[发明专利]高精度重载搬运作业设备

说明书

本发明涉及搬运作业技术领域，公开一种高精度重载搬运作业设备，包括机架部分、运动部分、夹具部分和电气控制系统，机架部分包括设于运动部分两侧的立柱，各侧相邻立柱间架设有大梁，大梁上铺设轨道，运动部分包括跨设于两侧轨道间的桥架，桥架由第一行走机构驱动沿轨道行走，还包括设于桥架上对搬运物作竖直移动的起升机构，夹具部分连接在起升机构上；运动部分一端设有激光测距传感器，机架部分在轨道末端位置处安装与激光测距传感器对应的激光反射板，第一行走机构、起升机构、激光测距传感器均与电气控制系统信号连接。设备整体构架适用于大范围物料搬运，作业区域更广，行走距离没有限制，最大跨度＞20m，最大负载≥50t，设备搬运精度≤±5mm。

技术领域

本发明涉及搬运作业技术领域，具体地，涉及一种高精度重载搬运作业设备。

背景技术

目前大范围空间搬运一般是采用天车进行人工搬运、智能天车自动搬运、桁架机械手等解决方案，天车或智能天车搬运物料通常存在定位精度差的问题；桁架机械手存在大范围物料搬运时成本高，尤其是大负载时成本均急剧上升，且生产制造、安装工艺复杂。现有智能行车物料搬运定位精度通常≥±20mm，桁架机械手通常跨度≤12m，载荷≤2t。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种定位精度高、负载较大且行走距离没有限制的重载搬运作业设备。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种高精度重载搬运作业设备，包括机架部分、运动部分、夹具部分和电气控制系统，机架部分包括设于运动部分两侧的立柱，各侧相邻立柱之间架设有大梁，大梁上铺设轨道，运动部分包括跨设于两侧轨道之间的桥架，桥架由第一行走机构驱动沿轨道行走，还包括设于桥架上用于对搬运物作竖直移动的起升机构，夹具部分连接在起升机构上用于装夹搬运物；运动部分一端设有激光测距传感器，机架部分在轨道末端位置处安装有与激光测距传感器对应的激光反射板，第一行走机构、起升机构、激光测距传感器均与电气控制系统信号连接。

进一步地，第一行走机构包括与桥架端部连接的端梁，端梁底部安装有可在驱动电机控制下沿轨道行走的行走轮。

更进一步地，端梁底部还设置有位于轨道边缘的水平轮。

进一步地，轨道与大梁之间还设有压轨器固定。

进一步地，桥架两侧第一行走机构的驱动电机上配备有编码器，编码器与电气控制系统信号连接。

进一步地，夹具部分与起升机构刚性连接，起升机构的起升驱动方式为齿轮齿条啮合传动。

进一步地，起升机构包括起升驱动装置、安装在桥架上的运行导向装置和与夹具部分相接的至少一根升降杆，运行导向装置包括多组导向轮，升降杆包括对称布置的导向轨道和驱动齿条。

更进一步地，桥架包括两个平行布置且具有间距的子桥架，子桥架上跨设至少一个小车，起升机构设置在小车上，子桥架沿自身长度方向设置行走轨道，小车上设有第二行走机构可驱动小车沿行走轨道滑移。

再进一步地，第二行走机构的驱动方式为齿轮齿条啮合传动或电机驱动行走轮的方式。

进一步地，升降杆在桥架长度方向分布数量为两根，两根升降杆为独立驱动或同步驱动均可。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1）通过设置激光测距传感器和激光反射板可准确获知沿轨道运行的驱动装置的位置；电气控制系统可按照激光测距传感器反馈运动部分的实时位置，合理设置加速距离、运输距离、减速距离以及匹配合适的速度控制模型，可实现沿轨道方向的精准定位；

2）第一行走机构的驱动电机采用编码器获取速度信息，与电气信息控制系统结合进行闭环控制，实现桥架两侧行走机构的同步运行；