一種電磁力可控減重的載重移送平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及可移動平臺，特別指對大型笨重物體高精度移動時的可控減重方案。
【背景技術】
[0002]目前對大型笨重物體進行移動時，往往需要大型搬運設備來實現(xiàn)，若需要對這類物體進行精細加工或其他高精度處理時，便對其的搬運或移動有較高精度的要求。但由于其體積龐大，尤其是質量較大的原因，傳統(tǒng)的大型搬運設備對其操作困難且很難達到高精度移動的要求。若利用電磁力對物體進行減重，對減重后的物體進行高精度地移動會變得更易實現(xiàn)。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是針對高精度移動大型笨重物體的困難性，提供一種利用電磁力可控減重的方案來實現(xiàn)物體的高精度移動。
[0004]—種電磁力可控減重的載重移送平臺，用于對大型重物進行高精度位移，具有軌道3和其上部置于軌道3上可沿其表面滑動的U形載重平臺1;軌道3下面與U形載重平臺下部之間設置有一磁力發(fā)生機構，該磁力發(fā)生機構具有對稱分布在相對于載重平臺前后兩端的兩個電磁鐵，四個電磁鐵線圈分別纏繞在二個電磁鐵的四個U型柱上，磁力發(fā)生機構產生將U形載重平臺下部向上吸合的吸力；四個壓力傳感器安裝在載重平臺上，對稱分布在載重平臺底部前后左右四個點上;一用于通過讀取四個壓力傳感器信號來實現(xiàn)對四個電磁鐵線圈電量控制的控制單元6分別與傳感器和電磁鐵線圈構成電氣連接。
[0005]進一步地，軌道3與U形載重平臺1上部的接觸面呈人字形，即軌道3具有人字形凸面，U形載重平臺1上部具有人字形凹面。
[0006]對電磁鐵線圈5通上電流后，電磁鐵4與軌道相互作用產生電磁吸力。
[0007]使用時，所需移動的物體7安放在載重平臺頂部。通過壓力傳感器檢測載重平臺對軌道的壓力，從而推算出電磁鐵的吸力大小，由此調節(jié)流過電磁鐵線圈電流的大小，使吸力略小于需要移動物體的重力與載重臺的重力之和，即載重平臺對軌道的壓力很小，約接近于0但不等于0。
[0008]當載重平臺對軌道的壓力很小時，移動物體需要的力很小，從而使笨重物體的移動更易實現(xiàn)。
[0009]載重平臺對軌道的壓力約接近于0但不等于0時，由于電磁鐵的吸力小于載重平臺加上移動物體的吸力，載重平臺會壓在軌道上，即平臺與軌道間的間隙為零，從而保證了移動物體時不會出現(xiàn)上下振動。另外，由于軌道的頂部為人字形，保證了移動物體時不會出現(xiàn)左右擺動。
[0010]利用四個壓力傳感器2的檢測值調節(jié)流過四個電磁鐵線圈電流的大小，調節(jié)的目的是保證四個壓力傳感器的檢測值相同，從而使載重平臺加在軌道上的力均勻分布，避免了移動物體時出現(xiàn)左右或前后點頭的情況。
[0011]由于本實用新型方案保證了物體移動時不會出現(xiàn)上下左右擺動以及前后左右點頭的情況，從而保證了所需移動物體按軌道方向的高精度移動。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型電磁力可控減重的載重移送平臺的橫斷面結構圖
【具體實施方式】
[0013]二個電磁鐵結構完全相同，對稱安裝在載重平臺前后兩端，電磁鐵為U型，四個電磁鐵線圈分別纏繞電磁鐵的四個U型柱上，線圈的匝數(shù)和繞制方向完全相同。
[0014]四個壓力傳感器參數(shù)完全相同，對稱安裝在載重平臺底部前后左右四個點上，安裝位置見圖1。
[0015]壓力傳感器可檢測載重平臺對軌道的壓力，四個壓力傳感器的檢測值送入電磁鐵線圈控制單元，控制單元根據(jù)檢測值的大小控制輸出到四個電磁鐵線圈電流的大小，最終使四個壓力傳感器的檢測值等于同一個固定值，例如每個檢測值均等于0.1kg。這意味著通過調節(jié)電磁鐵線圈電流的大小，使電磁鐵產生的電磁吸力略小于需要移動物體與載重臺的重力之和，即載重平臺對軌道的壓力很小。假設需要移動物體的重量為2噸，將其安放在減重平臺上后，僅需要克服遠小于2T的壓力便可移動物體。
[0016]由于載重平臺施加在軌道上的力很小但不等于0，這便保證了載重平臺完全落在軌道上，通過軌道人字外形的限制，載重平臺不會出現(xiàn)左右上下偏移的情況。另外，通過控制單元的控制，使四個壓力傳感器承受的壓力都等于0.1kg，保證了載重平臺的壓力均勻分布在軌道上，避免了載重平臺出現(xiàn)上下左右點頭的情況。由此可實現(xiàn)高精度移動笨重物體的目的。
[0017]由于載重平臺落在軌道上，電磁鐵與軌道間的氣隙固定不變，大大簡化了電磁鐵線圈控制單元對電磁鐵線圈的控制。另外，由于氣隙固定不變，在滿足精度要求的情況下可將電磁鐵與軌道間的氣隙做得很小，在提供相同電磁吸力的情況下，可大大降低流過電磁鐵線圈的電流，從而降低了電磁鐵的能耗。
【主權項】
1.一種電磁力可控減重的載重移送平臺，用于對大型重物進行高精度位移，其特征在于，具有軌道(3)和其上部置于軌道(3)上可沿其表面滑動的U形載重平臺(1);軌道(3)下面與U形載重平臺下部之間設置有一磁力發(fā)生機構，該磁力發(fā)生機構具有對稱分布在相對于載重平臺前后兩端的兩個電磁鐵，四個電磁鐵線圈分別纏繞在二個電磁鐵的四個U型柱上，磁力發(fā)生機構產生將U形載重平臺下部向上吸合的吸力；四個壓力傳感器安裝在載重平臺上，對稱分布在載重平臺底部前后左右四個點上；一用于通過讀取四個壓力傳感器信號來實現(xiàn)對四個電磁鐵線圈電量控制的控制單元(6)分別與傳感器和電磁鐵線圈構成電氣連接。2.根據(jù)權利要求1所述的電磁力可控減重的載重移送平臺移送平臺，其特征在于，所述軌道(3)與U形載重平臺(1)上部的接觸面呈人字形，即軌道(3)具有人字形凸面，U形載重平臺(1)上部具有人字形凹面。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁力可控減重的載重移送平臺，用于對大型重物進行高精度位移。具有軌道(3)和其上部置于軌道(3)上可沿其表面滑動的U形載重平臺(1)；軌道(3)下面與U形載重平臺下部之間設置有一磁力發(fā)生機構,該磁力發(fā)生機構具有對稱分布在相對于載重平臺前后兩端的兩個電磁鐵，四個電磁鐵線圈分別纏繞在二個電磁鐵的四個U型柱上,磁力發(fā)生機構產生將U形載重平臺下部向上吸合的吸力。本實用新型載重移送平臺對軌道的壓力很小，使笨重物體的移動更易實現(xiàn)。通過電磁鐵線圈控制單元控制電磁鐵線圈電流的大小，使載重平臺對軌道的壓力很小且均勻分布在軌道上，保證了物體移動時不會出現(xiàn)上下左右擺動以及前后左右點頭的情況，從而保證了所需移動物體按軌道方向的高精度移動。
【IPC分類】B65G54/02
【公開號】CN205132555
【申請?zhí)枴緾N201520871961
【發(fā)明人】王瀅, 張昆侖, 劉國清, 董金文, 靖永志, 李明耀
【申請人】西南交通大學
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月3日