钢桶转运小车的制作方法

本发明涉及转运领域，特别涉及一种钢桶转运小车。

背景技术：

现如今针对国内核电站固体废物的处理中，一般都是将含有放射性的废物统一盛装在钢桶内，并暂存在储藏室中。然后再将钢桶从储藏室中取出来，运到固定位置，最后通过行车自动提吊运走。

现在常见的转运钢桶的方式多为人工直接搬取。然而，采用人工搬取钢桶不但效率低，而且使人直接接触放射废物有损身体健康。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种钢桶转运小车，可以对盛装放射性废物的钢桶进行转运。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种钢桶转运小车，所述钢桶转运小车包括支撑组件、平移组件、升降组件、夹持组件。平移组件包括平移轨道和第一驱动件，第一驱动件安装在支撑组件的底部，第一驱动件用于驱动支撑组件沿平移轨道的长度方向移动；

升降组件包括升降轨道和第二驱动件，升降轨道安装在支撑组件上，升降轨道与平移轨道相垂直，第二驱动件安装在夹持组件上，第二驱动件用于驱动夹持组件沿升降轨道的长度方向移动；

夹持组件包括夹持座、两个夹臂和与两个夹臂一一对应的第三驱动件，夹持座与第二驱动件安装在一起，两个夹臂的滑动端均可滑动地安装在夹持座上，两个第三驱动件均位于两个夹臂之间，两个第三驱动件分别与各自对应的夹臂的滑动端铰接在一起，第三驱动件用于驱动两个夹臂，使得两个夹臂的夹持端相向移动或者相背移动。

在本发明的一种实现方式中，平移轨道包括平移导轨和平移齿条，且平移齿条沿平移导轨的长度方向设置在平移导轨的内侧，第一驱动件的输出端设置有第一输出齿轮，第一输出齿轮与平移齿条相互啮合。

在本发明的另一种实现方式中，升降轨道包括升降导轨和升降齿条，升降导轨安装在支撑组件上，升降齿条设置在升降导轨背向夹持座的一侧上，第二驱动件的输出端设置有第二输出齿轮，第二输出齿轮与升降齿条相互啮合。

在本发明的又一种实现方式中，升降导轨沿其长度方向设置有导向槽，夹持座沿其纵向设有导向柱，导向柱可滑动地插装在对应的导向槽内，导向柱的滑动方向与导向槽的沿伸方向相同。

在本发明的又一种实现方式中，夹持座背向第二驱动件的一侧设置有安装板，两个第三驱动件的一端分别铰接在安装板的相反两侧，两个第三驱动件的另一端分别与对应的夹臂铰接。

在本发明的又一种实现方式中，夹持座上设置有与两个夹臂一一对应的夹臂滑槽，夹臂滑槽同时垂直于平移轨道和升降轨道，两个夹臂的滑动端均可滑动地插装在各自对应的夹臂滑槽内，两个夹臂的滑动方向与各自对应的夹臂滑槽相同。

在本发明的又一种实现方式中，每个夹臂均包括第一支臂、第二支臂以及连接臂，第一支臂一端及第二支臂的一端均可滑动地插装在夹臂滑槽内。第一支臂的另一端与第二支臂的另一端固定在一起。连接臂的两端分别与第一支臂及第二支臂相连接。连接臂与第三驱动件的一端相铰接。

在本发明的又一种实现方式中，每个夹臂的第一支臂内侧均设置有夹具，两个夹具相对布置，夹具设置在第一支臂远离夹臂滑槽的一端。

在本发明的又一种实现方式中，夹持座上设置有两条相互平行布置的夹臂滑槽，第一支臂的一端可滑动地插装在一条夹臂滑槽上，第二支臂的一端可滑动地插装在另一条夹臂滑槽上。

在本发明的又一种实现方式中，支撑组件包括支撑座、支撑架及滚轮。第一驱动件安装在支撑座上，支撑架分别安装在支撑座的相对两侧上，升降轨道安装在支撑架上，滚轮安装在支撑座的底部，滚轮与平移轨道滚动配合。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在通过本发明实施例所提供的钢桶转运小车在转运钢桶时，首先通过启动第一驱动件，第一驱动件带动支撑组件沿着平移轨道进行移动，使得支撑组件到达钢桶放置处，确定夹臂的水平位置，接着启动第二驱动件，第二驱动件带动夹持座沿着升降轨道进行移动，确定夹臂的高度，然后通过第三驱动件控制夹臂的夹紧或张开，对钢桶进行搬取，之后再通过调节第一驱动件，驱动整个钢桶转运小车沿着平移轨道进行平移，实现对待转运钢桶的转运。本发明中钢桶转运小车通过第一驱动件、第二驱动件有效地调整夹持组件中夹臂的三维坐标，再通过第三驱动件控制夹臂的夹紧或张开，最终能够对任意位置的钢桶进行转运，实现无人操作转运钢桶，避免人工接触废物钢桶，最终提高转运效率，节省成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的钢桶转运小车的正视图；

图2是本发明实施例提供的钢桶转运小车的俯视图；

图3是本发明实施例提供的钢桶转运小车的局部右视图；

图4是本发明实施例提供的钢桶转运小车中升降导轨与夹持座的俯视图。

图中各符号表示含义如下：

1、支撑组件；11、支撑座；12、支撑架；13、滚轮；2、平移组件；21、平移轨道；211、平移导轨；212、平移齿条；22、第一驱动件；221、第一输出齿轮；222、第一电机；223、第一齿轮箱；3、升降组件；31、升降轨道；311、升降导轨；312、升降齿条；3111、导向槽；32、第二驱动件；321、第二输出齿轮；322、第二电机；323、第二齿轮箱；3231、转动轴；3232、轴承；4、夹持组件；41、夹持座；411、导向柱；412、安装板；413、夹臂滑槽；42、夹臂；421、第一支臂；4211、夹具；422、第二支臂；423、连接臂；43、第三驱动件；100、钢桶；101、限位块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种钢桶转运小车，如图1所示，该钢桶转运小车包括支撑组件1、平移组件2、升降组件3、夹持组件4。

平移组件2包括平移轨道21和第一驱动件22，第一驱动件22安装在支撑组件1的底部，第一驱动件22用于驱动支撑组件1沿平移轨道21的长度方向移动。

图2为钢桶转运小车的俯视图，结合参见图2，升降组件3包括升降轨道31和第二驱动件32，升降轨道31安装在支撑组件1上，升降轨道31与平移轨道21相垂直，第二驱动件32安装在夹持组件4上，第二驱动件32用于驱动夹持组件4沿升降轨道31的长度方向移动。

继续参见图2，夹持组件包括夹持座41、两个夹臂42和与两个夹臂42一一对应的第三驱动件43，夹持座41与第二驱动件32安装在一起，两个夹臂42的滑动端均可滑动地安装在夹持座41上，两个第三驱动件43均位于两个夹臂42之间，两个第三驱动件43分别与各自对应的夹臂42的滑动端铰接在一起，第三驱动件43用于驱动两个夹臂42，使得两个夹臂42的夹持端相向移动或者相背移动。

在通过本发明实施例所提供的钢桶转运小车在转运钢桶时，首先通过启动第一驱动件22，第一驱动件22带动支撑组件1沿着平移轨道21进行移动，使得支撑组件1到达待转运钢桶的放置处，确定夹臂42的水平位置，接着启动第二驱动件32，第二驱动件32带动夹持座41沿着升降轨道31进行移动，确定夹臂42的高度，然后通过第三驱动件43控制夹臂42的夹紧或张开，对储藏室中的待转运钢桶进行搬取，之后再通过调节第一驱动件22，驱动整个钢桶转运小车沿着平移轨道21进行平移，实现对待转运钢桶的转运。本发明中钢桶转运小车通过第一驱动件22、第二驱动件32，有效的调整夹持组件4中夹臂42的三维坐标，再通过第三驱动件43控制夹臂42的夹紧或张开，最终能够对储藏室中任意位置的钢桶进行搬运，实现无人操作，避免人工接触废物钢桶，最终提高搬运效率，节省成本。

可选地，支撑组件1包括支撑座11、支撑架12及滚轮13。第一驱动件22安装在支撑座11上，支撑架12分别安装在支撑座11的相对两侧上，升降轨道31安装在支撑架12上(参见图2)，滚轮13安装在支撑座11的底部，滚轮13与平移轨道21滚动配合。

在上述实现方式中，滚轮13安装在支撑座11底部，可实现支撑座11沿着平移轨道21滚动，最终实现钢桶转运小车可以沿着平移轨道21进行移动，同时滚轮13能够将支撑座11的垂直载荷转至地面上。

示例性地，支撑座11与支撑架12围成箱形结构(图中未示出)，支撑架12为a字架，第一驱动件22装设在该支撑座11上，升降轨道31焊接在该a字架上。

在上述实现方式中，支撑座11与支撑架12围成箱形结构，更有利于第一驱动件22、升降轨道31等元件的安装与固定。可以理解，支撑组件1也可为其他结构，比如三角形结构等，本发明对此不做限制。

图3为钢桶转运小车的局部右视图，结合参见图3，在本实施例中，平移轨道21包括平移导轨211和平移齿条212，且平移齿条212沿平移导轨211的长度方向设置在平移导轨211的内侧，第一驱动件22的输出端设置有第一输出齿轮221，第一输出齿轮221与平移齿条212相互啮合。

在上述实现方式中，平移导轨211和平移齿条212的设置，便于限制钢桶转运小车的移动轨迹，提高钢桶转运小车的移动效率，第一驱动件22驱动第一输出齿轮221与平移齿条212进行啮合运动，这样便可稳定的带动支撑组件1在沿着平移导轨211进行移动，提高钢桶转运小车的稳定性。

继续参见图3，可选地，第一驱动件22为包括两个第一电机222及两个第一齿轮箱223，两个第一齿轮箱223分别通过法兰相对地安装在支撑座11的两侧上，其中一个第一电机222安装在一个第一齿轮箱223上，另一个第一电机222与另外一个第一齿轮箱223安装在一起，每个第一齿轮箱223输出端均为第一输出齿轮221。

在上述实现方式中，两个第一输出齿轮221的设置保证了支撑座11在平移导轨211上移动时的平稳，第一输出齿轮221在第一齿轮箱223带动下进行转动，使得第一输出齿轮221与平移齿条212进行啮合运动，最终实现支撑座11在平移导轨211移动。可以理解，第一驱动件22的数量不一定为两个，也可为其他数量，在其他实施例中第一驱动件22的数量可以根据实际需求进行相应的调整，本发明对此不作限制。可以理解，第一输出齿轮221数量也不一定为两个，只要是在支撑座11上对称分布即可，本发明对此不作限制。

示例性地，第一齿轮箱212可以为行星齿轮箱。

再次参见图2，在本实施例中，升降轨道31包括升降导轨311和升降齿条312，升降导轨311安装在支撑架12上，升降齿条312设置在升降导轨311背向夹持座41的一侧上，第二驱动件32的输出端设置有第二输出齿轮21，第二输出齿轮321与升降齿条312相互啮合。

在上述实现方式中，第二输出齿轮321与升降齿条312进行啮合运动，这样便可稳定地带动夹持座41在竖直方向进行移动，最终调整夹臂42的不同位置高度，实现对不同位置高度的钢桶进行搬运。

可选地，第二驱动件32包括第二电机322及第二齿轮箱323。第二齿轮箱323安装在夹持座41上，第二电机322安装在第二齿轮箱323上，第二齿轮箱323内部有蜗轮蜗杆，第二齿轮箱323输出端为转动轴3231，第二输出齿轮321装设在转动轴3231上。第二电机322可驱动第二齿轮箱323内的转动轴3231进行转动，进而带动第二输出齿轮321进行转动。

在上述实现方式中，第二输出齿轮321在转动轴3231的带动下进行转动，使得第二输出齿轮321可在升降齿条312进行啮合运动，实现夹持座41的升降，最终调整夹臂42的高度。

可选地，第二输出齿轮321为两个，且两个输第二输出齿轮321分别通过花键装设在转动轴3231的两侧。

在上述实现方式中，两个第二输出齿轮321的设定能够更有效平稳地带动整个夹持座41的升降。

可选地，转动轴3231两端分别设置有轴承3232，每个轴承3232外部分别固定在第二齿轮箱323的箱体延伸结构上。

在上述实现方式中，轴承3232能够承担各自对应的第二输出齿轮321给予转动轴3231的径向力。

图4为钢桶转运小车中升降导轨及夹持座的俯视图，结合参见图4，可选地，升降导轨311沿其长度方向设置有导向槽3111，夹持座41沿其纵向设有导向柱411，导向柱411可滑动地插装在对应的导向槽3111内，导向柱411的滑动方向与导向槽3111的沿伸方向相同。

在上述实现方式中，导向槽3111与导向柱411的配合使用，可使得夹持座41相对升降导轨311只能沿其长度方向进行移动，这样可有效地控制夹持座41的移动方向，提高工作效率。

再次参见图2，示例性地，导向槽3111为燕尾槽，且数量为两个，两个导向槽3111分别设置在升降导轨311的上，两个导向槽3111位于第二齿轮箱323的两侧，导向柱411为燕尾柱，燕尾柱与燕尾槽相互配合。同样地，导向柱411的数量也为两个。

在上述实现方式中，导向槽3111设置为燕尾槽，导向柱411为燕尾柱，两者配合使用可以更好地支撑、导向夹持座41，不至于使夹持座41掉落。可以理解，导向槽3111及导向柱411的数量不一定为两个，也可为两个以上，只要能够保证夹持座41只能够沿着升降导轨311进行移动即可，本发明对此不作限制。

可选地，夹持座41包括第一连接板及第二连接装板，第一连接板及第二连接板沿焊接叠在一起而成，其中第二齿轮箱323安装在第一连接板上，导向柱411设置在第一连接板上，夹臂42安装在第二连接板上。

在上述实现方式中，夹持座41设置为第一连接板及第二连接装板，这样可以更有效方便地安装工件，并且能够合理的布局整个钢桶转运小车的组装结构。可以理解，夹持座41也可为其他结构，本发明对此不作限制。

再次参见图2，可选地，夹持座41背向第二驱动件32的一侧设置有安装板412，即安装板412固定在第二连接板上，两个第三驱动件43的一端分别铰接在安装板412的相反两侧，两个第三驱动件43的另一端分别与对应的夹臂42铰接。

在上述实现方式中，两个第三驱动件43分别控制夹臂42进行滑动，这样便可控制夹臂42对钢桶进行夹取或释放。

再次参见图1，夹持座41上设置有与两个夹臂42一一对应的夹臂滑槽413，夹臂滑槽413同时垂直于平移轨道21和升降轨道31，两个夹臂42的滑动端均可滑动地插装在各自对应的夹臂滑槽413内，两个夹臂42的滑动方向与各自对应的夹臂滑槽413相同。

在上述实现方式中，第三驱动件43驱动夹臂42进行伸缩运动时，夹臂42只能沿着夹臂滑槽413内进行移动，这样可以限制夹臂42的移动方向，使夹臂42只能在水平方向发生移动，从而有效避免了夹臂42定位不准而影响夹持效率的问题。

可选地，每个夹臂42大致呈三角，每个夹臂42均包括第一支臂421、第二支臂422以及连接臂423，第一支臂421一端及第二支臂422的一端均可滑动地插装在夹臂滑槽413内。第一支臂421的另一端与第二支臂422的另一端固定在一起。连接臂423的两端分别与第一支臂421及第二支臂422相连接。连接臂423与第三驱动件43相铰接。

在上述实现方式中，第三驱动件43驱动夹臂42进行伸缩运动时，第一支臂421及第二支臂422沿着夹臂滑槽413进行移动，使得夹臂42只能在水平方向移动，另外，夹臂42为三角臂，可以使得夹臂42更为稳固，进而更好地夹取或释放待转运钢桶。

可选地，每个夹臂42的第一支臂421内侧均设置有夹具4211，两个夹具4211相对布置，夹具4211设置在第一支臂421远离夹臂滑槽413的一端。

上述实现方式中，夹具4211的设置可以增大第一支臂421与待转运钢桶之间的摩擦力，以保证待转运钢桶能够平稳的被夹取，同时也可以起到缓冲作用，减少夹臂42与待转运钢桶之间接触时产生的磨损。

示例性地，夹持座41中的第二连接板上设置有两条相互平行布置的夹臂滑槽413，第一支臂421的一端可滑动地插装在一条夹臂滑槽413的上，第二支臂422的一端可滑动地插装在另一条夹臂滑槽413上。

在上述实现方式中夹臂滑槽413设置为两条，可以使待转运钢桶的重力通过第一支臂421及第二支臂422分散在两条平行的夹臂滑槽413的上，不至于使一条夹臂滑槽413负荷太大而对夹臂滑槽413造成损害。

可选地，本实施例中，两个第三驱动件43均为电缸。两个第三驱动件43均缩回时，两个夹臂42相对靠拢，夹具4211夹紧钢桶。当两个第三驱动件43均拉伸时，两个夹臂42相对背离，夹具4211松开钢桶。

在上述实现方式中，每个电缸可以灵活地进行伸缩，进而带动两个夹臂42进行伸缩，实现对待转运钢桶的夹持与释放。

再次参见图1，本实施例中，待转运的钢桶100为普通圆桶，该钢桶上设置有限位块101，且限位块101距离地面设计为h1，夹臂42上的夹具4211上表面距离平移轨道高度为h2，待钢桶转运小车在进行转运钢桶100时，通过调整夹具4211的高度，使得h1-h2为10至20mm之间时，再使得钢桶转运小车在平移轨道21行走至钢桶100存放位置处，然后，调整夹持座41的高度，使得夹具4211与钢桶100上的限位块101相互卡持，再调节第三驱动件43使得两个夹臂42抱紧钢桶100，再次调整夹持座41的高度使得夹臂42远离地面，以此确保钢桶100可悬空运行至行车抓取区域。可以理解，本实施例中的钢桶转运小车也可对其他类型工件进行搬取，并不局限于本实施例中的钢桶100。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。