[發明專利]一種具有輸送和變負載功能的磁懸浮輸送系統

在審

• 申請號: 202310326076.2
• 申請日: 2023-03-29
• 公開（公告）號: CN116331849A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 關旭東;朱海峰;佘世剛;齊飛;王磊;王旭君
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B65G54/02
• 分類號: B65G54/02;B65G43/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 陳月菊

1.一種具有輸送和變負載功能的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述系統包括機械模塊、電氣控制模塊和電機模塊；

所述機械模塊包括導軌平臺、運送小車、電磁鐵和保護裝置；所述運送小車通過電磁鐵安裝在導軌平臺上；所述保護裝置包括U型卡槽，保護裝置固定在運送小車頂端且通過U型卡槽卡設在導軌平臺上，U型卡槽的尺寸大于導軌平臺的尺寸，通過電流調整導軌平臺和U型槽內壁的相對位置；電磁鐵的線圈斷電時，運送小車在自身重力作用下通過保護裝置懸掛于導軌平臺上；電磁鐵的線圈通電后產生向上的電磁力，使運送小車克服其自身和攜帶重物的總重力，穩定懸浮在導軌平臺上，且通過調整線圈電流改變導軌平臺與U型卡槽的內壁的相對位置；

所述電氣控制模塊包括控制器、傳感器和功率放大器；所述傳感器用于檢測懸浮物體的位移變化，并將檢測到的位移變化信息傳送至控制器中作為反饋信號；所述控制器通過編輯的程序將對比參考信號與位移反饋信號進行電壓控制量的計算，將上述計算結果輸入至功率放大器中，利用功率放大器將控制電壓轉換為控制電流信號，并輸入至電磁鐵的線圈中獲得電磁力；

所述電機模塊包括線性直驅電機，通過控制器與電機模塊連接，將電能轉換為直線運動的機械能，使運送小車在電機模塊的帶動下沿導軌平臺按照指定軌跡運行。

2.根據權利要求1所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述運送小車的底部安裝有懸架，所述懸架包括多根橫桿和多根豎桿，橫桿和豎桿相互交叉構成柵欄狀；橫桿和豎桿的兩個端部延伸至柵欄平面外側并向上彎曲呈勾狀。

3.根據權利要求2所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述懸架上設有無線充電裝置，所述無線充電裝置與電磁鐵連接。

4.根據權利要求1所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述運送小車上設有顯示裝置，顯示裝置與電氣控制模塊連接，用于實時顯示控制器推送的所屬運送小車的工作狀態。

5.根據權利要求4所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述運送小車的工作狀態包括：貨品運輸數量、貨品重量、當前磁力大小和當前電流大小。

6.根據權利要求1所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述電磁鐵的鐵芯采用硅鋼片疊壓而成，利用漆包線纏繞在鐵芯上，所述漆包線兩端接入電流回路中，生成電磁力。

7.根據權利要求1所述的磁懸浮輸送系統，其特征在于，所述電磁鐵線圈中心設置電渦流位移傳感器。

8.一種具有輸送和變負載功能的磁懸浮輸送系統的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括：

S1，啟動磁懸浮輸送系統，將貨品信息錄入中控系統，中控系統根據貨品堆放位置將貨品信息指令發送至該區域內的運送小車；

S2，該區域內的運送小車接收到中控系統發送的指令，根據貨品信息計算預設的磁力大小，同時，通過控制器控制運送小車底部的夾具將貨品夾起，再根據預設的磁力大小，將貨品與運送小車懸浮于導軌平臺入口處；

S3，當貨品與運送小車懸浮于導軌平臺入口處，再通過控制器啟動運送小車內部的直線電機驅動器，使運送小車按照中控系統預定軌道運行；

S4，貨品運輸時通過運送小車內的傳感器實時采集數據信息，判斷當前貨品是否發生位移；如發生位移則通過控制器與之對應的參考信號與采集的位移信息進行比對分析，重新計算磁力大小，直至貨物運輸至指定地點。

9.根據權利要求8所述的磁懸浮輸送系統的工作方法，其特征在于，所述工作方法還包括以下步驟：

S5，當斷電或者突發故障狀態下，保護裝置啟動，使運送小車懸掛于導軌平臺上。

10.根據權利要求8所述的磁懸浮輸送系統的工作方法，其特征在于，所述貨品信息包括貨品種類、規格、重量、數量、預設運行軌跡。