悬挂式运输起重机的制作方法

本发明涉及运输领域，更具体地说，涉及悬挂式运输起重机。

背景技术：

轻量化和智能化是未来我国起重机械产业的发展的重要趋势。轻量化技术是在保证起重重量的同时，减少起重机自重。而起重机智能化研究的总体目标，是突破复杂环境下的人工智能、作业空间识别、复杂装备全寿命周期管理等智能化关键技术，开发出面向具有高智能化、带操作安全管理系统的智能装备，实现单机与机群智能化控制，并使我国重大施工装配、技术达到国际领先水平。

当前，国内运输用起重机主要为龙门式起重机和塔式起重机等，其运输方式简单，灵活性不高，无法进行精准避障。并且，上述大型起重机造价昂贵，维护成本高，过量布置将会造成经济上不必要的损失。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供悬挂式运输起重机，其不仅运输灵活性高，而且能够迅速、精准地避障。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供悬挂式运输起重机，包括：可在水平面上自由移动，并且可沿垂直方向上下移动的位移机构；

所述位移机构的下方竖直设置有至少一个可吊起货箱的抓取机构；

每个抓取机构的顶部与位移机构可滑动式连接，可沿位移机构水平滑动的同时还可跟随位移机构而移动。

进一步地，所述位移机构包括不同方向的轨道，供抓取机构改变滑行方向。

更进一步地，所述位移机构通过运行机构实现在水平面上自由移动，并且可沿垂直方向上下移动；

所述运行机构为可在水平面上自由移动的框架结构；

所述位移机构设置在运行机构内部，并且可在运行机构高度方向上上下移动。

再进一步地，还包括：起升机构；

所述起升机构包括：钢丝绳和至少一组滑轮组件；

所述起升机构分别连接位移机构和运行机构，通过滑轮组件和钢丝绳的配合使位移机构在运行机构高度方向上上下移动。

还进一步地，所述位移机构包括：弧形轨道、小线轮、第二直流减速电机和连接线；

每个抓取机构的顶部都可滑动式连接在弧形轨道上；

所述连接线的端部缠绕在小线轮上，中部连接每个抓取机构；

所述第二直流减速电机与小线轮同轴设置，控制小线轮顺时针或逆时针方向转动，从而带动连接线拉扯抓取机构在弧形轨道上滑动；

所述第二直流减速电机与控制端无线连接，且受控制端控制。

又进一步地，所述位移机构还包括：限定板；

所述限定板的一端与弧形轨道固定连接，另一端上设置有限位轴承；

所述限位轴承的内圈与对应限定板的另一端固定连接，外圈抵顶在运行机构的竖直方向的结构上。

在上述技术方案中，所述起升机构还包括：蜗杆涡轮减速电机和大线轮；

每组滑轮组件包括：定滑轮和动滑轮；

每组滑轮组件的动滑轮固定在弧形轨道上，定滑轮固定在运行机构上；

所述钢丝绳依次缠绕大线轮和每组滑轮组件；

所述蜗杆涡轮减速电机控制大线轮顺时针或逆时针方向转动，从而使钢丝绳提升或下降位移机构；

所述蜗杆涡轮减速电机与控制端无线连接，且受控制端控制。

在上述技术方案中，所述抓取机构的顶部设置有沿弧形轨道滑动的滑动组件，底部设置有用于吊起货箱的抓手；

所述抓取机构的中部设置有使抓手在空间上绕z轴旋转的第一舵机；

所述抓取机构的底部还设置有控制抓手打开或闭合的第二舵机；

所述第一舵机和第二舵机都与控制端无线连接，且受控制端控制。

优选地，所述弧形轨道的纵剖面为“工”型；

每个抓取机构包括两组滑动组件；

每组滑动组件包括一个滑动轴承和分别设置在滑动轴承两侧的轨道滑轮；

两组滑动组件相对设置；每组滑动组件中滑动轴承的外圈表面与弧形轨道上沿的下表面接触，两个轨道滑轮的曲面与弧形轨道下沿的上表面接触。

在上述技术方案中，所述运行机构的底部设置有多个万向轮；

每个万向轮都对应设置有一个第一直流减速电机；

所述第一直流减速电机带动对应万向轮转动；

每个第一直流减速电机都与控制端无线连接，且受控制端控制。

在本发明中，抓取机构用于吊起需要运输的货箱，然后随着位移机构在水平面上自由移动、沿垂直方向上下移动。位移机构使货箱在水平面上自由移动，就保证了货箱能够精准地到达目的地，使货箱在垂直方向上下移动，就保证了货箱在移动至目的地的过程中可以随时避开障碍物。因此，本发明不仅运输灵活性高，而且能够迅速、精准地避障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，附图中：

图1是本发明实施例的一个视角结构示意图；

图2是本发明实施例的另一个视角结构示意图；

图3是本发明实施例中位移机构的结构示意图；

图4是本发明实施例中抓取机构的结构示意图；

图5是本发明实施例中运行机构的结构示意图；

图6是图1中m处的放大示意图；

图7是图2中n处的放大示意图；

图8是图3中q处的放大示意图；

图9是图3中s处的放大示意图；

图10是图2中p出的放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

如图1和2所示，本发明所述的悬挂式运输起重机，包括：可在水平面上自由移动，并且可沿垂直方向上下移动的位移机构1；

所述位移机构1的下方竖直设置有至少一个可吊起货箱的抓取机构2；

每个抓取机构2的顶部与位移机构1可滑动式连接，可沿位移机构1水平滑动的同时还可跟随位移机构1而移动。

在本实施例中，抓取机构2用于吊起需要运输的货箱，然后随着位移机构在水平面上自由移动、沿垂直方向上下移动。位移机构1使货箱在水平面上自由移动，就保证了货箱能够精准地到达目的地，使货箱在垂直方向上下移动，就保证了货箱在移动至目的地的过程中可以随时避开障碍物。因此，本实施例不仅运输灵活性高，而且能够迅速、精准地避障。

所述悬挂式运输起重机，还包括：运行机构3和起升机构4。所述起升机构4、位移机构1和抓取机构2都设置在运行机构3内；抓取机构2连接在位移机构1上；位移机构1通过起升机构4与运行机构3相连。

如图5所示，运行机构3的框架由8根直杆3.6和4个三通3.3搭建而成。水平设置的直杆3.6之间设置有加强杆3.5；竖直设置的直杆3.6和水平设置的直杆3.6之间对应设置有斜支撑杆3.4。所述加强杆3.5和斜支撑杆3.4都具有加固运行机构3的作用。

运行机构3的每根竖直设置的直杆3.6底端都设置有1个万向轮3.1；每个万向轮3.1都对应设置有一个第一直流减速电机3.2。所述第一直流减速电机3.2带动对应万向轮3.1转动；每个第一直流减速电机3.2都与控制端无线连接，且受控制端控制。

所述位移机构1通过运行机构3实现在水平面上自由移动，并且可沿垂直方向上下移动；所述运行机构3为可在水平面上自由移动的框架结构；所述位移机构1设置在运行机构3内部，并且可在运行机构3高度方向上上下移动。

在本实施例中，控制端可以是遥控、智能手机或者控制中心等。万向轮3.1为麦克纳姆轮。控制端可以针对每个第一直流减速电机3.2进行单独控制；而每个第一直流减速电机3.2又能够控制对应麦克纳姆轮的速度和方向，从而四个麦克纳姆轮可以有不同的方向。进而，运行机构3能够在水平面上自由移动。

如图3所示，所述位移机构1包括不同方向的轨道，供抓取机构2改变滑行方向。在本实施例中，不同方向的轨道为具有弧形结构的弧形轨道1.1。所述弧形轨道1.1由3段弧形结构轨道和4段直轨道构成。由此，抓取机构2在弧形轨道1.1上可以拥有四种方向。

所述位移机构1包括：弧形轨道1.1、两个小线轮1.2、两个第二直流减速电机1.3和连接线(在图中未显现)。

如图9所示，所述弧形轨道1.1的两端部上分别设置一个小线轮1.2和一个第二直流减速电机1.3。第二直流减速电机1.3与小线轮1.2同轴设置。连接线的两端分别缠绕在两个小线轮1.2上，每个小线轮1.2受对应第二直流减速电机1.3控制。第二直流减速电机1.3可以控制对应小线轮1.2顺时针或逆时针转动。

每个抓取机构2的顶部都可滑动式连接在弧形轨道1.1上，且被连接线的线身连接。由此，在小线轮1.2顺时针或逆时针转动时，抓取机构2就可沿弧形轨道1.1滑动。

所述第二直流减速电机1.3与控制端无线连接，且受控制端控制。从而控制端能够控制每个抓取机构2的滑动。

在弧形轨道1.1的每段弧形结构轨道上都安装一块限定板1.4。每块限定板1.4的一端与弧形轨道1.1固定连接，另一端上设置有两个限位轴承1.5。

如图8所示，在每个限位轴承1.5的内圈都插入一根轴承固定杆1.6。轴承固定杆1.6的一端与对应限位轴承1.5的内圈固定，另一端固定在对应限定板1.4上。每块限定板1.4上的两个限位轴承1.5的外圈都抵顶在对应竖直设置的直杆3.6上。限定板1.4的结构保证了位移机构1在沿竖直方向移动的过程中更加稳定，并且保证了位移机构1一直与水平面保持平行。

如图1至2、6至7所示，所述起升机构4包括：钢丝绳4.1和三组滑轮组件。

所述起升机构4分别连接位移机构1和运行机构3，通过滑轮组件和钢丝绳4.1的配合使位移机构1在运行机构3高度方向上上下移动。

所述起升机构4还包括：蜗杆涡轮减速电机4.2和大线轮4.3；所述蜗杆涡轮减速电机4.2和大线轮4.3都固定安装在一根加强杆3.5上。

每组滑轮组件包括：定滑轮4.4和动滑轮4.5。在本实施例中，每组滑轮组件包括一个动滑轮4.5，但是不同组的定滑轮4.4数量不同。

每组滑轮组件的动滑轮4.5固定在弧形轨道1.1的弧形结构轨道上，定滑轮4.4都固定在运行机构3上；

所述钢丝绳4.1依次缠绕大线轮4.3和每组滑轮组件；

所述蜗杆涡轮减速电机4.2控制大线轮4.3顺时针或逆时针方向转动，从而使钢丝绳4.1提升或下降位移机构1；

所述蜗杆涡轮减速电机4.2与控制端无线连接，且受控制端控制。

在本实施例中，蜗杆涡轮减速电机4.2保证了位移机构1在下降或上升的过程中能够自锁，保证位移机构1的固定。

如图4所示，所述抓取机构2的顶部设置有沿弧形轨道1.1滑动的滑动组件，底部设置有用于吊起货箱的抓手2.2。

所述抓取机构2的框架结构由底板2.6、中部支架2.8和底部支架2.7构成。所述中部支架2.8和底部支架2.7可旋转式连接。

所述抓取机构2的中部设置有使抓手2.2在空间上绕z轴旋转的第一舵机2.3；所述第一舵机2.3放置中部支架2.8内，通过底部支架2.7绕z轴旋转来带动抓手2.2。

所述抓取机构2的底部还设置有控制抓手2.2打开或闭合的第二舵机2.4；所述第二舵机2.4放置在底部支架2.7内。

所述第一舵机2.3和第二舵机2.4都与控制端无线连接，且受控制端控制。

在本实施例中，每个第一舵机2.3和第二舵机2.4都能单独的控制对应的底部支架2.7和控制抓手2.2。

如图10所示，所述弧形轨道1.1的纵剖面为“工”型；

每个抓取机构2包括两组滑动组件；

每组滑动组件包括一个滑动轴承2.5和分别设置在滑动轴承2.5两侧的轨道滑轮2.1；

两组滑动组件相对设置；每组滑动组件中滑动轴承2.5的外圈表面与弧形轨道1.1上沿的下表面接触，两个轨道滑轮2.1的曲面与弧形轨道1.1下沿的上表面接触。

在本实施例中，每组滑动组件针对弧形轨道1.1构成了三角形式的固定，从而，保证了抓取机构2在沿弧形轨道1.1滑动的过程的稳定性，使抓取机构2不会摆动。

本实施例的工作过程如下：

针对每个抓取机构2：

步骤1、控制端控制各第一直流减速电机3.2，使运行机构3到达需运送的货箱的存放处；

步骤2、控制蜗轮蜗杆减速电机4.2带动大线轮4.3转动，在滑动组件的作用下，位移机构1向下移动；

步骤3、控制第二直流减速电机1.3转动，从而使各抓取机构2到达能抓取货箱的目标位置；

步骤4、控制第一舵机2.3调整抓手2.2的方向，使抓手2.2与目标货箱的提手相匹配；

步骤5、控制第二舵机2.4打开抓手2.2，再控制第二舵机2.4关闭抓手2.2，从而抓手2.2抓取目标货箱的提手；

重复上述步骤，待每个抓取机构2都吊起对应目标货箱后；

步骤6、控制各第一直流减速电机3.2，使运行机构3向目标位置行进；

步骤7、若遇见障碍物，则控制蜗轮蜗杆减速电机4.2，通过拉起和放下起升机构4，使抓取机构2在竖直方向上避障；

和/或，控制第二直流减速电机1.3转动，使抓取机构2在水平方向上避障；

步骤8、待运行机构3到达目标位置后，控制蜗轮蜗杆减速电机4.2使运行机构4控制位移机构下降，直至各货箱到达地面；

步骤9、控制各第二舵机2.4，使对应抓手2.2打开，从而脱离目标货箱。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。