本實用新型涉及移載設(shè)備領(lǐng)域，特別地涉及一種設(shè)置于立體化車間的自動化生產(chǎn)線的用于產(chǎn)品的叉取、輸運、移載的三維移載裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有辦法使得各個工位不能充分利用設(shè)備，生產(chǎn)效率低下；不能在各個工位之間合理運輸工件，運輸效率低下。

大型構(gòu)件生產(chǎn)工位較多，主要包括組對、焊接、打磨、返修等工序，有限廠房面積與產(chǎn)能之間矛盾突出，且每個工位生產(chǎn)節(jié)拍不一，各個工位之間的作業(yè)等待則造成了生產(chǎn)效率的降低，各個工位之間的成品或半成品的運輸則成為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵?，F(xiàn)有的解決辦法則是合理規(guī)劃場地布局、正確安排工位順序、配套效率高的生產(chǎn)設(shè)備及吊裝運輸設(shè)備。換言之，主要根據(jù)各個工位對場地、設(shè)備的要求，充分考慮各個工位設(shè)備的生產(chǎn)效率，并輔之以行車等吊裝運輸設(shè)備，從而實現(xiàn)生產(chǎn)線的運行。在生產(chǎn)線工位、設(shè)備一定的情況下，吊裝設(shè)備的效率則成為了制約生產(chǎn)線效率的關(guān)鍵。而原有吊裝設(shè)備與生產(chǎn)線分離，且原有工位一定，如何進(jìn)一步增加工位，合理安排工位間的成品或半成品的高效運輸，則成為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。生產(chǎn)線立體化作業(yè)布局方案可新增相應(yīng)工位，但是現(xiàn)有的適用于平層車間的用于叉取、輸運或移載相關(guān)產(chǎn)品或半成品的移載裝置無法再適用于立體化車間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在提出一種適用于立體化車間的，能夠?qū)a(chǎn)品在相互垂直的三個方向上移動的三維移載裝置，從而解決工位之間的成品或半成品的運輸問題。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供了如下的技術(shù)方案：

本實用新型所述三維移載裝置，包括移載裝置行走機(jī)構(gòu)、分別地架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)的移載裝置立柱組、安裝于每一組所述移載裝置立柱組上的移載裝置提升機(jī)構(gòu)、與所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)相連接的載貨臺以及設(shè)置于所述載貨臺中部的伸縮機(jī)構(gòu)，其中，所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)沿輔設(shè)于所述三維移載裝置下方的兩條平行軌道的延伸方向移動，所述載貨臺則在所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)的帶動下在豎直方向上升起或下降，而所述伸縮機(jī)構(gòu)平行于地面并能夠在垂直于所述軌道的方向上水平地伸出或縮回，并且所述伸縮機(jī)構(gòu)能夠向兩個相反的方向伸出。

進(jìn)一步地，所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)進(jìn)一步地包括導(dǎo)向輪座和與所述導(dǎo)向輪座連接的行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置，其中，在所述導(dǎo)向輪座上安裝有多對導(dǎo)向輪組，每一對所述導(dǎo)向輪組中的兩個導(dǎo)向輪組之間的間隔與所述兩條平行軌道之間的間隔可對應(yīng)，每一個所述導(dǎo)向輪組中至少包含一個導(dǎo)向輪，其與所述軌道的頂面相貼合，所述三維移載裝置通過所述導(dǎo)向輪組架設(shè)于所述兩條平行軌道上；所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)沿著所述軌道的延伸方向向左或向右移動。

進(jìn)一步地，所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置包括行走電機(jī)、行走減速器以及行走齒輪，其中，所述行走減速器安裝于與所述導(dǎo)向輪座連接的行走電機(jī)座上，所述行走減速器的輸入端與所述行走電機(jī)的輸出端相連接，所述行走齒輪安裝于所述行走減速器的輸出端，在所述兩條平行軌道中的至少一條軌道的內(nèi)側(cè)安裝行走齒條，所述行走齒輪與所述行走齒條相嚙合。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪支架以及第一導(dǎo)向輪，所述第一導(dǎo)向輪通過第一導(dǎo)向輪軸與第一導(dǎo)向輪軸安裝于所述導(dǎo)向輪支架上，所述第一導(dǎo)向輪的外周緣與所述軌道的頂面相貼合。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪支架以及第一導(dǎo)向輪，所述第一導(dǎo)向輪通過第一導(dǎo)向輪軸與第一導(dǎo)向輪軸承安裝于所述導(dǎo)向輪支架上，在所述導(dǎo)向輪支架的下邊緣還進(jìn)一步地連接有導(dǎo)向輪支架底板，在所述導(dǎo)向輪支架底板上安裝有導(dǎo)向輪副支架，第二導(dǎo)向輪通過第二導(dǎo)向輪軸與第二導(dǎo)向輪軸承安裝于所述導(dǎo)向輪副支架上，所述第一導(dǎo)向輪軸垂直于所述第二導(dǎo)向輪軸，所述第一、二導(dǎo)向輪的外周緣分別地與所述軌道的頂面與外側(cè)面相貼合。

所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的所述導(dǎo)向輪座進(jìn)一步地包括左導(dǎo)向輪座、右導(dǎo)向輪座以及車架連接組件，其中，所述車架連接組件設(shè)置于所述左導(dǎo)向輪座與右導(dǎo)向輪座之間，其兩端分別地與所述左、右導(dǎo)向輪座相連接的，在所述左、右導(dǎo)向輪座上分別地設(shè)置有多對所述導(dǎo)向輪組，在所述左導(dǎo)向輪座和/或右導(dǎo)向輪座的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)有凹槽，得以安裝所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置的行走電機(jī)座。

所述移載裝置立柱組包括一對垂直于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的立柱，所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)、升降電機(jī)軸、一對升降電機(jī)聯(lián)軸器、一對升降鏈輪、兩條升降鏈條以及配重塊，其中，所述一對升降鏈輪分別地架設(shè)于所述一對立柱的頂端，所述升降電機(jī)軸通過升降電機(jī)減速器與所述的升降電機(jī)連接，所述升降電機(jī)軸的兩端分別地通過所述升降電機(jī)聯(lián)軸器與所述一對升降鏈輪的升降鏈輪軸連接，而所述升降鏈輪軸通過鍵和與之相對應(yīng)的升降鏈輪連接，所述兩條升降鏈條分別地搭接于與之相對應(yīng)的所述升降鏈輪上，每一條所述升降鏈條的一端與所述配重塊相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接。

進(jìn)一步地，在所述每一根立柱的頂端設(shè)置有一個用以固定所述升降鏈輪的鏈輪座，所述鏈輪座和與之相對應(yīng)的所述升降鏈輪軸連接。

所述一對立柱的頂端由升降電機(jī)固定橫梁連接，所述升降電機(jī)固定橫梁的頂端固定所述升降電機(jī)，而其底部則通過安全鏈輪支架安裝有安全鏈輪，在所述安全鏈輪上搭接有安全鏈，所述安全鏈的一端與所述配重塊相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接。

進(jìn)一步地，所述配重塊的寬度與所述一對立柱的內(nèi)側(cè)面之間的間距相對應(yīng)，在所述配重塊的兩側(cè)分別地開設(shè)有縱向凹槽，而在所述一對立柱的內(nèi)側(cè)面則分別的設(shè)置有與所述縱向凹槽相對應(yīng)的配重塊運行軌道，所述配重塊運行軌道通過容置于與之相對應(yīng)的縱向凹槽中，從而實現(xiàn)所述配重塊在所述一對立體之間的豎直地上、下滑動。

進(jìn)一步地，所述載貨臺包括一對相對設(shè)置的L板以及架設(shè)于所述一對相對設(shè)置的 L板之間的貨叉橫梁，其中所述L板包括相互垂直的縱向板以及橫向板，所述貨叉橫梁架設(shè)于所述一對L板的橫向板之間，而所述縱向板的上邊緣則分別地與所述一對升降鏈條的一端以及所述安全鏈條的一端相連接。

進(jìn)一步地，所述L板的寬度大于所述一對立柱的外側(cè)面之間的間距，在所述L板的縱向板的外側(cè)面上安裝有一組或多組L板導(dǎo)向輪，每一組L板導(dǎo)向輪中包括有兩個 L板導(dǎo)向輪，所述兩個L板導(dǎo)向輪分別地設(shè)置于位于同一側(cè)的移載裝置立柱組的兩根立柱的外側(cè)，并且所述兩個L板導(dǎo)向輪的外周緣分別地和與之相對應(yīng)的立柱的外側(cè)面相貼合。

進(jìn)一步地，所述L板導(dǎo)向輪為V型導(dǎo)向輪，在所述V型導(dǎo)向輪的外周緣上開設(shè)有徑向環(huán)形凹槽，而在所述一對立柱的外側(cè)面則分別的設(shè)置有與所述徑向環(huán)形凹槽相對應(yīng)的L板運行軌道，所述V型導(dǎo)向輪通過所述徑向環(huán)形凹槽架設(shè)于所述L板運行軌道上。

進(jìn)一步地，在分別地架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)的移載裝置立柱組之間設(shè)置有頂梁。

進(jìn)一步地，所述頂梁的包括兩對相互配合的左牙頂梁以及右牙頂梁，其中，所述左牙頂梁的另一端與架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)左側(cè)的移載裝置立柱組上的其中一個鏈輪座相連接，而所述右牙頂梁的另一端與架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)右側(cè)的移載裝置立柱組上的其中一個鏈輪座相連接。

進(jìn)一步地，所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的左、右兩側(cè)分別地設(shè)有工作臺，所述工作臺的一端與所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的邊緣相連接，而所述工作臺的另一端則安裝有安全護(hù)欄。

進(jìn)一步地，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉以及伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)，每一根所述伸縮貨叉平行于地面并能夠在垂直于所述軌道的方向上水平地伸出或縮回，并能夠向兩個相反的方向伸出。

進(jìn)一步地，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉以及兩個伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)，所述伸縮貨叉為兩層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)，所述兩個伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)分別地安裝于每一個所述伸縮貨叉一側(cè)。

進(jìn)一步地，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉以及一個伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)，所述伸縮貨叉為兩層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)安裝于其中一個所述伸縮貨叉的一側(cè)，而所述兩個伸縮貨叉之間由傳動軸連接，所述傳動軸的一端與所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出端連接，而另一端則與另一個所述伸縮貨叉的輸出軸連接。

本實用新型所述的三維移載裝置同時地包括有行走機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)以及伸縮機(jī)構(gòu)，從而使得所述三維移載裝置得以帶動相關(guān)的產(chǎn)品/半成品在相互垂直的三個方向上(X軸方向、Y軸方向和Z軸方向分別地做往復(fù)運動，所述三維移載裝置運行平穩(wěn)，控制可靠，工作范圍較廣。特別地，所述三維移載裝置所包括的升降機(jī)構(gòu)的在Y軸方向上的可升降范圍較大，能夠滿足兩層或多層立體化廠房對于相關(guān)產(chǎn)品/半成品的運輸、移載要求；將所述三維移載裝置配置于設(shè)置有立體化工位的立體化廠房/車間時，其能夠?qū)崿F(xiàn)將所需要的產(chǎn)品/半成品運輸至所希望的任意工位上，從而使得立體化廠房/車間資源通過充分地被利用。其次，本實用新型采用了精確的控制方式和精密的傳動機(jī)構(gòu)，保證了移動過程中定位精度，從而保證工件在工位上的相對位置。保證工件的加工一致性，提升了產(chǎn)品質(zhì)量。再者，本實用新型在自動化生產(chǎn)線所起到的物流輸送的作用，能夠很好的銜接各生產(chǎn)單元，提高工廠整體自動化水平。

附圖說明

從對說明本實用新型的主旨及其使用的優(yōu)選實施例和附圖的以下描述來看，本實用新型的以上和其它目的、特點和優(yōu)點將是顯而易見的，在附圖中：

圖1示出了本實用新型所述的三維移載裝置的部分結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖2示出了本實用新型所述的三維移載裝置的主視圖；

圖3示出了本實用新型所述的三維移載裝置的側(cè)視圖；

圖4示出了本實用新型所述的三維移載裝置的行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置的示意圖；

圖5a示出了本實用新型所述的三維移載裝置的導(dǎo)向輪組的示意圖；

圖5b示出了本實用新型所述的三維移載裝置的導(dǎo)向輪組的示意圖；

圖6示出了沿圖2中A-A線的剖視圖。

【主要元件符號說明】

左導(dǎo)向輪座11 右導(dǎo)向輪座12 車架連接組件13

行走電機(jī)151 行走減速器152 行走齒輪153

行走電機(jī)座154 凹槽155

導(dǎo)向輪支架161

第一導(dǎo)向輪162 第一導(dǎo)向輪軸163 第一導(dǎo)向輪軸承164

導(dǎo)向輪副支架165 第二導(dǎo)向輪166 導(dǎo)向輪支架底板167

第三導(dǎo)向輪168

立柱21

配重塊運行軌道211 L板運行軌道212

升降電機(jī)軸22 升降電機(jī)聯(lián)軸器23

升降鏈輪241 升降鏈條242 升降鏈輪軸243

鏈輪座244 配重塊245

升降電機(jī)固定橫梁25

安全鏈輪支架251 安全鏈輪252 安全鏈253

左牙頂梁261 右牙頂梁262

L板31

縱向板311 橫向板312 L板導(dǎo)向輪313

貨叉橫梁32

伸縮貨叉5

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型所述的三維移載裝置以及使用該三維移載裝置移動產(chǎn)品/半成品的方法進(jìn)行說明。

首先，為了使公眾得以更清楚地理解本實用新型所述的三維移載裝置的技術(shù)方案，在此，特以X軸方向、Y軸方向和Z軸方向分別地表示相互垂直的三個方向，具體地，如圖2所示，X軸正方向為由該附圖左側(cè)指向該附圖右側(cè)的方向，Y軸正方向為由該附圖外側(cè)指向該附圖內(nèi)側(cè)的方向，而Z軸正方向為由該附圖下方指向該附圖上方的方向。相類似地，在本實用新型說明書附圖圖1中所示出三維坐標(biāo)系，也對X軸方向、Y軸方向和Z軸方向給出了相同的定義。

如圖1-6所示，本實用新型所述三維移載裝置，包括移載裝置行走機(jī)構(gòu)、分別地架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)的移載裝置立柱組、安裝于每一組所述移載裝置立柱上的移載裝置提升機(jī)構(gòu)、與所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)相連接的載貨臺以及設(shè)置于所述載貨臺中部的伸縮機(jī)構(gòu)。

在本實用新型中，所述三維移載裝置下方沿X軸方向鋪設(shè)有兩條平行軌道，所述三維移載裝置通過所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)架設(shè)于所述平行軌道上，所述三維移載裝置在所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的帶動下沿所述兩條平行軌道的延伸方向做往復(fù)運動 (沿X軸方向做往復(fù)運動)；所述載貨臺則在所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)的帶動下在豎直方向上升起或下降(沿Z軸方向上升或下降)；所述伸縮機(jī)構(gòu)平行于地面并能夠在垂直于所述軌道的方向上水平地伸出或縮回，并且其能夠向兩個相反的方向伸出(沿Y 軸正方向或反方向伸出或縮回)。

在本實用新型的一個實施方式中，所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)包括至少兩對滾輪以及驅(qū)動所述至少兩對滾輪中的至少一個滾輪運動的減速電機(jī)，組成每一對所述滾輪的兩個滾輪分置于所述兩條平行軌道，所述減速電機(jī)驅(qū)動相對應(yīng)的滾輪轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)所述三維移載裝置在沿所述兩條平行軌道的延伸方向做往復(fù)運動。

進(jìn)一步地，為了保持所述三維移載裝置始終沿所述兩條平行軌道的延伸方向往復(fù)運動，在所述兩條平行軌道的上表面設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽的寬度與所述滾輪的寬度相對應(yīng)，以使得所述滾輪得以容置于所述導(dǎo)向槽中，從而防止所述三維移載裝置偏離所述兩條平行軌道的延伸方向。

而在本實用新型的另一個實施方式中，本實用新型所述的移載裝置行走機(jī)構(gòu)進(jìn)一步地包括導(dǎo)向輪座和與所述導(dǎo)向輪座連接的行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置，在所述導(dǎo)向輪座的兩側(cè)分別地安裝有多對導(dǎo)向輪組，構(gòu)成每一對所述導(dǎo)向輪組中的兩個導(dǎo)向輪組之間的間隔與所述兩條平行軌道之間的間隔可對應(yīng)，每一個所述導(dǎo)向輪組中至少包含一個導(dǎo)向輪，其與所述軌道的頂面相貼合，所述三維移載裝置通過所述導(dǎo)向輪組架設(shè)于所述兩條平行軌道上。所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置可以設(shè)置于所述導(dǎo)向輪座的左側(cè)、右側(cè)或中部，其能夠驅(qū)動所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)沿著所述軌道的延伸方向向左或向右移動。

如圖4所示，在本實用新型所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置的一個較佳實施方式中，所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置包括行走電機(jī)151、行走減速器152以及行走齒輪153，其中，所述行走減速器152安裝于與所述導(dǎo)向輪座連接的行走電機(jī)座154上，所述行走減速器152 的輸入端與所述行走電機(jī)151的輸出端相連接，所述行走齒輪153安裝于所述行走減速器152的輸出端，在所述兩條平行軌道中的至少一條軌道一側(cè)的安裝行走齒條，所述行走齒輪153與所述行走齒條相嚙合，而所述行走電機(jī)座154則與所述導(dǎo)向輪座的左側(cè)、右側(cè)或都中部相連接。

進(jìn)一步地，在所述導(dǎo)向輪座的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)有凹槽155，得以安裝所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置的行走電機(jī)座154。

如圖1-5所示，在本實用新型的一個較佳的實施方式中，所述的移載裝置行走機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向輪座和與所述導(dǎo)向輪座連接的行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置，其中，所述導(dǎo)向輪座進(jìn)一步地包括左導(dǎo)向輪座11、右導(dǎo)向輪座12以及車架連接組件13，其中，所述車架連接組件13設(shè)置于所述左導(dǎo)向輪座11與右導(dǎo)向輪座12之間，兩端分別地與所述左、右導(dǎo)向輪座11、12相連接的，在所述左、右導(dǎo)向輪座11、12上分別地設(shè)置有兩對所述導(dǎo)向輪組，而構(gòu)成每一對所述導(dǎo)向輪組中的兩個導(dǎo)向輪組之間的間隔與所述兩條平行軌道之間的間隔可對應(yīng)。

其中，在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，每一個所述導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪支架161以及第一導(dǎo)向輪162，所述第一導(dǎo)向輪162通過第一導(dǎo)向輪軸163與第一導(dǎo)向輪軸承164安裝于所述導(dǎo)向輪支架161上，所述第一導(dǎo)向輪162的外周緣與所述軌道的頂面相貼合。進(jìn)一步地，為了保持所述三維移載裝置始終沿所述兩條平行軌道的延伸方向往復(fù)運動，在所述兩條平行軌道的上表面設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽的寬度與所述第一導(dǎo)向輪162的寬度相對應(yīng)，以使得所述第一導(dǎo)向輪162得以容置于所述導(dǎo)向槽中，從而防止所述三維移載裝置偏離所述兩條平行軌道的延伸方向。

而更優(yōu)選地，在如圖5a、5b所示出的本實用新型所述的導(dǎo)向輪組的一個可替換的實施方式中，所述導(dǎo)向輪組包括導(dǎo)向輪支架161以及第一導(dǎo)向輪162，所述第一導(dǎo)向輪162通過第一導(dǎo)向輪軸163與第一導(dǎo)向輪軸承164安裝于所述導(dǎo)向輪支架161上，在所述導(dǎo)向輪支架161的下邊緣還進(jìn)一步地連接有導(dǎo)向輪支架底板167，在所述導(dǎo)向輪支架底板167上安裝有導(dǎo)向輪副支架165，第二導(dǎo)向輪166通過第二導(dǎo)向輪軸與第二導(dǎo)向輪軸承安裝于所述導(dǎo)向輪副支架165上，所述第一導(dǎo)向輪軸163垂直于所述第二導(dǎo)向輪軸，所述第一、二導(dǎo)向輪162、166的外周緣分別地與所述軌道的頂面與外側(cè)面相貼合。當(dāng)所述三維移載裝置通過本實施方式所述多對導(dǎo)向輪組架設(shè)于所述兩條平行軌道上時，同一對所述導(dǎo)向輪組的兩個第一導(dǎo)向輪162和兩個第二導(dǎo)向輪166分別地與所述兩條軌道的頂面與外側(cè)面相貼合，從而防止所述三維移載裝置偏離所述兩條平行軌道的延伸方向。

更進(jìn)一步地，在所述導(dǎo)向輪組上還設(shè)置有第三導(dǎo)向輪168，所述第三導(dǎo)向輪168 的第三導(dǎo)向輪軸垂直于所述第一導(dǎo)向輪軸163，同一導(dǎo)向輪組上的所述第二、三導(dǎo)向輪166、168之間的距離與所述軌道的寬度相對應(yīng)，從而使得所述第三導(dǎo)向輪168的外周緣與所述軌道內(nèi)側(cè)面相貼合，當(dāng)所述三維移載裝置通過本實施方式所述多對導(dǎo)向輪組架設(shè)于所述兩條平行軌道上時，同一導(dǎo)向輪組的第一導(dǎo)向輪162、第二導(dǎo)向輪166 和第三導(dǎo)向輪168分別地與所述軌道的頂面、外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面相貼合，從而防止所述三維移載裝置偏離所述兩條平行軌道的延伸方向。

進(jìn)一步地，如圖4所示，在上文所述的優(yōu)選的實施方式中，所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置包括行走電機(jī)151、行走減速器152以及行走齒輪153，其中，所述行走減速器152 安裝于與所述導(dǎo)向輪座連接的行走電機(jī)座154上，所述行走減速器152的輸入端與所述行走電機(jī)151的輸出端相連接，所述行走齒輪153安裝于所述行走減速器152的輸出端，在所述兩條平行軌道中的一條軌道內(nèi)側(cè)的安裝行走齒條，所述行走齒輪153與所述行走齒條相嚙合，如圖1所示，在所述左導(dǎo)向輪座11和所述右導(dǎo)向輪座12的兩側(cè)的中部共開設(shè)有四個凹槽155，而在所述四個凹槽155其中的一個凹槽155中安裝有所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置的行走電機(jī)座154。

進(jìn)一步地，在本實用新型中，所述載貨臺則在所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)的帶動下在豎直方向上升起或下降(沿Z軸方向上升或下降)。

如圖1-3所示，所述移載裝置立柱組包括一對垂直于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的立柱21，所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)(圖中未示出)、升降電機(jī)軸22、一對升降電機(jī)聯(lián)軸器23、一對升降鏈輪241、兩條升降鏈條242以及配重塊245，其中，所述一對升降鏈輪241分別地架設(shè)于所述一對立柱21的頂端，所述升降電機(jī)軸22通過升降電機(jī)減速器與所述的升降電機(jī)連接，所述升降電機(jī)軸22的兩端分別地通過所述升降電機(jī)聯(lián)軸器23與所述一對升降鏈輪的升降鏈輪軸243連接，而所述升降鏈輪軸243 通過鍵和與之相對應(yīng)的升降鏈輪241連接，所述兩條升降鏈條242分別地搭接于與之相對應(yīng)的所述升降鏈輪241上，每一條所述升降鏈條242的一端與所述配重塊245相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接。而為了對所述一對升降鏈輪241加以保護(hù)和固定，優(yōu)選地，可在所述每一根立柱21的頂端設(shè)置有一個鏈輪座244，所述升降鏈輪軸243的兩端分別穿過所述鏈輪座244的相對的側(cè)壁，從而將所述升降鏈輪241固定在鏈輪座244上。

而為了實現(xiàn)分別地架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)的移載裝置立柱組上所設(shè)置的升降電機(jī)的同步運行，在每一側(cè)的所述升降鏈輪軸243上連接有編碼器，用以反饋所述升降鏈輪軸243的轉(zhuǎn)速以及角位移等實時信息，以確保兩側(cè)的升降電機(jī)的同步運行，從而實現(xiàn)所述載貨臺的水平地上、下移動。

進(jìn)一步地，如圖3所示，所述一對立柱21的頂端由升降電機(jī)固定橫梁25連接，所述升降電機(jī)固定橫梁25的頂端固定所述升降電機(jī)，而其底部則通過安全鏈輪支架251 安裝有安全鏈輪252，在所述安全鏈輪252上搭接有安全鏈253，所述安全鏈253的一端與所述配重塊245相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接。

在一個所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)的一個可替換的實施方式中，所述移載裝置提升機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)(圖中未示出)、升降電機(jī)軸22、升降電機(jī)聯(lián)軸器23、升降鏈輪241、升降鏈條242、配重塊245、安全鏈輪252以及安全鏈253，其中，所述升降鏈輪 241架設(shè)于所述移載裝置立柱組的頂端，所述升降電機(jī)軸22的一端通過升降電機(jī)減速器與所述的升降電機(jī)連接，該升降電機(jī)軸22的另一端通過所述升降電機(jī)聯(lián)軸器23與所述升降鏈輪241的升降鏈輪軸243連接，而所述升降鏈輪軸243通過鍵和與之相對應(yīng)的升降鏈輪241連接，所述升降鏈條242搭接于所述升降鏈輪241上，每一條所述升降鏈條242的一端與所述配重塊245相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接，在所述移載裝置立柱組的頂端還通過安全鏈輪支架251架設(shè)有與所述升降鏈輪間隔有一定距離的所述安全鏈輪252，所述安全鏈253搭接于所述安全鏈輪252上，其一端與所述配重塊245相連接，而其另一端則與所述載貨臺的端部連接。

進(jìn)一步地，如圖3、6所示，所述配重塊245的寬度與所述一對立柱21的內(nèi)側(cè)面之間的間距相對應(yīng)，在所述配重塊245的兩側(cè)分別地開設(shè)有縱向凹槽(圖中未示出)，而在所述一對立柱21的內(nèi)側(cè)面則分別的設(shè)置有與所述縱向凹槽相對應(yīng)的配重塊運行軌道211，所述配重塊運行軌道211通過容置于與之相對應(yīng)的縱向凹槽中，從而實現(xiàn)所述配重塊245在所述一對立柱21之間的豎直地上、下滑動，從而防止所述配重塊245 在上升或下降時的擺動，從而使得所述三維移載裝置的運轉(zhuǎn)更為安全。

此外，為了保持所述一對立柱21之間的相對位置，防止其發(fā)生形變，在本實用新型具體的實施方式中，還可以在所述一對立柱21之間設(shè)置有加強(qiáng)筋，該加強(qiáng)筋的兩端分別地與所述一對立柱21連接。

進(jìn)一步地，如圖1、2所示，所述載貨臺包括一對相對設(shè)置的L板31以及架設(shè)于所述一對相對設(shè)置的L板31之間的貨叉橫梁32，其中所述L板31包括相互垂直的縱向板 311以及橫向板312，所述貨叉橫梁32架設(shè)于所述一對L板31的橫向板312之間，而所述縱向板311的上邊緣則分別地與所述一對升降鏈條242的一端以及所述安全鏈253 的一端相連接。如圖3所示，所述L板31的寬度大于所述一對立柱21的外側(cè)面之間的間距，在所述L板31的縱向板311的外側(cè)面上安裝有一組或多組L板導(dǎo)向輪313(所述縱向板311的外側(cè)面朝向與之相對應(yīng)的移載裝置立柱組)，每一組L板導(dǎo)向輪313中包括有兩個L板導(dǎo)向輪313，所述兩個L板導(dǎo)向輪313分別地設(shè)置于位于同一側(cè)的移載裝置立柱組的兩根立柱21的外側(cè)，并且所述兩個L板導(dǎo)向輪313的外周緣分別地和與之相對應(yīng)的立柱21的外側(cè)面相貼合，從而通過所述兩個L板導(dǎo)向輪313夾緊所述一對立柱21，從而實現(xiàn)所述L板31豎直地上、下滑動，防止其在上升或下降時的擺動，從而使得所述三維移載裝置的運轉(zhuǎn)更為安全。

如圖6所示，在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，所述L板導(dǎo)向輪313為V型導(dǎo)向輪，在所述V型導(dǎo)向輪的外周緣上開設(shè)有徑向環(huán)形凹槽，而在所述一對立柱21 的外側(cè)面則分別的設(shè)置有與所述徑向環(huán)形凹槽相對應(yīng)的L板運行軌道212，所述V型導(dǎo)向輪通過所述徑向環(huán)形凹槽架設(shè)于所述L板運行軌道212上。

可替換地，所述在所述L板31的縱向板311的外側(cè)面可設(shè)置一對或多對限位裝置，構(gòu)成每一對限位裝置的兩個限位元件分別地設(shè)置于位于同一側(cè)的移載裝置立柱組的兩根立柱21的外側(cè)，并且所述兩個限位元件之間的間隔與所述一對立柱的外側(cè)面之間的間隔可對應(yīng)，從而通過所述限位元件來夾緊所述一對立柱21，從而實現(xiàn)所述L板 31豎直地上、下滑動，防止其在上升或下降時的擺動，從而使得所述三維移載裝置的運轉(zhuǎn)更為安全。

在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，所述升降機(jī)構(gòu)的有效行程為2800mm。

再如圖1、2所示，在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，為了調(diào)整設(shè)置于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)兩對立柱21上的相對應(yīng)的鏈輪座244之間的距離，在分別地架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)的移載裝置立柱組之間設(shè)置有頂梁，所述頂梁的包括兩對相互配合的左牙頂梁261以及右牙頂梁262，其中，所述左牙頂梁261的另一端與架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)左側(cè)的移載裝置立柱組上的其中一個鏈輪座244 相連接，而所述右牙頂梁262的另一端與架設(shè)于所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)右側(cè)的移載裝置立柱組上的其中一個鏈輪座244相連接。

此外，為了便于操作人員操作所述三維移載裝置，所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的左、右兩側(cè)分別地設(shè)有可供操作人員站立的工作臺，所述工作臺的一端與所述移載裝置行走機(jī)構(gòu)的邊緣相連接，而所述工作臺的另一端則安裝有安全護(hù)欄。

而進(jìn)一步地，在本實用新型中，所述伸縮機(jī)構(gòu)平行于地面并能夠在垂直于所述軌道的方向上水平地伸出或縮回，并能夠向兩個相反的方向伸出(沿Y軸正方向或反方向伸出或縮回)。

在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉5以及安裝于每一個所述伸縮貨叉5一側(cè)的伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)，每一根所述伸縮貨叉5平行于地面并能夠在垂直于所述軌道的方向上水平地伸出或縮回，并能夠向兩個相反的方向伸出(沿Y軸正方向或反方向伸出或縮回)。

優(yōu)選地，所述伸縮貨叉5采用兩層結(jié)構(gòu)，包括第一貨叉層和第二貨叉層，其中，所述第一層貨叉與所述貨叉橫梁32固定連接，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)安裝于每一根所述伸縮貨叉的第一層貨叉的一側(cè)，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上安裝有兩個同軸的驅(qū)動齒輪，在所述第一層貨叉的兩端分別地容置有一對第一齒輪組，所述第一齒輪組包括由第一齒輪組輪軸連接的第一傳動齒輪和第一從動齒輪，其中，兩個所述第一齒輪組中的所述傳動齒輪分別地通過鏈條與其中一個驅(qū)動齒輪相連接，從而所述第一齒輪組的第一從動齒輪得以在所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的帶動下轉(zhuǎn)動，所述第一齒輪組的第一傳動齒輪被容置于所述第一貨叉層的內(nèi)部，而所述第一從動齒輪則被設(shè)置于所述第一貨叉層的外側(cè)面上。所述第二貨叉層下表面開設(shè)有與所述第二貨叉層的寬度相對應(yīng)的凹槽，以使得所述第二貨叉層得以扣設(shè)于所述第一貨叉層上，而在所述第二貨叉層下表面與所述第一從動齒輪相對應(yīng)的一側(cè)設(shè)置有一對沿Y 軸方向延伸的第一齒條，其與所述第一從動齒輪相嚙合。

進(jìn)一步地，在所述第二貨叉層的凹槽的兩個相對的內(nèi)壁面上分別地開設(shè)有用以容置多個軸承(或滾輪)的內(nèi)導(dǎo)槽。而在所述第一貨叉層的外表面上還設(shè)置有兩對或兩對以上的支撐輪，當(dāng)所述第二貨叉層得以扣設(shè)于所述第一貨叉層上時，所述支撐輪得以用來支撐所述第一貨叉層的下表面。

而為了使所述伸縮機(jī)構(gòu)中的兩個所述收縮機(jī)構(gòu)同步地伸出或收縮，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉5以及安裝于其中一個所述伸縮貨叉5一側(cè)的伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)，而所述兩根平行設(shè)置的伸縮貨叉5之間得以設(shè)置有傳動軸。

優(yōu)選地，所述伸縮貨叉5采用兩層結(jié)構(gòu)，包括第一貨叉層和第二貨叉層，其中，所述第一層貨叉與所述貨叉橫梁32固定連接，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)安裝于靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉的一側(cè)，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上安裝有兩個得以容置于靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉內(nèi)的所述同軸的驅(qū)動齒輪，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸的端部由所述靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉的另一側(cè)穿出，并與傳動軸的一端相連接，而所述傳動軸的另一端則與靠右側(cè)的所述伸縮貨叉的輸出軸相連接，該靠右側(cè)的所述伸縮貨叉的輸出軸上同樣安裝有兩個得以容置于該伸縮貨叉的第一層貨叉內(nèi)的所述同軸的驅(qū)動齒輪，這樣，在所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)以及設(shè)置于所述兩個伸縮貨叉5之間的傳動軸的作用下，所述伸縮機(jī)構(gòu)中的兩個所述收縮機(jī)構(gòu)同步地伸出或收縮。

當(dāng)然，在本實用新型的其它實施方式，為了使所述伸縮機(jī)構(gòu)中的兩個所述收縮機(jī)構(gòu)同步地伸出或收縮，還可以在每一個伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上連接有編碼器，用以反饋所述輸出軸的轉(zhuǎn)速以及角位移等實時信息，以確保兩根伸縮貨叉得以地同步運行。

更優(yōu)選地，為了進(jìn)一步地增加本實用新型所述保護(hù)的三維移載裝置的所述伸縮機(jī)構(gòu)在所述的沿Y軸方向上具有更大的伸縮量，所述伸縮貨叉5采用三層結(jié)構(gòu)，包括第一貨叉層、第二貨叉層以及第三貨叉層，其中，所述第一層貨叉與所述貨叉橫梁 32固定連接，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)安裝于靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉的一側(cè)，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上安裝有兩個得以容置于靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉內(nèi)的所述同軸的驅(qū)動齒輪，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸的端部由所述靠左側(cè)的所述伸縮貨叉的第一層貨叉的另一側(cè)穿出，并與傳動軸的一端相連接，而所述傳動軸的另一端則與靠右側(cè)的所述伸縮貨叉的輸出軸相連接，該靠右側(cè)的所述伸縮貨叉的輸出軸上同樣安裝有兩個得以容置于該伸縮貨叉的第一層貨叉內(nèi)的所述同軸的驅(qū)動齒輪。在每一個所述伸縮貨叉的所述第一層貨叉的兩端分別地容置有一對第一齒輪組，所述第一齒輪組包括由第一齒輪組輪軸連接的第一傳動齒輪和第一從動齒輪，其中，兩個所述第一齒輪組中的所述傳動齒輪分別地通過鏈條與其中一個驅(qū)動齒輪相連接，從而所述第一齒輪組的第一從動齒輪得以在所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的帶動下轉(zhuǎn)動，所述第一齒輪組的第一傳動齒輪被容置于所述第一貨叉層的內(nèi)部，而所述第一從動齒輪則被設(shè)置于所述第一貨叉層的外側(cè)面上。所述第二貨叉層下表面開設(shè)有與所述第二貨叉層的寬度相對應(yīng)的第一凹槽，以使得所述第二貨叉層得以扣設(shè)于所述第一貨叉層上，而在所述第二貨叉層下表面與所述第一從動齒輪相對應(yīng)的一側(cè)設(shè)置有一對沿Y軸方向延伸的第一齒條，其與所述第一從動齒輪相嚙合；進(jìn)一步地，在所述第一貨叉層的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有第二齒條，在所述第二齒條的兩端分別地嚙合有第二齒輪組，所述第二齒輪組包括有同軸設(shè)置的鏈接輪、大徑齒輪和小徑齒輪，其中，所述兩個第二齒輪組的鏈接輪通過分之相嚙合的鏈條連接，所述小徑齒輪分別地與所述第二齒條的兩端相互嚙合，而所述大徑齒輪則被固定于所述小徑齒輪與所述鏈接輪之間，在所述第二貨叉層上表面開設(shè)有第二凹槽，而在第二凹槽的底面還進(jìn)一步地開設(shè)有貫通所述第一、第二凹槽的、沿Y軸方向延伸的細(xì)縫，所述大徑齒輪得以由該細(xì)縫中穿出，從而使得所述大徑齒輪的齒突出于所述第二凹槽的底面；而在所述第三貨叉層下表面的中部設(shè)置有沿Y軸方向延伸的第三齒條，當(dāng)所述第三貨叉層得以扣設(shè)于所述第二貨叉層上時，所述第三齒條與所述大徑齒輪相互嚙合。

進(jìn)一步地，在所述第二貨叉層的凹槽的兩個相對的內(nèi)壁面上分別地開設(shè)有用以容置多個第一軸承(或第一滾輪)的內(nèi)導(dǎo)槽。而在所述第一貨叉層的外表面上還設(shè)置有兩對或兩對以上的支撐輪，當(dāng)所述第二貨叉層得以扣設(shè)于所述第一貨叉層上時，所述支撐輪得以用來支撐所述第一貨叉層的下表面。而在所述第二貨叉層的兩側(cè)的外壁面上還分別地開設(shè)有用以容置多個第二軸承(或第二滾輪)的外導(dǎo)槽，所述多個第二軸承(或第二滾輪)的外側(cè)伸出有一連接軸，當(dāng)所述第三貨叉層扣設(shè)于所述第二貨叉層上時，所述每一個第二軸承(或第二滾輪)的連接軸得以可轉(zhuǎn)動地插入到所述第三貨叉層的內(nèi)壁面上。

在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中，構(gòu)成所述伸縮機(jī)構(gòu)的兩根伸縮貨叉之間間隔1.6m，而每一個所述伸縮貨叉的伸縮行程為2m或-2m。

本實用新型所述的三維移載設(shè)備是生產(chǎn)線的重要組成，是連接各個工位進(jìn)行工件(成品/半成品)物流運輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備。其基本功能包括取料、放料，主要通過移載設(shè)備的X方向的行走機(jī)構(gòu)、Y方向的貨叉伸縮機(jī)構(gòu)、Z方向的升降機(jī)構(gòu)來完成。而使用如上所述的三維移載機(jī)構(gòu)在立體化廠房中運輸工件(成品/半成品)時，其工作流程如下：

沿X軸方向運動：當(dāng)外部有X方向運動命令時，所述行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置中的行走電機(jī)151啟動，通過行走減速器152將動力傳遞至行走齒輪153，行走齒輪153與專用軌道上的行走齒條產(chǎn)生相對運動，從而實現(xiàn)沿X方向的運動；

沿Y軸方向運動：當(dāng)外部有Y方向運動命令時，所述伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮電機(jī)啟動，通過伸縮減速器將動力傳遞給伸縮貨叉的齒輪軸，齒輪軸帶動各個齒輪旋轉(zhuǎn)，并由各個齒輪與安裝于伸縮貨叉上的相對應(yīng)的齒條產(chǎn)生相對運動，從而實現(xiàn)沿Y軸方向的運動；

沿Z軸方向運動：當(dāng)外部有Z方向運動命令時，所述伸縮機(jī)構(gòu)的升降電機(jī)啟動，通過升降電機(jī)減速器將動力傳遞至升降鏈輪241，升降鏈輪241轉(zhuǎn)動帶動升降鏈條242 運動從而帶動L板31與配重245運動，從而實現(xiàn)載貨臺沿Z軸方向的運動。

在進(jìn)行取料作業(yè)時，當(dāng)外部有取料命令時，所述三維移載設(shè)備沿X軸方向移動至發(fā)出命令工位的X坐標(biāo)，之后，所述載貨臺沿Z軸方向向上運動到指定位置后停止，最后，所述伸縮機(jī)構(gòu)沿Y軸方向伸出，從指定的工位上取料，取料完畢后，所述載貨臺沿Z軸方向向上運動一段距離后停止，所述伸縮機(jī)構(gòu)沿Y軸方向縮回，所述載貨臺沿Z軸方向向下運動運動至初位。

在進(jìn)行放料作業(yè)時，當(dāng)外部有放料命令時，所述三維移載設(shè)備沿X軸方向移動至發(fā)出命令工位的X坐標(biāo)，之后，所述載貨臺沿Z軸方向向上運動到指定位置后停止，最后，所述伸縮機(jī)構(gòu)沿Y軸方向伸出，伸出完畢后，將物料放置于既定工位，放置完畢后，所述伸縮機(jī)構(gòu)沿Y軸方向縮回，所述載貨臺沿Z軸方向向下運動運動至初位。

雖然在此通過實施例描繪了本實用新型，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，在不脫離本實用新型的精神和實質(zhì)的情況下，就可使本實用新型有許多變形和變化，本實用新型的范圍由所附的權(quán)利要求來限定。