一种具有升降功能的物料运输系统的制作方法

本发明涉及物料运输领域，尤其涉及一种具有升降功能的物料运输系统。

背景技术：

1、基于桁架的角钢物料的抓取运输系统，作为角钢的加工过程中的重要环节，角钢在加工前需要对姿势不正确的角钢进行翻转，目前角钢翻转一般通过单工位翻转机进行翻转，单工位翻转机翻转角钢解决了人工翻转角钢人工成本高的问题，但是单工位翻转机通过重力作用进行翻转，控制精度低且翻转作业效率低。

2、中国专利公开号：cn111453361a公开了一种角钢自动上料、翻转、加工以及下料分类装置，包括上料机、角钢冲孔机、下料道托、v块转运机构、下料分类机构和plc控制系统，上料机包括上料行车架、卷扬机、横梁、第一翻转机构、第二翻转机构、传送带输送机和涡流传感器，角钢通过上料机实现自动上料和实现不同吸附的角钢姿势自动翻转为统一的角钢姿势，完成上料工序；下料道托承接经角钢冲孔机加工好的角钢，通过v块转运机构转动到下料机构，下料分类机构包括下料行车架、下料气缸、倒钩、分类架，触发机构和光电开关，角钢通过下料分类机构完成角钢的下料分类工序；上料机、下料道托、v块转运机构、下料分类机构均由plc控制系统控制。整个过程自动化程度高，效率高，人工成本低；由此可见，所述角钢自动上料、翻转、加工以及下料分类装置存在以下问题：

3、1、完成角钢翻转需经过两个翻转机构，作业时间长；

4、2、翻转机构为单工位机构，翻转作业效率低；

5、3、翻转完成后，需人工将角钢搬运至传送带输送机，作业时间长；

6、4、翻转机构依靠重力作用完成，控制精度低。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种具有升降功能的物料运输系统，用以克服现有技术中用两个翻转机构进行翻转导致的翻转效率低，作业时间长，控制精度低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种具有升降功能的物料运输系统，其特征在于，包括：

3、桁架总装，

4、升降机构，其包括平行设置在所述桁架总装的各桁架支架上的两条升降轨道，设置在桁架支架顶部的升降电机，设置在两条升降轨道之间与升降电机的电机轴连接的丝杆螺母副，设置在两条升降轨道侧面且与两条升降轨道相配合的横梁安装座；

5、抓手机构，其包括安装在所述桁架总装的横梁上的主驱动电机，安装在所述横梁上与主驱动电机配合的第一驱动轴，安装在所述横梁上的第一支架，第一支架的两支腿之间设置有电磁铁安装座，其中一条支腿的一侧安装有用以限制电磁铁翻转位置的且由电动推杆驱动的限位块，所述第一驱动轴用以驱动所述电磁铁安装座在第一支架上翻转，电磁铁安装座一端端部安装有m型电磁铁；

6、检测机构，其包括设置在所述支腿远离横梁一端端部的图像采集装置，设置在靠近电磁铁安装座一侧的支腿上部的测距装置；

7、控制机构，包括与图像采集装置连接的用以采集角钢图像的图像采集模块，与测距装置连接的用以采集测距装置与角钢的两个外沿距离的数据获取模块，分别与图像采集模块和数据获取模块连接的用以根据图像采集模块采集的角钢图像确定角钢长度和用以根据数据获取模块获取的两个外沿距离确定角钢状态的数据分析模块，与数据分析模块连接的用以根据角钢长度和径向偏移量的数据分析结果控制抓手机构的控制执行模块。

8、进一步地，所述数据分析模块根据图像采集装置采集的角钢图像判断角钢的状态，若检测的图像为倒v，数据分析模块确定角钢的状态为第一状态；若检测的图像为非倒v，数据分析模块确定角钢的状态为第二状态。

9、进一步地，所述数据分析模块在确定角钢处于第一状态或第二状态下根据所述角钢长度与预设长度的比对结果确定抓手机构的抓取方式，所述抓取方式包括第一抓取方式、第二抓取方式、第三抓取方式。

10、进一步地，所述数据分析模块根据确定的抓取方式确定所述m型电磁铁抓取角钢时的电流，

11、若采取的抓取方式为第一抓取方式，所述数据分析模块确定m型电磁铁抓取角钢时的电流为第一电流；

12、若采取的抓取方式为第二抓取方式，所述数据分析模块确定m型电磁铁抓取角钢时的电流为第二电流；

13、若采取的抓取方式为第三抓取方式，所述数据分析模块确定m型电磁铁抓取角钢时的电流为第三电流。

14、进一步地，所述数据分析模块在角钢状态为第一状态下根据所述数据获取模块获取的测距装置与角钢两个外沿之间的第一距离和第二距离确定是否调节抓取角钢时的电流。

15、进一步地，所述数据分析模块在角钢状态为第一状态下根据距离角钢两个外沿之间的第一距离和第二距离的距离差值确定对所述角钢采取的调节方式，

16、若所述距离差值大于零，数据分析模块确定对角钢采取第一调节方式；

17、若所述距离差值小于零，数据分析模块确定对角钢采取第二调节方式；

18、其中，第一调节方式为将电磁铁安装座向所述第一距离的角钢的外沿方向调节，第二调节方式为将电磁铁安装座向所述第二距离的角钢的外沿方向调节。

19、进一步地，所述数据分析模块根据距离角钢两个外沿之间的第一距离和第二距离的距离差值的绝对值确定对m型电磁铁的电流调节方式，所述数据分析模块中设定有第一预设距离差值和第二预设距离差值；

20、若所述距离差值的绝对值大于第一预设距离差值，确定对m型电磁铁采用第一电流调节方式；

21、若所述距离差值的绝对值小于等于所述第一预设距离差值且大于所述第二预设距离差值，确定对m型电磁铁采用第二电流调节方式；

22、若所述距离差值的绝对值小于等于第二预设距离差值，确定对m型电磁铁采用第三电流调节方式。

23、进一步地，所述数据分析模块在确定采用第一电流调节方式下根据所述距离差值的绝对值和第一预设距离差值、第二预设距离差值确定对m型电磁铁调节后的电流。

24、进一步地，所述数据分析模块在第一调节方式或第二调节方式下根据所述距离差值的绝对值确定调节后电动推杆的调节量。

25、进一步地，所述数据分析模块在确定所述角钢处于第二状态下通过直接吸附的吸附方式对角钢进行抓取，角钢状态包括两种，分别为┕和┙。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明在第一驱动轴上设置有若干个抓手机构，若干抓手机构可以同时作业，但其在吸附作业时，抓手机构可以单独进行控制吸附力度和翻转角度，桁架上设置有多个抓手机构工位，通过多个抓手机构同时作业，提高了翻转作业的效率。

27、进一步地，本发明图像采集装置采用工业相机，通过工业相机对角钢进行拍摄，根据拍摄的图像确定角钢的状态，提高了对角钢的状态的判断的准确性，提高了对角钢的状态的精准控制。

28、进一步地，本发明通过数据分析模块对图像采集装置采集的角钢图像进行分析，从而确定角钢长度，以使根据角钢长度确定抓手机构在抓取角钢时的抓取方式，并通过在数据分析模块设置不同预设长度的值，使数据分析模块在进行数据分析时根据实际的角钢长度初步选取对角钢的抓取方式，以使精确的根据角钢的实际状况控制完成抓取作业，提高了物料运输过程的控制精度，从而提高了作业效率。

29、进一步地，本发明通过对角钢长度获取以确定抓手机构在抓取角钢时的抓取方式，并在对应抓取方式下设置不同的抓取电流，由于角钢长度越长，对应角钢重量越大，则抓取机构的m型电磁铁在吸附重量较大的角钢时所需的吸附力越大，则对应设置的抓取电流越大，因此需在不同抓取方式下设置不同抓取电流，通过设置与对应长度角钢的抓取方式下的电流，提高了对抓手机构的精准控制，提高了抓取角钢作业的安全性，保证了电能的合理利用，减少了电力资源浪费。

30、进一步地，本发明通过数据采集模块距离角钢两个外沿之间的距离确定对角钢采取的方式，提高了对角钢位置的精准控制。

31、进一步地，本发明测距装置采用红外测距仪，通过红外测距仪测量的角钢两个外沿距红外测距仪的距离，以确定角钢吸附的角度，从而对角钢进行调节，提高了对角钢位置的精准控制，防止角钢高空坠落，提高了角钢提升过程中的安全性。

32、进一步地，本发明数据分析模块根据所述调节角度对m型电磁铁的电流进行调节，增强m型电磁铁对角钢的吸附力，防止角钢高空坠落，提高了对角钢吸附力的精准控制。

33、进一步地，本发明中根据所述电流调节方式与所述m型电磁铁的初始电流，确定对m型电磁铁进行调节后的调节电流，增强了对m型电磁铁的吸附力的精准控制。

34、进一步地，本发明通过距离差值确定电动推杆的调节长度，提高了对电动推杆的精准控制。