一种钢筋加工料场的物料快速转运系统及方法与流程

本发明涉及物料转运设备，特别涉及一种钢筋加工料场的物料快速转运系统及方法。

背景技术：

1、在当前的核电建设项目中，钢筋工程规模庞大，其物料管理环节复杂，通常包含原料接收、存放、半成品加工、临时存储及装车外运等步骤。为此，施工现场会设立专用的钢筋加工料场。由于工程量巨大，此类料场占地面积广，且内部通常根据半成品加工状态划分料场不同的专区。

2、目前核电钢筋料场普遍采用的塔吊转运模式，存在转运效率低的问题，料场通常配置一台塔吊，所有物料转运请求均需排队等待，形成效率瓶颈，这种一对多的服务模式难以满足大型料场高频次、多方向的物流需求。

3、另外，现有模式灵活性低，塔吊的作业范围和服务路径相对固定，难以根据料场布局变化或阶段性任务调整进行灵活适应。面对核电建设不同阶段差异化的钢筋加工需求，这种刚性转运系统缺乏必要的适应性和扩展性，同时变更作业面时空载运行距离长，能耗高。

4、同时还存在协同作业困难的问题，单一的转运中心难以与原料入库、加工下线、临时存放及装车发运等多个分散的作业节点实现高效、并行的协同，导致物料流中断，场地利用率低。

5、因此，需要一种新的物料快速转运系统和结构，来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种钢筋加工料场的物料快速转运系统及方法，通过结构轻量化、间距可调、智能协同三个方向将传统单一塔吊或龙门吊设备升级为柔性转运网络，实现了物料转运的效率提升、成本降低与安全增强。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，包括：

4、至少两台转运龙门桥架，所述转运龙门桥架用于在钢筋加工料场内转运物料；

5、所述转运龙门桥架包括：

6、双龙门架结构，由两个相对独立的龙门架组成；

7、剪刀撑连接件，连接于两个所述龙门架之间，所述剪刀撑连接件采用交叉支撑结构；

8、间距调节机构，设置于两个所述龙门架之间且与所述剪刀撑连接件相连，用于调节所述剪刀撑连接件的开合角度，以调节两个所述龙门架的间距；

9、移动机构，设置于各所述龙门架的底部，用于驱动所述转运龙门桥架在料场内移动；

10、调度系统，与各所述转运龙门桥架通信连接，用于对多台所述转运龙门桥架进行协同调度，以在料场内形成网格化转运网络。

11、作为本发明的进一步设置，所述剪刀撑连接件包括交叉设置的支撑杆，所述支撑杆包括连接端和移动端，两个所述支撑杆的连接端分别与两个所述龙门架铰接连接，所述移动端与所述间距调节机构相连。

12、作为本发明的进一步设置，所述间距调节机构包括设置在每个龙门架两侧与每个支撑杆移动端相对应的电动丝杠，所述电动丝杠竖直设置且与所述龙门架固定连接，所述电动丝杠连接有螺母副，所述螺母副连接有驱动其转动的驱动件，所述支撑杆的移动端与所述螺母副转动连接。

13、作为本发明的进一步设置，所述龙门架位于每个支撑杆的连接端处设置有活动节，所述活动节的一端与所述龙门架转动连接，另一端与所述支撑杆铰接。

14、作为本发明的进一步设置，所述移动机构包括设置于各所述龙门架底部的多个车轮，各所述车轮均连接有驱动电机和用于车轮转向的转向机构，所述车轮为全向轮。

15、作为本发明的进一步设置，所述龙门架在应力集中区域设置有加强结构，且在不影响结构强度的部位开设有减重孔。

16、作为本发明的进一步设置，所述调度系统包括：

17、定位模块，用于获取各所述转运龙门桥架在料场内的实时位置信息；

18、任务分配模块，用于根据物料转运请求和各所述转运龙门桥架的实时状态，向相应的所述转运龙门桥架分配转运任务；

19、路径规划模块，用于为各所述转运龙门桥架规划转运路径；

20、以及协同控制模块，用于协调多台所述转运龙门桥架的并行作业，避免路径冲突；

21、所述定位模块、任务分配模块、路径规划模块和协同控制模块依次数据连接，所述协同控制模块分别与各所述转运龙门桥架通信连接。

22、作为本发明的进一步设置，所述转运龙门桥架还包括吊装机构，所述龙门架包括横梁，所述吊装机构设置于两个所述龙门架的横梁上，用于起吊和承载待转运的物料。

23、作为本发明的进一步设置，所述吊装机构包括电动葫芦或卷扬机，所述横梁上设置有行走轨道，所述电动葫芦或卷扬机沿所述横梁移动。

24、一种钢筋加工料场的物料快速转运方法，采用上述所述的物料快速转运系统，包括以下步骤：

25、通过调度系统接收物料转运请求；

26、所述调度系统根据各转运龙门桥架的实时位置和状态，从至少两台转运龙门桥架中选定执行转运任务的目标龙门桥架；

27、所述调度系统为所述目标龙门桥架规划从当前位置至物料装载位置及目标卸载位置的转运路径；

28、所述目标龙门桥架依据所述转运路径移动至所述物料装载位置，通过间距调节机构调整两个龙门架的间距以适应物料尺寸，装载物料后移动至所述目标卸载位置卸载物料；

29、所述调度系统实时监控各转运龙门桥架的运行状态，协调多台转运龙门桥架并行作业。

30、本发明的有益效果是：

31、1、通过多台转运龙门桥架构成的网格化转运网络，改变了传统单台塔吊一对多的服务模式，实现了多设备并行作业，显著提高了料场物料的转运效率。

32、2、转运龙门桥架采用全向轮设计，无需依赖固定轨道，可根据料场布局变化随时调整转运路径。可调间距机制使一套设备能够适应不同尺寸物料的吊装需求。

33、3、调度系统对多台转运龙门桥架进行统一调度和路径规划，实现了各作业节点的高效协同，避免了物料流中断和路径冲突。

34、4、通过活动节的设置，两个龙门架可以呈“八”字形相对倾斜展开，能够适应异形物料、斜面物料、非对称放置物料等多种复杂工况，进一步拓展了设备的适用范围。

1.一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述剪刀撑连接件（2）包括交叉设置的支撑杆（21），所述支撑杆（21）包括连接端和移动端，两个所述支撑杆（21）的连接端分别与两个所述龙门架（1）铰接连接，所述移动端与所述间距调节机构（3）相连。

3.根据权利要求2所述的一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述间距调节机构（3）包括设置在每个龙门架（1）两侧与每个支撑杆（21）移动端相对应的电动丝杠（31），所述电动丝杠（31）竖直设置且与所述龙门架（1）固定连接，所述电动丝杠（31）连接有螺母副（33），所述螺母副（33）连接有驱动其转动的驱动件，所述支撑杆（21）的移动端与所述螺母副（33）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述龙门架（1）位于每个支撑杆（21）的连接端处设置有活动节（32），所述活动节（32）的一端与所述龙门架（1）转动连接，另一端与所述支撑杆（21）铰接。

5.根据权利要求1所述的一种钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述移动机构（4）包括设置于各所述龙门架（1）底部的多个车轮（41），各所述车轮（41）均连接有驱动电机和用于车轮（41）转向的转向机构，所述车轮（41）为全向轮。

6.根据权利要求1所述的钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述龙门架（1）在应力集中区域设置有加强结构，且在不影响结构强度的部位开设有减重孔。

7.根据权利要求1所述的钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述调度系统包括：

8.根据权利要求1所述的钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述转运龙门桥架（100）还包括吊装机构（5），所述龙门架（1）包括横梁，所述吊装机构（5）设置于两个所述龙门架（1）的横梁上，用于起吊和承载待转运的物料。

9.根据权利要求8所述的钢筋加工料场的物料快速转运系统，其特征在于，所述吊装机构（5）包括电动葫芦或卷扬机，所述横梁上设置有行走轨道，所述电动葫芦或卷扬机沿所述横梁移动。

10.一种钢筋加工料场的物料快速转运方法，其特征在于，采用权利要求1至9中任一项所述的物料快速转运系统，包括以下步骤：