專利名稱：大型零件搬運裝配的智能軌道裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種大型零件搬運裝配的智能軌道裝置。
技術(shù)背景
智能軌道系統(tǒng)是智能輔助作業(yè)設(shè)備的關(guān)鍵組成部分之一，通常懸掛在車 間上方，并不占用地面工作空間，適用于大型零件制造、搬運和裝配等作業(yè)
場合。研究智能軌道系統(tǒng)較成功的是美國Ingersoll-Rand公司的IR Rail System、韓國Dongsung Industry Machine公司的Rail & Trolley System、瑞 典KALMAN Produkter AB公司的Quick-lift Rail。
IRRail System采用封閉式軌道系統(tǒng)，小車的設(shè)計考慮到與封閉式軌道一 起工作，小車車體安裝在封閉型軌道內(nèi)部，小車是被動的，操作者施加作用 力，小車沿軌道內(nèi)表面行走，該系統(tǒng)具有質(zhì)量小、承載力大等優(yōu)點，但其價 格昂貴。
Rail & Trolley System智能軌道系統(tǒng)，由行走軌道(runway rafl)、小車 (mini trolley)和末端擋板(end truck kit)等組成，結(jié)構(gòu)與Ingersoll-Rand
公司的產(chǎn)品類似。小車車體安裝在封閉軌道內(nèi)部，只有施加作用力，小車才 沿軌道內(nèi)壁行走。該系統(tǒng)承載能力差，僅適用于較小質(zhì)量零件的搬運、裝配 場合。
Quick-lift Rail軌道系統(tǒng)主要用于快速提升系統(tǒng)中，小車也是被動的，靠 操作者施加作用力工作，只需20g的操作力便可拖動125kg的零部件，主要 用于工業(yè)上軌道式物料搬運作業(yè)場合。
上述三種軌道系統(tǒng)中小車均不主動驅(qū)動，系統(tǒng)工作在被動模式下，并且 封閉式軌道結(jié)構(gòu)復雜、造價高。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種實現(xiàn)零件在水平面內(nèi)的任意運動的大型零 件搬運裝配的智能軌道裝置。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，其組成包括H型鋼軌道，所述的H 型鋼軌道的C面與一組導向輪緊密接觸，所述的H型鋼軌道的B面與一組承 載輪緊密接觸，所述的H型鋼軌道的A面與伺服驅(qū)動機構(gòu)中的輥子緊密接觸， 所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)與車體板連接，所述的車體板分別與手動調(diào)節(jié)機構(gòu)、控 制箱連接。
所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，所述的手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括手 動螺母，所述的手動螺母通過彈簧與頂桿連接，所述的頂桿通過定位銷與支 撐桿連接；
所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機，所述的伺服電機與兩級齒輪減速機 構(gòu)連接，所述的兩級齒輪減速機構(gòu)通過連接板與輥子軸連接，所述的輥子軸 通過鍵與輥子連接，所述的輥子與H型鋼軌道A面接觸。
所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，所述的導向輪包括輪體，所 述的輪體與輪軸之間安裝一對深溝球軸承，所述的深溝球軸承分別與定位套 筒、擋圈連接，所述的輪體與法蘭式輪軸連接，所述的法蘭式輪軸固定在車 體板上，所述的導向輪與H型鋼軌道C面接觸；
所述的承載輪包括輪體，所述的輪體與輪軸之間安裝一對深溝球軸承， 所述的深溝球軸承分別與定位套筒和擋圈連接，所述的輪體與法蘭式輪軸連 接，所述的法蘭式輪軸固定在車體板上，所述的承載輪與H型鋼軌道B面接觸。
本實用新型的有益效果-
1. 本實用新型是H型鋼導軌和智能小車采用模塊化結(jié)構(gòu)，安裝維護方便； 搬運零件重量主要由承載輪3、 H型鋼軌道1和車體板20承受，驅(qū)動輥子14 不受重力作用，驅(qū)動電機9的功率明顯降低，搬運大型零件時，節(jié)約能源；
2. 本實用新型采用H型鋼作為導軌，與封閉式軌道相比，成本明顯降低； 與直線滑軌相比，軌道加長時，只需增加H型鋼軌道1的長度，并且軌道長 度不受限制，裝置成本低。


4附圖1是H型鋼截面方向智能小車結(jié)構(gòu)示意附圖2是智能小車俯視示意附圖3是導向輪安裝結(jié)構(gòu)示意圖(A-A向剖視)。
具體實施方式
實施例l:
一種大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，其組成包括H型鋼軌道l，所 述的H型鋼軌道1的C面與一組導向輪2緊密接觸，所述的H型鋼軌道1的B 面與一組承載輪3緊密接觸，所述的H型鋼軌道1的A面與伺服驅(qū)動機構(gòu)中 的輥子14緊密接觸，所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)與車體板20連接，所述的車體板 20分別與手動調(diào)節(jié)機構(gòu)、控制箱24連接。
所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，所述的手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括手 動螺母4，所述的手動螺母4通過彈簧5與頂桿6連接，所述的頂桿'6通過定 位銷7與支撐桿8連接；
所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機，所述的伺服電機9與兩級齒輪減速 機構(gòu)10連接，所述的兩級齒輪減速機構(gòu)10通過連接板11與輥子軸12連接， 所述的輥子軸12通過鍵13與輥子14連接。
所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，所述的導向輪2包括輪體15， 所述的輪體15與法蘭式輪軸16之間安裝一對深溝球軸承17，所述的深溝球 軸承17分別與定位套筒18、擋圈19連接，所述的輪體15與法蘭式輪軸16 連接，所述的法蘭式輪軸16固定在車體板20上；
所述的承載輪包括輪體21，所述的輪體21與法蘭式輪軸22之間安裝一 對深溝球軸承23，所述的深溝球軸承23分別與定位套筒24和擋圈25連接， 所述的輪體21與法蘭式輪軸22連接，所述的法蘭式輪軸22固定在車體板20 上。
工作過程
采用主動模式時，旋緊手動螺母4經(jīng)彈簧5推起頂桿6，頂桿6通過連接 板11抬起輥子軸12，使輥子14外表面與H鋼軌道A面緊密接觸，并根據(jù)負載大小調(diào)整預緊力。采用被動模式時，輥子不預緊，旋松手動螺母4，彈簧5 和頂桿6下移，連接板ll、輥子軸12也同時下移，保持輥子與軌道之間留有 間隙。
主動模式時單片機發(fā)出控制信號給伺服電機，伺服電機9經(jīng)過兩級齒輪 減速機構(gòu)IO后驅(qū)動輥子軸12運動，輥子軸12與輥子14固聯(lián)為一體，輥子 14與軌道之間的預緊力產(chǎn)生摩擦力，通過導向輪2導向，車體板20主動運動， 并可對其運動速度和位置實現(xiàn)閉環(huán)控制。被動模式時承載輪3受作用力后， 通過導向輪2導向，驅(qū)動車體板20運動，其運動速度和位置由作用于承載輪 上的力決定。
權(quán)利要求1. 一種大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，其組成包括H型鋼軌道，其特征是所述的H型鋼軌道的C面與一組導向輪緊密接觸，所述的H型鋼軌道的B面與一組承載輪緊密接觸，所述的H型鋼軌道的A面與伺服驅(qū)動機構(gòu)中的輥子緊密接觸，所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)與車體板連接，所述的車體板分別與手動調(diào)節(jié)機構(gòu)、控制箱連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，其特征是:所述的手動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括手動螺母，所述的手動螺母通過彈簧與頂桿連接，所述的頂桿通過定位銷與支撐桿連接；所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機，所述的伺服電機與兩級齒輪減速機 構(gòu)連接，所述的兩級齒輪減速機構(gòu)通過連接板與輥子軸連接，所述的輥子軸 通過鍵與輥子連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，其特 征是所述的導向輪包括輪體，所述的輪體與輪軸之間安裝一對深溝球軸承，所述的深溝球軸承分別與定位套筒、擋圈連接，所述的輪體與法蘭式輪軸連接，所述的法蘭式輪軸固定在車體板上；'所述的承載輪包括輪體，所述的輪體與輪軸之間安裝一對深溝球軸承， 所述的深溝球軸承分別與定位套筒和擋圈連接，所述的輪體與法蘭式輪軸連 接，所述的法蘭式輪軸固定在車體板上。
專利摘要大型零件搬運裝配的智能軌道裝置，智能軌道系統(tǒng)是智能輔助作業(yè)設(shè)備的關(guān)鍵組成部分之一，通常懸掛在車間上方，并不占用地面工作空間，適用于大型零件制造、搬運和裝配等作業(yè)場合。研究智能軌道系統(tǒng)較成功的是美國的IR Rail System、韓國的Rail & Trolley System、瑞典的Quick-liftRail。本實用新型組成包括H型鋼軌道(1)，所述的H型鋼軌道(1)的C面與一組導向輪(2)緊密接觸，所述的H型鋼軌道(1)的B面與一組承載輪(3)緊密接觸，所述的H型鋼軌道(1)的A面與伺服驅(qū)動機構(gòu)中的輥子(14)緊密接觸，所述的伺服驅(qū)動機構(gòu)與車體板(20)連接，所述的車體板(20)分別與手動調(diào)節(jié)機構(gòu)、控制箱(24)連接。本實用新型應(yīng)用于大型零件的制造、搬運和裝配作業(yè)領(lǐng)域。
文檔編號B66C7/02GK201261688SQ20082009035
公開日2009年6月24日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者張立勛, 董玉紅, 許洪濤, 陳雄標 申請人:哈爾濱理工大學