一种基于单片机控制的电缸堆高车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用单片机控制的电缸堆高车，适用于对堆高货物位置要求精确且保障货物下放过程中安全可靠的场合。包括车体、箱体和托盘，在车体上安装有驱动装置，所述驱动装置包括电源、操作面板、单片机、伺服电机、第一电缸、第二电缸、第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱、第三换向齿轮箱和托盘等；在车体上部安装有操作面板；单片机安装在操作面板下方的箱体内；第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱和第三换向齿轮箱之间通过轴和联轴器相连；第一电缸和第二电缸固定安装在车体左右两侧支架上；第一电缸下端和第二电缸的下端分别通过轴和联轴器与第一换向齿轮箱以及第三换向齿轮箱相连；第三换向齿轮箱与伺服电机的输出轴相连。
【专利说明】—种基于单片机控制的电缸堆高车【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用单片机控制的电缸堆高车，适用于对堆高货物位置要求精确且保障货物下放过程中安全可靠的场合。
【背景技术】
[0002]堆高车在现代企业使用越来越普及，具有使用方便、减轻人力、机动灵活等特点。特别是在物流运输、仓库管理及车间生产等场所堆高车发挥了很大作用。大大减轻对工人的劳动强度。
[0003]传统堆高车无论是手动还是自动都是使用液压或气动来控制堆高车的上下运动，从而达到搬运货物的目的，在日常的使用过程中，手摇或脚踩的方式将液压油注入油罐中，将活塞杆推起，达到升降作用，普通堆高车在搬运过程中货物在放下时由于液压和气压的不稳定突然下降的动作，非常危险，容易发生事故。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于单片机控制的电缸堆高车。电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，同时将伺服电机最佳优点，即精确转速控制、精确转数控制和精确扭矩控制转变成精确速度控制、精确位置控制和精确推力控制；从而实现高精度直线运动。电缸可以完全替代液压缸和气缸，并且实现环境更环保，更节能，更干净的优点，很容易与单片机等控制系统连接，实现高精密运动控制。低成本维护:电缸在复杂的环境下工作只需要定期的注脂润滑，并无易损件需要维护更换，将比液压系统和气压系统减少了大量的售后服务成本。长期工作都能保证实现高强度，高速度，高精度定位，运动平稳，低噪音。
[0005]为实现以上目的，本发明采用的技术方案是:一种基于单片机控制的电缸堆高车，包括车体、箱体和托盘，在车体上安装有驱动装置，所述驱动装置包括电源、操作面板、单片机、伺服电机、第一电缸、第二电缸、第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱、第三换向齿轮箱和托盘等；在车体上部安装有·操作面板；单片机安装在操作面板下方的箱体内；第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱和第三换向齿轮箱之间通过轴和联轴器相连；第一电缸和第二电缸固定安装在车体左右两侧支架上；第一电缸下端和第二电缸的下端分别通过轴和联轴器与第一换向齿轮箱以及第三换向齿轮箱相连；第三换向齿轮箱与伺服电机的输出轴相连；在第一电缸中部和第二电缸中部安装有横梁，第一电缸和第二电缸分别通过加强滑块与横梁两端相连；托盘安装在横梁中部。
[0006]所述操作面板上设有按下启动键、速度增减键、停止键及上升下降键。
[0007]所述的伺服电机采用数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，伺服电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。按下启动键，伺服电机旋转，按下速度增加键，转速增加，按下减键，转速降低，最高速度为100转/分，最低速度为25转/分，按下停止键，伺服电机停转。[0008]所述的单片机采用80C51单片机。
[0009]所述第一电缸和第二电缸采用AM欧规电缸结构的螺杆式电缸，动作灵敏、自动锁定，在突然断电的情况下也不会发生任何动作，安全可靠，且相比液压和气动传动方式动作稳定精准，启动时无需调整，是气缸消耗电力的十分之一，运行和维护成本低，动作重复精度可达±0.02丽。所以在推动托盘过程中安全稳定，动作精确，适合运输精准的场合。
[0010]工作原理:基于单片机控制的电缸堆高车由操作面板向单片机发出升降指令控制伺服电机旋转，由伺服电机通过第二换向齿轮箱将动力输入给第一、第二电缸，第一、第二电缸根据输入的转数移动第一、第二电缸上的加强型滑块，由滑块带动堆高车的托盘上下移动，完成货物的抬举下降动作。
[0011]基于单片机控制的电缸堆高车颠覆了以往堆高车利用液压和气动方式完成货物的升降，由于液压和气压的使用环境限制造成不稳定，有时发生货物突然下降造成的安全事故，且维护不便。利用电缸的工作的稳定性和传递运动的精确性完成货物的位移，对现代物流自动化控制具有很大的意义，且稳定性高安全高效，动作灵敏，不会发生任何安全事故，使用寿命长等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面将结合附图对本发明作进一步说明:
图1是本发明一种基于单片机控制电缸的堆高车的结构示意图；
图2是本发明一种基于单片机控制电缸的堆高车的驱动装置示意图；
图3是本发明一种基于单片机控制电缸的堆高车的工作原理框图。
[0013]图中:1、车体,2、箱体,3、托盘,4、第一电缸,5、第二电缸,6、第一换向齿轮箱，7、第二换向齿轮箱，8、第三换向齿轮箱，9、轴，10、联轴器，11、加强滑块，12、横梁，13、支架，14、伺服电机。
【具体实施方式】
[0014]参照附图1?3，本发明一种基于单片机控制的电缸堆高车，包括车体1、箱体2和托盘3，在车体I上安装有驱动装置，所述驱动装置包括电源、操作面板、单片机、伺服电机、第一电缸4、第二电缸5、第一换向齿轮箱6、第二换向齿轮箱7和第三换向齿轮箱8等；在车体I上部安装有操作面板；单片机安装在操作面板下方的箱体2内；第一换向齿轮箱6、第二换向齿轮箱7和第三换向齿轮箱8之间通过轴9和联轴器10相连；第一电缸4和第二电缸5固定安装在车体I左右两侧支架13上；第一电缸4下端和第二电缸5的下端分别通过轴和联轴器与第一换向齿轮箱6以及第三换向齿轮箱8相连；第三换向齿轮箱8与伺服电机14的输出轴相连；在第一电缸4中部和第二电缸5中部安装有横梁12，第一电缸4和第二电缸5分别通过加强滑块11与横梁12两端相连；托盘3安装在横梁12中部。
[0015]所述操作面板上设有按下启动键、速度增减键、停止键及上升下降键。
[0016]所述的伺服电机采用数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，伺服电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。按下启动键，伺服电机旋转，按下速度增加键，转速增加，按下减键，转速降低，最高速度为100转/分，最低速度为25转/分，按下停止键，伺服电机停转。[0017]所述的单片机采用80C51单片机。
[0018]所述第一电缸4和第二电缸5采用AM欧规电缸结构的螺杆式电缸，动作灵敏、自动锁定，在突然断电的情况下也不会发生任何动作，安全可靠，且相比液压和气动传动方式动作稳定精准，启动时无需调整，是气缸消耗电力的十分之一，运行和维护成本低，动作重复精度可达±0.02MM。所以在推动托盘过程中安全稳定，动作精确，适合运输精准的场合。
[0019]本发明一种基于单片机控制电缸的堆高车使用时，操作面板向单片机发出移动信号，单片机通过I/o 口输出的具有时序的方波作为伺服电机的控制信号，从而驱动伺服电机，伺服电机输出动作通过第二换向齿轮箱7带动轴将动力传输给第一换向齿轮箱6和第三换向齿轮箱8,再分别由第一换向齿轮箱6和第三换向齿轮箱8传输给左右两边电缸，电缸动作后，电缸上加强型滑块进行位移，从而带动托盘动作，当加强型滑块移动到需要的位置时操作面板发出结束指令，完成此次动作。
【权利要求】
1.一种基于单片机控制的电缸堆高车，其特征在于:包括车体、箱体和托盘，在车体上安装有驱动装置，所述驱动装置包括电源、操作面板、单片机、伺服电机、第一电缸、第二电缸、第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱、第三换向齿轮箱和托盘等；在车体上部安装有操作面板；单片机安装在操作面板下方的箱体内；第一换向齿轮箱、第二换向齿轮箱和第三换向齿轮箱之间通过轴和联轴器相连；第一电缸和第二电缸固定安装在车体左右两侧支架上；第一电缸下端和第二电缸的下端分别通过轴和联轴器与第一换向齿轮箱以及第三换向齿轮箱相连；第三换向齿轮箱与伺服电机的输出轴相连；在第一电缸中部和第二电缸中部安装有横梁，第一电缸和第二电缸分别通过加强滑块与横梁两端相连；托盘安装在横梁中部。
2.根据权利要求1所述的基于单片机控制的电缸堆高车，其特征在于:所述操作面板上设有按下启动键、速度增减键、停止键及上升下降键。
3.根据权利要求1所述的基于单片机控制的电缸堆高车，其特征在于:所述的伺服电机采用数字控制电机。
4.根据权利要求1所述的基于单片机控制的电缸堆高车，其特征在于:所述的单片机采用80C51单片机。
5.根据权利要求1所述的基于单片机控制的电缸堆高车，其特征在于:所述第一电缸和第二电缸采用AM欧规电缸结构的螺杆式电缸。
【文档编号】B66F9/24GK103663274SQ201310747897
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】蒋兆军, 曹冬美, 王骏 申请人:无锡职业技术学院