專利名稱:橋式起重機三維精確定位裝置及其橋式起重的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種橋式起重機三維精確定位裝置及橋式起重機，橋式起重機三維精確定位裝置包括用于測量大車在大車軌道上位置的大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、用于測量小車在小車軌道上位置的小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備、用于測量小車起升機構(gòu)的吊具在垂向上位置的多圈絕對值編碼器設(shè)備；其還包括與大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備電連接的用于將大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備測量結(jié)果顯示出來的顯示系統(tǒng)。橋式起重機三維精確定位裝置及橋式起重機，其定位速度快、定位準確。
【專利說明】橋式起重機三維精確定位裝置及其橋式起重機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種三維精確定位裝置及帶有該裝置的設(shè)備，尤其涉及一種橋式起重機三維精確定位裝置及其橋式起重機，屬于起重機【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，橋式起重機的吊載物三維位置控制通過地面上的指揮員指揮，起重機上操作室內(nèi)的操作員根據(jù)指揮信號，通過手動操作起重機的大車左右行走、小車的前后行走、起升機構(gòu)的上升下降來實現(xiàn)。這種方式的能夠?qū)崿F(xiàn)吊載物的精確定位，但是定位過程需要人指揮、配合手工操作，耗時長，效率低；在定位點附近存在不能一次定位成功，需要反復多次點動才能對準；不適合于高效率、程序化、自動化的物料搬運應(yīng)用場合；指揮員在吊載物的活動區(qū)域工作存在一定的危險性，若站的太遠則無法準確判斷定位位置。
[0003]綜上，如何設(shè)計一種橋式起重機三維精確定位裝置及其橋式起重機，使其能定位速度快、定位準確，便于操作人員進行吊物操作，適用于高效率、自動化物理搬運應(yīng)用是急需解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問題本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種橋式起重機三維精確定位裝置及其橋式起重機，其定位速度快、定位準確，適用于高效率、自動化物理搬運應(yīng)用。
[0005]本實用新型所采取的技術(shù)方案為:一種橋式起重機三維精確定位裝置，其包括用于測量大車在大車軌道上位置的大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、用于測量小車在小車軌道上位置的小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備、用于測量小車起升機構(gòu)的吊具在垂向上位置的多圈絕對值編碼器設(shè)備；所述橋式起重機三維精確定位裝置還包括與所述大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備電連接的用于將所述大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備測量結(jié)果顯示出來的顯不系統(tǒng)。
[0006]優(yōu)選的，所述大車位置編碼器設(shè)備和小車位置編碼器設(shè)備均包括編碼尺和與所述編碼尺相配合的讀碼器，所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺沿所述大車軌道長度方向設(shè)置在一側(cè)的大車軌道承載梁側(cè)部，所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接在所述大車端梁端部上；所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺沿所述小車軌道長度方向設(shè)置在所述大車主梁上，所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接在所述小車一端端部上；
[0007]所述大車激光測距設(shè)備和小車激光測距設(shè)備均包括激光測距儀和與所述激光測距儀相配合的反射板，所述大車激光測距設(shè)備的激光測距儀設(shè)置在所述大車一端上，所述大車激光測距設(shè)備的反射板設(shè)置在墻面上且位于大車軌道的一端端頭處；所述小車激光測距設(shè)備的激光測距儀設(shè)置在所述小車一端上，所述小車激光測距設(shè)備的反射板設(shè)置在所述大車上且位于小車軌道的一端端頭處；
[0008]所述多圈絕對值編碼器設(shè)備包括設(shè)置在所述小車起升機構(gòu)的卷筒末端上的多圈絕對值編碼器；所述顯示系統(tǒng)包括PLC和與其相連接的顯示屏，所述PLC通過現(xiàn)場總線與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器或小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器、大車激光測距設(shè)備的激光測距儀或小車激光測距設(shè)備的激光測距儀、多圈絕對值編碼器連接。
[0009]優(yōu)選的，在所述大車一端或小車一端上設(shè)置有光點校正器，所述激光測距儀設(shè)置在所述光點校正器上。
[0010]優(yōu)選的，所述光點校正器包括U型板和設(shè)置在所述U型板的一側(cè)邊上的安裝板；在所述U型板開口兩側(cè)之間且位于所述U型板開口處設(shè)置有調(diào)整壓簧，調(diào)整螺栓依次穿過所述U型板開口的一側(cè)側(cè)邊和調(diào)整壓簧擰入所述U型板開口的一側(cè)側(cè)邊上的螺紋孔中；在所述安裝板上開有沿圓周向分布的三個腰型孔，通過安裝螺栓穿過所述腰型孔將所述激光測距儀連接在所述安裝板上。
[0011]優(yōu)選的，在所述一側(cè)的大車軌道承載梁側(cè)部固定設(shè)置有多條橫向支撐梁，在所述多條橫向支撐梁上且沿所述大車軌道的長度方向設(shè)置有用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置，在所述大車端梁端部上設(shè)置有大車牽引臂，所述大車牽引臂一端與所述大車端梁端部連接，其另外一端與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接，通過所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器與大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺相配合來測量大車在大車軌道上的位置；
[0012]在所述大車主梁上且沿所述小車軌道的長度方向設(shè)置有用于固定所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置，在所述小車一端端部上設(shè)置有小車牽引臂，所述小車牽引臂一端與所述小車一端端部連接，其另外一端與所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接，通過所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器與小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺相配合來測量小車在小車軌道上的位置。
[0013]優(yōu)選的，用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置和用于固定所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置均為長條形導軌，所述長條形導軌中部開有編碼尺安裝槽，在所述長條形導軌的兩側(cè)開有讀碼器導向槽；在所述大車牽引臂和小車牽引臂的另外一端上均設(shè)置有倒U型框架，在所述倒U型框架的兩側(cè)轉(zhuǎn)動設(shè)置有導向輪，所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器或所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器安裝在倒U型框架內(nèi)部，所述兩側(cè)導向輪分別卡入所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽內(nèi)且其可沿所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽來回移動。
[0014]優(yōu)選的，述多圈絕對值編碼器通過彈簧聯(lián)軸器連接在所述小車起升機構(gòu)的卷筒末端上。
[0015]本實用新型還公開一種橋式起重機，包括大車和小車，在大車軌道承載梁上設(shè)置有大車軌道，在所述大車上設(shè)置有與所述大車軌道的長度方向垂直的小車軌道，所述大車可通過大車動力機構(gòu)帶動大車底部的車輪與所述大車軌道相配合沿大車軌道來回移動，所述小車可通過小車動力機構(gòu)帶動小車底部的車輪與所述小車軌道相配合沿小車軌道來回移動，在所述小車上還設(shè)置有帶有吊具的起升機構(gòu)和控制室，在所述大車上還設(shè)置有用于給所述大車動力機構(gòu)和小車動力機構(gòu)供電的供電系統(tǒng)，所述橋式起重機還包括根據(jù)如上所述的橋式起重機三維精確定位裝置。
[0016]優(yōu)選的，在所述大車一側(cè)的底部設(shè)置有大車水平導向輪組，所述大車水平導向輪組包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述大車底部的大車水平輪，所述兩個大車水平輪位于所述大車軌道的兩側(cè)且其與所述大車軌道之間均留有間隙；
[0017]在所述小車一側(cè)的底部設(shè)置有小車水平導向輪組，所述小車水平導向輪組包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述小車底部的小車水平輪，所述兩個小車水平輪位于所述小車軌道的兩側(cè)且其與所述小車軌道之間均留有間隙。
[0018]優(yōu)選的，在所述大車上且位于小車軌道的兩端均設(shè)置有彈簧緩沖器。
[0019]本實用新型的有益效果在于:本實用新型中的橋式起重機三維精確定位裝置通過結(jié)構(gòu)設(shè)計，能實時監(jiān)控吊載物的三維空間坐標位置，并將監(jiān)控結(jié)構(gòu)顯示在控制室內(nèi)的顯示器上，從而本實用新型能對吊載物快速、準確的定位，便于操作人員進行吊物操作，非常適用于高效率、自動化物理搬運應(yīng)用；位置編碼器設(shè)備的編碼尺通過長條形導軌進行安裝，安裝起來更加方便快捷，讀碼器通過導向輪與長條形導軌的讀碼器導向槽的配合，使得讀碼器在移動過程中不會晃動，讀數(shù)更為精確，編碼尺采用不銹鋼制造，能夠在惡劣的酸堿腐蝕、灰塵、水霧環(huán)境條件下實現(xiàn)位置定位；激光測距儀的光點通過可以光點校正器進行調(diào)節(jié)，實用性強，保證了監(jiān)控結(jié)果的精確；本實用新型中的橋式起重機的大車水平導向輪組保持了大車端梁與大車軌道的平行，進而糾正起重機運行中主梁兩端運行不平衡導致的大車主梁的偏斜，消除因大車主梁偏斜導致的大車定位誤差；小車水平導向輪組保持了小車端梁與小車軌道的平行，進而糾正起重機運行中小車兩側(cè)運行不平衡導致的小車的偏斜，消除因小車偏斜導致的小車定位誤差。

【附圖說明】

[0020]圖1為本實用新型實施例1中橋式起重機的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例1中橋式起重機的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為圖1中位于大車軌道處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本實用新型實施例1中位于安裝有讀碼器的大車端部的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本實用新型實施例1中大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺與讀碼器的安裝結(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0025]圖6為本實用新型實施例1中的長條形導軌的縱向截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為圖1中位于安裝有激光測距儀的小車端部處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖8為本實用新型實施例1中光點校正器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9為本實用新型實施例1中光點校正器的安裝板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖10為本實用新型實施例1中位于安裝有多圈絕對值編碼器設(shè)備的卷筒處的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖11為本實用新型實施例2中橋式起重機的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖12為本實用新型實施例2中位于安裝有讀碼器的小車端部處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖13為本實用新型實施例3中位于安裝有讀碼器的大車端部處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖14為本實用新型實施例3中位于安裝有讀碼器的小車端部處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖15為本實用新型實施例4中橋式起重機的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖16為本實用新型實施例4中位于安裝有激光測距儀的小車端部處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖中:1.大車，111.端梁，112.主梁，2.大車軌道，3.大車位置編碼器設(shè)備，4.小車，5.小車軌道，6.小車激光測距設(shè)備，7.起升機構(gòu)，8.多圈絕對值編碼器設(shè)備，9.編碼尺，10.讀碼器，11.大車軌道承載梁，12.橫向支撐梁，13.編碼尺固定裝置，14.大車牽引臂，15.長條形導軌，151.編碼尺安裝槽，152.讀碼器導向槽，16.倒U型框架，17.導向輪，18.固定管，19.激光測距儀，20.反射板，21.反射板支撐架，22.光點校正器，221.U型板，222.安裝板，223.調(diào)整壓簧，224.調(diào)整螺栓，225.腰型孔，226.安裝螺栓，23.卷筒，24.多圈絕對值編碼器，25.彈簧聯(lián)軸器，26.顯示屏，27.控制室，28.大車電機，29.小車電機，30.滑觸線，31.集電器，32.配電柜，33.起升變頻柜，34.大車變頻柜，35.小車變頻柜，36.PLC控制柜，37.大車水平導向輪組，371.大車水平輪，39.彈簧緩沖器，40.小車牽引臂。

【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案做進一步詳細的闡述。
[0038]實施例1:在本實施例中的橋式起重機三維精確定位裝置是利用位置編碼器設(shè)備測量大車在大車軌道上的位置，利用激光測距設(shè)備測量小車在小車軌道上的位置，利用多圈絕對值編碼器設(shè)備測量吊載物在垂向上的位置。
[0039]如圖1和圖2所示，一種橋式起重機三維精確定位裝置，其包括用于測量大車I在大車軌道2上位置的大車位置編碼器設(shè)備3、用于測量小車4在小車軌道5上位置的小車激光測距設(shè)備6、用于測量小車起升機構(gòu)7的吊具在垂向上位置的多圈絕對值編碼器設(shè)備8 ；所述橋式起重機三維精確定位裝置還包括與所述大車位置編碼器設(shè)備3、小車激光測距設(shè)備6以及多圈絕對值編碼器設(shè)備8電連接的用于將所述大車位置編碼器設(shè)備3、小車激光測距設(shè)備6以及多圈絕對值編碼器設(shè)備8測量結(jié)果顯示出來的顯示系統(tǒng)。
[0040]如圖1至圖4所示，所述大車位置編碼器設(shè)備3包括編碼尺9和與所述編碼尺9相配合的讀碼器10，所述大車位置編碼器設(shè)備3的編碼尺9沿所述大車軌道2長度方向設(shè)置在一側(cè)的大車軌道承載梁11側(cè)部，所述大車位置編碼器設(shè)備3的讀碼器10連接在所述大車I端梁端部上；
[0041]在所述一側(cè)的大車軌道承載梁11側(cè)部固定設(shè)置有多條橫向支撐梁12，在所述多條橫向支撐梁12上且沿所述大車軌道2的長度方向設(shè)置有用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9的編碼尺固定裝置13，在所述大車I端梁端部上設(shè)置有大車牽引臂14，所述大車牽引臂14 一端與所述大車I端梁端部連接，其另外一端與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10連接，通過所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10與大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9相配合來測量大車I在大車軌道2上的位置；
[0042]如圖5和圖6所示，用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9的編碼尺固定裝置13為長條形導軌15，所述長條形導軌15中部開有用于安裝夾緊所述編碼尺9的編碼尺安裝槽151，在所述長條形導軌15的兩側(cè)開有讀碼器導向槽152 ;在所述大車牽引臂14的另外一端上設(shè)置有倒U型框架16，所述在所述倒U型框架16的兩側(cè)轉(zhuǎn)動設(shè)置有導向輪17，所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10安裝在倒U型框架16內(nèi)部，所述兩側(cè)導向輪17分別卡入所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽152內(nèi)且其可沿所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽152來回移動，這樣能保證讀碼器10在移動過程中不會晃動，讀數(shù)更為精確。安裝編碼尺9時，只要將編碼尺9插入編碼尺安裝槽151中或是通過固定管18將編碼尺9壓緊在編碼尺安裝槽151內(nèi)即可，編碼尺9安裝起來更加方便快捷。所述長條形導軌15采用鋁導軌，所述編碼尺9采用不銹鋼制造，能夠在惡劣的酸堿腐蝕、灰塵、水霧環(huán)境條件下實現(xiàn)位置定位。
[0043]如圖1、圖2和圖7所示，所述小車激光測距設(shè)備6包括激光測距儀19和與所述激光測距儀19相配合的反射板20，所述小車激光測距設(shè)備6的激光測距儀19設(shè)置在所述小車4 一端上，所述小車激光測距設(shè)備6的反射板20設(shè)置在所述大車I上且位于小車軌道5的一端端頭處，反射板20通過反射板支撐架21固定在大車I上，反射板20與激光測距儀19處于同一條直線上。
[0044]如圖7至圖9所示，在所述小車4 一端上設(shè)置有光點校正器22，所述激光測距儀19設(shè)置在所述光點校正器22上。
[0045]所述光點校正器22包括U型板221和設(shè)置在所述U型板221的一側(cè)邊上的安裝板222，所述激光測距儀19安裝在安裝板222上，所述U型板221的另外一側(cè)邊與小車4連接；在所述U型板221開口兩側(cè)之間且位于所述U型板221開口處設(shè)置有調(diào)整壓簧223，調(diào)整螺栓224依次穿過所述U型板221開口的一側(cè)側(cè)邊和調(diào)整壓簧223擰入所述U型板221開口的一側(cè)側(cè)邊上的螺紋孔中；在所述安裝板222上開有沿圓周向分布的三個腰型孔225，通過安裝螺栓226穿過所述腰型孔225將所述激光測距儀19連接在所述安裝板222上。調(diào)整螺栓224和調(diào)整壓簧223配合對激光測距儀19的光點在垂向上的位置進行調(diào)整，當光點過高時，將調(diào)整螺栓224擰緊一些，U型板開口的兩側(cè)邊之間的距離變小，從而使得激光測距儀的光點下移，在U型板開口的兩側(cè)邊之間的距離變小的同時，調(diào)整壓簧223被壓縮；當光點過低時，將調(diào)整螺栓224擰松一些，在調(diào)整壓簧223的回復力作用下，U型板開口的兩側(cè)邊之間的距離變大，從而使得激光測距儀的光點上移。安裝板上的三個腰型孔225主要是調(diào)整激光測距儀的光點在水平面上的角度位置，當需要調(diào)整時，只要松開安裝螺栓226，將安裝螺栓沿腰型孔225移動到合適的位置后再擰緊即可。
[0046]如圖1、圖2和圖10所示，所述多圈絕對值編碼器設(shè)備8包括設(shè)置在所述小車起升機構(gòu)7的卷筒23末端上的多圈絕對值編碼器24 ;所述多圈絕對值編碼器24通過彈簧聯(lián)軸器25連接在所述小車起升機構(gòu)的卷筒末端上，所述彈簧聯(lián)軸器25用于保護多圈絕對值編碼器24。所述顯示系統(tǒng)包括PLC和與其相連接的顯示屏26，所述顯示屏26設(shè)置在小車4的控制室27內(nèi)，顯示屏26采用觸摸顯示屏，所述PLC通過現(xiàn)場總線與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10、小車激光測距設(shè)備的激光測距儀19、多圈絕對值編碼器24連接，通過所述PLC將所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10、小車激光測距設(shè)備的激光測距儀19、多圈絕對值編碼器24測得的數(shù)據(jù)顯示在所述顯示屏26上。本實施例中的PLC采用的是西門子制造商生產(chǎn)的S7-300系列的PLC，CPU型號為314C-2DP，PLC內(nèi)置的程序也是由西門子提供的，顯示屏26型號為KTP600 DP,通過組態(tài)和調(diào)試，顯示屏26可以實時顯示各設(shè)備的測量結(jié)果。
[0047]將小車軌道5的長度方向設(shè)置成X軸，將大車軌道2的長度方向設(shè)置成Y軸，將小車起升機構(gòu)7的吊具的垂向移動方向設(shè)置成Z軸，通過大車位置編碼器設(shè)備、小車激光測距設(shè)備和多圈絕對值編碼器設(shè)備就可以精準的實時測量出吊載物在空間坐標位置，通過顯示系統(tǒng)可以將實時測得的吊載物的空間坐標位置顯示在控制室內(nèi)的顯示屏26上，從而便于操作人員對吊載物進行快速定位和準確定位，進行吊物操作，本實施例非常適用于高效率、自動化物理搬運應(yīng)用。
[0048]如圖1至圖4所示，本實用新型還公開一種橋式起重機，包括大車I和小車4，在大車軌道承載梁11上設(shè)置有大車軌道2，在所述大車I上設(shè)置有與所述大車軌道2的長度方向垂直的小車軌道5，所述大車I可通過大車動力機構(gòu)帶動大車底部的車輪與所述大車軌道2相配合沿大車軌道2來回移動，所述小車4可通過小車動力機構(gòu)帶動小車底部的車輪與所述小車軌道5相配合沿小車軌道5來回移動，在所述小車4上還設(shè)置有帶有吊具的起升機構(gòu)7和控制室27，在所述大車I上還設(shè)置有用于給所述大車動力機構(gòu)和小車動力機構(gòu)供電的供電系統(tǒng)，所述橋式起重機還包括根據(jù)如上所述的橋式起重機三維精確定位裝置。所述大車I包括兩側(cè)的端梁111和設(shè)置在兩側(cè)端梁111之間的主梁112。
[0049]所述大車動力機構(gòu)包括設(shè)置在大車I兩端的大車電機28,所述小車動力機構(gòu)包括設(shè)置在小車4兩端的小車電機29，所述供電系統(tǒng)包括設(shè)置在大車軌道承載梁11上的滑觸線30、與所述滑觸線30相配合的設(shè)置在所述大車底部的集電器31、設(shè)置在所述大車I上的配電柜32、起升變頻柜33、大車變頻柜34和小車變頻柜35。PLC控制柜36也設(shè)置在所述大車I上。
[0050]在所述大車I 一側(cè)的底部設(shè)置有大車水平導向輪組37，所述大車水平導向輪組37包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述大車底部的大車水平輪371，所述兩個大車水平輪371位于所述大車軌道2的兩側(cè)且其與所述大車軌道2之間均留有間隙；大車水平導向輪組保持了大車端梁與大車軌道的平行，進而糾正起重機運行中主梁兩端運行不平衡導致的大車主梁的偏斜，消除因大車主梁偏斜導致的大車定位誤差。
[0051]類似的，如圖7所示，在所述小車4 一側(cè)的底部設(shè)置有小車水平導向輪組38，所述小車水平導向輪組38包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述小車底部的小車水平輪，所述兩個小車水平輪位于所述小車軌道的兩側(cè)且其與所述小車軌道之間均留有間隙。小車水平導向輪組保持了小車端梁與小車軌道的平行，進而糾正起重機運行中小車兩側(cè)運行不平衡導致的小車的偏斜，消除因小車偏斜導致的小車定位誤差。
[0052]如圖1和圖7所示，在所述大車I上且位于小車軌道5的兩端均設(shè)置有對小車起到緩沖作用的彈簧緩沖器39。
[0053]實施例2:與實施例1相比，不同之處在于:在本實施例中的橋式起重機三維精確定位裝置是利用激光測距設(shè)備測量大車在大車軌道上的位置，利用位置編碼器設(shè)備測量小車在小車軌道上的位置。
[0054]如圖11和圖12所示，所述大車激光測距設(shè)備的激光測距儀19通過光點校正器安裝在所述大車一端上，所述大車激光測距設(shè)備的反射板20設(shè)置在墻面上且位于大車軌道2的一端端頭處，所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9沿所述小車軌道5長度方向設(shè)置在所述大車I上，所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器10通過小車牽引臂40連接在所述小車4一端端部上；所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9和讀碼器10的安裝與實施例1中的大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺9和讀碼器10的安裝一樣，只是本實施例中的編碼尺9是直接通過長條形導軌安裝在大車I上，而不需要橫向支撐梁。
[0055]實施例3:如圖13和圖14所示，與實施例1和實施例2相比，不同之處在于:在本實施例中的橋式起重機三維精確定位裝置是利用位置編碼器設(shè)備測量大車在大車軌道上的位置，利用位置編碼器設(shè)備測量小車在小車軌道上的位置。其中，大車位置編碼器設(shè)備和小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺和讀碼器的安裝分別與實施例1中的大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺和讀碼器的安裝以及實施例2中的小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺和讀碼器的安裝一樣。
[0056]實施例4:如圖15和圖16所示，與實施例1和實施例2相比，不同之處在于:在本實施例中的橋式起重機三維精確定位裝置是利用激光測距設(shè)備測量大車在大車軌道上的位置，利用激光測距設(shè)備測量小車在小車軌道上的位置。其中，大車激光測距設(shè)備和小車激光測距設(shè)備的激光測距儀和反射板的安裝與實施例2中的大車激光測距設(shè)備的激光測距儀和反射板的安裝以及實施例1中的小車激光測距設(shè)備的激光測距儀和反射板的安裝一樣。
[0057]綜上，本實用新型中的橋式起重機三維精確定位裝置通過結(jié)構(gòu)設(shè)計，能實時監(jiān)控吊載物的三維空間坐標位置，并將監(jiān)控結(jié)構(gòu)顯示在控制室內(nèi)的顯示器上，從而本實用新型能對吊載物快速、準確的定位，便于操作人員進行吊物操作，非常適用于高效率、自動化物理搬運應(yīng)用；位置編碼器設(shè)備的編碼尺通過長條形導軌進行安裝，安裝起來更加方便快捷，讀碼器通過導向輪與長條形導軌的讀碼器導向槽的配合，使得讀碼器在移動過程中不會晃動，讀數(shù)更為精確，編碼尺采用不銹鋼制造，能夠在惡劣的酸堿腐蝕、灰塵、水霧環(huán)境條件下實現(xiàn)位置定位；激光測距儀的光點通過可以光點校正器進行調(diào)節(jié)，實用性強，保證了監(jiān)控結(jié)果的精確；本實用新型中的橋式起重機的大車水平導向輪組保持了大車端梁與大車軌道的平行，進而糾正起重機運行中主梁兩端運行不平衡導致的大車主梁的偏斜，消除因大車主梁偏斜導致的大車定位誤差；小車水平導向輪組保持了小車端梁與小車軌道的平行，進而糾正起重機運行中小車兩側(cè)運行不平衡導致的小車的偏斜，消除因小車偏斜導致的小車定位誤差。
[0058]以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化或變換，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍應(yīng)該由各權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:包括用于測量大車在大車軌道上位置的大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、用于測量小車在小車軌道上位置的小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備、用于測量小車起升機構(gòu)的吊具在垂向上位置的多圈絕對值編碼器設(shè)備；所述橋式起重機三維精確定位裝置還包括與所述大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備電連接的用于將所述大車位置編碼器設(shè)備或大車激光測距設(shè)備、小車位置編碼器設(shè)備或小車激光測距設(shè)備以及多圈絕對值編碼器設(shè)備測量結(jié)果顯示出來的顯示系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:所述大車位置編碼器設(shè)備和小車位置編碼器設(shè)備均包括編碼尺和與所述編碼尺相配合的讀碼器，所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺沿所述大車軌道長度方向設(shè)置在一側(cè)的大車軌道承載梁側(cè)部，所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接在所述大車端梁端部上；所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺沿所述小車軌道長度方向設(shè)置在所述大車主梁上，所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接在所述小車一端端部上； 所述大車激光測距設(shè)備和小車激光測距設(shè)備均包括激光測距儀和與所述激光測距儀相配合的反射板，所述大車激光測距設(shè)備的激光測距儀設(shè)置在所述大車一端上，所述大車激光測距設(shè)備的反射板設(shè)置在墻面上且位于大車軌道的一端端頭處；所述小車激光測距設(shè)備的激光測距儀設(shè)置在所述小車一端上，所述小車激光測距設(shè)備的反射板設(shè)置在所述大車上且位于小車軌道的一端端頭處； 所述多圈絕對值編碼器設(shè)備包括設(shè)置在所述小車起升機構(gòu)的卷筒末端上的多圈絕對值編碼器；所述顯示系統(tǒng)包括PLC和與其相連接的顯示屏，所述PLC通過現(xiàn)場總線與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器或小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器、大車激光測距設(shè)備的激光測距儀或小車激光測距設(shè)備的激光測距儀、多圈絕對值編碼器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:在所述大車一端或小車一端上設(shè)置有光點校正器，所述激光測距儀設(shè)置在所述光點校正器上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:所述光點校正器包括U型板和設(shè)置在所述U型板的一側(cè)邊上的安裝板；在所述U型板開口兩側(cè)之間且位于所述U型板開口處設(shè)置有調(diào)整壓簧，調(diào)整螺栓依次穿過所述U型板開口的一側(cè)側(cè)邊和調(diào)整壓簧擰入所述U型板開口的一側(cè)側(cè)邊上的螺紋孔中；在所述安裝板上開有沿圓周向分布的三個腰型孔，通過安裝螺栓穿過所述腰型孔將所述激光測距儀連接在所述安裝板上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:在所述一側(cè)的大車軌道承載梁側(cè)部固定設(shè)置有多條橫向支撐梁，在所述多條橫向支撐梁上且沿所述大車軌道的長度方向設(shè)置有用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置，在所述大車端梁端部上設(shè)置有大車牽引臂，所述大車牽引臂一端與所述大車端梁端部連接，其另外一端與所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接，通過所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器與大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺相配合來測量大車在大車軌道上的位置； 在所述大車主梁上且沿所述小車軌道的長度方向設(shè)置有用于固定所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置，在所述小車一端端部上設(shè)置有小車牽引臂，所述小車牽引臂一端與所述小車一端端部連接，其另外一端與所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器連接，通過所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器與小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺相配合來測量小車在小車軌道上的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:用于固定所述大車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置和用于固定所述小車位置編碼器設(shè)備的編碼尺的編碼尺固定裝置均為長條形導軌，所述長條形導軌中部開有編碼尺安裝槽，在所述長條形導軌的兩側(cè)開有讀碼器導向槽；在所述大車牽引臂和小車牽引臂的另外一端上均設(shè)置有倒U型框架，在所述倒U型框架的兩側(cè)轉(zhuǎn)動設(shè)置有導向輪，所述大車位置編碼器設(shè)備的讀碼器或所述小車位置編碼器設(shè)備的讀碼器安裝在倒U型框架內(nèi)部，所述兩側(cè)導向輪分別卡入所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽內(nèi)且其可沿所述長條形導軌兩側(cè)的讀碼器導向槽來回移動。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋式起重機三維精確定位裝置，其特征在于:所述多圈絕對值編碼器通過彈簧聯(lián)軸器連接在所述小車起升機構(gòu)的卷筒末端上。8.一種橋式起重機，包括大車和小車，在大車軌道承載梁上設(shè)置有大車軌道，在所述大車上設(shè)置有與所述大車軌道的長度方向垂直的小車軌道，所述大車可通過大車動力機構(gòu)帶動大車底部的車輪與所述大車軌道相配合沿大車軌道來回移動，所述小車可通過小車動力機構(gòu)帶動小車底部的車輪與所述小車軌道相配合沿小車軌道來回移動，在所述小車上還設(shè)置有帶有吊具的起升機構(gòu)和控制室，在所述大車上還設(shè)置有用于給所述大車動力機構(gòu)和小車動力機構(gòu)供電的供電系統(tǒng)，其特征在于:所述橋式起重機還包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項權(quán)利要求所述的橋式起重機三維精確定位裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的橋式起重機，其特征在于:在所述大車一側(cè)的底部設(shè)置有大車水平導向輪組，所述大車水平導向輪組包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述大車底部的大車水平輪，所述兩個大車水平輪位于所述大車軌道的兩側(cè)且其與所述大車軌道之間均留有間隙； 在所述小車一側(cè)的底部設(shè)置有小車水平導向輪組，所述小車水平導向輪組包括兩個轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述小車底部的小車水平輪，所述兩個小車水平輪位于所述小車軌道的兩側(cè)且其與所述小車軌道之間均留有間隙。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的橋式起重機，其特征在于:在所述大車上且位于小車軌道的兩端均設(shè)置有彈簧緩沖器。
【文檔編號】B66C13-16GK204297955SQ201420699300
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