CN117342233B - 一种铲板槽帮的定位摆正装置及其定位摆正方法 - Google Patents
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Abstract
一种铲板槽帮的定位摆正装置及其定位摆正方法，它涉及定位摆正装置及方法。本发明为了解决现有铲板槽帮采用人工找正，存在工作强度大、劳动强度高和一致性差的问题。本发明的滑板座上装有定位滚轮组和激光测距装置。滑板座分别置于底座平台的纵向两端。用于牵引定位滚轮组及对铲板槽帮侧面进行侧面定位基准。激光测距装置用来测量链轮轨道面的距离，通过距离差显示侧面是否是垂直立面。如果侧面是垂直立面，则立面推正机构将铲板槽帮摆正为合格操作。如果测出铲板槽帮不是垂直状态，则角度调整机构通过调整铲板槽帮底面高度进行找正后推紧。本发明用于铲板槽帮的定位摆正。
Description
技术领域
本发明涉及一种定位摆正装置及定位摆正方法，尤其是一种铲板槽帮的定位摆正装置及其定位摆正方法，属于刮板输送设备技术领域。
背景技术
随着煤矿开采技术的不断发展，国内外刮板输送机不断向大运量，长距离、大功率、长寿命与高可靠性方向发展，相应对刮板机各部件研发提出更高的要求。铲板槽帮是刮板机输送设备关键元件，在运输过程中承受剧烈摩擦，成为使用量和消耗量比较大的元件，铲板槽帮焊接前准确定位摆正是保证运输机整机焊接牢固增加寿命的重要因素。
铲板槽帮生产工艺主要还是采用焊接方式，在焊接前需要把铲板槽帮垂直立在底板平台上，定位底面狭窄、铲板槽帮重心在定位底面之外，放置不稳易倾斜翻倒，不容易找正。本智能定位及摆正方法可以有效的通过初步定位、激光测量、调整高度、进入闭环检测重复操作，达到工艺要求。
综上所述，现有铲板槽帮采用人工找正，存在工作强度大、劳动强度高和一致性差的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有铲板槽帮采用人工找正，存在工作强度大、劳动强度高和一致性差的问题。进而提供一种铲板槽帮的定位摆正装置及其定位摆正方法。
本发明的技术方案是：一种铲板槽帮的定位摆正装置包括底座平台，它还包括两个滑板、两个溜板箱、两个滑板座、两个定向滚轮组、角度调整机构、两个立板推正机构、激光测距装置和两个辅助支撑杆；
滑板左右滑动安装在底座平台的Y向导轨上，滑板上安装有X向导轨，X向导轨上滑动安装有一个溜板箱，每个溜板箱的侧面安装有一个滑板座，每个滑板座内均安装有一个定向滚轮组，角度调整机构安装在底座平台的中部，实现对铲板槽帮定位过程中的角度调整，两个立板推正机构分别安装在角度调整机构的左右两侧,且两个立板推正机构向铲板槽帮移动进而实现对铲板槽帮的推正，两个辅助支撑杆分别安装在角度调整机构的左右两侧和两个立板推正机构之间。
进一步地，角度调整机构包括电机、减速器、丝杠和支撑座，电机水平安装在底座平台上，电机的输出轴与减速器连接，丝杠竖直安装在减速器的输出轴上，支撑座安装在丝杠上。
优选地，支撑座6-4的上端面为水平支撑座。
进一步地，立板推正机构包括液压缸、连接块、壳体、推板和两个导向杆，壳体安装在中部安装平台上，液压缸水平安装在壳体内，液压缸伸出壳体后与连接块连接，连接块与推板连接，推板的前端面在液压缸的作用下实现对铲板槽帮的推正，两个导向杆穿过壳体后与连接块连接。
更进一步地，它还包括激光测距装置，激光测距装置安装在溜板箱上，且激光测距装置可升降安装在溜板箱的侧端面上。
本发明还提供了一种使用铲板槽帮定位摆正装置的定位摆正方法，它包括以下步骤：
步骤一：将铲板槽帮吊运到定位装置的底座平台上；
步骤二：定向滚轮组随着滑板座移到预定位置作铲板槽帮定位基准；
步骤三：立板推正机构前移推正铲板槽帮；
步骤四：检测系统利用激光测距装置测出铲板槽帮两条链轮轨道面的水平距离；
步骤五：控制系统根据测量数据判断设计距离与步骤四中激光测距装置测出的水平距离差是否在公差范围，如果在公差范围内，则完成安装摆正工作；如果超出公差范围，控制系统则计算并调整的高度数值；
步骤六：立板推正机构后移与铲板槽帮留有间隙；
步骤七：角度调整机构根据计算数值，调整铲板槽帮底面高度，翻转摆正铲板槽帮；
步骤八：重复步骤三至步骤七，直至设计距离与步骤四中激光测距装置测出的水平距离符合公差要求，立板推正机构将铲板槽帮推正，至此，完成了铲板槽帮的定位摆正。
进一步地，步骤一中的铲板槽帮的小平面A由底座平台支撑，同时，辅助支撑杆辅助支撑铲板槽帮的B面。
进一步地，步骤二中定向滚轮组随着滑板座移到预定位置为铲板槽帮的C面并作为定位基准。
进一步地，步骤三中的立板推正机构,由液压缸推动连接块和推板实现Y向推动铲板槽帮并靠紧定向滚轮组实现Y向定位。
进一步地，步骤四中所测得的水平距离为铲板槽帮两条链轮轨道D面和E面之间的距离差。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
1、本发明的定位摆正装置能够实现X轴和Y轴上的快速滑动，使得其能够快速实现不同规格的铲槽板帮定位摆正，尤其适用于不同长度、高度尺寸的铲槽板帮进行定位摆正，换型方便效率高，能够将操作者从繁重的工作解脱开来，满足铲板槽帮自动化生产的需求。
2、本发明的智能定位摆正方法，能够有效的通过“初步定位——激光测量——控制系统换算调整高度——按照换算高度调整铲板槽帮底面——形成闭环重复上述检测调整步骤”。完成自动翻转找正摆正的任务。有效解决了人工调整不准确、误差大，通用性差的问题；
3、本发明能够在一台工装上实现铲板槽帮自动定位摆正工作。可快速将不同型号铲板槽帮定位摆正，方便可靠、效率高，可以满足铲板槽帮自动定位摆正的需求。
附图说明
图1是本发明轴侧图；
图2是本发明旋转180°后轴侧图；
图3是本发明铲板槽帮轴侧图；
图4是本发明主视图；
图5是本发明主视图局部放大图；
图6是本发明铲板槽帮右视图；
图7是图1在M处的局部放大图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式包括底座平台1，它还包括两个滑板2、两个溜板箱3、两个滑板座4、两个定向滚轮组5、角度调整机构6、两个立板推正机构7、激光测距装置8和两个辅助支撑杆9；
滑板2左右滑动安装在底座平台1的Y向导轨上，滑板2上安装有X向导轨，导轨上滑动安装有一个溜板箱3，每个溜板箱3的侧面安装有一个滑板座4，每个滑板座4内均安装有一个定向滚轮组5，角度调整机构6安装在底座平台1的中部，实现对铲板槽帮定位过程中的角度调整，两个立板推正机构7分别安装在角度调整机构6的左右两侧,且两个立板推正机构7向铲板槽帮移动进而实现对铲板槽帮的推正，两个辅助支撑杆9分别安装在角度调整机构6的左右两侧和两个立板推正机构7之间。
本实施方式中的底座平台1在Y向两端分别安装滑板2，每个滑板2之上装有所述溜板箱3，所述溜板箱3侧面安装滑板座。所述滑板座4的侧面安装定向滚轮组5，所述定向滚轮组5，上装有两个滚轮。所述滑板座4上装有激光测距装置8。所述底座平台1上部装有两个角度调整机构6、所述底座平台1上装有两个立板推正机构7。
底座平台1上装有Y向导轨。所述滑板2可在其导轨上移动；所述滑板2上装有X向滑轨，所述溜板箱3可在其导轨上移动；所述滑板座4侧面装有Y向滑轨，可在所述的溜板箱3上移动；
定向滚轮组5装有两个滚轮，可随滑板座Y向移动。用于铲板槽帮Y向定位基准；
角度调整机构6可在电机推动下进行升降运动。
具体实施方式二：结合图1至图4和图7说明本实施方式，本实施方式的角度调整机构6包括电机6-1、减速器6-2、丝杠6-3和支撑座6-4，电机6-1水平安装在底座平台1上，电机6-1的输出轴与减速器6-2连接，丝杠6-3竖直安装在减速器6-2的输出轴上，支撑座6-4安装在丝杠6-3上。如此设置，角度调整机构根据高度差，进行升降移动调整铲板槽帮底面B的高度，实现翻转摆正铲板槽帮。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
本实施方式在实际使用时，可采用两个辅助调整机构，辅助调整机构分别放在角度调整机构6的左右两侧，通过液压缸实现升降，对铲板槽帮的支撑。
具体实施方式三：结合图1至图4和图7说明本实施方式，本实施方式的支撑座6-4的上端面为水平。如此设置，便于与铲板槽帮的B面接触，实现支撑，液压缸电机驱动丝杠6-3升降，调整支撑座6-4的支撑座高度，带动铲板槽帮绕其支撑边旋转，因此，其可带动铲板槽帮角度的调整。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图1至图4和图7说明本实施方式，本实施方式的立板推正机构7包括液压缸7-1、连接块7-2、壳体7-3、推板7-4和两个导向杆7-5，壳体7-3安装在底座平台1上，液压缸7-1水平安装在壳体7-3内，液压缸7-1伸出壳体7-3后与连接块7-2连接，连接块7-2与推板7-4连接，推板7-4的前端面在液压缸7-1的作用下实现对铲板槽帮的摆正，两个导向杆7-5穿过壳体7-3后与连接块7-2连接。如此设置，驱动系统推动立板推正机构7进行Y向移动。铲板槽帮靠紧定向滚轮组，实现铲板槽帮X向定位摆正。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式还包括激光测距装置8，激光测距装置8安装在溜板箱3上，且激光测距装置8可升降安装在溜板箱3的侧端面上。如此设置，激光测距装置8在电机驱动下进行升降移动过程中，分别测量两条链条轨道面D、E水平距离。控制系统根据距离差计算出B面水平的高度误差。其它组成和连接关系与具体实施方式一至四中任意一项相同。
本发明的定位摆正装置的工作原理是：滑板座上装有定向滚轮组和激光测距装置。所述滑板座分别置于底座平台的纵向两端。用于牵引定向滚轮组及对铲板槽帮侧面进行侧面定位基准。所述的激光测距装置用来测量链轮轨道面的距离，通过距离差显示侧面是否是垂直立面。如果侧面是垂直立面，则所述立板推正机构将铲板槽帮摆正为合格操作。如果测出铲板槽帮不是垂直状态，则所述角度调整机构通过调整铲板槽帮底面高度进行找正后推正。
具体实施方式六：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的定位摆正方法，它包括以下步骤：
步骤一：将铲板槽帮吊运到定位装置的底座平台1上；
步骤二：定向滚轮组5随着滑板座4移到预定位置作铲板槽帮定位基准；
步骤三：立板推正机构7前移推正铲板槽帮；
步骤四：检测系统利用激光测距装置8测出铲板槽帮两条链轮轨道面的水平距离；
步骤五：控制系统根据测量数据判断设计距离与步骤四中激光测距装置8测出的水平距离差是否在公差范围，如果在公差范围内，则完成安装摆正工作；如果超出公差范围，控制系统则计算并调整的高度数值；
步骤六：立板推正机构7后移与铲板槽帮留有间隙；
步骤七：角度调整机构6根据计算数值，调整铲板槽帮底面高度，翻转摆正铲板槽帮；
步骤八：重复步骤三至步骤七，直至设计距离与步骤四中激光测距装置8测出的水平距离符合公差要求，立板推正机构7将铲板槽帮推正，至此，完成了铲板槽帮的定位摆正。其它组成和连接关系与具体实施方式一至五中任意一项相同。
具体实施方式七：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤一中的铲板槽帮的小平面A由底座平台1支撑，同时，辅助支撑杆9辅助支撑铲板槽帮的B面。如此设置，便于对铲板槽帮的下部两个端面A面和B面进行初步定位。其它组成和连接关系与具体实施方式一至六中任意一项相同。
具体实施方式八：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤二中定向滚轮组5随着滑板座4移到预定位置为铲板槽帮的C面并作为定位基准。如此设置，确定定位基准，便于测量水平距离。其它组成和连接关系与具体实施方式一至七中任意一项相同。
具体实施方式九：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤三中的立板推正机构7由液压缸推动连接块和推板的作用下实现Y向推动铲板槽帮并靠紧定向滚轮组5实现Y向定位。如此设置，结构简单，运行可靠，精度高。其它组成和连接关系与具体实施方式一至八中任意一项相同。
具体实施方式十：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤四中所测得的水平距离为铲板槽帮两条链轮轨道D面和E面之间的距离差。如此设置，测量精确，便于精确计算出高度误差，减少调试次数。其它组成和连接关系与具体实施方式一至九中任意一项相同。
结合图1至图7本发明的工作原理：
步骤一：将铲板槽帮吊放在底座平台上由小平面A定位支承，同时由两个辅助支撑杆做辅助支撑B面。
步骤二：立板推正机构移向铲板槽帮，完成定位摆正。
步骤三：溜板箱Y向移动到指定位置。
步骤四：滑板座带动滚轮组沿X向移动，移至指定位置作为铲板槽帮C面定位基准。
步骤五：激光测距装置测量铲板槽帮D、E两条链轮轨道面的水平距离。
步骤六：控制系统通过距离差计算铲板槽帮B面的高度偏差。
步骤七：角度调整机构根据高度偏差升降移动，铲槽板帮翻转，调整摆放角度。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例行的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所描述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (5)
1.一种铲板槽帮的定位摆正装置，它包括底座平台（1），其特征在于：它还包括两个滑板（2）、两个溜板箱（3）、两个滑板座（4）、两个定向滚轮组（5）、角度调整机构（6）、两个立板推正机构（7）、激光测距装置（8）和两个辅助支撑杆（9）；
滑板（2）左右滑动安装在底座平台（1）的Y向导轨上，滑板（2）的两个端部上分别安装有一个X向导轨，每个X向导轨上滑动安装有一个溜板箱（3），每个溜板箱（3）的侧面安装有一个滑板座（4），每个滑板座（4）内均安装有一个定向滚轮组（5），角度调整机构（6）安装在底座平台（1）的中部，实现对铲板槽帮定位过程中的角度调整，两个立板推正机构（7）分别安装在角度调整机构（6）的左右两侧, 且两个立板推正机构（7）向铲板槽帮移动进而实现对铲板槽帮的推正，两个辅助支撑杆（9）分别安装在角度调整机构（6）的左右两侧和两个立板推正机构（7）之间；
角度调整机构（6）包括电机（6-1）、减速器（6-2）、丝杠（6-3）和支撑座（6-4），电机（6-1）水平安装在底座平台（1）上，电机（6-1）的输出轴与减速器（6-2）连接，丝杠（6-3）竖直安装在减速器（6-2）的输出轴上，支撑座（6-4）安装在丝杠（6-3）上；
激光测距装置（8）安装在溜板箱（3）上，且激光测距装置（8）可升降安装在溜板箱（3）的侧端面上；
激光测距装置（8）在电机驱动下进行升降移动过程中，测量两条链轮轨道面的水平距离，通过距离差显示侧面是否是垂直立面：如果侧面是垂直立面，则所述立板推正机构（7）将铲板槽帮摆正为合格操作；如果测出铲板槽帮不是垂直状态，则所述角度调整机构（6）通过调整铲板槽帮底面高度进行找正后推正；
立板推正机构（7）包括液压缸（7-1）、连接块（7-2）、壳体（7-3）、推板（7-4）和两个导向杆（7-5）；
壳体（7-3）安装在底座平台（1）上，液压缸（7-1）水平安装在壳体（7-3）内，液压缸（7-1）伸出壳体（7-3）后与连接块（7-2）连接，连接块（7-2）与推板（7-4）连接，推板（7-4）的前端面在液压缸（7-1）的作用下实现对铲板槽帮的推正，两个导向杆（7-5）穿过壳体（7-3）后与连接块（7-2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种铲板槽帮的定位摆正装置，其特征在于：支撑座（6-4）的上端面为水平支撑座。
3.一种使用权利要求1至2中任意一项权利要求所述的一种铲板槽帮的定位摆正装置的定位摆正方法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤一：将铲板槽帮吊运到定位装置的底座平台（1）上；
步骤二：定向滚轮组（5）随着滑板座（4）移到预定位置作铲板槽帮定位基准；
步骤三：立板推正机构（7）前移靠紧铲板槽帮；
步骤四：检测系统利用激光测距装置（8）测出铲板槽帮两条链轮轨道面的水平距离；
步骤五：控制系统根据测量数据判断设计距离与步骤四中激光测距装置（8）测出的水平距离差是否在公差范围，如果在公差范围内，则完成安装摆正工作；如果超出公差范围，控制系统则计算并调整的高度数值；
步骤六：立板推正机构（7）后移与铲板槽帮留有间隙；
步骤七：角度调整机构（6）根据计算数值，调整铲板槽帮底面高度，翻转摆正铲板槽帮；
步骤八：重复步骤三至步骤七，直至设计距离与步骤四中激光测距装置（8）测出的水平距离符合公差要求，立板推正机构（7）将铲板槽帮推正，至此，完成了铲板槽帮的定位摆正。
4.根据权利要求3所述的一种铲板槽帮的定位摆正方法，其特征在于：步骤三中的立板推正机构（7）由液压缸推动连接块(7-2)和推板(7-4),实现Y向推动铲板槽帮并靠紧定向滚轮组（5）实现Y向定位。
5.根据权利要求4所述的一种铲板槽帮的定位摆正方法，其特征在于：步骤四中所测得的水平距离为铲板槽帮两条链轮轨道面之间的距离差。
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