本發(fā)明涉及機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手。

背景技術(shù)：

在生產(chǎn)實(shí)踐中，生產(chǎn)車間常用的普通起重機(jī)的起重量大但運(yùn)行速度較低，一般為0.27m/s~1.67m/s。搬運(yùn)生產(chǎn)物料和零部件的效率很低，不利于車間生產(chǎn)任務(wù)的高效組織。為了提高生產(chǎn)過程中的物料和零部件轉(zhuǎn)運(yùn)效率經(jīng)常采用叉車搬運(yùn)輔助的方式。然而，叉車對(duì)于同一個(gè)車間內(nèi)對(duì)生產(chǎn)對(duì)象進(jìn)行高頻率搬運(yùn)也不是十分理想，存在安全隱患、效率有限和操作人員工作強(qiáng)度大等特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)底載荷高速搬運(yùn)的軌行式搬運(yùn)機(jī)械手，該設(shè)備更加安全高效率，且能夠大大降低工作人員的工作強(qiáng)度。技術(shù)方案如下：

一種高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手，包括兩條相互平行的導(dǎo)軌和橫跨在兩條導(dǎo)軌上的橫梁，橫梁上設(shè)置有起吊裝置，橫梁兩端分別設(shè)有用于在導(dǎo)軌上行走的小車，兩條導(dǎo)軌上均設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)小車的驅(qū)動(dòng)裝置；驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在導(dǎo)軌右端的主卷筒和副卷筒，主卷筒連接到動(dòng)力源，設(shè)置在主卷筒上的主動(dòng)齒輪與設(shè)置在副卷筒上的從動(dòng)齒輪嚙合；主卷筒上纏繞的主鋼絲繩依次繞過設(shè)置在導(dǎo)軌右端的右滑輪組和設(shè)置在導(dǎo)軌左端的左滑輪組連接到小車的左端，副卷筒上纏繞的副鋼絲繩連接到小車的右端。

進(jìn)一步的，所述動(dòng)力源為通過行星輪系連接到主卷筒中軸的馬達(dá)或電機(jī)。

更進(jìn)一步的，所述橫梁的橫截面為梭形。

更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)軌兩端均設(shè)有高速緩沖器。

更進(jìn)一步的，還包括用于控制兩條導(dǎo)軌上的驅(qū)動(dòng)裝置同步運(yùn)行的同步控制模塊。

更進(jìn)一步的，所述主卷筒和副卷筒的兩端均設(shè)有液壓制動(dòng)器。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明應(yīng)用在需要高速橫向或縱向運(yùn)輸貨物的生產(chǎn)車間，能夠大大提高搬運(yùn)生產(chǎn)物料和零部件的效率，最大平均主速度可達(dá)10m/s；可有效避免采用叉車搬運(yùn)帶來的安全隱患，并大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手的俯視圖。

圖3為圖2中A-A處的剖面圖。

圖4為本發(fā)明高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手的工程軸視圖。

圖中：1-起吊裝置；2-主鋼絲繩；3-主卷筒；4-同步控制模塊；5-高速緩沖器；6-副卷筒；7-支架；8-橫梁；9-導(dǎo)軌；10-小車；11-液壓制動(dòng)器；12-右滑輪組；13-副鋼絲繩；14-主動(dòng)齒輪；15-行星輪系；16-動(dòng)力源；17-左滑輪組；18-從動(dòng)齒輪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1和圖2所示，一種高速軌行式搬運(yùn)機(jī)械手，包括兩條相互平行的導(dǎo)軌9和橫跨在兩條導(dǎo)軌9上的橫梁8，橫梁8上設(shè)置有起吊裝置1，橫梁8兩端分別設(shè)有用于在導(dǎo)軌9上行走的小車10，兩條導(dǎo)軌9上均設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)小車10的驅(qū)動(dòng)裝置；驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在導(dǎo)軌9右端的主卷筒3和副卷筒6，主卷筒3連接到動(dòng)力源16，設(shè)置在主卷筒3上的主動(dòng)齒輪14與設(shè)置在副卷筒6上的從動(dòng)齒輪18嚙合；主卷筒3上纏繞的主鋼絲繩2依次繞過設(shè)置在導(dǎo)軌9右端的右滑輪組12和設(shè)置在導(dǎo)軌9左端的左滑輪組17連接到小車10的左端，副卷筒6上纏繞的副鋼絲繩13連接到小車10的右端。

系統(tǒng)主要應(yīng)用在普通的工業(yè)生產(chǎn)制造車間，需要高速運(yùn)送貨物的情況下，最大平均主速度為10m/s。

本實(shí)施例的動(dòng)力源16為通過行星輪系15連接到主卷筒3中軸的液壓馬達(dá)或電機(jī)。液壓馬達(dá)或電機(jī)經(jīng)行星輪系15減速后，驅(qū)動(dòng)卷筒3轉(zhuǎn)動(dòng)。

如圖3所示，本實(shí)施例的橫梁8的橫截面為梭形，外形的流線結(jié)構(gòu)能夠大大減緩風(fēng)載荷，保證運(yùn)行速度。

本實(shí)施例的主卷筒3和副卷筒6的兩端均設(shè)有液壓制動(dòng)器11，通過制動(dòng)卷筒來使機(jī)械手完成制動(dòng)。

本實(shí)施例的導(dǎo)軌9兩端均設(shè)有高速緩沖器5。在機(jī)械手運(yùn)動(dòng)過程中可能會(huì)出現(xiàn)鋼絲繩斷裂、制動(dòng)器11制動(dòng)失效等其它人為原因?qū)е聶C(jī)械手脫離控制的情況，因此，本實(shí)施例在機(jī)械手運(yùn)行導(dǎo)軌9的兩端分別安裝2個(gè)高速緩沖器5起安全保護(hù)作用。

還包括用于控制兩條導(dǎo)軌9上的驅(qū)動(dòng)裝置同步運(yùn)行的同步控制模塊4。本發(fā)明使用了兩套驅(qū)動(dòng)裝置（兩端小車各一套），為了避免橫梁8兩端受力不均，且由于橫梁8跨度較大不能采用機(jī)械控制來進(jìn)行同步控制，因此采用電信號(hào)同步控制裝置4進(jìn)行同步控制，使兩端小車10時(shí)刻保持同步。

本實(shí)施例的起吊裝置1采用電動(dòng)葫蘆，搬運(yùn)重物時(shí)，將將重物勾住并上升到最頂端，防止高速運(yùn)行過程中重物擺動(dòng)。然后卷筒牽引鋼絲繩，帶動(dòng)橫梁8在導(dǎo)軌9導(dǎo)軌上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中，導(dǎo)軌9由支架7支撐。

運(yùn)行方式如下：

啟動(dòng)階段：電動(dòng)葫蘆勾住貨物并上升到最頂端，同時(shí)橫梁8需要向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)力源16（電機(jī)或馬達(dá)）正向轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過行星齒輪系15減速后，驅(qū)動(dòng)主卷筒3順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，主卷筒3牽引上端的主鋼絲繩2，主鋼絲繩2一端固定在主卷筒3上，另一端通過右滑輪組12、左滑輪組17（起換向作用）固定在小車10的左端，小車10帶動(dòng)橫梁8沿導(dǎo)軌9向左運(yùn)動(dòng)，由于主卷筒3和副卷筒6通過一對(duì)嚙合齒輪連接，當(dāng)主卷筒3順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副卷筒6逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，副卷筒6此時(shí)不牽引下端的副鋼絲繩13，所以副鋼絲繩13不受力。這個(gè)過程中主卷筒3繞鋼絲繩而副卷筒6放鋼絲繩。

當(dāng)橫梁8需要向右運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力源16（電機(jī)或馬達(dá)）反向轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過行星齒輪系15減速后，驅(qū)動(dòng)主卷筒3逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于主卷筒3和副卷筒6通過一對(duì)嚙合齒輪連接，當(dāng)主卷筒3逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副卷筒6順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)副卷筒6牽引下端的副鋼絲繩13，副鋼絲繩13牽引小車10帶動(dòng)橫梁8沿導(dǎo)軌9向右運(yùn)動(dòng)，主卷筒3不牽引上端主鋼絲繩2，所以上端的主鋼絲繩2不受力。這個(gè)過程中副卷筒6繞鋼絲繩而主卷筒3放鋼絲繩。

平穩(wěn)運(yùn)行階段：動(dòng)力源16帶動(dòng)主卷筒3勻速順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)或逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，主鋼絲繩2或副鋼絲繩13牽引小車10在導(dǎo)軌9上向左或右平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。

制動(dòng)階段：通過主卷筒3和副卷筒6軸上的8個(gè)液壓制動(dòng)器11（一端四個(gè)）同時(shí)作用，產(chǎn)生制動(dòng)力矩，制動(dòng)的具體方式：當(dāng)橫梁8向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，各卷筒上的液壓制動(dòng)器11與對(duì)應(yīng)的卷筒摩擦，使卷筒轉(zhuǎn)速下降直到停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)副鋼絲繩13受力，向右牽引橫梁8，使其停止向左運(yùn)動(dòng)。當(dāng)橫梁8向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，各卷筒上的液壓制動(dòng)器11與對(duì)應(yīng)的卷筒摩擦，使卷筒轉(zhuǎn)速下降直到停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)主鋼絲繩2受力，向左牽引橫梁8，使其停止向右運(yùn)動(dòng)。

若遇到突發(fā)情況，如主鋼絲繩2或副鋼絲繩13斷裂，制動(dòng)器11制動(dòng)失效和其他人為原因?qū)е聶C(jī)械手脫離控制，機(jī)構(gòu)可以通過導(dǎo)軌9兩端的高速緩沖器5緊急制動(dòng)。