專利名稱:產品化住宅部品自動化養護室的制作方法
技術領域:
本發明屬于住宅部品技術領域,涉及一種高度自動化的產品化住宅部品自動化養護室。
背景技術:
目前國內現有的混凝土預制件養護室是指在平面區域內放置養護件,平面循環軌道車進行存取,溫、濕度可控的密閉空間裝置;由于住宅部品的體積、重量很大(最大體積可達6M3,最大重量加模具可達25T),要實現在三維方向的循環、存取,對工作機構的制造精度,對位精度要求很高,因此,控制系統必須是高度自動化的,目前國內現有養護室類產品均未實現這一功能。
發明內容
為克服上述的技術缺點,本發明提供一種具有高度自動化、結構合理且操作方便的特點,采用立體存放住宅部品,可三維移動、循環的設備,養護效率可提高12倍以上,能耗減少80%-90%的產品化住宅部品自動化養護室。本發明解決其技術問題所采用的技術方法是一種產品化住宅部品自動化養護室,包括養護室貨架、移動升降車和控制系統,養護室貨架由架體鋼結構、支承輪系和紅外對射傳感器組成,所述移動升降車包括行車系統、液壓定位系統、升降平臺、走板定位系統、 提升傳動系統、茍松機械手和安全裝置,所述控制系統由單元立體養護室組成,每縱列養護室設多層單元,由工控機控制一臺可移動的起重平臺實現存取操作。所述架體鋼結構,其主材為冊250X 175X7X 11,底梁平臺在預澆砼的地錨件焊接,用水平儀,紅外直線儀校正,再二次澆注,貨架支柱上的托輪安裝孔用龍門銑床加工,所有輪軸安裝孔排列時應由外向內形成一個1° -1.5°的內傾角。所述支承輪,采用球墨鑄鐵造成形后加工,輪軸與輪軸座套采用螺紋連接,調整試運行后可焊接固定。所述紅外對射傳感器,紅外對射傳感器用于檢測臺車尾端是否完全進入養護架, 保障移動升降車的安全運行。所述養護室貨架的頂端第一條橫梁上安裝有5套定位球窩和套筒。所述行車系統,采用雙頭式軌道驅動裝置,夾持輪依靠方形鋼軌定位夾緊,變頻器緩起緩停,行進中途增速。所述液壓定位系統,移動升降車底梁上設有用于消除移動誤差的十條定位油缸及養護貨架端的五條定位油缸定位,油缸伸出桿端為球頭,混凝土基礎及養護架上部預置球窩、套筒,液力及機械滑動鉗入導向。所述升降平臺,升降平臺邏輯層的定位由鋼絲繩輪傳動軸的轉動圈數編碼器輸出至工控機,升降平臺到達預定層后,層數定位支腿由齒輪或氣動瞬時伸出,四條腿緩慢隨平臺下降定位于移動升降車立柱分層格板上,支腿伸出,回退是否到位由位置傳感器檢測,升降臺四角是否放置到位由鋼絲繩頂端傳感器檢測。所述提升傳動系統,提升主電機采用瑞士 ABB公司的歐洲防護標準的45KW四極電機,一級齒輪箱為硬齒面長壽命減速機,二級減速器采用青銅蝸輪蝸桿機,由于其傳動的單向性,在系統設備突然失電的情況下,升降平臺將自動鎖定,鋼絲繩鋼絲繩卷筒采用專業生產廠家的等徑滾筒。所述鉤送機械手為液動鉤送機械手,設在升降平臺上,在新制板臺車進入窖體末端摩擦輪脫開后,凸輪將推送油缸拾起,活塞桿推出將臺車完全頂入養護架,當預制板臺車完成養護需要取出時,鉤送機械手伸出,然后再抬升油缸,做鉤取動作,直至臺車駛入升降平臺動力輪區域。所述安全裝置,在系統意外故障導致升降平臺卡死的情況下,置于四條鋼絲繩頂部的張力傳感器將反饋急停信號至控制主機,瞬間斷開主電源。所述控制系統設有一臺控制主機,控制主機連接一臺工控機可進行雙向傳輸,控制主機與工控機之間的連接線上還連通了觸摸屏、變頻器及現場控制箱,觸摸屏與變頻器之間采用RS485ModbuSRUT通信連接,三個變頻器分別與吊架電機、行走電機及推送電機相連,電控機另外與控制電柜相連,控制電柜與輸出元件和輸入元件相連,輸出元件連接有定位爪電機、定位撐電液泵、走板電機和指示燈,輸入元件連接有編碼器、紅外對射開關、光電開關、按鈕盒重量傳感器。本發明的有益效果是1、采用立體存放住宅部品,可三維移動、循環的設備,養護效率可提高12倍以上,能耗減少80%-90%,具有高度自動化、結構合理且操作方便的特點, 2、實現了住宅部品的體積、重量很大時在三維方向的循環、存取,保證了對工作機構的制造精度。
圖1是本發明的結構示意圖; 圖2是貨架結構示意圖3是移動升降車結構示意圖; 圖4是行走系統結構示意圖; 圖5是控制系統原理方框圖。圖中1-養護室貨架,2-移動升降車,3-控制系統,4-紅外對射傳感器,5-行車系統,6-液壓定位系統,7-升降平臺,8-走板定位系統,9-提升傳動系統,10-鉤送機械手, 11-安全裝置。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,一種產品化住宅部品自動化養護室,包括養護室貨架1、移動升降車2和控制系統3,養護室貨架1由架體鋼結構、支承輪系和紅外對射傳感器4三部分組成,養護室貨架1的頂端第一條橫梁上安裝有5套定位球窩、套筒,架體鋼結構,架體主材為冊250X 175X7X 11,為保證架體整體剛性及定位精度,底梁平臺應在預澆砼的地錨件焊接,然后用水平儀,紅外直線儀校正,再二次澆注,貨架支柱上的托輪安裝孔用龍門銑床加工,以確??椎奈恢枚?,所有輪軸安裝孔排列時應由外向內形成一個1° -1.5°的內傾角,這樣養護臺車就位后不會發生自重外滑,支承輪采用球墨鑄鐵造成形后加工,輪軸與輪軸座套采用螺紋連接,便于安裝時調整輪系的排列直線度,調整試運行后可焊接固定,紅外對射傳感器4用于檢測臺車尾端是否完全進入養護架,保障移動升降車2的安全運行,移動升降車2分為行車系統5、液壓定位系統6、升降平臺7、走板定位系統 8、提升傳動系統9、鉤送機械手10、安全裝置11和分層支架組成,行車系統5采用雙頭式軌道驅動裝置,夾持輪依靠方形鋼軌定位夾緊,變頻器緩起緩停,行進中途增速,移動升降車2 地面軌行走依靠齒輪齒條嚙合位置由編碼器輸出邏輯位置至工控機,工控機輸出信號給行走電機變頻器緩慢停車,此時,移動升降車2由于慣性的作用,停止位置是存在3-5CM的誤差的,此誤差的消除依靠移動升降車2底梁上的十條定位油缸及養護貨架端的五條定位油缸定位,油缸伸出桿端為球頭,混凝土基礎及養護架上部預置球窩、套筒,液力及機械滑動鉗入導向,實現移動升降車2橫向精密定位,升降平臺7邏輯層的定位由鋼絲繩輪傳動軸的轉動圈數編碼器輸出至工控機,升降平臺7到達預定層后,層數定位支腿由齒輪(或氣動)瞬時伸出,四條腿緩慢隨平臺下降定位于移動升降車2立柱分層格板上,支腿伸出,回退是否到位由位置傳感器檢測,升降臺四角是否放置到位由鋼絲繩頂端傳感器檢測,這樣可兼顧防止鋼絲繩松弛,新制板臺車駛入升降平臺7后,由平臺上設置的摩擦輪接力傳動,就位判斷由位置傳感器作邏輯算法確定,就位完成后,摩擦輪剎車鎖定,提升主電機采用瑞士 ABB 公司的歐洲防護標準的45KW四極電機,一級齒輪箱為硬齒面長壽命減速機,二級減速器采用青銅蝸輪蝸桿機,由于其傳動的單向性,當系統設備突然失電時,升降平臺7無需采取任何制動措施將自動鎖定,鋼絲繩鋼絲繩卷筒采用專業生產廠家的等徑滾筒,確保四角提升, 下降速度同步,升降平臺7上設置一臺液動鉤送機械手10,在新制板臺車進入窖體末端摩擦輪脫開后,凸輪將推送油缸拾起,活塞桿推出將臺車完全頂入養護架,當預制板臺車完成養護需要取出時,鉤送機械手10伸出,然后再抬升油缸,做鉤取動作,直至臺車駛入升降平臺7動力輪區域,當系統意外故障導致升降平臺7卡死時,提升電機存在將鋼絲繩拉斷的可能,這時,安全裝置就會產生作用,置于四條鋼絲繩頂部的張力傳感器將反饋急停信號至控制主機,瞬間斷開主電源。所述控制系統3設有一臺控制主機,控制主機連接一臺工控機可進行雙向傳輸,控制主機與工控機之間的連接線上還連通了觸摸屏、變頻器及現場控制箱, 觸摸屏與變頻器之間采用RS485ModbuSRUT通信連接,三個變頻器分別與吊架電機、行走電機及推送電機相連,電控機另外與控制電柜相連,控制電柜與輸出元件和輸入元件相連,輸出元件連接有定位爪電機、定位撐電液泵、走板電機和指示燈,輸入元件連接有編碼器、紅外對射開關、光電開關、按鈕盒重量傳感器,存放時操作工通過就地控制箱選擇按下1#或 5#按鍵,起重平臺下降至底部,大車行走到對應的部品板接板位置,現場操作人員將新制住宅部品送入起重平臺,走板電機將模具平臺運轉到停止位,中控室操作人員在電腦輸入新制部品板的資料(如部品板合同編號、模板編號、存入時間和存放位置等)后,起重平臺大車行走到指定的養護室,然后提升到指定的養護單元,通過走板電機和推送小車將新制部品板送達指定位置并把資料存入電腦,存放流程完成;取出時,PC養護控制系統3操作人員在電腦選取指定單元的熟化部品板,指定出板的工位。起重平臺大車行走到指定的養護室, 然后提升到指定的養護單元,通過推送小車將熟化部品板取出送至起重平臺,走板電機將熟化部品板運轉到停止位,起重平臺大車行走到對應的出板的工位,起重平臺降到底層,走板電機將熟化部品板從出板工位送出,電腦記錄取出存流程,取出流程完成。 5
本發明的有益效果是1、采用立體存放住宅部品,可三維移動、循環的設備,養護效率可提高12倍以上,能耗減少80%-90%,具有高度自動化、結構合理且操作方便的特點, 2、實現了住宅部品的體積、重量很大時在三維方向的循環、存取,保證了對工作機構的制造精度。
權利要求
1.一種產品化住宅部品自動化養護室,包括養護室貨架、移動升降車和控制系統,其特征是養護室貨架由架體鋼結構、支承輪系和紅外對射傳感器組成,所述移動升降車包括行車系統、液壓定位系統、升降平臺、走板定位系統、提升傳動系統、茍松機械手和安全裝置, 所述控制系統由單元立體養護室組成,每縱列養護室設多層單元,由工控機控制一臺可移動的起重平臺實現存取操作。
2.如權利要求1所述的產品化住宅部品自動化養護室,其特征是所述架體鋼結構,其主材為冊250 X 175 X 7 X 11,底梁平臺在預澆砼的地錨件焊接,用水平儀,紅外直線儀校正, 再二次澆注,貨架支柱上的托輪安裝孔用龍門銑床加工,所有輪軸安裝孔排列時應由外向內形成一個1° -1.5°的內傾角,所述支承輪,采用球墨鑄鐵造成形后加工,輪軸與輪軸座套采用螺紋連接,調整試運行后可焊接固定,所述紅外對射傳感器,紅外對射傳感器用于檢測臺車尾端是否完全進入養護架,保障移動升降車的安全運行。
3.如權利要求1所述的產品化住宅部品自動化養護室,其特征是所述養護室貨架的頂端第一條橫梁上安裝有5套定位球窩和套筒。
4.如權利要求1所述的產品化住宅部品自動化養護室,其特征是所述行車系統,采用雙頭式軌道驅動裝置,夾持輪依靠方形鋼軌定位夾緊,變頻器緩起緩停,行進中途增速,所述液壓定位系統,移動升降車底梁上設有用于消除移動誤差的十條定位油缸及養護貨架端的五條定位油缸定位,油缸伸出桿端為球頭,混凝土基礎及養護架上部預置球窩、套筒,液力及機械滑動鉗入導向,所述升降平臺,升降平臺邏輯層的定位由鋼絲繩輪傳動軸的轉動圈數編碼器輸出至工控機,升降平臺到達預定層后,層數定位支腿由齒輪或氣動瞬時伸出, 四條腿緩慢隨平臺下降定位于移動升降車立柱分層格板上,支腿伸出,回退是否到位由位置傳感器檢測,升降臺四角是否放置到位由鋼絲繩頂端傳感器檢測,所述提升傳動系統,提升主電機采用瑞士 ABB公司的歐洲防護標準的45KW四極電機,一級齒輪箱為硬齒面長壽命減速機,二級減速器采用青銅蝸輪蝸桿機,由于其傳動的單向性,在系統設備突然失電的情況下,升降平臺將自動鎖定,鋼絲繩鋼絲繩卷筒采用專業生產廠家的等徑滾筒,所述鉤送機械手為液動鉤送機械手,設在升降平臺上,在新制板臺車進入窖體末端摩擦輪脫開后,凸輪將推送油缸拾起,活塞桿推出將臺車完全頂入養護架,當預制板臺車完成養護需要取出時, 鉤送機械手伸出,然后再抬升油缸,做鉤取動作,直至臺車駛入升降平臺動力輪區域,所述安全裝置,在系統意外故障導致升降平臺卡死的情況下,置于四條鋼絲繩頂部的張力傳感器將反饋急停信號至控制主機,瞬間斷開主電源。
5.如權利要求1所述的產品化住宅部品自動化養護室,其特征是所述控制系統設有一臺控制主機,控制主機連接一臺工控機可進行雙向傳輸,控制主機與工控機之間的連接線上還連通了觸摸屏、變頻器及現場控制箱,觸摸屏與變頻器之間采用E485ModbUSRUT通信連接,三個變頻器分別與吊架電機、行走電機及推送電機相連,電控機另外與控制電柜相連,控制電柜與輸出元件和輸入元件相連,輸出元件連接有定位爪電機、定位撐電液泵、走板電機和指示燈,輸入元件連接有編碼器、紅外對射開關、光電開關、按鈕盒重量傳感器。
全文摘要
本發明涉及一種產品化住宅部品自動化養護室,包括養護室貨架、移動升降車和控制系統,養護室貨架由架體鋼結構、支承輪系和紅外對射傳感器組成,所述移動升降車包括行車系統、液壓定位系統、升降平臺、走板定位系統、提升傳動系統、茍松機械手和安全裝置,所述控制系統由單元立體養護室組成,每縱列養護室設多層單元,由工控機控制一臺可移動的起重平臺實現存取操作。采用立體存放住宅部品,可三維移動、循環的設備,養護效率可提高12倍以上,能耗減少80%-90%,具有高度自動化、結構合理且操作方便的特點,實現了住宅部品的體積、重量很大時在三維方向的循環、存取,保證了對工作機構的制造精度。
文檔編號B28B11/24GK102514089SQ201210005249
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者侯遠偉, 康建平, 文漢如 申請人:康建平