一种转运提升系统的制作方法

1.本发明涉及一种转运提升设备技术领域，具体涉及一种用于工厂生产过程中物料的转运和提升作业的一种转运提升系统。


背景技术：

2.很多工厂生产过程中，物料的转运和提升都是必不可少上的生产过程，传统的物料转运、提升都是人工控制，需要的人员多、效率低。尤其是在一些行业的工厂中，如耐火材料的生产中，尤其是耐火材料原材料配料过程中物料的转运和提升过程。
3.耐火材料是指耐火度在1580℃以上的无机非金属材料，是按照一定的目的要求经过一定的工艺制成的各种产品。耐火材料的种类根据不同分类标准有不同的种类，比如按主要成分分类可分为硅质耐火材料、镁质耐火材料、白云石质耐火材料、碳复合耐火材料、含锆耐火材料等等，按耐火度分类可分为普通耐火材料、高级耐火材料和超级耐火材料。因此，在耐火材料生产过程中，其矿物原材料种类也很多，即便是同种类的矿物原材料，也根据其颗粒尺寸分成不同的原材料，因此，在耐火材料厂家，可见到经过处理待用的原材料的存放料仓。在现在的耐火材料生产中，为了方便配料，原材料存放料仓经常集中设置，形成原料仓群，而且，由于耐火材料的产品很多，表现在配方也很多，即便是配方中所有的材料都相同，但其含量不同，生产出的耐火材料的产品性能也是不同的，这就要求，需要从原料仓群中下料要精确，且转运过程中不能被污染和损耗，并准确的送到相应的混料机中，才能保证生产出来的耐火材料的质量稳定。
4.早期的配料系统中的物料转运和提升由于技术水平和设备条件限制等因素，造成生产效率低，劳动强度大，粉尘污染、产品质量无法保证等一系列问题，随着国家环保包装的提高，劳动力成本的增加和质量标准的提升，现有的耐火材料生产工艺中物料转运和提升工艺已经不能满足生产发展和国家环保的要求。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种转运提升系统，让工厂生产过程中的物料转运和提升实现自动进行，不仅自动化、智能化程度高，物料转运的准确性高，且改善的工人的劳动环境，为工厂在物料转运和提升上给予助力，提高工厂的生产效率。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种转运提升系统，包括转运小车机器人、固定电梯、移动电梯机器人和载物装置，所述转运小车机器人和移动电梯机器人各自的底部相平行的两侧各设置一个底梁，每个底梁上设置一个行走机构，该行走机构可带动机器人在地面或轨道上行走，所述转运小车机器人、固定电梯和移动电梯机器人上各自设置一个载物输送装置，所述载物装置与载物输送装置配合，所述固定电梯和移动电梯机器人各自包括一个提升装置，所述提升装置带着载物输送装置进行上下移动，所述固定电梯固定在地面上，所述转运小车机器人和移
动电梯机器人在固定电梯处对载物装置在载物输送装置之间进行交换传递，载物装置被转运小车机器人和移动电梯机器人带着转运移动。
8.进一步的，所述行走机构，包括主动行走轮、行走电机和被动行走轮，所述主动行走轮上与行走电机直接连接或通过减速器连接，所述主动行走轮和被动行走轮最少都有一个，所述主动行走轮和被动行走轮前后排成一列直线设置在底梁上。
9.进一步的，所述主动行走轮和被动行走轮为轨道轮，行走在工字钢轨道上，所述主动行走轮和被动行走轮为充气轮胎轮，行走在地面上。
10.进一步的，所述载物输送装置为链条输送机、链板输送机、传送带输送机、滚筒输送机和网带输送机中的一种。
11.进一步的，所述链条输送机，包括两个呈镜像对称的链条装置，所述链条装置包括支架，导向链轮、链条、驱动链轮、减速机和链轮电机，所述导向链轮有两个，分别设置在支架上部的两端，所述支架上在两个导向链轮之间设置有耐磨条，所述链条呈环形，绕在两个导向链轮上，耐磨条承托链条，让上面的链条保持水平，所述驱动链轮设置在支架的中部，与链条啮合，所述驱动链轮与减速机连接，所述减速机与链轮电机连接。
12.进一步的，所述固定电梯和移动电梯机器人各自包括一个提升导向门架，所述固定电梯的提升导向门架直接设置在地面上，所述移动电梯机器人的提升导向门架设置在底梁上。
13.进一步的，所述固定电梯和移动电梯机器人的提升装置，为链式液压油缸提升装置，液压油缸提升装置、齿轮齿条提升装置和卷扬机提升装置中的一种。
14.进一步的，为链式提升装置，包括提升链条、液压油缸和提升平台，所述液压油缸的顶部设置有提升轮，底部固定设置在提升导向门架上，所述链条的一端固定在提升导向门架上，绕过提升轮，另一端固定在提升平台上，所述提升平台在靠近门架的地方设置有导向槽，所述链条输送机设置在提升平台上。
15.进一步的，输送载物装置为转运料斗，转运料框，转运料盘，转运料箱，转运料瓶，转运料盆或转运料架中的一种。
16.进一步的，所述转运小车机器人、固定电梯、移动电梯机器人和载物装置上分别设置有机载控制计算机系统，该机载控制计算机系统包括有线通信接口和/或无线通信接口。
17.进一步的，所述转运小车机器人、固定电梯、移动电梯机器人和载物装置上分别设置有传感器，传感器有多个，配置为定位和导航。
18.进一步的，所述转运小车机器人、固定电梯和移动电梯机器人以有线供电的方式提供电源。
19.进一步的，所述载物装置上设置在有可充电储能电池，可在特定位置进行充电储能。
20.本发明的一种转运提升系统，具体以1个转运小车机器人、一个固定电梯、一个移动电梯机器人和两个载物装置(载物装置a和载物装置b)组成的简单的转运提升系统为例，运行过程为：转运小车机器人上的链条输送机上载着空的载物装置(载物装置a)，移动到指令指定的放料系统或下料系统的下面，让载物装置装上需要转运的材料，形成重载载物装置(载物装置a)，然后转运小车机器人带着重载载物装置(载物装置a)转运到固定电梯处，将重载载物装置(载物装置a)转移到固定电梯上的链条输送机上，然后固定电梯的链条输
送机在提升装置的带动下，提升一定的高度，然后转运小车机器人移动的固定电梯的下面，等待移动电梯机器人的到来，移动电梯机器人带着空的载物装置(载物装置b)移动到固定电梯处，将自身的提升装置下到底部，然后将空的载物装置(载物装置b)转移的转运小车机器人的链条输送机上，转运小车机器人带着空的载物装置(载物装置b)，从固定电梯底部移开，移动到放料系统或下料系统的下面，让载物装置(载物装置b)装上需要转运的材料，而固定电梯在转运小车机器人移开后，提升装置下到底部，将重载载物装置(载物装置a)移动到移动电梯机器人上面，然后移动电梯机器人向指令的目标位置移动，在移动的过程中，移动电梯机器人上的提升装置对重载载物装置(载物装置a)进行提升，直到需要提升的高度为止，带移动电梯机器人移动到目标位置时，将重载载物装置(载物装置a)用链条输送机转移到目标位置上，等待卸料，重载载物装置(载物装置a)卸料后形成空的载物装置(载物装置a)，再回到移动电梯机器人上的链条输送机上，然后有移动电梯机器人带着空的载物装置(载物装置a)移动的固定电梯的位置，进行下一个周期的转运交换。或者，移动电梯机器人带着空的载物装置(载物装置a)移动到固定电梯处，移动电梯机器人和固定电梯的提升装置都升高到相同位置，然后移动电梯机器人上的空的载物装置(载物装置a)转移到固定电梯上，此时，固定电梯的下面可让转运小车机器人进入，转移了空的载物装置(载物装置a)后，移动电梯机器人上的提升装置下到底部，等待转运小车机器人的到来，转运小车机器人带着重载载物装置(载物装置b)移动到固定电梯的下面，将重载载物装置(载物装置b)转移的移动电梯机器人上，然后移动电梯机器人带着重载载物装置(载物装置b)相目标位置移动，去卸料和重新转运卸料后的空的载物装置(载物装置b)，然后就再向固定电梯处移动，而转运小车机器人从固定电梯下面移出，等待固定电梯的提升装置下到下面，固定电梯上的空的载物装置(载物装置a)转移到转运小车机器人上，然后转运小车机器人向指令指定的放料系统或下料系统的下面移动，去装料，转移小车机器人载着装料后的重载载物装置向固定电梯处移动，进行下一个周期的转运交换。
21.本发明的一种转运提升系统，用于工厂生产过程中物料的转运和提升过程，比如在耐火材料生产中，配料后将原材料转运的混料机的过程中，或混料后将混合后的原材料转运的打砖机、成型机的过程中。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1、本发明一种转运提升系统，采用转运小车机器人和移动电梯机器人来转运载物装置，载物装置通过移动电梯机器人实现升降，可靠性高。
24.2、本发明一种转运提升系统，均设置有机载控制计算机系统，且具有有线通信或无线通讯的功能，可及时的接收控制系统发出的指令，并执行。
25.3、本发明一种转运提升系统，转运小车机器人和移动电梯机器人在固定电梯处对载物装置进行交换传递，具有布置灵活，效率高等优点。
附图说明
26.图1为本发明的正视图。
27.图2为本发明的转运小车机器人和载物装置的侧视图。
28.图3为本发明的转运小车机器人和载物装置的正视图。
29.图4为本发明的固定电梯和载物装置的正视图。
30.图5为本发明的移动电梯机器人和载物装置的侧视图。
31.图6为本发明的移动电梯机器人和载物装置的正视图。
32.图7为本发明的底梁和行走机构的正视图。
33.图8为本发明的底梁和行走机构的侧视图。
34.图9为本发明的链条输送机(载物输送装置)的正视图。
35.图10为本发明的链条输送机(载物输送装置)的侧视图。
36.图11为本发明的提升导向门架和提升装置的侧视图。
37.图12为本发明的转运料仓(载物装置)的侧视图。
38.图13为本发明的转运料仓(载物装置)的正视图。
39.图14为本发明的示范性实施例的俯视图。
40.图15为本发明的示范性实施例的侧视图。
41.图16为本发明的示范性实施例的侧视图。
42.图中：1-转运小车机器人；2-固定电梯；3-移动电梯机器人；4-载物装置；50-底梁；501-连接横梁；60-行走机构；601-主动行走轮；602-行走电机；603-被动行走轮；70-链条输送机；701-支架；702-导向链轮；703-链条；704-耐磨条；705-驱动链轮；706-减速机，707-链轮电机；80-提升装置；801-提升链条；802-液压油缸；803-提升平台，90-提升导向门架。
具体实施方式
43.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
44.图1-图16是本发明的转运提升系统的一种具体的示例性实施方式，虽然在下文中将参照附图中所示的一种示例性实施方式来说明本发明，但是应理解，许多种替代形式也能够实现本发明。本领域技术人员还应理解，有多种不同的方式可改变所公开的实施方式的参数(例如元件或材料的尺寸、形状或类型)，同时仍符合本发明的精神和范围。
45.所公开的示例性实施方式，以耐火材料生产过程中，原材料从原材料料仓群下料配料到混料机之间的原料转运过程为具体实施方式，将耐火材料的原材料从原料仓群中转运到混料机的过程，在该过程中，包含将一种原料或多种原料了一次或多次的从原料仓群转运到混料机中。
46.如图14和图15所示，本示例型实施例只包含一个转运小车机器人1、一个固定电梯
2和一个移动电梯机器人3、用于转运原料的载物装置4为转运料仓，有两个，用于快速转运材料，原料仓群设置在地面上，原料仓的下面设置有下料装置，该装置属于计量下料装置，可用于精确下料，为了提高下料和转运速度，某些用量较少的原料仓设置相邻，且两个或更多的相邻的原料仓下面设置一个暂存料仓，在同一产品配方中，所用的原料在原料仓经下料装置下到暂存料仓中暂时存放，为了提高本发明一种转运提升系统的效率，其中的一些实施例这些暂存料仓呈线形排设置，在暂存料仓下面的地面上设置有供转运小车机器人1移动的第一轨道，第一轨道为用工字钢铺设的平行轨道，所述转运小车机器人1位于第一轨道上，并在第一轨道上移动。
47.如图2和图3所示，所述转运小车机器人1，底部相平行的两侧各设置一个底梁50，每个底梁50上设置一个行走机构60，链条输送机70设置在底梁50上，所述载物装置4与链条输送机70配合。
48.如图7和图8所示，所述转运小车机器人1的底梁50和行走机构60，其行走机构60包括主动行走轮601、行走电机602和被动行走轮603，所述主动行走轮601上与行走电机602直接连接或通过减速器连接，所述主动行走轮601和被动行走轮603最少都有一个，所述主动行走轮601和被动行走轮603前后排成一列直线设置在底梁50上，主动行走轮601和被动行走轮603为轨道轮，行走在第一轨道上，两个底梁50之间通过两个连接横梁501连接在一起，连接横梁501以焊接的方式与两个底梁50连接。
49.如图9和图10所示，所示链条输送机70，包括两个呈镜像对称的链条装置，所述链条装置包括支架701，导向链轮702、链条703、驱动链轮705、减速机706和链轮电机707，所述导向链轮702有两个，分别设置在支架701上部的两端，所述支架701上在两个导向链轮702之间设置有耐磨条704，所述链条703呈环形，绕在两个导向链轮702上，耐磨条704承托链条703，让上面的链条703保持水平，所述驱动链轮705设置在支架701的中部，与链条703啮合，所述驱动链轮705与减速机706连接，所述减速机706与链轮电机707连接。结合图2和图3，链条输送机70的支架701固定在底梁50上，构成完整的转运小车机器人1。
50.所述转运小车机器人1上还设置有有机载控制计算机系统，该机载控制计算机系统包括有线通信接口，有线通信接口通过信号线与耐火材料生产的集中控制系统连接，接收控制系统的指令，并反馈执行结果，还在底梁50上设置有导航定位传感器，用于转运小车机器人1准确的在程序设定的位置上准确停止，在链条输送机70上面设置有两个红外对射传感器，用于载物装置4即转运料仓准确的在链条输送机70上停止，被转运小车机器人1带着移动，导航定位传感器和红外对射传感器均与机载控制计算机系统有线连接。
51.所述转运小车机器人1用电缆连接配电柜，通过有线供电的方式，为转运小车机器人1提供电源，由于转运小车机器人1沿着第一轨道移动，而第一轨道呈线形设置，因此，其电缆设置相对简单，供电可靠，同时也简化了转运小车机器人1的结构，并且保证在转运小车机器人1的可靠运行。
52.如图12和图13所示，所述载物装置4为转运料仓，为两个锥桶型料仓的组合体，在转运料仓的外面两侧平行的位置设左右链条支架，可让转运料仓别链条输送机的链条带着移动，即转运料仓在转运输送机上进行移动，转运料仓上部设置有进料口，下部设置有出料口，出料口上设置有自动下料机构。转运料仓上设置有机载控制计算机系统，该机载控制计算机系统包括无线通信接口，以无线通讯的方式与耐火材料生产的集中控制系统连接，接
收控制系统的指令，并反馈执行结果，并设置有定位传感器、可充电储能电池和为电池充电的外置充电接口，定位传感器、可充电储能电池与机载控制计算机系统连接，可充电储能电池为锂电池，可充电储能电池连接外置充电接口，机载控制计算机系统连接自动下料机构。
53.所述转运机器人1载着空的转运料仓(载物装置a)，根据耐火材料生产的集中控制系统的指令，移动到相应的暂存料仓下面，然后暂存料仓中的原材料下落到转运料仓(载物装置a)中，空的转运料仓(载物装置a)接收一个暂存料仓或多个暂存料仓的原材料后形成重载转运料仓(载物装置a)，然后被转运机器人1载着向固定电梯2处移动。
54.如图1、图14和图15所示，在第一轨道的一端设置有固定电梯2。
55.如图4和图11所示，所示固定电梯2，包括提升导向门架90、一个提升装置80和链条输送机70，所示提升导向门架90直接设置在地面上，横跨第一导轨，如图11所示，为提升导向门架90和提升装置80，所述提升装置80，为链式液压油缸提升装置，包括提升链条801、液压油缸802和提升平台803，所述液压油缸802的顶部设置有提升轮，底部设置在提升导向门架90上，所述提升链条801的一端固定在提升导向门架门架90上，绕过提升轮，另一端固定在提升平台803上，所述提升平台803在靠近提升导向门架90的地方设置有导向槽，所述链条输送机70为如图9和图10所示，支架701通过螺栓固定设置在提升平台803上。
56.所述固定电梯2上设置有机载控制计算机系统，该机载控制系统设置有有线通信接口，有线通信接口通过信号线与耐火材料生产的集中控制系统连接，接收控制系统的指令，并反馈执行结果，还在提升导向门架90上设置有位置开关传感器，指示提升装置80的位置在链条输送机70上面设置有两个红外对射传感器，用于载物装置4即转运料仓准确的在链条输送机70上停止，位置开关传感器和红外对射传感器与机载控制系统有线连接。
57.所述转运机器人1带着重载转运料仓(载物装置a)移动到固定电梯2旁，固定电梯2上的提升装置80下到底部，转运机器人1启动链条输送机70，将重载转运料仓(载物装置a)向固定电梯2上的链条输送机70上转移，这时，固定电梯2上的链条输送机70也同向转动，接收重载转运料仓(载物装置a)，待重载转运料仓(载物装置a)移动到固定电梯2的链条输送机70上的指定位置时，固定电梯2上的链条输送机70停止移动，提升装置80开始提升，提升到指定位置，然后转运机器人1移动到固定电梯2下面，等待移动电梯机器人3的到来。
58.如图1、图15和图16所示，固定电梯2的旁边设置有第二轨道，第二轨道用用工字钢铺设的平行轨道，所述移动电梯机器人3位于轨道上，第二轨道旁边设置有混料机，所述移动电梯机器人3以混料机为目标位置进行转运原材料，混料机有多个，用于混合不同配方的原材料，混料机为上部进料，由于需要生产不同产品的耐火材料，因而混料机的型号和功能不同，混料机上部的进料口高度也不同。
59.如图5和图6所示，所示移动电梯机器人3，底部相平行的两侧各设置一个底梁50，每个底梁50上设置一个行走机构60，两个底梁50之间通过连接横梁501连接在一起，提升导向门架90设置在底梁50上，提升装置80设置在提升导向门架90上，提升装置80上设置有提升平台803，链条输送机70的支架701通过螺栓固定设置在提升平台803上。
60.如图7和图8所示，所述移动电梯机器人3的底梁50和行走机构60，其行走机构60包括主动行走轮601、行走电机602和被动行走轮603，所述主动行走轮601上与行走电机602直接连接或通过减速器连接，所述主动行走轮601和被动行走轮603最少都有一个，所述主动行走轮601和被动行走轮603前后排成一列直线设置在底梁50上，主动行走轮601和被动行
走轮603为轨道轮，行走在第二轨道上。
61.如图11所示，为提升导向门架90和提升装置80，所述提升装置80，为链式液压油缸提升装置，包括提升链条801、液压油缸802和提升平台803，所述液压油缸802的顶部设置有提升轮，底部设置在提升导向门架90上，所述提升链条801的一端固定在提升导向门架门架90上，绕过提升轮，另一端固定在提升平台803上，所述提升平台803在靠近提升导向门架90的地方设置有导向槽。
62.如图9和图10所示，所示链条输送机70，包括两个呈镜像对称的链条装置，所述链条装置包括支架701，导向链轮702、链条703、驱动链轮705、减速机706和链轮电机707，所述导向链轮702有两个，分别设置在支架701上部的两端，所述支架701上在两个导向链轮702之间设置有耐磨条704，所述链条703呈环形，绕在两个导向链轮702上，耐磨条704承托链条703，让上面的链条703保持水平，所述驱动链轮705设置在支架701的中部，与链条703啮合，所述驱动链轮705与减速机706连接，所述减速机706与链轮电机707连接。结合图5和图6，链条输送机70的支架701通过螺栓固定在提升平台803上，构成完整的移动电梯机器人3。
63.所述移动电梯机器人3的提升导向门架90和提升装置80的高度，根据最高的混料机的进料口设定，其高度大于固定电梯的2提升导向门架90和提升装置80的高度。
64.所述移动电梯机器人3上还设置有有机载控制计算机系统，该机载控制计算机系统包括有线通信接口，有线通信接口通过信号线与耐火材料生产的集中控制系统连接，接收控制系统的指令，并反馈执行结果，还在底梁50上设置有导航定位传感器，用于移动电梯机器人1准确的在程序设定的位置上准确停止，在链条输送机70上面设置有两个红外对射传感器，用于载物装置4即转运料仓准确的在链条输送机70上停止，被移动电梯机器人3带着移动，提升导向门架90上设置有位置开关传感器，用于定位提升装置80的位置，导航定位传感器、红外对射传感器和位置开关传感器均与机载控制计算机系统有线连接。
65.所述移动电梯机器人3用电缆连接配电柜，通过有线供电的方式，为移动电梯机器人3提供电源，由于移动电梯机器人3沿着第二轨道移动，而第二轨道呈线形设置，因此，其电缆设置相对简单，供电可靠，同时也简化了移动电梯机器人3的结构，并且保证在移动电梯机器人3的可靠运行。
66.所述移动电梯机器人3载着空的转运料仓(载物装置b)向固定电梯2处移动，移动过程中将提升装置80下降到底，待移动到固定电梯2处时，移动电梯机器人3上的链条输送机70与转运小车机器人1上的链条输送机70平齐，然后移动电梯机器人3的链条输送机70和转运小车机器人1上的链条输送机70同时同向运动，将空的转运料仓(载物装置b)从移动电梯机器人3上转移到转运小车机器人1上，待空的转运料仓(载物装置b)移动到转运小车机器人1的链条输送机70的指定位置后，转运小车机器人1上的链条输送机70停止转动，然后转运小车机器人1载着空的转运料仓(载物装置b)，根据耐火材料生产的控制中心的指令，向指定的暂存料仓处移动，开始下一个取料转运循环；在转运小车机器人1移动的同时，移动电梯机器人2的提升装置80向上提升，直到提升装置80上的链条输送机70与固定电梯2上处于高位的链条输送机70平齐停止，然后固定电梯2上的链条输送机70和移动电梯机器人1上的链条输送机70同向移动(此时的移动方向与移动电梯机器人1和转运小车机器人2传递空的转运料斗时的移动方向刚好相反)，将重载转运料斗(载物装置a)移动到移动电梯机器人3上的链条输送机70上的指定位置，然后链条输送机70停止，移动电梯机器人3开始向目
标混料机处移动，在移动的同时，移动电梯机器人3上的提升装置80继续提升，让提升装置80上的链条输送机70提升到相应位置，待移动到目标混料机旁后，启动链条输送机70，将重载转运料斗(载物装置a)转移到目标混料机的上方的卸料装置上，待重载转运料斗(载物装置a)卸料后形成空的转运料斗(载物装置a)，空的转运料斗(载物装置a)从目标混料机的卸料装置在转移到移动电梯机器人3上的链条输送机70上，移动电梯机器人3开始向固定电梯2处移动，在移动的过程中，提升装置80下降，直到下降到底，到固定电梯2处进行下一次的交换转运工作。
67.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。