一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的制作方法

本实用新型涉及一种运输机械，特别是涉及一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车。

背景技术：

轨道运输车是许多行业必备的运输机械，比如：水泥预制件行业、水泥刨花板、各种人造板生产行业等行业都会用到轨道运输车，用其实现成品及半成品运输以及模具等周转。目前市场上使用的轨道运输车存在以下问题：⑴、结构不合理，其为实现纵横运输必须使用一纵一横两组轨道运输车，两组运输车有两种方式完成工艺线上的运输任务，一是两组运输车采用车上车结构，就是其中的一组运输车只起到运输另一载有工件运输车的目的，用以完成纵横自由运输，此运输方案最大的缺点是两组运输车的轨道高度不同，所以会造成工艺生产布局混乱，车辆通行和清洁不便，土建投资较大等；一是采用两组车上全部安装辊子运输机(或其它运输设备)实现工件运动，当两组小车位置对正后，车上运输机械启动，实现工件运动，此种运输车的缺点是工作效率低，对工件的形状要求严格，而且如果工件量大，轨道车的数量也要增加很多。⑵、纵横自由运输智能程度不够，以上两个方案都存在智能化不足，没有结合现代的智能技术实现全智能化运输，在运输过程中存在安全隐患，人为干涉过多，生产效率低，投资大。

为避免这些缺点现在许多企业改用叉车或用行吊实现运输目的，但又带来了新的问题，叉车运输需要车间转弯空间大，室内空气质量下降，存在安全问题(叉车在工艺线上来回奔跑，工艺线上的操作人员的人身存在危险)，运输成本高，而且为实现大吨位运输能力时，需要的叉车更大，问题会更加严重；如用行吊安全隐患大，(在吊运过程中，工件会自由摆动，碰撞挂曾的事故增加，如果工件过大对操作者的人身存在危险)，运输效率低，投资大等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，可以有效解决现有技术中运输机械存在的多种问题；本实用新型的结构合理，只采用一组轨道车，自动换轨运输，轨道车上自带升降系统，在同一台轨道车上完成工件的运输、合理码放、周转等工作；且本实用新型的运输效率高，投资小，安全性能高。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，包括车上运输系统、车架、行走驱动系统、转轨系统、液压系统、传感系统、安全定位系统、智能控制系统，所述车上运输系统包括驱动减速机电机、链条和辊子输送机；所述驱动减速机电机通过链条连接辊子输送机；所述车架包括主机架和旋转机架；所述旋转机架通过滑动联接法兰吊装在主机架中间的下方；所述车上运输系统、转轨系统、液压系统、传感系统、安全定位系统、智能控制系统皆固定安装在主机架上；所述行走驱动系统固定安装在旋转机架上；所述车上运输系统固定安装在主机架的顶端；所述传感系统固定安装在主机架的四角；所述安全定位系统固定安装在主机架的下端；所述转轨系统固定安装在主机架底端的中间，转轨系统连接旋转机架；所述液压系统安装在主机架上；所述液压系统连接转轨系统；所述传感系统连接智能控制系统；所述智能控制系统连接安全定位系统、液压系统、车上运输系统和行走驱动系统。

所述行走驱动系统由行走轮、行走轮驱动机构组成；所述行走轮安装在旋转机架的底端的四角；所述行走轮驱动机构固定安装在旋转机架上，行走轮驱动机构连接行走轮；所述智能控制系统连接行走轮驱动机构。

所述液压系统包括四根同步提升油缸、导向推杆、支承轮系统、顶座、换轨油缸和油箱组件；所述四根同步提升油缸的上端各连接一个顶座，四根同步提升油缸倒立安装，四个顶座固定安装在主机架的四角；所述四根同步提升油缸的下端各连接一根导向推杆，四根导向推杆的下端各固定连接一个支承轮系统。

所述转轨系统包括油缸座、转臂、用于驱动旋转机架的转轴；所述油缸座固定安装在主机架底端的中间；所述换轨油缸连接安装在油缸座上；所述换轨油缸连接转臂；所述转臂通过转轴连接旋转机架。

所述传感系统包括占位检测点传感器两个、四边安全检测点传感器四个、轨道车定位检测传感器两个、工件摆放位置检测传感器两个。

所述安全定位系统包括工件定位装置、和轨道车定位装置、旋转机架定位装置。

所述智能控制系统包括PLC核心控制单元、控制箱、控制元件和显示仪表；所述PLC核心控制单元设置在控制箱的内部；所述控制箱上设置控制元件，控制元件连接控制PLC核心控制单元；所述PLC核心控制单元连接显示仪表；所述显示仪表安装在控制箱上。

所述主机架和旋转机架皆采用钢板焊制而成。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，可以有效解决现有技术中运输机械存在的多种问题；本实用新型将两组轨道车合一，在一组轨道运输车上实现自动转轨，也就是从纵向轨道转到横向轨道，或者从横向轨道转到纵向轨道而轨道车和工件在原地不动，从而将原来纵横运输的两组轨道运输车变成了一组轨道运输车；本实用新型的结构合理，只采用一组轨道车，自动换轨运输，轨道车上自带升降系统，在同一台轨道车上完成工件的运输、合理码放、周转等工作；且本实用新型的运输效率高，投资小，安全性能高。

本智能轨道运输车具有以下优点：

⑴结构合理，只采用一组轨道车，自动换轨运输，轨道车上自带升降系统，在同一台轨道车上完成工件的运输、合理码放、周转等工作；纵横轨道上工作面都与地面等高，便于车辆通行和便于车间清洁，改善车间内部环境，工艺布局更合理；在轨道车上加装其它运输设备可以适合各种不同工件运输和搬运；降低土建投资成本；提高工作效率。

⑵该智能轨道运输车除了可以遥控器操作外，完全实现智能化操作，只需要设定程序，轨道车会自动完成装车、运输、码放、返回等一切工作，消除了安全隐患，轨道车会自动判断周边环境物体，当周边物体达到安全距离时会报警同时会自动停车，避免事故发生，此智能轨道运输车运输效率高，投资小。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车进工件时的主视图；

图2是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车进工件时的左视图；

图3是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车进工件时的俯视图；

图4是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的纵向行走状态的主视图；

图5是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的纵向行走状态的左视图；

图6是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的纵向行走状态的俯视图；

图7是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的换轨状态的主视图；

图8是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的换轨状态的左视图；

图9是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的换轨状态的俯视图；

图10是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的横向行走状态的主视图；

图11是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的横向行走状态的左视图；

图12是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的横向行走状态的俯视图；

图13是本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车的液压原理图。

图中：1-工件；2-车上运输系统；3-车架；4-行走驱动系统；5-转轨系统； 6-液压系统；7-传感系统；8-安全定位系统；9-智能控制系统。

具体实施方式

下面结合附图1-13对本实用新型作进一步详细说明。

具体实施方式一：

如图1-13所示，一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，包括车上运输系统2、车架3、行走驱动系统4、转轨系统5、液压系统6、传感系统7、安全定位系统8、智能控制系统9，所述车上运输系统2包括驱动减速机电机、链条和辊子输送机；所述驱动减速机电机通过链条连接辊子输送机；所述车架3包括主机架和旋转机架；所述旋转机架通过滑动联接法兰吊装在主机架中间的下方；所述车上运输系统2、转轨系统5、液压系统6、传感系统7、安全定位系统8、智能控制系统9皆固定安装在主机架上；所述行走驱动系统4固定安装在旋转机架上；所述车上运输系统2固定安装在主机架的顶端；所述传感系统7 固定安装在主机架的四角；所述安全定位系统8固定安装在主机架的下端；所述转轨系统5固定安装在主机架底端的中间，转轨系统5连接旋转机架；所述液压系统6安装在主机架上；所述液压系统6连接转轨系统5；所述传感系统7 连接智能控制系统9；所述智能控制系统9连接安全定位系统8、液压系统6、车上运输系统2和行走驱动系统4。本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，将两组轨道车合一，在一组轨道运输车上实现自动转轨，也就是从纵向轨道转到横向轨道，或者从横向轨道转到纵向轨道而轨道车和工件1在原地不动，从而将原来纵横运输的两组轨道运输车变成了一组轨道运输车；本实用新型可以实现自行升降以完成工件1的装车、卸车目的。所述车上运输系统2主要采用辊子运输机系统，根据运输工件1的不同，也可以更换成皮带或其他运输设备以适应各种不同工件1的输送，为了介绍清楚，该发明主要以辊子输送机为代表介绍其工作过程及原理，如果采用其它输送机装卸工件1参照辊子输送机的结构和原理；所述车上运输系统2由驱动减速机电机提供动力，通过链条传动驱动辊子输送机旋转，在辊子旋转的带动下辊子上的工件1自动进入智能轨道运输车，从而完成装车的目的；所述车架3包括主机架和旋转机架；所述旋转机架通过滑动联接法兰吊装在主机架中间的下方；所述车上运输系统2、转轨系统5、液压系统6、传感系统7、安全定位系统8、智能控制系统 9皆固定安装在主机架上；所述行走驱动系统4固定安装在旋转机架上；当旋转机架处于上方时，轨道车上的所有重量全部加在主机架上，而当液压系统6将主机架升起后，旋转机架处于滑动联接法兰下方，而整个旋转机架及行走驱动系统4处于悬空状态，此时在换轨油缸的推拉作用下，旋转机架带动行走驱动系统4旋转90°，以完成纵横换轨。所述液压系统主要包括：⑴在轨道车四个角部倒立安装的四根同步提升油缸、导向推杆、支承轮系统、顶座。油缸行程为110mm，初始状态为行走时状态，油缸处于全部缩回状态，而工件1处于离开上运输系统上工作面30mm，支承轮距离纵向导轨50mm。其动作顺序如下：初始状态→油缸开始下降30mm→工件1会随同顶座一起下降到其下面接触车上运输系统上工作面→油缸继续下降4mm，顶座接触定位装置而停止→油缸带动导向推杆继续下降16mm→支承轮接触导轨→油缸继续下降40mm→支承轮导向推杆不动而推动车架及固定在车架上的所有机构上升40mm(此时行走轮及驱动系统向下相对车架向下滑动最大滑动量的40mm)→油缸继续下降30mm→所有系统在油缸的推动下离开导轨30mm→旋转油缸伸出(此时旋转机架会带动行走轮及驱动系统旋转90°)→油缸返回动作和伸出动作正好相反；⑵推动转轨系统的换轨油缸；⑶油箱组件：包括固定在车架上的油箱、油泵、控制阀组及仪表管路等。

所述行走驱动系统4由行走轮、行走轮驱动机构组成；所述行走轮安装在旋转机架的底端的四角；所述行走轮驱动机构固定安装在旋转机架上，行走轮驱动机构连接行走轮；所述智能控制系统9连接行走轮驱动机构。

所述液压系统包括四根同步提升油缸、导向推杆、支承轮系统、顶座、换轨油缸和油箱组件；所述四根同步提升油缸的上端各连接一个顶座，四根同步提升油缸倒立安装，四个顶座固定安装在主机架的四角；所述四根同步提升油缸的下端各连接一根导向推杆，四根导向推杆的下端各固定连接一个支承轮系统。

所述转轨系统5包括油缸座、转臂、用于驱动旋转机架的转轴；所述油缸座固定安装在主机架底端的中间；所述换轨油缸连接安装在油缸座上；所述换轨油缸连接转臂；所述转臂通过转轴连接旋转机架。

所述传感系统7包括占位检测点传感器两个、四边安全检测点传感器四个、轨道车定位检测传感器两个、工件摆放位置检测传感器两个。

所述安全定位系统8包括工件定位装置、和轨道车定位装置、旋转机架定位装置。

所述智能控制系统9包括PLC核心控制单元、控制箱、控制元件和显示仪表；所述PLC核心控制单元设置在控制箱的内部；所述控制箱上设置控制元件，控制元件连接控制PLC核心控制单元；所述PLC核心控制单元连接显示仪表；所述显示仪表安装在控制箱上。

所述主机架和旋转机架皆采用钢板焊制而成。

本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，其工作原理为：本实用新型的一种用于场地轨道输送的智能轨道运输车，包括车上运输系统2、车架3、行走驱动系统4、转轨系统5、液压系统6、传感系统7、安全定位系统 8、智能控制系统9；轨道运输车的动作如下：

装车动作：工件1或物料进入小车，工件1在其它运输设备运送到车上运输系统2，触发车上的占位检测点传感器，车上的辊子运输机启动，在辊子旋转的带动下辊子上的工件1自动进入智能轨道运输车，当工件1进入到位时触发到位的占位检测点传感器，该辊子运输机停止工作，从而完成装车的目的。

提升动作：到位的占位检测点传感器在停止辊子运输机的同时启动液压系统，四根固定在四个角部的同步提升油缸同时上升(缩回)，在缩回到行程80mm 时，开始举升工件1，继续举升工件1达30mm，触发油缸位置的轨道车定位检测传感器，油缸停止动作，液压系统自锁，此时达到了行走前的准备，即为行走初始状态。

行走动作：在四根同步提升油缸缩回到位后，轨道车定位检测传感器发出指令，启动小车纵向行走(或横向行走)，当到达需要转轨的位置时程序会自动检测位置并停止行走动作。该行走动作是由行走轮及行走轮驱动机构组成，驱动减速机电机通过链条传动驱动辊子正转或者反转来完成该轨道车的前进和后退，该小车是变频驱动电机，多速运行，启停平稳，在空车运行时使用快速，而装载工件后要求速度调到最佳，在启动时速度从0逐渐增加到运行速度，停止时速度从运行速度逐渐降低到0。

转轨动作：无论是纵向转横向还是横向转纵向，都需要转轨动作，当轨道车行走到需要转轨的位置时传感器会提前检测到转轨位置并提前降速，准确停在转轨的位置，液压系统6启动，四根固定在四个角部的四根同步提升油缸同时伸出，当达到最大行程110mm时，同步提升油缸停止动作并形成自锁，换轨油缸开始动作，如果轨道车处于纵向行驶状态时，换轨油缸的动作是伸出，此时旋转机架会带动行走轮、行走轮驱动机构顺时针旋转90°(从上向下看)，如果轨道车处理横向行驶状态时，换轨油缸的动作是缩回，此时旋转机架会带动行走轮、行走轮驱动机构逆时针旋转90°(从上向下看)。动作完成后传感器发出到位指令，固定在四个角部的四根同步提升油缸同时缩回到最大行程110mm，当缩回到位后传感器给出指令轨道车继续行走。

卸车动作：卸车动作有两种情况⑴和装车动作相反，最后通过其他运输机运走；⑵本例运输的是用于秸秆板生产线的智能轨道车，运输的工件是锁模后的产品，其重量25t，长2600×宽1350×高3480，在轨道车的两侧有低于工件下表面30mm的支撑架，当轨道车横向进入摆放区后，轨道车准确停稳，油缸下降(伸出)，当油缸下降34mm时，顶座到位，轨道车原路退回，卸车动作完成。

重要技术说明如下：

液压系统设计说明：其液压原理如图所示，该液压原理含有三个主要回路，自锁回路、同步回路和卸荷回路，共两条支路使用第一个支路为升降油缸，第二个去路为转轨油缸，最大压力为25MPa。

技术核心：⑴转轨技术核心，整个车体及工件等在升降油缸的作用下处于悬浮状态，而利用悬浮状态的空间，转轨系统与车架系由滑动联接法兰联接，转轨系统受自重的作用下降40mm，脱离安全定位装置，然后再行转轨动作，该设计的合理性在于利用升降一个动作完成了悬浮、解定位、转轨动作。⑵码放工件核心技术：利用升降油缸的回程，使工件整体高出进工件上工作面30mm，在到达码放位置后升降油缸直接下降便可将工件码放在预定的位置，而在搬走工件时，只要将空轨道车行驶于工件下准确位置后，升降油缸缩回(回程)既可将工件提升30mm，脱离码放支撑架，此设计的合理性在于利用升降油缸的缩回动作，完成了码放工件、脱离工件、运走工件。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。