专利名称：大型工件连续等速步进式滑移运输装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种运输装置，特别涉及一种大型工件的连续等速运输装置。
背景技术：
大型工件步进式滑移运输装置，可以较为简单地解决重载(数千吨至数万吨的重载)的运输问题。该装置的缺点是每前行一步要停顿一下，以便顶出滑轨，这不单使行进速度受到影响，而且由于频繁启停大惯量物体，所以会消耗过多的能量，驱动效率较低。对大型工件运输的顺利进行有不利影响。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足，提供一种大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其较为简单地解决了大型工件运输时滑移过程中需停顿的问题，使多种大型工件运输时更加便利快捷。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案一种大型工件连续等速步进式滑移运输装置，包括一步进梁，其底部内陷设有一滑槽；两组滑轨，包括外滑轨及内滑轨，可活动地置于滑槽；所述外滑轨置于外围，所述内滑轨置于外滑轨的内侧；两组顶升缸，垂直安装在滑槽内顶面；第一组顶升缸对应外滑轨，第二组顶升缸对应内滑轨；所述第一组顶升缸的活塞杆外端部可与外滑轨相抵，所述第二组顶升缸的活塞杆外端部与内滑轨相抵；所述外滑轨中每个滑轨的运动方向上的后端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部有水平方向的距离；所述内滑轨中每个滑轨的运动方向上的前端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部之间有可滑移面；两组水平设置的推移缸，第一组推移缸的活塞杆外端部与外滑轨的自身运动方向上的后端连接，第二组推移缸的活塞杆外端部伸出并与内滑轨的自身运动方向上的后端连接，两组推移缸的缸体与步进梁的相应后端连接 '及一电控系统，所述两组顶升缸、两组推移缸与电控系统连接。作为优选，所述外滑轨为一中部设有穿孔的滑轨；所述内滑轨为一置于所述穿孔中的滑轨；所述穿孔靠近推移缸的后侧壁设有一缺口，所述第二组推移缸的活塞杆外端部穿过缺口与内滑轨连接；所述内滑轨的运动方向上的后端面与穿孔的后侧壁之间有空隙。作为优选，所述外滑轨为长方体滑轨，所述穿孔为长方形穿孔；所述内滑轨为长方体滑轨。作为优选，所述第一组顶升缸的数量为八个，它们以四个为一组分两排分别对应外滑轨的两侧边安装；所述第二组顶升缸的数量为八个，它们以四个为一组分两排沿步进梁的长度方向安装；四排顶升缸对齐。作为优选，所述两组推移缸的行程一样，并以外滑轨相应的后端面为基准对齐安装；所述可滑移面与所述水平方向的距离不小于所述推移缸的行程；所述空隙的长度与穿孔后侧壁厚度相加不小于所述推移缸行程的两倍，所述空隙的长度不小于所述推移缸的行程；所述第二组推移缸的活塞杆完全伸出。作为优选，所述第一组推移缸有两个推移缸，所述第二组推移缸有一个推移缸，所述第二组推移缸设置在第一组推移缸的中间。作为优选，所述两组推移缸的缸体与步进梁的相应后端通过关节轴承组件铰接。所述滑槽的两内侧壁对应外滑轨设置有第一组及第二组纠偏缸组件；所述第一组及第二组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器，所述两个纠偏缸分别安装于所述两内侧壁相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆外端部皆可顶抵外滑轨，所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上；第一组推移缸的其中一个推移缸上安装有第一推移位移传感器；所述外滑轨的穿孔的两长边内侧壁对应内滑轨设置有第三组及第四组纠偏缸组件；所述第三组及第四组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器，所述两个纠偏缸分别安装于所述穿孔的两长边内侧壁相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆的外端部皆可顶抵内滑轨，所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上；第二组推移缸的其中一个推移缸上安装有第二推移位移传感器；所述四组纠偏缸组件及两个推移位移传感器皆与电控系统连接。作为优选，所述第一组顶升缸及第二组顶升缸的活塞杆外端部安装有减摩滑履。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果通过上述结构，本发明的步进梁顶起重载后，可在内外滑轨上交替滑行，而且滑轨步进式交替前进，使步进梁和重载可以均速连续前进；安装在步进梁及外滑轨上的纠偏缸组件以及推移缸上的推移位移传感器，两者配合作用，可以调整行进方向。本发明可达到快捷平稳安全地将大型工件移动到位的效果，满足海洋工程建造需要。
图1是本发明的局部剖面结构示意图；图2是本发明的侧视局部剖面结构示意图；图3是本发明的俯视局部结构示意图；图4是本发明的滑轨推移前进过程示意图。图中I—步进梁；11一滑槽；111一内顶面；112—内侧壁；21—外滑轨；211—穿孔；212—缺口 ；22 —内滑轨；221—连接柱；31—第一组顶升缸；311—顶升缸；312—顶升缸；32—第二组顶升缸；321—顶升缸；41 一第一组推移缸；42—第二组推移缸。现结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例方式图1中剪头指示方向为本发明所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置的前进方向；以下所述的各部件的前后端皆以这一前进方向为基准方向。如图1至图3所示，本发明所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，包括
步进梁I，其底部内陷设有一长方体滑槽11，所述滑槽11处于步进梁I的前端下部，其贯穿步进梁I前端下部的两端侧壁。两组滑轨，包括外滑轨21及内滑轨22，可活动地置于滑槽11内；外滑轨21为长方体滑轨，其中部设置有长方形穿孔；内滑轨22为一长方体滑轨，置于所述穿孔中。两组顶升缸，垂直安装在滑槽11的内顶面111。第一组顶升缸31的数量为八个，它们以四个为一组分两排分别对应外滑轨21的两侧边沿步进梁I的长度方向安装；第二组顶升缸32的数量为八个，它们以四个为一组分两排沿步进梁I的长度方向安装；四排顶升缸对齐。所述第一组顶升缸的活塞杆外端部可与外滑轨相抵(即活塞杆伸出后与滑轨相抵)，所述第二组顶升缸的活塞杆外端部伸出并与内滑轨相抵。两组顶升缸的行程一样，它们的活塞杆外端部都安装有减摩滑履。如图1及图3所示，外滑轨21的两端边缘与对应接近的顶升缸(分别指顶升缸311及顶升缸312)的活塞杆外端部有水平方向的距离；内滑轨22的前端边缘与对应接近的顶升缸321的活塞杆外端部之间有可滑移面。两组水平设置的推移缸，第一组推移缸41的活塞杆外端部与外滑轨21的后端面连接，第二组推移缸42的活塞杆外端部完全伸出并通过一连接柱221与内滑轨22的后端面连接，两组推移缸的缸体与步进梁I的后端通过关节轴承组件铰接；所述两组推移缸的行程一样，并且以外滑轨21的后端面为基准对齐安装。外滑轨21的穿孔211靠近推移缸的后侧壁中间设有一缺口 212，第二组推移缸42的活塞杆外端部穿过缺口 212与内滑轨22连接；所述内滑轨22的后端面与穿孔211的后侧壁之间有空隙。所述空隙的长度(图3中A指示)与穿孔211后侧壁的厚度相加不小于所述推移缸行程的两倍，所述空隙的长度不小于所述推移缸的行程。所述关节轴承组件可使推移缸对应步进梁的运动方向作左右偏移。所述可滑移面与所述水平方向的距离不小于所述推移缸的一个行程。所述第一组推移缸41有两个推移缸，所述第二组推移缸42有一个推移缸，所述第二组推移缸42设置在第一组推移缸41的中间。所述滑槽11的两内侧壁112对应外滑轨21分别设置有第一组及第二组纠偏缸组件。所述第一组及第二组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器；所述两个纠偏缸分别安装于两内侧壁112相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆的外端部皆可顶抵外滑轨21 ;所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上。第一组推移缸41的其中一个推移缸上安装有第一推移位移传感器。所述外滑轨21的穿孔211的两长边内侧壁对应内滑轨22设置有第三组及第四组纠偏缸组件。所述第三组及第四组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器；所述两个纠偏缸分别安装于所述穿孔211的两长边内侧壁相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆的外端部皆可顶抵内滑轨22 ;所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上。第二组推移缸42的其中一个推移缸上安装有第二推移位移传感器。所述两组顶升缸、两组推移缸、四组纠偏缸组件及两个推移位移传感器皆与电控系统连接。本发明的运行过程及相关原理如下所述如图4所示，重载(大型工件)安放在步进梁上，此时第二组顶升缸以内滑轨为支点顶起步进梁及重载；随后，第二组推移缸的活塞杆以内滑轨为反力点回缩，拉动步进梁向前移动及至内滑轨的前端，即其活塞杆回缩完毕(第一步A)。与此同时，第一组推移缸将外滑轨向前推移直到第一组推移缸的活塞杆完全伸出，并且第一组顶升缸活塞杆伸出；当第二组推移缸的缸体走完一个行程后(即其活塞杆回缩完毕后)，第二组顶升缸放下步进梁且开始将活塞杆回缩时，第一组推移缸的活塞杆已经完全伸出，并且第一组顶升缸活塞杆已顶抵外滑轨，此时步进梁及载荷便由第一组顶升缸支撑(第一步B)。第一组顶升缸以外滑轨为支点顶起步进梁及重载；随后，第一组推移缸的活塞杆以外滑轨为反力点回缩，拉动步进梁向前移动直到第一组推移缸的活塞杆回缩完毕(第二步A)。与此同时，第二组推移缸将内滑轨向前推移直到第二组推移缸的活塞杆完全伸出，并且第二组顶升缸的活塞杆再次伸出；当第一组推移缸的缸体走完一个行程后(即其活塞杆回缩完毕后)，第一组顶升缸放下步进梁且开始将活塞杆回缩时，第二组推移缸的活塞杆已经完全伸出，并且第二组顶升缸的活塞杆已顶抵内滑轨，此时步进梁及载荷便由第二组顶升缸支撑，回复到起始状态，准备过渡到内滑轨上滑移(第二步B )。这样两组顶升缸支撑步进梁在内外两滑轨上轮流滑动，每两步交替一次，步进梁可在内外两滑轨上等速向前滑移，避免了步进式滑移的中间停顿。推移缸以滑轨为反力点拉动步进梁的原理在于；顶升缸顶起荷载，从而滑轨亦承载荷载重量并且由于减摩滑履的作用(本实施例采用滑履降低摩擦，亦可以其它常规合理形式减少摩擦副上的正压力或摩擦系数来达到降低摩擦的作用)，此时顶升缸和滑轨间的摩擦力小于滑轨与(水泥)地面间的摩擦力，所以推移缸回缩时可以滑轨为反力点，带动步进梁在滑轨上向前滑移。在行进过程中，本发明所述的运输装置如果需要调整行进方向，则通过四组纠偏缸组件、两个推移位移传感器及电控系统的配合进行调整。通过推移位移传感器的数据采集可以得出推移位置的数据，按照推移位置数据和电控系统发出的偏移指令产生四路偏移位移(即四组纠偏缸组件的四路偏移位移)，使步进樑的前进方向按照控制指令偏移一个角度。纠偏缸组件及推移位移传感器调整行进方向的过程原理如下第一推移位移传感器对推移位移数据进行采集并反馈给电控系统，据此电控系统让第一组及第二组的纠偏缸提供一侧推力推移外滑轨，使外滑轨可产生一定角度的偏移伸出，相应的位移传感器对偏移位移进行数据采集，然后反馈给电控系统；电控系统据此及推移位移数据让纠偏缸提供一侧推力推移步进梁，使步进梁可偏转滑移，随后相应的位移传感器对偏移位移再次进行数据采集并反馈给电控系统。第二推移位移传感器对推移位移数据进行采集并反馈给电控系统，电控系统据此及上述相关数据，让第三组及第四组的纠偏缸提供一侧推力推移内滑轨，使内滑轨可配合步进梁及外滑轨的偏移产生一定角度的偏移伸出，相应的位移传感器对此次偏移位移进行数据采集，然后反馈给电控系统，电控系统据此发出下一步的指令，循环控制直至完成行进方向的调整。四组纠偏缸组件对运输装置的行进方向的调整的具体过程如下当进入调整方向进程时，第一步，步进梁上的第一组及第二组纠偏缸组件协同调节使外滑轨偏转顶出，为步进樑偏转滑移作准备；第二步，步进梁在第一组及第二组纠偏缸组件的反向调节下偏转滑移；第三步，外滑轨上的第三组及第四组纠偏缸组件协同调节使内滑轨适应外滑轨及步进梁的伸出角度偏转伸出，如此重复向前推移(若已经调整到所需方向即可停止)，便可实现步进梁的行进方向的调整，从而实现了运输装置行进方向的调整。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。
权利要求
1.一种大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，包括 一步进梁，其底部内陷设有一滑槽； 两组滑轨，包括外滑轨及内滑轨，可活动地置于滑槽；所述外滑轨置于外围，所述内滑轨置于外滑轨的内侧； 两组顶升缸，垂直安装在滑槽内顶面；第一组顶升缸对应外滑轨，第二组顶升缸对应内滑轨；所述第一组顶升缸的活塞杆外端部可与外滑轨相抵，所述第二组顶升缸的活塞杆外端部与内滑轨相抵；所述外滑轨中每个滑轨的运动方向上的后端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部有水平方向的距离；所述内滑轨中每个滑轨的运动方向上的前端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部之间有可滑移面； 两组水平设置的推移缸，第一组推移缸的活塞杆外端部与外滑轨的自身运动方向上的后端连接，第二组推移缸的活塞杆外端部伸出并与内滑轨的自身运动方向上的后端连接，两组推移缸的缸体与步进梁的相应后端连接；及 一电控系统，所述两组顶升缸、两组推移缸与电控系统连接。
2.根据权利要求1所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述外滑轨为一中部设有穿孔的滑轨；所述内滑轨为一置于所述穿孔中的滑轨；所述穿孔靠近推移缸的后侧壁设有一缺口，所述第二组推移缸的活塞杆外端部穿过缺口与内滑轨连接；所述内滑轨的运动方向上的后端面与穿孔的后侧壁之间有空隙。
3.根据权利要求2所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述外滑轨为长方体滑轨，所述穿孔为长方形穿孔；所述内滑轨为长方体滑轨。
4.根据权利要求3所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述第一组顶升缸的数量为八个，它们以四个为一组分两排分别对应外滑轨的两侧边安装；所述第二组顶升缸的数量为八个，它们以四个为一组分两排沿步进梁的长度方向安装；四排顶升缸对齐。
5.根据权利要求3或4所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述两组推移缸的行程一样，并以外滑轨相应的后端面为基准对齐安装；所述可滑移面与所述水平方向的距离不小于所述推移缸的行程；所述空隙的长度与穿孔后侧壁厚度相加不小于所述推移缸行程的两倍，所述空隙的长度不小于所述推移缸的行程；所述第二组推移缸的活塞杆完全伸出。
6.根据权利要求5所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述第一组推移缸有两个推移缸，所述第二组推移缸有一个推移缸，所述第二组推移缸设置在第一组推移缸的中间。
7.根据权利要求5所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于， 所述两组推移缸的缸体与步进梁的相应后端通过关节轴承组件铰接。
所述滑槽的两内侧壁对应外滑轨设置有第一组及第二组纠偏缸组件；所述第一组及第二组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器，所述两个纠偏缸分别安装于所述两内侧壁相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆外端部皆可顶抵外滑轨，所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上；第一组推移缸的其中一个推移缸上安装有第一推移位移传感器； 所述外滑轨的穿孔的两长边内侧壁对应内滑轨设置有第三组及第四组纠偏缸组件；所述第三组及第四组纠偏缸组件分别都包括两个纠偏缸及一个位移传感器，所述两个纠偏缸分别安装于所述穿孔的两长边内侧壁相对的位置上，所述两纠偏缸的活塞杆的外端部皆可顶抵内滑轨，所述位移传感器安装在其中一个纠偏缸上；第二组推移缸的其中一个推移缸上安装有第二推移位移传感器； 所述四组纠偏缸组件及两个推移位移传感器皆与电控系统连接。
8.根据权利要求1所述的大型工件连续等速步进式滑移运输装置，其特征在于，所述第一组顶升缸及第二组顶升缸的活塞杆外端部安装有减摩滑履。
全文摘要
本发明提供一种大型工件连续等速步进式滑移运输装置，包括步进梁，其底部内陷有滑槽；外滑轨及内滑轨，置于滑槽内；两组顶升缸，垂直安装在滑槽内顶面；第一组顶升缸对应外滑轨，第二组顶升缸对应内滑轨；所述外滑轨中每个滑轨的后端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部有水平方向的距离；所述内滑轨中每个滑轨的前端边缘与对应接近的顶升缸的活塞杆外端部之间有可滑移面；两组水平设置的推移缸，第一组推移缸的活塞杆与外滑轨后端连接，第二组推移缸的活塞杆伸出并与内滑轨的后端连接，两组推移缸的缸体与步进梁的后端连接。本发明的步进梁顶起重载后，可在内外滑轨上交替滑行，而且滑轨步进式交替前进，使步进梁和重载可以均速连续前进。
文档编号B65G35/00GK103057920SQ20121055846
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者邱中平, 邓旭东, 袁斌, 韩瑜, 李年煜 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司, 湛江南海西部石油合众近海建设有限公司