本發(fā)明涉及一種停車庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人及其液壓驅(qū)動(dòng)方法,屬于智能化車庫(kù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
中國(guó)停車庫(kù)的發(fā)展已呈現(xiàn)多樣化,智能立體停車庫(kù)的建造已成上升趨勢(shì),如垂直升降、平面移動(dòng)、巷道堆垛等是停車庫(kù)中較為先進(jìn)的庫(kù)型。這種形式的車庫(kù)容量大,調(diào)車速度快,自動(dòng)化程度高,是各大城市解決停車難的最佳選擇。
隨著汽車數(shù)量的增加,各種大、長(zhǎng)、重的車型如寶馬7系、路虎、suv等車型也在快速遞增,據(jù)了解目前國(guó)內(nèi)還沒有與智能立體停車庫(kù)配套的能舉升2.5頓以上的搬運(yùn)機(jī)器人(搬運(yùn)器)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的難點(diǎn),提供一種可舉升搬運(yùn)2.5頓至3頓內(nèi)汽車的停車庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人,應(yīng)用液壓技術(shù)可提供強(qiáng)勁的動(dòng)力,采用兩套電機(jī)和油泵并聯(lián)式的液壓控制系統(tǒng),互為備用,當(dāng)一套出故障時(shí)另一套可以正常供油提供驅(qū)動(dòng),控制搬運(yùn)機(jī)器人繼續(xù)完成工作后返回停泊地待修。
為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種停車庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人及其液壓驅(qū)動(dòng)方法,包括液壓控制系統(tǒng)和底盤機(jī)構(gòu),液壓控制系統(tǒng)包括液壓油箱、液壓電器控制系統(tǒng)、液壓油缸,設(shè)置于底盤機(jī)構(gòu)上的液壓油箱內(nèi)至少安裝有兩套并聯(lián)互為備用的電機(jī)和油泵,各電機(jī)分別與各油泵連接,各油泵的出油口分別與一并聯(lián)閥的各進(jìn)油口連通,并聯(lián)閥的出油口通過與其連接的插裝閥塊總成分別與設(shè)置在插裝閥塊總成上的前輪推正油缸電磁閥組,后輪推正油缸電磁閥組和升降油缸電磁閥組相連通;設(shè)置于底盤機(jī)構(gòu)上的液壓油缸包括前輪推正油缸、后輪推正油缸、升降油缸;前輪推正油缸電磁閥組,后輪推正油缸電磁閥組和升降油缸電磁閥組分別與設(shè)于底盤機(jī)構(gòu)上的前輪推正油缸,后輪推正油缸和升降油缸相連動(dòng)。
本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:并聯(lián)閥的閥體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)至少具有兩個(gè)單向閥進(jìn)油通道和一個(gè)出油通道。
進(jìn)一步的,舉升機(jī)構(gòu)包括橫拉齒條組和前升降齒輪箱、中升降齒輪箱、后升降齒輪箱,升降油缸的活塞桿與橫拉齒條組相連,橫拉齒條組嚙合連接前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱;前輪推正機(jī)構(gòu)包括前輪推正齒條組、前輪推正齒輪箱,前輪推正油缸安裝于設(shè)置在底盤機(jī)構(gòu)上,其活塞桿與前輪推正框架相連并通過設(shè)于前輪推正框架上的前輪推正齒條組與前輪推正齒輪箱內(nèi)的齒輪嚙合帶動(dòng)前輪推正齒條組做同步的伸縮運(yùn)動(dòng);后輪推正機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)齒條、兩個(gè)后輪推正齒輪箱,后輪推正油缸安裝于設(shè)置在底盤機(jī)構(gòu)上的后輪推正框架上,其活塞桿與傳動(dòng)齒條連接,傳動(dòng)齒條與兩個(gè)后輪推正齒輪箱內(nèi)的上齒輪嚙合,傳動(dòng)齒條驅(qū)動(dòng)兩個(gè)后輪推正齒輪箱內(nèi)的齒輪,后輪推正齒輪箱內(nèi)的下齒輪帶動(dòng)與各后輪推正齒輪箱嚙合的后輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng)。
更進(jìn)一步的,升舉機(jī)構(gòu)中的橫拉齒條組包括前橫拉齒條、中橫拉齒條和后橫拉齒條,前橫拉齒條、中橫拉齒條和后橫拉齒條之間分別通過前橫拉齒條拉桿和后橫拉齒條拉桿相連,升降油缸的活塞桿連接后橫拉齒條拉桿,前橫拉齒條、中橫拉齒條和后橫拉齒條同步水平嚙合連接前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱內(nèi)的齒輪,前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱內(nèi)均對(duì)稱布置有兩根垂直升降齒條,且各升降齒輪箱內(nèi)的垂直升降齒條與其內(nèi)的齒輪嚙合連接,前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱內(nèi)的垂直升降齒條分別與底盤機(jī)構(gòu)上的前頂板、中頂板和后頂板相連。
更進(jìn)一步的,底盤機(jī)構(gòu)上中頂板兩端連接由框架組成的前輪推正機(jī)構(gòu)和后輪推正機(jī)構(gòu),前輪推正機(jī)構(gòu)的框架中心處設(shè)有前輪推正齒輪箱,其兩側(cè)設(shè)有左前叉齒框架和右前叉齒框架,前輪推正齒條組為第一前輪推正齒條和第二前輪推正齒條,前輪推正齒輪箱內(nèi)的前輪推正齒輪嚙合連接橫向?qū)ΨQ布置的第一前輪推正齒條和第二前輪推正齒條,第一前輪推正齒條通過左連桿連接左前叉齒框架,第二前輪推正齒條通過右連桿連接右前叉齒框架,右連桿與前輪推正油缸的活塞桿相連,前輪推正油缸的底座固定于前輪推正機(jī)構(gòu)的框架上,前輪推正油缸驅(qū)動(dòng)第二前輪推正齒條伸縮,并帶動(dòng)相對(duì)的第一前輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng);后輪推正機(jī)構(gòu)的框架的前后設(shè)有兩個(gè)后輪推正齒輪箱,其兩側(cè)設(shè)有左后叉齒框架和右后叉齒框架,各后輪推正齒輪箱內(nèi)的雙齒齒輪的下齒輪嚙合連接橫向?qū)ΨQ布置的第一后輪推正齒條和第二后輪推正齒條,第一后輪推正齒條通過左連桿連接左后叉齒框架,第二后輪推正齒條通過右連桿連接右后叉齒框架,后輪推正油缸的底座固定于后輪推正機(jī)構(gòu)的框架上,兩個(gè)雙齒齒輪的上齒輪通過傳動(dòng)齒條傳動(dòng)連接,傳動(dòng)齒條通過連接塊與后輪推正油缸的活塞桿相連,傳動(dòng)齒條縱向拉動(dòng)兩個(gè)雙齒齒輪,并帶動(dòng)與各雙齒齒輪的下齒輪連接的后輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步的,前輪推正機(jī)構(gòu)的框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)設(shè)有一對(duì)前輪推正上下雙軌滑道,左前叉齒框架和右前叉齒框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)均設(shè)有滑塊,滑塊與上下雙軌滑道滑動(dòng)連接,左前叉齒框架和右前叉齒框架沿底盤機(jī)構(gòu)的橫向外側(cè)設(shè)有兩根叉齒,前輪推正機(jī)構(gòu)的框架上位于左前叉齒框架和右前叉齒框架外沿設(shè)有一對(duì)對(duì)稱布置的前輪推板,前輪推板上設(shè)有滾動(dòng)體;后輪推正機(jī)構(gòu)的框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)設(shè)有一對(duì)后輪推正上下雙軌滑道,左后叉齒框架和右后叉齒框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)均設(shè)有滑塊,滑塊與上下雙軌滑道滑動(dòng)連接,左后叉齒框架和右后叉齒框架沿底盤機(jī)構(gòu)的橫向外側(cè)均設(shè)有十二根叉齒;后輪推正機(jī)構(gòu)的框架上位于左后叉齒框架和右后叉齒框架外沿設(shè)有一對(duì)對(duì)稱布置的后輪推板,后輪推板上設(shè)有滾動(dòng)體。
進(jìn)一步的,底盤機(jī)構(gòu)前、后兩端設(shè)有前、后行走機(jī)構(gòu),前、后行走機(jī)構(gòu)的前后行走輪處設(shè)有四個(gè)對(duì)稱布置的導(dǎo)向輪,前、后行走機(jī)構(gòu)包括設(shè)于前后行走輪處的伺服電機(jī)、主動(dòng)齒輪、過渡齒輪和被動(dòng)齒輪,伺服電機(jī)通過減速機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪,主動(dòng)齒輪通過過渡齒輪傳動(dòng)連接被動(dòng)齒輪,被動(dòng)齒輪套接于前后行走輪的輪軸上,用以驅(qū)動(dòng)前后行走輪,前行走機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪輪軸上安裝有旋轉(zhuǎn)式編碼器。
進(jìn)一步的,底盤機(jī)構(gòu)中部安裝有兩只輔助行走輪,輔助行走輪的輪軸上裝有門式光電開關(guān)。
進(jìn)一步的,底盤機(jī)構(gòu)上設(shè)有應(yīng)急處理線路轉(zhuǎn)換控制器,應(yīng)急處理線路轉(zhuǎn)換控制器包括轉(zhuǎn)換開關(guān)、第一航空插頭和第二航空插頭,轉(zhuǎn)換開關(guān)具有切換第一航空插頭接入外接動(dòng)力電源的第一狀態(tài)和切換第二航空插頭連接手持外部開關(guān)盒控制液壓系統(tǒng)的第二狀態(tài)。
進(jìn)一步的,液壓控制箱的側(cè)面設(shè)有油面線觀察窗和與前推正油缸、后推正油缸、起升油缸相配套的三套壓力表,在各油泵的進(jìn)油口處分別設(shè)有過濾器。
本發(fā)明采用液壓驅(qū)動(dòng)方法,工作時(shí)包括前輪推正步驟、后輪推正步驟、舉升步驟、恢復(fù)初始狀態(tài)步驟,前輪推正步驟:接通前輪推正液壓閥組,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為前輪推正油缸供油,前輪推正油缸活塞桿推動(dòng)第二前輪推正齒條伸縮,并帶動(dòng)相對(duì)的第一前輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng),使前輪推正框架也隨之伸縮調(diào)整,當(dāng)前輪推正框架兩側(cè)的前輪推板均觸碰到汽車前胎內(nèi)側(cè)時(shí),前輪推板觸動(dòng)限位開關(guān),前輪推正動(dòng)作完成,前輪推正液壓閥組停止工作并保持壓力;
后輪推正步驟:接通后輪推正液壓閥組,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為后輪推正油缸供油,后輪推正油缸活塞桿推動(dòng)傳動(dòng)齒條伸縮,傳動(dòng)齒條同步帶動(dòng)與其嚙合連接的兩個(gè)后輪推正齒輪箱內(nèi)的雙齒齒輪的上齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),雙齒齒輪的下齒輪也隨之同步轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)與之嚙合的后輪推正齒條同步伸縮,使后輪推正框架也隨之伸縮調(diào)整,當(dāng)后輪推正框架兩側(cè)的后輪推板均觸碰到汽車后胎內(nèi)側(cè)時(shí),后輪推板觸動(dòng)限位開關(guān),后輪推正動(dòng)作完成,后輪推正液壓閥組停止工作并保持壓力;
舉升步驟--前、后輪推正液壓閥組停止工作,程序控制接通舉升機(jī)構(gòu)的升降油缸電磁閥,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為升降油缸供油,升降油缸活塞桿推(拉)動(dòng)橫拉齒條組,橫拉齒條組同時(shí)帶動(dòng)前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)以推動(dòng)與各齒輪嚙合的垂直升降齒條同步舉升,當(dāng)舉升到設(shè)定高度時(shí),觸動(dòng)升降限位開關(guān),舉升動(dòng)作停止,舉升動(dòng)作被保壓制動(dòng);
恢復(fù)初始狀態(tài)步驟:汽車搬入停車位后,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵恢復(fù)為升降油缸供油,升降油缸向下拉動(dòng)齒條組,橫拉齒條組橫拉齒條組同時(shí)帶動(dòng)前升降齒輪箱、中升降齒輪箱和后升降齒輪箱內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)以拉動(dòng)與各齒輪嚙合的垂直升降齒條同步向下運(yùn)動(dòng)至初始位置,同時(shí)液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為前輪推正油缸和后輪推正油缸供油,推動(dòng)前輪推正框架和后輪推正框架恢復(fù)起始位置。
本發(fā)明的有益效果是:1、具有高自動(dòng)化程度,可以自主完成存取車的行走、推正、舉升,機(jī)器人為伸縮式梭齒超薄型,整體占地空間小,符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
2、互為備用的兩套電機(jī)和油泵,若在運(yùn)行時(shí)其中一臺(tái)電機(jī)或油泵發(fā)生故障,另一套可繼續(xù)完成工作后返回停泊地待修,油面線觀察窗和壓力表可以為操作人員提供工作時(shí)的壓力狀態(tài),以便將系統(tǒng)壓力調(diào)整至合適狀態(tài)。
3、采用門式光電開關(guān)進(jìn)行機(jī)器人的定位和旋轉(zhuǎn)式編碼器采集機(jī)器人的位置信息數(shù)據(jù),并通過plc控制系統(tǒng)的收集處理統(tǒng)一控制,可以實(shí)現(xiàn)停車與取車的全自動(dòng)化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明液壓線路示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)又一示意圖。
圖4為圖2的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的應(yīng)急處理線路轉(zhuǎn)換控制器接口圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的一種停車庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人及其液壓驅(qū)動(dòng)方法,如圖1所示,包括液壓控制系統(tǒng)和底盤機(jī)構(gòu),液壓控制系統(tǒng)由液壓油箱47、兩臺(tái)油浸式電機(jī)48、兩臺(tái)油泵49、一個(gè)具有兩個(gè)單向閥進(jìn)油通道和一個(gè)出油通道組成的并聯(lián)閥、兩個(gè)過濾器、一個(gè)插裝閥塊總成50、三套壓力表、前推正油缸52、后推正油缸38、起升油缸18各一,本液壓系統(tǒng)可采用常規(guī)電器控制,所述液壓電器控制系統(tǒng)內(nèi)置于搬運(yùn)機(jī)器人電器控制箱內(nèi)。
當(dāng)前推正油缸38工作時(shí),液壓電器控制系統(tǒng)啟動(dòng)內(nèi)置于液壓油箱內(nèi)的兩臺(tái)電機(jī)48同時(shí)工作帶動(dòng)與之相連的兩臺(tái)油泵49,泵出的液壓油通過油管各自進(jìn)入并聯(lián)閥內(nèi)的單向閥進(jìn)油通道,混合在一起通過并聯(lián)閥出油通道經(jīng)過與液壓油箱內(nèi)出油口連接的油管,帶有一定油壓的液壓油經(jīng)過油箱外出油口與插裝閥塊總成50相連的油管進(jìn)入閥內(nèi),再分配給前推正油缸閥組65,液壓油經(jīng)過前推正油缸閥組65的進(jìn)出油口經(jīng)油管送入前推正油缸進(jìn)出油口,推出活塞桿做功。
反向工作時(shí)液壓油經(jīng)過前推正油缸閥組65的進(jìn)出油口將液壓油通過油管送入前推正油缸38的進(jìn)出油口,收回活塞桿并將油缸內(nèi)液壓油推出經(jīng)前推正油缸進(jìn)出油口通過油管回到推正油缸閥組65的進(jìn)出油口再經(jīng)過插裝閥塊總成經(jīng)過油管再經(jīng)過液壓油箱回油口回到油箱。后推正油缸38及起升油缸18的工作過程與前推正油缸38工作同理,工作時(shí)各自通過相對(duì)應(yīng)的進(jìn)出油口運(yùn)動(dòng)。
如圖2-4所示,更具體地說,液壓控制系統(tǒng)包括液壓油箱47、液壓控制箱50,液壓控制箱50內(nèi)安裝有兩套并聯(lián)互為備用的電機(jī)48和油泵49,液壓油箱47通過液壓控制箱連接插裝閥塊總成50,插裝閥塊總成50上設(shè)有前輪推正油缸電磁閥組65,后輪推正油缸電磁閥組66和升降油缸電磁閥組67,前輪推正油缸電磁閥組,后輪推正油缸電磁閥組和升降油缸電磁閥組分別與設(shè)于底盤機(jī)構(gòu)上的前輪推正油缸52,后輪推正油缸38和升降油缸18相連;升降油缸18的活塞桿通過連接桿19與橫拉齒條組相連,橫拉齒條組驅(qū)動(dòng)連接前、中、后升降齒輪箱12;前推輪正油缸52安裝于前輪推正框架上、其活塞桿與前輪推正框架相連并通過設(shè)于前輪推正框架上的第一前輪推正齒條27經(jīng)前輪推正齒輪箱24帶動(dòng)相對(duì)的第二前輪推正齒條28做同步的伸縮運(yùn)動(dòng);后輪推正油缸38安裝于后輪推正框架上、其活塞桿與傳動(dòng)連接兩個(gè)后輪推正齒輪箱34的傳動(dòng)齒條39相連,傳動(dòng)齒條39驅(qū)動(dòng)兩個(gè)后輪推正齒輪箱34并帶動(dòng)與各后輪推正齒輪箱34連接的后輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng)。
底盤機(jī)構(gòu)前、后兩端設(shè)有前行走機(jī)構(gòu)2和后行走機(jī)構(gòu)7,前行走機(jī)構(gòu)2和后行走機(jī)構(gòu)7的前、后輪架5下分別裝有前后行走輪3,前、后行走機(jī)構(gòu)的前后行走輪3處設(shè)有四個(gè)對(duì)稱布置的導(dǎo)向輪1,前、后行走機(jī)構(gòu)包括設(shè)于前后行走輪3處的伺服電機(jī)4、主動(dòng)齒輪9、過渡齒輪10和被動(dòng)齒輪11,伺服電機(jī)4通過減速機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪9,主動(dòng)齒輪9通過過渡齒輪10傳動(dòng)連接過渡齒輪11,過渡齒輪10套接于前后行走輪3的輪軸上,構(gòu)成前后行走輪的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)8,前行走機(jī)構(gòu)2的主動(dòng)齒輪輪軸上安裝有旋轉(zhuǎn)式編碼器55。
底盤機(jī)構(gòu)的上部設(shè)有舉升機(jī)構(gòu),舉升機(jī)構(gòu)包括橫拉齒條組和前、中、后升降齒輪箱12,橫拉齒條組包括前、中、后橫拉齒條13,前、中、后橫拉齒條13之間分別通過前橫拉齒條拉桿16和后橫拉齒條拉桿17相連,升降油缸的活塞桿連接后橫拉齒條拉桿17,前、中、后橫拉齒條13同步水平嚙合連接前、中、后升降齒輪箱12內(nèi)的齒輪14,前、中、后升降齒輪箱12內(nèi)均對(duì)稱布置有兩根垂直升降齒條15,且各齒輪箱內(nèi)的垂直升降齒條15與其內(nèi)的齒輪14嚙合連接,前、中、后升降齒輪箱12內(nèi)的垂直升降齒條分別與前頂板44、中頂板22和后頂板45相連,實(shí)現(xiàn)升降機(jī)構(gòu)的升降。
中頂板22兩側(cè)連接由框架組成的前輪推正機(jī)構(gòu)20和后輪推正機(jī)構(gòu)21,前輪推正機(jī)構(gòu)的框架中心處設(shè)有前輪推正齒輪箱24,其兩側(cè)設(shè)有左前叉齒框架33和右前叉齒框架25,前輪推正齒輪箱24內(nèi)的前輪推正齒輪26嚙合連接橫向?qū)ΨQ布置的第一前輪推正齒條27和第二前輪推正齒條28,第一前輪推正齒條27通過左連桿連接左前叉齒框架33,第二前輪推正齒條28通過右連桿連接右前叉齒框架25,右連桿與前輪推正油缸52的活塞桿相連,前輪推正油缸52的底座固定于前輪推正機(jī)構(gòu)20的框架上,前輪推正油缸20驅(qū)動(dòng)第二前輪推正齒條28伸縮,并帶動(dòng)相對(duì)的第一前輪推正齒條27同步伸縮運(yùn)動(dòng);后輪推正機(jī)構(gòu)21的框架的前后設(shè)有兩個(gè)后輪推正齒輪箱34,其兩側(cè)設(shè)有左后叉齒框架35和右后叉齒框架36,各后輪推正齒輪箱內(nèi)的雙齒齒輪37的下齒輪嚙合連接橫向?qū)ΨQ布置的第一后輪推正齒條63和第二后輪推正齒條64,第一后輪推正齒條63通過左連桿連接左后叉齒框架35,第二后輪推正齒條64通過右連桿連接右后叉齒框架36,后輪推正油缸38的底座固定于后輪推正機(jī)構(gòu)21的框架上,兩個(gè)雙齒齒輪37的上齒輪通過傳動(dòng)齒條39傳動(dòng)連接,傳動(dòng)齒條39通過連接塊與后輪推正油缸38的活塞桿相連,傳動(dòng)齒條39縱向拉動(dòng)兩個(gè)雙齒齒輪37,并帶動(dòng)與各雙齒齒輪37的下齒輪連接的后輪推正齒條同步伸縮運(yùn)動(dòng)。
前輪推正機(jī)構(gòu)20的框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)設(shè)有一對(duì)前輪推正上下雙軌滑道23,左前叉齒框架33和右前叉齒框架25沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)均設(shè)有滑塊29,滑塊29與上下雙軌滑道23滑動(dòng)連接,左前叉齒框架33和右前叉齒框架25沿底盤機(jī)構(gòu)的橫向外側(cè)設(shè)有兩根叉齒30,前輪推正機(jī)構(gòu)20的框架上位于左前叉齒框架33和右前叉齒框架25外沿設(shè)有一對(duì)對(duì)稱布置的前輪推板31,前輪推板31上設(shè)有前輪滾動(dòng)體32;后輪推正機(jī)構(gòu)21的框架沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)設(shè)有一對(duì)后輪推正上下雙軌滑道23,左后叉齒框架35和右后叉齒框架36沿底盤機(jī)構(gòu)的縱向兩側(cè)均設(shè)有滑塊29,滑塊29與上下雙軌滑道23滑動(dòng)連接,左后叉齒框架35和右后叉齒框架36沿底盤機(jī)構(gòu)的橫向外側(cè)均設(shè)有十二根后叉齒41;后輪推正機(jī)構(gòu)21的框架上位于左后叉齒框架35和右后叉齒框架36外沿設(shè)有一對(duì)對(duì)稱布置的后輪推板42,后輪推板42上設(shè)有后輪滾動(dòng)體43。
前輪推正機(jī)構(gòu)20與底盤機(jī)構(gòu)中部?jī)筛ㄎ惠S46相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有定位滑套47,定位滑套47套接于定位軸46上,在升降過程中起到定位導(dǎo)向的作用。
底盤機(jī)構(gòu)中部安裝有兩只輔助行走輪6,輔助行走輪6的輪軸上裝有門式光電開關(guān)56。
電源線采用三相五芯自泊位處用卷線器通過滑輪由電纜撥叉57接入接線盒58,各種動(dòng)作均可采用無線通信方式,無需數(shù)據(jù)線輸入,既降低了制作成本又極大地提升了可靠性。
底盤機(jī)構(gòu)上設(shè)有應(yīng)急處理線路轉(zhuǎn)換控制器59和內(nèi)置于電器箱54的液壓電器控制系統(tǒng)、運(yùn)行電器控制系統(tǒng)plc控制系統(tǒng),應(yīng)急處理線路轉(zhuǎn)換控制器59包括轉(zhuǎn)換開關(guān)60、第一航空插頭61和第二航空插頭62,轉(zhuǎn)換開關(guān)59可切換至臨時(shí)外接動(dòng)力電源由第一航空插頭61接入,當(dāng)液壓控制系統(tǒng)線路發(fā)生故障時(shí),手持外部開關(guān)盒接入第二航空插頭62,可驅(qū)動(dòng)液壓控制系統(tǒng)恢復(fù)動(dòng)作,便于機(jī)器人復(fù)位檢修。
液壓控制箱的側(cè)面設(shè)有油面線觀察窗53和與前推正油缸、后推正油缸、起升油缸相配套的三套壓力表51,在各油泵的進(jìn)油口處分別設(shè)有過濾器64以過濾油泵的進(jìn)油,控制油泵運(yùn)行品質(zhì)。
一種停車庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人的液壓驅(qū)動(dòng)方法,在由液壓控制箱和插裝閥塊總成50構(gòu)成的液壓控制系統(tǒng)中,液壓油箱的液壓輸出端連接插裝閥塊總成50,插裝閥塊總成上設(shè)有前輪推正油缸電磁閥組,后輪推正油缸電磁閥組和升降油缸電磁閥組,前輪推正油缸電磁閥組,后輪推正油缸電磁閥組和升降油缸電磁閥組分別與設(shè)于底盤機(jī)構(gòu)上的前輪推正油缸52,后輪推正油缸38和升降油缸18相連,工作時(shí)包括以下步驟;
前輪推正步驟--接通前輪推正液壓閥組,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為前輪推正油缸52供油,前輪推正油缸52的活塞桿推動(dòng)第二前輪推正齒條28伸縮,并帶動(dòng)相對(duì)的第一前輪推正齒條27同步伸縮運(yùn)動(dòng),使前輪推正框架也隨之伸縮調(diào)整,當(dāng)前輪推正框架兩側(cè)的前輪推板31均觸碰到汽車前胎內(nèi)側(cè)時(shí),前輪推板觸動(dòng)限位開關(guān),前輪推正動(dòng)作完成,前輪推正液壓閥組斷開,工作停止保壓;
后輪推正步驟--接通后輪推正液壓閥組,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為后輪推正油缸38供油,后輪推正油缸38的活塞桿推動(dòng)傳動(dòng)齒條39伸縮,傳動(dòng)齒條39同步帶動(dòng)與其嚙合連接的兩個(gè)后輪推正齒輪箱34內(nèi)的雙齒齒輪37的上齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),雙齒齒輪37的下齒輪也隨之同步轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)與之嚙合的后輪推正齒條同步伸縮,使后輪推正框架也隨之伸縮調(diào)整,當(dāng)后輪推正框架兩側(cè)的后輪推板42均觸碰到汽車后胎內(nèi)側(cè)時(shí),后輪推板觸動(dòng)限位開關(guān),后輪推正動(dòng)作完成,后輪推正液壓閥組斷開,工作停止保壓;
舉升步驟--前、后輪推正液壓閥組停止工作,程序控制接通舉升機(jī)構(gòu)的升降油缸電磁閥組,液壓油箱為升降油缸18供油,升降油缸18向上推動(dòng)橫拉齒條組,橫拉齒條組同時(shí)帶動(dòng)前、中、后升降齒輪箱12內(nèi)的齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)以推動(dòng)與各齒輪14嚙合的垂直升降齒條15同步舉升,當(dāng)舉升到設(shè)定高度時(shí),觸動(dòng)升降限位開關(guān),舉升動(dòng)作停止,舉升動(dòng)作被保壓制動(dòng);
恢復(fù)初始狀態(tài)步驟--汽車搬入停車位后,液壓油箱內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵恢復(fù)為升降油缸18供油,升降油缸18向下拉動(dòng)齒條組,橫拉齒條組橫拉齒條組同時(shí)帶動(dòng)前、中升、后升降齒輪箱12內(nèi)的齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)以拉動(dòng)與各齒輪14嚙合的垂直升降齒條15同步向下運(yùn)動(dòng)至初始位置,同時(shí)液壓油箱的電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵為前輪推正油缸52和后輪推正油缸38供油,推動(dòng)前輪推正框架和后輪推正框架恢復(fù)起始位置。
本實(shí)施例的機(jī)器人可設(shè)計(jì)具有獨(dú)立電氣自動(dòng)控制系統(tǒng),主控(或上級(jí))系統(tǒng)通過無線或有線方式向機(jī)器人控制系統(tǒng)發(fā)送車位代碼和存車或取車指令,機(jī)器人就能自動(dòng)完成定位、存取車動(dòng)作。減輕主控系統(tǒng)控制負(fù)擔(dān),也簡(jiǎn)化了與主控的連接線路,有利于提高可靠性。機(jī)器人控制系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)欠壓、錯(cuò)相、過載、越限、動(dòng)作超時(shí)等故障,并及時(shí)啟動(dòng)保護(hù)程序。主控(或上級(jí))系統(tǒng)能實(shí)時(shí)地獲取機(jī)器人狀態(tài)信息,故障信息。配備手動(dòng)調(diào)整單元和應(yīng)急操作裝置,用于安裝調(diào)試時(shí)和異常情況下使用。
搬運(yùn)機(jī)器人的高度決定了停車庫(kù)的停車層的高度,降低搬運(yùn)機(jī)器人的高度既增加了停車庫(kù)空間高度的有效利用,又降低了土建或鋼結(jié)構(gòu)的高度建造成本,采用雙電機(jī)雙泵并聯(lián)工作,既充分利用了液壓油箱的空間,又在不損失功率的狀態(tài)下降低了因電機(jī)體積而占用的搬運(yùn)機(jī)器人的高度,(同功率的一臺(tái)電機(jī)的高度要超出兩臺(tái)電機(jī)相加的50%)。該機(jī)器人具有高自動(dòng)化程度,可以自主完成存取車的行走、推正、舉升,機(jī)器人為伸縮式梭齒超薄型,整體占地空間小,整體高度僅為22公分,符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
目前市面上長(zhǎng)、重、寬的轎車越來越多,超過兩噸以上的已很多,如汽車后備箱載物甚至超過2.5噸以上的車都不在少數(shù),而與車庫(kù)配套的載車量超過兩噸的搬運(yùn)設(shè)備很少,超過2.5噸的幾乎是空白,采用液壓驅(qū)動(dòng)可獲取強(qiáng)勁的動(dòng)力,本發(fā)明的搬運(yùn)機(jī)器人可輕松載車2.5噸至3噸以內(nèi)的重車。
為防止液壓油通過外接的電機(jī)法蘭滲入電機(jī)內(nèi)腔而造成滴漏,本發(fā)明采用了油浸式電機(jī)和油泵,將其設(shè)計(jì)在封閉在液壓油箱內(nèi),使該結(jié)構(gòu)的滴漏為零。
采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人行走,可使搬運(yùn)機(jī)器人具有更強(qiáng)的動(dòng)力、更快的運(yùn)行速度、更好的定位精度。
本發(fā)明工作時(shí),遇有其中一臺(tái)電機(jī)或油泵發(fā)生故障,為了不影響搬運(yùn)汽車過程的中斷,雙電機(jī)和雙油泵通過并聯(lián)閥同時(shí)工作,可實(shí)現(xiàn)互為備用,即其中任何一電機(jī)或油泵發(fā)生工作時(shí),另一電機(jī)和油泵可繼續(xù)正常工作將汽車搬運(yùn)過程完成后進(jìn)行維修,不會(huì)因該故障而引起的汽車不能出庫(kù)。油面線觀察窗和與各油缸配套的壓力表可以為操作人員提供工作時(shí)的壓力狀態(tài),以便將系統(tǒng)壓力調(diào)整至合適狀態(tài)。
采用門式光電開關(guān)進(jìn)行機(jī)器人的定位和旋轉(zhuǎn)式編碼器采集機(jī)器人的位置信息數(shù)據(jù),并通過plc控制系統(tǒng)的收集處理統(tǒng)一控制,可以實(shí)現(xiàn)停車與取車的全自動(dòng)化。
除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。