棉卷小车自动搬运装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种纺纱过程中的运棉小车，特别涉及一种棉卷小车自动搬运装置。


背景技术：

2.在纺纱工厂中需要将棉卷、筒管等物料进行搬运，如将条并卷机中的棉卷输送到精梳机中进行精梳处理，以及将精梳机中排出的空筒管送回并喂入条并卷机中用于形成棉卷，目前纺纱工厂大部分都是筒管人工推着转运小车的方式实现物料的运输，这种操作属工作量大且枯燥的重复劳动，随着用工的不断紧缺，对工作性质要求及成本等提高，依靠人工操作方式无法较好地满足生产需要，为此工厂需要采用自动化小车进行物料的转运，目前常见的是设置棉卷小车，棉卷小车通过挂钩的方式与agv小车连接，由agv小车拖着棉卷小车前进实现物料转运，这种转运方式无需工人推着，但是需要工人反复打开挂钩和挂接挂钩，且棉卷小车与agv小车通过挂钩形成双节结构，整体空间大，运行过程中容易与车间内的机器或物料发生碰擦，给物料转运造成困扰。


技术实现要素：

3.为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种棉卷小车自动搬运装置，该棉卷小车自动搬运装置实现了纺织车间的智能自动化搬运，实现车间无人化生产，降低了生产成本。
4.本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种棉卷小车自动搬运装置，包括车体框架、支撑框架、车轮、车轮驱动装置、顶升驱动装置、激光导航雷达和控制系统，所述车轮能够转动的安装于车体框架下侧，车轮驱动装置驱动车轮转动，支撑框架能够沿纵向升降的安装于车体框架上，顶升驱动装置驱动支撑框架升降运动，激光导航雷达固定安装于车体框架前后两侧，激光导航雷达与控制系统电性连接通信，激光导航雷达能够根据现场设备排列以及生产供给情况规划车轮运行路径和交通控制，控制系统控制车轮驱动装置和顶升驱动装置运行。
5.作为本实用新型的进一步改进，两个车轮分别间隔的排列于车体框架左右两侧，车轮驱动装置为两个，分别驱动两个车轮独立旋转。
6.作为本实用新型的进一步改进，还设有驱动轮支架和缓震弹性件，所述驱动轮支架能够沿纵向升降设定距离的安装于车体框架上，缓震弹性件给驱动轮支架提供向下的弹性保持力，车轮安装于驱动轮支架上。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述支撑框架上固定设有第一导向杆，驱动轮支架上固定设有第二导向杆，车体框架上设有第一直线轴承和第二直线轴承，所述第一导向杆和第二导向杆分别能够沿纵向滑动的插设于第一直线轴承和第二直线轴承内。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述车轮驱动装置为电机，顶升驱动装置为电机驱动蜗轮蜗杆机构，车体框架上还安装有电池，电池给车轮驱动装置和顶升驱动装置的电机供电。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述电池为充电电池，车体框架的前后侧壁上还分别设有充电刷板，充电刷版与充电电池电性连接，还设有充电管理电路、充电座和充电座感应装置，所述电池安装于电池充电管理电路上，电池充电管理电路能够获取电池电量信息，电池充电管理电路与控制系统电性连接通信，充电座感应装置固定安装于车体框架上，充电座感应装置能够感应充电座位置坐标，充电座感应装置与控制系统电性连接通信，充电座能够给与电刷板电性插接充电。
10.作为本实用新型的进一步改进，车体框架前后还设有安全激光雷达，安全雷达能够感知车体框架运动方向前方的障碍物，安全激光雷达与控制系统电性连接通信。
11.作为本实用新型的进一步改进，还设有雷达支架，包括竖直方向延伸的安装立柱和连接套，所述连接套能够沿纵向滑动且能够沿圆周方向转动的紧密套设于安装立柱上，激光导航雷达和安全激光雷达分别固定安装于不同的连接套上。
12.作为本实用新型的进一步改进，还设有无线发射模块和无线接收模块，所述无线发射模块和无线接收模块分别与控制系统电性连接通信，无线发射模块和无线接收模块能够与条并卷机和精梳机进行无线信号发射与接收。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述车轮外侧包覆有耐磨减震材料制成的车轮外圈。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过支撑框架向上顶升棉卷小车架上升脱离地面，由车轮驱动装置驱动车轮旋转带动棉卷小车架一同运行搬运，运行过程中由激光导航雷达对运行路径进行管理和导航，实现棉卷小车在条并卷机和精梳机之间进行精准对接转运物料，本实用新型的支撑框架托起棉卷小车架，与之形成一体结构，避免了采用挂钩进行挂接的驱动方式，无需人工进行棉卷小车与搬运小车进行挂接操作，实现了纺织行业中条并卷机与精梳机工序之间棉卷运输的智能自动化对接，实现车间无人化生产，解决了原本只能依赖靠人力推送棉卷小车运输棉卷的方式，从而减少人为因素对于生产的影响，降低生产成本，有效提升了精梳工序的运行效率，且搬运过程中一体结构的车体运行顺畅，避免了与车间内机器和物料发生碰擦，搬运安全有序。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体图；
16.图2为本实用新型的车轮安装结构立体图；
17.图3为本实用新型的顶升结构立体图；
18.图4为激光导航雷达和安全激光雷达安装结构立体图；
19.图5为本实用新型的使用状态图。
具体实施方式
20.实施例：一种棉卷小车自动搬运装置，包括车体框架1、支撑框架10、车轮6、车轮驱动装置3、顶升驱动装置8、激光导航雷达11和控制系统14，所述车轮6能够转动的安装于车体框架1下侧，车轮驱动装置3驱动车轮6转动，支撑框架10能够沿纵向升降的安装于车体框架1上，顶升驱动装置8驱动支撑框架10升降运动，激光导航雷达11固定安装于车体框架1前后两侧，激光导航雷达11与控制系统14电性连接通信，激光导航雷达11能够根据现场设备
排列以及生产供给情况规划车轮6运行路径和交通控制，控制系统14控制车轮驱动装置3和顶升驱动装置8运行。
21.在纺纱车间进行物料搬运时，车体框架1在车轮6带动下进入到棉卷小车16正下方，然后支撑框架10上升将棉卷小车架顶起，使棉卷小车脱离地面，然后带着棉卷小车按照激光导航雷达11规划的路径进行运行，实现纺纱车间内的棉卷17和筒管全自动搬运对接，全程无需人工操作，可以实现车间无人化生产，提高了生产效率，降低了企业生产成本。
22.两个车轮6分别间隔的排列于车体框架1左右两侧，车轮驱动装置3为两个，分别驱动两个车轮6独立旋转。通过两个车轮6独立驱动实现车轮6转弯，此外也可以通过转弯机构实现车辆转弯，如连杆机构，此类都是本领域技术人员根据本专利很容易想到的等同替换结构，属于本专利的保护范围。
23.还设有驱动轮支架4和缓震弹性件5，所述驱动轮支架4能够沿纵向升降设定距离的安装于车体框架1上，缓震弹性件5给驱动轮支架4提供向下的弹性保持力，车轮6安装于驱动轮支架4上。驱动轮支架4两侧增加矩形结构负载力较大的缓震弹性件5，使该装置在搬运棉卷小车运行过程中，通过不平或有积花的路面时达到整体缓震的功能，提升该装置运行过程的稳定性和运送过程到达目的后定位的准确性。
24.所述支撑框架10上固定设有第一导向杆9，驱动轮支架4上固定设有第二导向杆，车体框架1上设有第一直线轴承和第二直线轴承，所述第一导向杆9和第二导向杆分别能够沿纵向滑动的插设于第一直线轴承和第二直线轴承内。支撑框架10四周均布第一导向杆9与第一直线轴承连接，保证支撑框架10升降动作及托举棉卷小车行进过程中整体装置稳定不晃动，在该装置托举棉卷小车运行过程中，配套的棉卷小车受到顶升与地面分离出安全距离，为保证该装置托举棉卷小车运行时整体的重心稳定，该安全距离与地面分离不宜过高，尺寸在1厘米左右较适合，同时可根据纺织现场实际地面环境进行适量的调整。
25.所述车轮驱动装置3为电机，顶升驱动装置8为电机驱动蜗轮蜗杆机构7，车体框架1上还安装有电池2，电池2给车轮驱动装置3和顶升驱动装置8的电机供电。电池2为整体装置提供电源动力，作为运输棉卷小车的行进的动力驱动系统。
26.所述电池2为充电电池2，车体框架1的前后侧壁上还分别设有充电刷板15，充电刷版与充电电池2电性连接，还设有充电管理电路、充电座和充电座感应装置，所述电池2安装于电池2充电管理电路上，电池2充电管理电路能够获取电池2电量信息，电池2充电管理电路与控制系统14电性连接通信，充电座感应装置固定安装于车体框架1上，充电座感应装置能够感应充电座位置坐标，充电座感应装置与控制系统14电性连接通信，充电座能够给与电刷板电性插接充电。电池2规格可根据纺织现场实际使用需求的情况选用能量密度更高的三元锂电池2或稳定性更高、优化成本的磷酸铁锂电池2，充电刷板15根据实际情况安装在车体框架1的前后或侧面位置，与充电机配套使用，当棉卷小车自动搬运装置的电池2动力不足需要补充电源时，可自动驱动至充电区域完成充电需求。
27.车体框架1前后还设有安全激光雷达12，安全雷达能够感知车体框架1运动方向前方的障碍物，安全激光雷达12与控制系统14电性连接通信。安全激光雷达12安装在车体框架1前后端偏下方上，同时可在车体框架1上额外安装警示灯、语音播报器等装置，使该装置在工作运行过程中提供实时语音、光线警示功能，提升安全性。
28.还设有雷达支架13，包括竖直方向延伸的安装立柱和连接套，所述连接套能够沿
纵向滑动且能够沿圆周方向转动的紧密套设于安装立柱上，激光导航雷达11和安全激光雷达12分别固定安装于不同的连接套上。上述结构形成可调节功能的雷达支架13，传统纺织厂现场地面及周围环境比较复杂，通过高度及角度的调节保证该装置在行进过程中有效检测地面不同高度的障碍物。
29.还设有无线发射模块和无线接收模块，所述无线发射模块和无线接收模块分别与控制系统14电性连接通信，无线发射模块和无线接收模块能够与条并卷机和精梳机进行无线信号发射与接收。通过无线发射模块与无线接收模块使得控制系统14与条并卷机和精梳机进行信号传输，进而实现智能调度，控制系统14最佳由plc、工控机和显示屏等电气元件组成，实现对面卷小车的运动、顶升等动作控制。
30.所述车轮6外侧包覆有耐磨减震材料制成的车轮6外圈。