一种筒体衬板自动化装配平台及其控制方法技术

一种筒体衬板自动化装配平台及其控制方法属于重型机械筒体衬板装配技术领域，尤其涉及一种筒体衬板自动化装配平台及其控制方法。本发明专利技术提供一种高效、安全的筒体衬板自动化装配平台及其控制方法。本发明专利技术筒体衬板自动化装配平台包括对应设置的横向上轨道和横向下轨道，其结构要点上轨道的上部设置有紧固螺栓存储自动递送放置小车，上轨道的下部设置有衬板自动输送取放小车，下轨道上设置有把合螺母存储自动递送拧紧小车，上轨道的一端设置有衬板储存小车；所述上轨道的下方设置有托轮组，所述下轨道设置在托轮组上。

【技术实现步骤摘要】
一种筒体衬板自动化装配平台及其控制方法
本专利技术属于重型机械筒体衬板装配
，尤其涉及一种筒体衬板自动化装配平台及其控制方法。
技术介绍
筒体衬板装配工作是重型机械（球磨机、棒磨机、自磨机等）中的一项繁重性工作。由于衬板结构复杂、重量重，在吊运中对衬板很难形成科学合理的夹持，存在很大的安全隐患。现阶段装配是通过装配工人进行衬板在筒体内部的移动定位，该装配方式存在以下亟待解决的问题：工作效率低、劳动强度高、安全性差等。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种高效、安全的筒体衬板自动化装配平台及其控制方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术筒体衬板自动化装配平台包括对应设置的横向上轨道和横向下轨道，其结构要点上轨道的上部设置有紧固螺栓存储自动递送放置小车，上轨道的下部设置有衬板自动输送取放小车，下轨道上设置有把合螺母存储自动递送拧紧小车，上轨道的一端设置有衬板储存小车；所述上轨道的下方设置有托轮组，所述下轨道设置在托轮组上。作为一种优选方案，本专利技术所述上轨道两端分别设置有第一台体和第二台体，第一台体下端设置有第一筒外支腿，第二台体下端设置有第二筒外支腿，所述上轨道靠近第一台体的下端设置有第三筒外支腿，第三筒外支腿与第一筒外支腿之间靠近第三筒外支腿的上轨道的下端设置有筒内支腿；所述第一筒外支腿、第二筒外支腿、第三筒外支腿和筒内支腿均有两条支腿组成，对称设置在上轨道两侧，支腿下端均设置有支腿滚轮及支腿固定部件；所述第三筒外支腿和筒内支腿均可绕其各自上端在竖直平面旋转。作为另一种优选方案，本专利技术所述衬板储存小车包括矩形底框，矩形底框四角设置有立柱，矩形底框下端设置有底框滚轮；立柱之间设置有平台，平台四角设置有支撑块，支撑块置于立柱上的竖条状凹槽中，支撑块下方的凹槽内设置有液压顶起装置。作为另一种优选方案，本专利技术所述衬板自动输送取放小车包括上平台和下平台，上平台与下平台通过导向杆和上拉伸缩复位部件相连；上平台两侧设置有输送导轮架，中部设置有输送导轮驱动电机和凸轮驱动电机；输送导轮驱动电机输出轴上的齿轮与一侧输送导轮架导轮轴上的齿轮啮合，凸轮驱动电机输出轴上的齿轮与推动下平台向下运动的凸轮的轴上的齿轮啮合；所述凸轮和凸轮的轴上的齿轮穿过上平台上的开口，凸轮的轴通过轴架与上平台下端相连；所述下平台下端设置有夹持机械杆，夹持机械杆下端设置有夹持伸缩爪。作为另一种优选方案，本专利技术所述下平台上相应于凸轮设置有夹板导槽；所述夹持伸缩爪包括设置在夹持机械杆下端横向通孔内的横向伸缩杆，横向伸缩杆内侧为倾斜端头，倾斜端头与夹持机械杆内壁之间的横向伸缩杆上设置有复位弹簧，倾斜端头上方的夹持机械杆内设置有液压推动杆，液压推动杆下端相应于倾斜端头设置有倾斜压头。作为另一种优选方案，本专利技术所述紧固螺栓存储自动递送放置小车包括螺栓存储平台，螺栓存储平台下面两侧设置有螺栓递送导轮架，中部设置有螺栓递送导轮驱动电机和可旋式机械手驱动电机；螺栓递送导轮驱动电机输出轴上的齿轮与一侧螺栓递送导轮架导轮轴上的齿轮啮合，旋式机械手驱动电机输出轴上的齿轮与可旋式机械手下端的齿轮啮合；螺栓存储平台上面两侧设置有弧形螺栓储存盒，中部为可旋式机械手，可旋式机械手下端穿过螺栓存储平台中部通孔；所述螺栓储存盒的各竖向螺栓放置槽的上端均对应设置有螺栓头定位夹板。作为另一种优选方案，本专利技术所述可旋式机械手包括竖向长柱体和竖向短柱体，长柱体的上端和短柱体的上端通过横向柱体连通，长柱体的下端为旋转驱动端；所述横向柱体内腔靠近长柱体一端设置有第一横向液压推动块，第一横向液压推动块的前端设置有第一横向滑块，第一横向滑块设置在横向柱体的第一横向滑道上，横向柱体下端相应于第一横向滑道设置有第一横条状开口，一第一连杆一端穿过第一横条状开口轴接所述第一横向滑块，第一连杆另一端穿过短柱体内侧的第一竖条状开口轴接设置在短柱体内侧第一竖向滑道上的第一竖向滑块，第一竖向滑块下端与机械爪臂上端相连，爪臂下端伸出短柱体；爪臂下端爪手由两个折形支爪组成，两个折形支爪上部交叉处通过轴与爪臂下端相连，两个折形支爪上部穿过爪臂下端通孔置于爪臂内腔中，支爪上端与爪臂内腔下端面之间设置有压缩弹簧，压缩弹簧上端与支爪上端相连；压缩弹簧上方的爪臂内腔中设置有竖向液压推动块。其次，本专利技术所述把合螺母存储自动递送拧紧小车包括螺母存储平台，螺母存储平台上面中部设置有存储盘，一侧设置有螺母递送导轮驱动电机；存储盘的中心设置有可3D旋转机械杆，周边均布螺母定位套；螺母存储平台下面两侧设置有螺母递送导轮架，中部设置有可3D旋转机械杆驱动电机；与所述螺母递送导轮驱动电机相应一侧的螺母递送导轮架导轮轴上的齿轮与螺母递送导轮驱动电机输出轴上的齿轮啮合，设置有螺母递送导轮驱动电机一侧的螺母存储平台上相应于螺母递送导轮架导轮轴上的齿轮设置有开口。另外，本专利技术所述可3D旋转机械杆包括L形旋转杆和上端具有弯头的竖杆，L形旋转杆上端与竖杆上端弯头横向插接；所述L形旋转杆内腔靠近弯头一端设置有第二横向液压推动块，第二横向液压推动块的前端设置有第二横向滑块，第二横向滑块设置在L形旋转杆上端的第二横向滑道上，L形旋转杆上端下侧相应于第二横向滑道设置有第二横条状开口，一第二连杆一端穿过第二横条状开口轴接所述第二横向滑块，第二连杆另一端穿过L形旋转杆下部内侧的第二竖条状开口轴接设置在L形旋转杆下部内侧第二竖向滑道上的第二竖向滑块，第二竖向滑块下端与电动扳手上端相连，电动扳手下端伸出L形旋转杆下端，电动扳手底面设置有电磁铁；一驱动L形旋转杆和电动扳手旋转的旋转软轴穿通竖杆、L形旋转杆内腔与电动扳手上端相连，旋转软轴驱动端与内棘轮轴相连，内棘轮外侧套有双向外棘轮，双向外棘轮内壁上相应于内棘轮设置有内棘爪，双向外棘轮外侧套有旋转外套，旋转外套内壁上相应于双向外棘轮设置有外棘爪，旋转外套上端与所述竖杆下端相连，双向外棘轮轴与所述可3D旋转机械杆驱动电机输出轴相连；所述内棘轮与旋转外套的旋转方向相反。本专利技术筒体衬板自动化装配平台控制方法包括以下步骤。1）衬板储存小车的液压顶起装置将衬板通过凹槽顶起到夹持位置。2）输送导轮驱动电机将衬板自动输送取放小车定位到衬板储存小车上方，然后凸轮驱动电机驱动凸轮推动下平台使衬板夹持机械杆下移并插入衬板螺栓孔内；夹持机械杆内的液压推动杆下压使横向伸缩杆伸出，阻止衬板下落；凸轮驱动电机驱动凸轮旋转，上拉伸缩复位部件将下平台拉起，伺服电机时间控制程序根据各块衬板输送距离控制输送导轮驱动电机将衬板送到筒体中相应位置，夹持机械杆内的液压推动杆上升，横向伸缩杆缩进，完成衬板落放。3）衬板落放在相应位置后，伺服电机时间控制程序反馈落放位置与起始点间距离，伺服电机时间驱动程序同步控制螺栓递送导轮驱动电机使紧固螺栓存储自动递送放置小车到达相应位置；可旋式机械手的第一横向液压推动块驱动第一横向滑块、第一连杆使机械爪臂向下伸出；当机械爪臂带动抓手移动到螺栓上方夹持处时，机械爪臂内腔的竖向液压推动块下压使抓手收紧完成螺栓夹持；第一横向液压推动块反向运动使机械爪臂向上提取螺栓，然后可旋式机械手驱动电机驱动可旋式机械手以竖向长柱体为轴旋转使螺栓处于衬板螺栓孔正上方，然后竖向液压推动块上移，落放螺栓；竖向液压推动块再次向下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种筒体衬板自动化装配平台，包括对应设置的横向上轨道（50）和横向下轨道（60），其特征在于上轨道（50）的上部设置有紧固螺栓存储自动递送放置小车（30），上轨道（50）的下部设置有衬板自动输送取放小车（40），下轨道（60）上设置有把合螺母存储自动递送拧紧小车（70），上轨道（50）的一端设置有衬板储存小车（90）；所述上轨道（50）的下方设置有托轮组（80），所述下轨道（60）设置在托轮组（80）上。

【技术特征摘要】
1.一种筒体衬板自动化装配平台，包括对应设置的横向上轨道（50）和横向下轨道（60），其特征在于上轨道（50）的上部设置有紧固螺栓存储自动递送放置小车（30），上轨道（50）的下部设置有衬板自动输送取放小车（40），下轨道（60）上设置有把合螺母存储自动递送拧紧小车（70），上轨道（50）的一端设置有衬板储存小车（90）；所述上轨道（50）的下方设置有托轮组（80），所述下轨道（60）设置在托轮组（80）上。2.根据权利要求1所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述上轨道（50）两端分别设置有第一台体（1）和第二台体（7），第一台体（1）下端设置有第一筒外支腿（2），第二台体（7）下端设置有第二筒外支腿（6），所述上轨道（50）靠近第一台体（1）的下端设置有第三筒外支腿（4），第三筒外支腿（4）与第一筒外支腿（2）之间靠近第三筒外支腿（4）的上轨道（50）的下端设置有筒内支腿（3）；所述第一筒外支腿（2）、第二筒外支腿（6）、第三筒外支腿（4）和筒内支腿（3）均有两条支腿组成，对称设置在上轨道（50）两侧，支腿下端均设置有支腿滚轮及支腿固定部件；所述第三筒外支腿（4）和筒内支腿（3）均可绕其各自上端在竖直平面旋转。3.根据权利要求1所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述衬板储存小车（90）包括矩形底框，矩形底框四角设置有立柱（31），矩形底框下端设置有底框滚轮；立柱（31）之间设置有平台（28），平台（28）四角设置有支撑块，支撑块置于立柱（31）上的竖条状凹槽（29）中，支撑块下方的凹槽（29）内设置有液压顶起装置（32）。4.根据权利要求1所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述衬板自动输送取放小车（40）包括上平台（9）和下平台（8），上平台（9）与下平台（8）通过导向杆（11）和上拉伸缩复位部件相连；上平台（9）两侧设置有输送导轮架，中部设置有输送导轮驱动电机（14）和凸轮驱动电机（12）；输送导轮驱动电机（14）输出轴上的齿轮与一侧输送导轮架导轮轴上的齿轮啮合，凸轮驱动电机（12）输出轴上的齿轮与推动下平台（8）向下运动的凸轮（13）的轴上的齿轮啮合；所述凸轮（13）和凸轮（13）的轴上的齿轮穿过上平台（9）上的开口，凸轮（13）的轴通过轴架与上平台（9）下端相连；所述下平台（8）下端设置有夹持机械杆（15），夹持机械杆（15）下端设置有夹持伸缩爪（16）。5.根据权利要求4所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述下平台（8）上相应于凸轮（13）设置有夹板导槽；所述夹持伸缩爪（16）包括设置在夹持机械杆（15）下端横向通孔内的横向伸缩杆（35），横向伸缩杆（35）内侧为倾斜端头，倾斜端头与夹持机械杆（15）内壁之间的横向伸缩杆（35）上设置有复位弹簧（34），倾斜端头上方的夹持机械杆（15）内设置有液压推动杆（33），液压推动杆（33）下端相应于倾斜端头设置有倾斜压头。6.根据权利要求1所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述紧固螺栓存储自动递送放置小车（30）包括螺栓存储平台，螺栓存储平台下面两侧设置有螺栓递送导轮架，中部设置有螺栓递送导轮驱动电机（21）和可旋式机械手驱动电机（36）；螺栓递送导轮驱动电机（21）输出轴上的齿轮与一侧螺栓递送导轮架导轮轴上的齿轮啮合，旋式机械手驱动电机输出轴上的齿轮与可旋式机械手（17）下端的齿轮啮合；螺栓存储平台上面两侧设置有弧形螺栓储存盒（19），中部为可旋式机械手（17），可旋式机械手（17）下端穿过螺栓存储平台中部通孔；所述螺栓储存盒（19）的各竖向螺栓放置槽的上端均对应设置有螺栓头定位夹板。7.根据权利要求6所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述可旋式机械手（17）包括竖向长柱体和竖向短柱体，长柱体的上端和短柱体的上端通过横向柱体连通，长柱体的下端为旋转驱动端；所述横向柱体内腔靠近长柱体一端设置有第一横向液压推动块（37），第一横向液压推动块（37）的前端设置有第一横向滑块，第一横向滑块设置在横向柱体的第一横向滑道上，横向柱体下端相应于第一横向滑道设置有第一横条状开口，一第一连杆（38）一端穿过第一横条状开口轴接所述第一横向滑块，第一连杆（38）另一端穿过短柱体内侧的第一竖条状开口轴接设置在短柱体内侧第一竖向滑道上的第一竖向滑块（39），第一竖向滑块（39）下端与机械爪臂上端相连，爪臂下端伸出短柱体；爪臂下端爪手由两个折形支爪（43）组成，两个折形支爪（43）上部交叉处通过轴与爪臂下端相连，两个折形支爪（43）上部穿过爪臂下端通孔置于爪臂内腔中，支爪（43）上端与爪臂内腔下端面之间设置有压缩弹簧（42），压缩弹簧（42）上端与支爪（43）上端相连；压缩弹簧（42）上方的爪臂内腔中设置有竖向液压推动块（41）。8.根据权利要求1所述一种筒体衬板自动化装配平台，其特征在于所述把合螺母存储自动递送拧紧小车（70）包括螺母存储平台，螺母存储平台上面中部设置有存储盘（26），一侧设置有螺母递送导轮驱动电机（22）；存储盘（26）的中心设置有可3D旋转机械杆，周边均布螺母定位套（27）；螺母存储平台下面两侧设置有螺母递送导轮架，中部设置有可3D旋转机械杆驱动电机（44）；与所述螺母递送导轮驱动电机（22）相应一侧的螺母递送导轮架导轮轴上的齿轮与螺母递送导...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冠林，张洋，蒋晓妍，于书文，戴国斌，
申请(专利权)人：中国有色沈阳冶金机械有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21