。在升降驱动组件21的一侧设置的两组丝杠升降机22通过第一T型换向器241连接,该两组丝杠升降机22位于矩形的短边上,在升降驱动组件21的另一侧的两组丝杠升降机22通过第二T型换向器242连接,该两组丝杠升降机22位于矩形的另一短边上。
当四组丝杠升降机22呈正方形分布时,四组丝杠升降机22分别位于正方形的四角上。
在其他实施例中,该四组丝杠升降机22的分布位置能够根据实际需要进行不同选择。
优选地,升降驱动组件21包括升降驱动电机和减速机,升降驱动电机的输出端连接于减速机,减速机的输出端连接于第三T型换向器243。该升降驱动组件21采用升降驱动电机和减速机的结构形式实现对第三T型换向器243的驱动,结构紧凑简单,且能够获得所需的转速。本实施例中,优选地,上述减速机为行星减速机,采用行星减速机的成本低,满足性能需求,且成本低。
优选地,同步升降组件2还包括设置于升降平台23和底盘11之间的第一导向组件25,第一导向组件25的一端连接于伸缩组件3,另一端连接于底盘11,伸缩组件3相对于底盘11升降过程中,第一导向组件25对伸缩组件3提供导向。设置第一导向组件25以保证升降平台23在升降过程中,升降运动平稳。
优选地,上述第一导向组件25设置于四组丝杠升降机22的内侧,以便于稳定对升降平台23的升降导向,且能够充分利用四组丝杠升降机22之间的空间,使整体结构紧凑,减小转运装置的整体结构的体积。
优选地,第一导向组件25包括相互配合的导柱252和导套251,其中,导套251与底盘11固定连接,导柱252的一端与升降平台23固定连接,另一端与导套251配合滑动。采用导柱252、导套251结构,其结构简单,耐磨,且导向精度高。
优选地,导套251的外侧的周向还设置有至少一个第一加强筋2511,若升降平台23上的高温结构的重量大,防止导柱252插入导套251内沿Z向往复运动过程中,导柱252若出现一定量的倾斜,会破坏导套251与底盘11之间的连接,因此,设置第一加强筋2511以将导柱252焊接于底盘11上,增加结构强度,保证导套251在受到轴向的倾斜力时,也不会被破坏。
且该实施例中,采用导柱252和导套251结构,两者结构体积小,即使在很短的距离内的相对运动也能够稳定地对升降平台23的升降运动导向,因此,可减小升降平台23和底盘11之间的空间,使整体结构紧凑,体积小,动作灵活。
在其他的实施例中,上述第一导向组件25还能够为:在底盘11上设置第一滑动件,在升降平台23的底部设置第二滑动件,第一滑动件上设置有楔形槽,楔形槽沿Z向设置,第二滑动件能够在楔形槽内沿Z向滑动,当升降平台23在升降过程中,第二滑动件沿楔形槽滑动,以对升降平台23导向。
优选地,如图1、图2、图6-图9所示,伸缩组件3包括第一伸缩驱动组件31、移动平台32和拉线尺,其中,第一伸缩驱动组件31设置于升降平台23上。移动平台32连接于第一伸缩驱动组件31,第一伸缩驱动组件31能够驱动移动平台32相对于升降平台23沿Y向往复滑动,夹持组件4设置于移动平台32上。拉线尺设置于升降平台23上,拉线尺的拉线端与移动平台32连接。
本实施例中,移动平台32能够相对于升降平台23沿Y向滑动,当行走组件1带动其上的同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4移动到位后,同步升降组件2升降以调整位置,伸缩驱动平台驱动移动平台32及移动平台32上的夹持组件4沿Y向往复运动,使夹持组件4运动至高温结构处,夹持组件4以夹持高温结构。夹持组件4在沿Y向移动的过程中,拉线尺能够测量夹持组件4的移动后的位置,以防止夹持组件4运动不到位。
优选地,第一伸缩驱动组件31包括第一伸缩驱动电机311、第一丝杠312和第一螺母件313,其中,第一伸缩驱动电机311设置于升降平台23的底部,且其输出端连接于第一丝杠312的一端,第一丝杠312的另一端与升降平台23转动连接,第一丝杠312上螺纹连接有第一螺母件313,第一螺母件313穿过升降平台23与移动平台32连接。第一伸缩驱动电机311工作,驱动第一丝杠312转动,以带动第一螺母件313沿第一丝杠312移动,第一螺母件313带动移动平台32沿Y向移动。
通过在升降平台23的底部设置第一伸缩驱动电机311,第一伸缩驱动电机311连接于第一丝杠312,第一丝杠312带动其上的第一螺母件313沿Y向运动,该结构简单,占用空间小,且该结构适合长期在高温环境中工作。
本实施例中,第一伸缩驱动电机311设置于升降平台23的底部,升降平台23的底部设置有多个第二加强筋231,升降平台23在Z向具有一定的厚度,第一伸缩驱动电机311位于升降平台23的加强筋之间的空间内,在保证其结构强度的同时,不会占用升降平台23之外沿Z向的空间,而不会增加整体结构沿Z向的高度。
而上述第一丝杠312沿Y向设置,在升降平台23上设置有第二开口230,第一螺母件313穿过第二开口230连接于移动平台32的底部。
在其他实施例中,上述第一伸缩驱动电机311、第一丝杠312和第一螺母件313还能够均位于升降平台23的上方。
在其他实施例中,第一伸缩驱动组件31还能够为,其包括:第二伸缩驱动电机、第五齿轮,第六齿轮和链条,其中,第二伸缩驱动电机设置于升降平台23的底部,第二伸缩驱动电机的输出轴的轴向沿X向设置,且该输出轴连接于第五齿轮,第六齿轮连接于升降平台23的底部,且与第五齿轮沿Y向间隔第二预设距离,链条与第五齿轮、第六齿轮均啮合传动,在链条上设置有连接块,该连接块穿过升降平台23连接于移动平台32。
本实施例中,在升降平台23上开设第三开口,该连接块穿过第三开口与移动平台32连接。
且该第二伸缩驱动电机能够正转和反转,以带动链条和其上的连接块同步沿Y向往复移动。
此外,该实施例中,该升降平台23的底部设置有多个第三加强筋,以增加升降平台23的整体结构强度,第二伸缩驱动电机、第五齿轮、第六齿轮和链条均位于该升降平台23的第三加强筋之间的空间内,不会增加占用空间。
在其他实施例中,第一伸缩驱动组件31还能够为,其包括:第三伸缩驱动电机、第六齿轮,第六齿条,第三伸缩驱动电机设置于升降平台23上,第三伸缩驱动电机的输出端连接于第六齿轮,第六齿轮与第六齿条啮合传动,第六齿条设置于移动平台32的底部,且其长度方向沿Y向设置。
优选地,在升降平台23和移动平台32之间还设置有滑动导向组件34,滑动导向组件34沿Y向设置,第一伸缩驱动组件31能够驱动移动组件沿滑动导向组件34沿Y向滑动。
通过设置滑动导向组件34,以支撑移动平台32和其上的夹持组件4沿Y向滑动,此外,滑动导向组件34还能够分散第一丝杠312和第一螺母件313的受力,对移动平台32沿Y向运动提供辅助导向作用。
本实施例中,滑动导向组件34为两组,分别设置于移动平台32的两侧,以平衡移动平台32的受力。
优选地,滑动导向组件34包括第五滑轨341和第五滑块342,第五滑轨341的长度方向沿Y向设置,第五滑块342与第五滑轨341配合滑动,第五滑轨341或第五滑块342的其中一个安装于移动平台32,另一个安装于升降平台23。设置滑动导向组件34保证移动平台32沿Y向运动过程中,保证移动平台32的运动平稳。且设置第五滑轨341和第五滑块342还能够减少第一丝杠312和第一螺母件313的受力,增加整体结构的使用寿命和减少维修,从而降低生产成本。本实施例中,第五滑轨341连接于升降平台23上,第五滑块342连接于移动平台32的底部。
在其他实施例中,滑动导向组件34还能够为,其包括在移动平台32上设置有第三滑动件,第三滑动件上沿Y向开设有横截面为T形的第一T形滑槽,以及与第一T形滑槽配合滑动第四T形滑动块,第四滑动块连接于移动平台32。
优选地,夹持组件4包括夹持驱动组件44、第一夹持臂42和第二夹持臂43,其中,夹持驱动组件44设置于移动平台32上,第一夹持臂42和第二夹持臂43平行设置于移动平台32上,夹持驱动组件44驱动第一夹持臂42和第二夹持臂43能够相向运动以夹紧高温结构。
第一夹持臂42和第二夹持臂43的长度方向均沿Y向设置,利用第一夹持臂42和第二夹持臂43相对运动,以夹持高温结构。
本实施例中,第一夹持臂42和第二夹持臂43位于上述第一保温罩72的底部。
优选地,第一夹持臂42和第二夹持臂43夹持高温结构的内侧均设置有定位键400,高温结构上设置有定位凹槽,定位键400能够插入定位凹槽内,以保证稳定夹持高温结构,防止高温结构在夹持过程中滑落。
上述夹持驱动组件44包括沿X向并列设置且间隔第三预设距离的两组第一夹持支撑座441,及夹持驱动电机442、第二夹持支撑座443、沿X向同轴设置的第三丝杠444和第四丝杠445,以及第三螺母件446和第四螺母件447,其中,两组第一夹持支撑座441设置于移动平台32上。夹持驱动电机442设置于移动平台32上,且设置于第一夹持支撑座441的一侧。第二夹持支撑座443设置于移动平台32上。第三丝杠444和第四丝杠445的旋向相反,第三丝杠444的一端穿过其中一组第一夹持支撑座441,并连接于夹持动电机的输出端,第三丝杠444与第一夹持支撑座441转动连接,第三丝杠444的另一端与第二导向支撑座452转动连接,并穿过第二导向支撑座452连接于第四丝杠445的一端,第四支撑座471的另一端转动连接于另一组第一夹持支撑座441。第一夹持臂42位于其中一组第一夹持支撑座441和第二夹持支撑座443之间,第二夹持臂43位于另外一组第一夹持支撑座441和第二夹持座之间。第三螺母件446与第三丝杠444传动连接,第四螺母件447与第四丝杠445传动连接,第三螺母件446连接于第一夹持臂42,第四螺母件447连接于第二夹持臂43。
本实施例中,利用第一夹持支撑座441和第二夹持支撑座443对第三丝杠444和第四丝杠445进行支撑转动,且第三丝杠444和第四丝杠445两者之间连接,利用同一夹持驱动电机442驱动两者转动,其结构简单,相比第三丝杠444和第四丝杠445独立利用一组夹持驱动电机442的结构形式,降低成本,且能够保证第一夹持臂42和第二夹持臂43运动的同步性,降低控制难度。
本实施例中,上述第三螺母件446嵌入第一夹持臂42,第四螺母件447嵌入第二夹持臂43,使结构更紧凑。
在本实施例中,第二夹持支撑座443为一体结构,其具体结构能够为,其包括第二夹持底座和第二夹持上盖,第二夹持底部上设置有容纳槽,容纳槽内用于放置第一联轴器,第三丝杠444和第四丝杠445经第一联轴器连接,第二夹持上盖盖设于容纳槽处,第二夹持底座的两端开设有与容纳槽连通的安装孔,以安装转动轴承,第三丝杠444和第四丝杠445经该转动轴承与第二夹持底座转动连接。
优选地,上述第二夹持支撑座443为两组,两组第二夹持支撑座443之间间隔第四预设距离,其中一组与第三丝杠444转动连接,另外一组与第四丝杠445转动连接。第三丝杠444和第四丝杠445之间通过第二联轴器448连接。本实施例中设置两组第二夹持支撑座443便于分别支撑第一丝杠312和第四丝杠445,便于第三丝杠444和第四丝杠445的分别安装,也便于维修,降低安装难度。
优选地,夹持组件4还包括第二导向组件45,其设置于移动平台32上,第一夹持臂42和第二夹持臂43穿设于第二导向组件45,并沿第二导向组件45移动,第二导向组件45为第一夹持臂42和第二夹持臂43沿X向运动导向。
设置第二导向组件45能分散第三丝杠444和第四丝杠445的受力,防止第三丝杠444和第四丝杠445受力过大,被压变形,导致无法顺畅转动。另外,设置第二导向组件45进一步保证了第一夹持臂42和第二夹持臂43沿X向的稳定性。
本实施例中,第二导向组件45为两组,且两组第二导向组件45分别设置于夹持驱动组件44的两侧,且两组第二导向组件45沿Y向间隔第六预设距离,在第一夹持臂42和第二夹持臂43远离夹持高温结构的一端设置一组第二导向组件45,不仅能够对第一夹持臂42和第二夹持臂43导向,还能够对第一夹持臂42和第二夹持臂43进行固定,保证在夹持的高温结构过程中,第一夹持臂42和第二夹持臂43结构稳定,两者不会出现上翘。
优选地,第二导向组件45包括两组第一导向支撑座451、第一夹持导向轴453和第二导向支撑座452,其中,两组第一导向支撑座451均设置于移动平台32上。第一夹持导向轴453的一端转动连接于其中一组第一导向支撑座451上,另一端转动连接于另一组第一导向支撑座451,第一夹持导向轴453穿设于第一夹持臂42和第二夹持臂43。第二导向支撑座452设置于第一夹持臂42和第二夹持臂43之间,第一夹持导向轴453穿设于第二导向支撑座452,且与第二导向支撑座452转动连接。
本实施例中,第一夹持导向轴453的两端转动连接于第一导向支撑座451,通过第一导向支撑座451使第一夹持臂42和第二夹持臂43沿第一夹持导向轴453沿X向往复滑动,第二导向支撑座452位于第一夹持臂42和第二夹持臂43之间以支撑对第一夹持导向轴453,防止第一夹持臂42和第二夹持臂43夹紧高温结构后,第一夹持导向轴453产生挠性变形,影响第一夹持臂42和第二夹持臂43的顺畅滑动。
第一夹持臂42和第二夹持臂43上均设置有滑套,滑套套设于第一夹持导向轴453,并能够沿第一夹持导向轴453滑动。
在其他实施例中,第二导向组件45还能够为,其包括:第五滑动件和第六T型滑动块,第五滑动件设置于移动平台32上,且第五滑动件上开设横截面为T形的第二T形滑槽,第六T形滑动块滑动设置于第二T形滑槽内,第一夹持臂42和第二夹持臂43上均连接有一组第二T形滑动块。两组第二T形滑动块沿同一T型滑槽内滑动,以保证第一夹持臂42和第二夹持臂43沿X向运动的精确度。
在其他实施例中,第二导向组件45还能够为,其包括相互配合滑动第七滑轨和第七滑块,第七滑轨的长度方向沿X向设置,且设置于移动平台32上,第一夹持臂42和第二夹持臂43均连接于一组第七滑块。两组第七滑块共用一组第七滑轨,保证第一夹持臂42和第二夹持臂43沿X向运动的精度。
优选地,夹持组件4还包括支撑组件47,支撑组件47设置于升降平台23上,且位于第一夹持臂42和第二夹持臂43用于夹持高温结构的一端的下方,第一夹持臂42和第二夹持臂43沿Y向移动过程中,支撑组件47能够同步转动,支撑组件47被配置为支撑伸出的第一夹持臂42和第二夹持臂43。因上述第一夹持臂42和第二夹持臂43在伸出夹持高温结构时为悬臂结构,设置支撑组件47以保证转运装置在夹持高温结构过程中,第一夹持臂42和第二夹持臂43结构稳定,整个小车不会出现倾翻。
上述支撑组件47包括:第四支撑座471、支撑转动轴472和耐磨套473,其中,第四支撑座471设置于升降平台23上,且位于第一夹持臂42和第二夹持臂43的前端,支撑转动轴472的一端转动连接于其中一个第四支撑座471,另一端转动连接于另外一个第四支撑座471,耐磨套473套设于支撑转动轴472上,第一夹持臂42和第二夹持臂43能够与耐磨套接触。
本实施例中,在升降平台23上设置两个第四支撑座471,支撑转动轴472随着第一夹持臂42、第二夹持臂43的接触,进行转动,对第一夹持臂42和第二夹持臂43沿Y向运动进行支撑和导向,放置第一夹持臂42和第二夹持臂43长期在悬臂结构状态下工作,造成弯曲,难以夹紧高温结构。此外,相当于提高了第一夹持臂42和第二夹持臂43的使用寿命,减少维修和更换频率,进一步降低生产成本。
在上述支撑转动轴472与第一夹持臂42、第二夹持臂43接触的位置设置耐磨套473,以减少耐磨套473的长度,降低加工难度和生产成本。
本实施例中耐磨套473与支撑转动轴472过盈装配,因此,在支撑转动会走的局部安装耐磨套,以降低装配难度。
本实施例中,上述支撑组件47还能够包括并列设置的多组,相邻的两组之间沿X向间隔第五预设距离,以更稳定地支撑第一夹持臂42和第二夹持臂43。
优选地,上述转运模块还包括防撞检测组件6,防撞检测组件6设置于行走组件1上,防撞检测组件6被配置为防止行走组件1与外部结构撞击。
具体地,防撞检测组件6包括撞块61、传动杆62、支撑弹簧和限位开关,其中,撞块61通过传动杆62与底盘11连接,支撑弹簧套设于传动杆62,支撑弹簧的一端抵压于底盘11,另一端抵压于传动杆62。限位开关设置于底盘11上,传动杆62能够触发限位开关工作。
当撞块61与外部结构接触时,撞块61压缩支撑弹簧,使传动杆62伸入底盘11内部与位于底盘11的底部设置的限位开关接触,限位开关通过控制系统9控制行走组件1停止行走。
优选地,转运装置还包括罩设于行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4外的保温壳10,以对夹持的高温结构保温的同时,还能够保护外部的灰尘杂质进入上述各个组件,阻碍各个组件顺畅工作。
本实施例中还提供了一种转运装置的控制方法,应用转运装置的控制系统9控制行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4工作,该控制系统9包括:上位机、控制器和伺服单元,上位机与控制器交互信息,控制器与伺服单元电连接实现通讯控制。
上述转运设备的控制方法包括通过上位机设置行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4的各个运动参数;该参数包括上述各个组件的行走路径、运行速度、到位位置等,通过上位机设定各个参数后,控制器接收上位机的产生的多个工作指令。
控制器接收上位机发出的行走工作指令生成行走驱动信号,并发送至伺服单元,控制行走组件1开始行走;
控制器接收伺服单元反馈的行走组件1的路程信号,并判定行走组件1是否到位;
若否,则伺服单元继续执行行走驱动信号,行走组件1继续行走;若是,控制器生成升降驱动信号并发送伺服单元,以控制同步升降组件2升降;通过伺服单元实时检测行走组件1的路程,将并路程信号发送至控制器,控制器判断行走组件1是否到位,从而确定行走组件1是否停止行走。
控制器接收伺服单元反馈的同步升降组件2的升降信号,并判定同步升降组件2是否到位;
若否,则伺服单元继续执行升降信号,同步升降组件2继续升降;若是,控制器生成伸缩信号,并发送至伺服单元,控制伸缩组件3伸缩;伺服单元能够实时检测同步升降组件2的沿Z向的升降距离,并将信号发送至控制器,通过控制器判定同步升降组件2是否升降到位。
控制器接收伺服单元反馈的伸缩组件3的伸缩信号,并判定伸缩组件3是否到位;
若否,则伺服单元继续执行伸缩信号,伸缩组件3继续伸缩;若是,控制器生成夹持信号,并发送至伺服单元,以控制夹持组件4夹持高温结构;伺服单元能够实时检测伸缩组件3的伸缩距离,并将信号发送至控制器,通过控制器判断伸缩组件3是否到位。
控制器接收伺服单元反馈的夹持组件4的夹持信号,并判定夹持组件4是否到位以夹紧高温结构;
若否,则夹持组件4继续执行夹持信号,夹持组件4继续相对运动,直至夹紧高温结构;若是,则夹持组件4停止运动,行走组件1夹持高温结构开始运动至预设位置。
本实施例中,上述上位机通过以太网与控制器连接,实现信息交互。控制器与伺服单元通过各个模拟量进行实现通讯。伺服单元包括均电连接于上位机的伺服驱动器和位移检测组件,伺服驱动器驱动上述行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4工作或停止。位移检测组件用于检测上述行走组件1、同步升降组件2、伸缩组件3和夹持组件4在运动过程中的运动位移信号,并将各个位移信号传送至控制器,通过控制器判定各个组件在运动时是否到位。
本实施例中的控制系统9还包括存储设备、显示器和监控摄像组件,监控摄像组件通过以太网与存储设备连接,显示器实时显示监控摄像组件拍摄的上述各个组件在工作时的过程。
本实施例中的转运装置的工作过程为:首先由行走驱动电机121通过传动组件124将驱动力传递至驱动轴123,由驱动轴123带动其上安装的定位轮13和随动轮14旋转,进而带动整个行走组件1沿预设轨道运动。同时带动与行走组件1上设置的同步升降组件2、伸缩组件3、夹持组件4、保温罩组件7和防撞检测组件6一同行走。
当行走轨道为直线轨道时,两组定位轮13在X向均在一条直线上,且随动轮14在其所在的轨道上,该轨道对随动轮14具有限位行走的作用,从而限制整个行走组件1在行走过程中,防止整个车身沿Y向的上串动,使行走组件1能够平稳运动。
行走组件1在行走过程中,位移监控组件实时行走组件1的位置,即整个转运装置当时所在的位置,并实时将该信号传送至控制器,通过控制器判断夹持的转运装置与目标位置的距离,并生成行走信号传送至伺服单元的伺服驱动器,从而控制行走组件1的行走速度、以及是否开始提前进行减速。
由位移监控组件、控制器、行走驱动电机121构成闭环位移控制控制行走组件1到达目标位置±0.5mm范围以内停止运动,行走驱动电机121通过自身的正转和反转来驱动行走组件1的前进与后退。
同步升降组件2中的升降驱动电机通过同步升降传动轴、同步升降联轴器和T型换向器将升降驱动电机输出的转动分别传输至四个丝杠升降机22,丝杠升降机22上安装的升降丝母与升降平台23相连,丝杠升降机22带动其升降丝母的升降进而带动升降平台23的升降,升降平台23可带动其上安装的伸缩组件3、夹持组件4、保温罩组件7同步执行上升和下降动作。
第一伸缩驱动电机311带动第一丝杠312转动,第一丝杠312上的第一螺母件313与移动平台32相连,第一伸缩驱动电机311的正反转带动第一丝杠312上的第一螺母件313的前进与后退,第一丝杠312上的第一螺母件313可带动移动平台32沿滑动导向组件34沿Y向运动,以实现伸出和退回运动。伸缩组件3设计有拉线尺,可实时测量移动平台32的伸出位置,同时采用闭环位移控制控制移动平台32到达目标位置±0.5mm范围以内停止运动。
夹持组件4安装于伸缩组件3上,夹持驱动电机442带动第三丝杠444和第四丝杠445转动,两者旋向相反。第三丝杠444控制第一夹持臂42,第四丝杠445控制第二夹持臂43相对或相向运动,以夹持或松开高温结构。
行走组件1在行走过程中防撞检测机构实时工作,如前方遇到障碍物,撞块61受到障碍物的作用将阻力传递到传动杆62,传动杆62压缩支撑弹簧同时传动杆62压下限位开关,此时限位开关发讯将信号传递到控制器,此时控制器生成行走停止信号,并发送至伺服驱动器,伺服驱动器控制行走驱动电机121断电,行走组件1停止行走,从而实现了整个高温结构转运机在行走过程中的防撞检测功能。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种转运装置,其特征在于,包括:
行走组件(1),其能够沿预定的轨道往复移动,以及设置于所述行走组件(1)上且从下至上依次设置有同步升降组件(2)、伸缩组件(3)和夹持组件(4);
所述同步升降组件(2)能够带动其上的所述伸缩组件(3)和所述夹持组件(4)沿Z向升降运动;
所述夹持组件(4)被配置为夹持高温结构;
所述伸缩组件(3)滑动设置于所述同步升降组件(2)上,所述伸缩组件(3)能够带动其上的所述夹持组件(4)沿Y向往复运动,其中,X向与所述Y向垂直且位于同一水平面内,所述Z向沿竖直方向;
控制系统(9),所述行走组件(1)、所述同步升降组件(2)、所述伸缩组件(3)和所述夹持组件(4)均电连接所述控制系统(9)。
2.根据权利要求1所述的转运装置,其特征在于,所述转运装置还包括连接于所述控制系统(9)的行走位移检测组件,所述行走位移检测组件被配置检测所述行走组件(1)的位置。
3.根据权利要求1所述的转运装置,其特征在于,所述行走组件(1)包括:
底盘(11);
行走驱动组件(12),设置于所述底盘(11)的底部,
定位轮(13)和随动轮(14),所述定位轮(13)和所述随动轮(14)均转动连接于所述底盘(11)的底部,所述定位轮(13)和所述随动轮(14)分别位于所述底盘(11)的两侧,且均与各自对应的所述轨道配合运动;
所述定位轮(13)和/或所述随动轮(14)均连接于所述行走驱动组件(12)的输出端。
4.根据权利要求3所述的转运装置,其特征在于,所述行走驱动组件(12)包括:
行走驱动电机(121),其设置于所述底盘(11)的底部;
驱动轴(123)和设置于所述驱动轴(123)上的传动组件(124),所述行走驱动电机(121)的输出端与所述传动组件(124)传动配合,所述传动组件(124)带动所述驱动轴(123)转动,所述定位轮(13)设置于所述驱动轴(123)的一端,所述随动轮(14)设置于所述驱动轴(123)的另一端。
5.根据权利要求4所述的转运装置,其特征在于,所述同步升降组件(2)包括:
升降驱动组件(21),其设置于所述底盘(11)上;
丝杠升降机(22),其设置于所述底盘(11)上,且所述丝杠升降机(22)的输出端连接于所述伸缩组件(3);
升降平台(23),其连接于所述丝杠升降机(22)的输出端,所述伸缩组件(3)、所述夹持组件(4)设置于所述升降平台(23);
T型换向器,其设置于所述底盘(11)上,所述升降驱动组件(21)的输出端连接于其中一个所述T型换向器的一端,所述升降驱动组件(21)经所述T型换向器使所有的所述丝杠升降机(22)同步升降。
6.根据权利要求5所述的转运装置,其特征在于,
所述丝杠升降机(22)为四组,所述升降驱动组件(21)设置于其中两个所述丝杠升降机(22)之间,位于所述升降驱动组件(21)的同一侧的两组所述丝杠升降机(22)之间经第一T型换向器(241)连接;
位于所述升降驱动组件(21)的另一侧的两组所述丝杠升降机(22)通过第二T型换向器(242)连接;
所述第一T型换向器(241)和所述第二T型换向器(242)之间经第三T型换向器(243)连接,所述第三T型换向器(243)同时与所述升降驱动组件(21)连接。
7.根据权利要求6所述的转运装置,其特征在于,所述伸缩组件(3)包括:
第一伸缩驱动组件(31),其设置于所述升降平台(23)上;
移动平台(32),其连接于所述第一伸缩驱动组件(31),所述第一伸缩驱动组件(31)能够驱动所述移动平台(32)相对于所述升降平台(23)沿Y向往复滑动,所述夹持组件(4)设置于所述移动平台(32)上;
拉线尺,其设置于所述升降平台(23)上,所述拉线尺的拉线端与所述移动平台(32)连接。
8.根据权利要求7所述的转运装置,其特征在于,所述夹持组件(4)包括:
夹持驱动组件(44),其设置于移动平台(32)上;
第一夹持臂(42)和第二夹持臂(43),所述第一夹持臂(42)和所述第二夹持臂(43)平行设置于所述移动平台(32)上,所述夹持驱动组件(44)驱动所述第一夹持臂(42)和所述第二夹持臂(43)能够相向运动以夹紧所述高温结构。
9.根据权利要求8所述的转运装置,其特征在于,所述转运装置及转运装置的控制方法还包括防撞检测组件(6),所述防撞检测组件(6)包括:
撞块(61)和传动杆(62),所述撞块(61)通过传动杆(62)与所述底盘(11)连接;
支撑弹簧,其套设于所述传动杆(62),且所述支撑弹簧的一端抵压于所述底盘(11),另一端抵压于所述传动杆(62);
限位开关,其设置于所述底盘(11)上,所述传动杆(62)能够触发所述限位开关工作。
10.一种转运装置的控制方法,应用权利要求1-9任一项所述的转运装置的控制系统(9),该控制系统(9)包括:上位机、控制器和伺服单元,所述上位机与所述控制器交互信息,所述控制器与所述伺服单元电连接实现通讯控制;
其特征在于,包括:
通过所述上位机设置行走组件(1)转运路径及转运速度;
所述控制器接收所述上位机发出的行走工作指令生成行走驱动信号,并发送至伺服单元,控制所述行走组件(1)开始行走;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述行走组件(1)的路程信号,并判定所述行走组件(1)是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行行走驱动信号,所述行走组件(1)继续行走;若是,所述控制器生成升降驱动信号并发送所述伺服单元,以控制同步升降组件(2)升降;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述同步升降组件(2)的升降信号,并判定所述同步升降组件(2)是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行所述升降信号,所述同步升降组件(2)继续升降;若是,所述控制器生成伸缩信号,并发送至所述伺服单元,控制伸缩组件(3)伸缩;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述伸缩组件(3)的伸缩信号,并判定所述伸缩组件(3)是否到位;
若否,则所述伺服单元继续执行所述伸缩信号,所述伸缩组件(3)继续伸缩;若是,所述控制器生成夹持信号,并发送至所述伺服单元,以控制夹持组件(4)夹持高温结构;
所述控制器接收所述伺服单元反馈的所述夹持组件(4)的夹持信号,并判定所述夹持组件(4)是否到位以夹紧所述高温结构;
若否,则所述夹持组件(4)继续执行所述夹持信号,所述夹持组件(4)继续相对运动,直至夹紧所述高温结构;
若是,则所述夹持组件(4)停止运动,所述行走组件(1)夹持高温结构开始运动至预设位置。
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