CN103407517B - Agv底盘行驶机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AGV底盘行驶机构,包括AGV直线转向装置和AGV自动升降减振装置,AGV直线转向装置包括位于中部的轴承座,在轴承座的左右两侧对称设置的驱动轮、从动轴、轴承、滚子链传动装置,以及在轴承座前后两侧对称设置的电机、减速器、电机座和制动器;AGV自动升降减振装置包括嵌于轴承座内的直线电机座、直线电机、弹簧、弹簧座支架、滑座、直线轴承、直线电机上轴套、直线电机下轴套、直线电机下定位套和驱动装置机座。本发明AGV底盘行驶机构集成了直线行走、转弯、自动升降、减振、紧急刹车的功能,由于所有轮子均有减振功能,解决了通常六轮式底盘结构驱动轮被架空而出现的打滑现象,由于具备驱动模块自动升降功能,方便人推动。
Description
技术领域
本发明涉及一种行走装置,尤其涉及一种自动物流小车AGV底盘行驶机构,属于智能物流搬运及智能车辆技术领域。
背景技术
AGV(AGV是Automated Guided Vehicle自动化导向车的英文缩写)是一种智能搬运物流小车,其底盘行走机构是AGV直行、转向的执行机构,其性能的好坏直接影响着AGV巡线精度。传统的AGV底盘行驶机构采用三轮式、四轮式、六轮式或履带式底盘结构。
其中,三轮式结构简单,不存在因结构安装高度而出现打滑现象;
四轮式结构类似汽车底盘布局,其中同一轴线的两轮为驱动轮,另外两轮为控制转向轮,优点是结构简单,缺点是转弯半径较大,不能实现原地转弯;
六轮式结构是现在大多数AGV采用的行走布局结构,其优点在于可实现往复直线运动,驱动轮布置在车体中轴线上可实现原地转弯,转动半径相对较小,但是,其缺点是当上下坡时,驱动轮容易被两边的万向轮架空,驱动轮抓地能力不够时,从而导致驱动轮“打滑”。
因此,急需研制一种能够自动升降、减振且能够完成直线行驶及转弯功能的AGV底盘行驶机构。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种AGV底盘行驶机构,集成了直线行走、转弯、自动升降、减振、紧急刹车的功能,解决现有AGV底盘行驶机构要么不能够转弯,要么容易打滑的技术问题,从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。
本发明目的通过下述技术方案来实现:一种AGV底盘行驶机构,包括AGV直线转向装置和AGV自动升降减振装置,所述AGV直线转向装置包括位于中部的轴承座,在轴承座的左右两侧对称设置的驱动轮、从动轴、轴承、滚子链传动装置,以及在轴承座前后两侧对称设置的电机、减速器、电机座和制动器;从动轴与联轴器之间设置有一号轴承;从动轴与轴承座之间设置有二号轴承,从动轴的一端通过二号轴承与轴承座断开,另一端与联轴器连接,联轴器与驱动轮固定;滚子链传动装置包括分别设于左、右驱动轮上的主动链轮和从动链轮;所述制动器设于电机的尾轴上,减速器固定在电机座上,减速器的输出轴与主动链轮连接,从动轴与从动链轮连接;所述AGV自动升降减振装置包括嵌于轴承座内的直线电机座、直线电机、弹簧、弹簧座支架、滑座、直线轴承、直线电机上轴套、直线电机下轴套、直线电机下定位套和驱动装置机座;所述直线电机通过直线电机座连接在轴承座上,直线电机的输出轴下端通过直线轴承和轴承座断开,上端和直线电机上轴套连接在一起;弹簧底端平面置于滑座内底面,弹簧顶端平面紧贴驱动装置机座内顶面。
作为一种优选方式,AGV自动升降减振装置还包括下限位装置和上限位装置,上限位装置设于驱动装置机座内部,下限位装置内置微动开关,与驱动装置机座底平面连接,并位于滑座下面。
作为一种优选方式,所述弹簧座支架、滑座和轴承座连接为一体。
进一步地,所述弹簧的初始状态是受压状态,弹簧座支架和滑座随直线电机的动力而上下移动,弹簧的压力通过滑座、弹簧座支架传给轴承座,然后再传给从动轴和联轴器,最后传递到驱动轮上。
作为一种优选方式,还包括设于从动轴外端的驱动轴挡板,所述驱动轴挡板与从动轴卡固。
作为一种优选方式,从动链轮和从动轴之间设有键。
其中,部分零部件的作用为:
驱动轮:直线转向装置作用于地面的直接执行零件,为整套机构提供地面附着力而运动,同时也承受来自车体的部分重量。驱动轮表面材料和纹理是影响轮子和地面附着力的重要因素。
电机:提供一定的输出转矩和转速,带动AGV前进、后退、转弯。
轴承座:安装轴承二号轴承。
直线电机座:安装直线电机,固定于直线转向机构的轴承座之上。
联轴器:从动链轮和驱动轮之间的刚性连接件。
直线电机:带动直线转向机构做升降运动,当小车有打滑现象时,可以通过直线电机丝杠调整其高度,从而解决小车打滑问题。另外,当刹车后,如需要人工推动小车运行,可以通过直线电机提升直线转向机构,接触驱动轮与地面的附着力,便于推动小车。
弹簧:吸收来自地面对驱动轮的冲击能,起减振缓冲的作用。
弹簧座支架:用于安装弹簧。
滑座:起导向作用,使直线转向机构沿着上下方向移动。
下限位装置、上限位装置:当滑座上下移动碰到上、下限位装置上的微动开关时,便会给控制系统发出限位信号,控制系统便会发出停止运动命令。
直线电机上轴套、直线电机下轴套:安装轴承,隔离直线电机输出轴和固定件。
直线轴承:隔离直线转向机构和自动升降减振装置。
驱动装置机座:安装直线转向装置的减速器。
与现有技术相比,本发明的有益效果:本发明AGV底盘行驶机构集成了直线行走、转弯、自动升降、减振、紧急刹车的功能,由于所有轮子均有减振功能,解决了通常六轮式底盘结构驱动轮被架空而出现的打滑现象,由于具备驱动模块自动升降功能,而方便人推动AGV小车。
附图说明
图1是本发明AGV底盘行驶机构的立体结构示意图。
图2是本发明AGV直线转向装置的立体结构示意图。
图3是本发明AGV自动升降减振装置的立体结构示意图。
图4是AGV直线转向装置的俯面结构示意图;
图5是AGV直线转向装置正面半剖结构示意图;
图6是AGV自动升降减振装置的剖面结构示意图。
图中:1驱动轮; 2底板; 3电机; 4减速器; 5电机座; 6制动器; 7链轮挡板; 8链条; 9主动链轮; 10轴承座; 11直线电机座; 12联轴器; 13从动链轮; 14一号轴承; 15键; 16二号轴承; 17轴承盖; 18从动轴; 19驱动轴挡板; 20弹簧; 21直线电机; 22弹簧座支架; 23滑座; 24轴承; 25下限位装置; 26上限位装置; 27直线电机上轴套; 28直线电机下定位套; 29直线电机下轴套; 30直线轴承; 31驱动装置机座。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了相互排斥的特质和/或步骤以外,均可以以任何方式组合,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换,即,除非特别叙述,每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。
实施例:
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,本发明AGV底盘行驶机构包括AGV直线转向装置和AGV自动升降减振装置,其具体结构如下:
所述AGV直线转向装置包括位于中部的轴承座10,在轴承座10的左右两侧对称设置的驱动轮1、从动轴18、轴承、滚子链传动装置,以及在轴承座10前后两侧对称设置的电机3、减速器4、电机座5和制动器6;所述电机座5设于底板2上。
从动轴18与联轴器12之间设置有一号轴承14;从动轴18与轴承座10之间设置有二号轴承16,二号轴承16上设有轴承盖17,可以防止灰尘进入。从动轴18的一端通过二号轴承16与轴承座10断开,另一端与联轴器12连接,联轴器12与驱动轮1固定。滚子链传动装置包括分别设于左、右驱动轮1上的主动链轮9和从动链轮13;所述制动器6设于电机3的尾轴上,减速器4固定在电机座5上,减速器4的输出轴与主动链轮9连接,从动轴18与从动链轮13连接。AGV直线转向装置还包括设于从动轴18外端的驱动轴挡板19,所述驱动轴挡板19与从动轴18卡固。
其作用流程是:当电机启动时,输出力矩通过减速器进行放大,然后通过滚子链传动装置传递到驱动轮。当控制两个电机输出轴转速大小相等,方向相同时,AGV将直线行走;当两个电机输出轴转速大小相等,方向相反时,AGV将原地转弯;当两个电机输出轴转速大小不相等,方向相同时,AGV将沿一定曲率半径进行转弯。
所述AGV自动升降减振装置包括嵌于轴承座10内的直线电机座11、直线电机21、弹簧20、弹簧座支架22、滑座23、下限位装置25、上限位装置26、直线轴承30、直线电机上轴套27、直线电机下轴套29、直线电机下定位套28和驱动装置机座31;所述直线电机21通过直线电机座11连接在轴承座10上,直线电机21的输出轴下端通过直线轴承30和轴承座10断开,上端和直线电机上轴套27连接在一起;弹簧20底端平面置于滑座23内底面,弹簧20顶端平面紧贴驱动装置机座31内顶面。
其作用过程是:当直线电机工作时,由于其输出轴位置被固定,只能实现转动,从而电机本体向上或向下移动。直线电机的本体和直线电机座连接,直线电机座和轴承座连接。所以直线电机的本体向上或向下移动,带动直线转向机构向上或向下移动。当滑座向下移动触发到下限位装置的微动开关时,直线电机的本体立即停止向下移动,表明下降到极限位置。当滑座向上移动触发到上限位装置的微动开关时,直线电机的本体立即停止向上移动,表明上升到极限位置。这就是升降全过程。
所述弹簧座支架22、滑座23和轴承座10连接为一体;所述弹簧20的初始状态是受压状态,弹簧座支架22和滑座23随直线电机21的动力而上下移动,弹簧20的压力通过滑座23、弹簧座支架22传给轴承座10,然后再传给从动轴18和联轴器12,最后传递到驱动轮1上。上限位装置26设于驱动装置机座31内部,下限位装置25内置微动开关,与驱动装置机座31底平面连接,并位于滑座23下面。
在AGV升降过程中,弹簧座支架和滑座也会随着直线电机的本体上下移动,从而弹簧受到挤压或释放的作用能。这就实现了AGV底盘行驶机构的减振以适应不同地面的行走。弹簧的初始状态是受压状态,由于驱动装置机座的安装高度不变,弹簧的压力通过滑座、弹簧座支架传动地轴承座,然后再传动到从动轴、联轴器,最后传递到驱动轮上,从而使得驱动轮紧紧地“抓住”地面,抓地能力可通过调整直线电机21的本体高度来改变直线转向机构的高度,从而实现可调。
本发明采用偏置电机加滚子传动链传动相结合的结构,缩小了AGV底盘行驶机构的横向宽度;利用直线电机带动直线转向行驶机构实现自动升降,从而可调节驱动轮的抓地能力;自动升降减振机构内部集成的减振弹簧,可起到驱动轮减振作用,减小路面对车身的冲击。
本发明AGV底盘行驶机构可根据需求安装在不同的AGV小车上,直接驱动AGV行走,从而增加了AGV底盘行驶机构使用的通用性,经济使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种AGV底盘行驶机构,其特征在于:包括AGV直线转向装置和AGV自动升降减振装置,所述AGV直线转向装置包括位于中部的轴承座(10),在轴承座(10)的左右两侧对称设置的驱动轮(1)、从动轴(18)、轴承、滚子链传动装置,以及在轴承座(10)前后两侧对称设置的电机(3)、减速器(4)、电机座(5)和制动器(6);从动轴(18)与联轴器(12)之间设置有一号轴承(14);从动轴(18)与轴承座(10)之间设置有二号轴承(16),从动轴(18)的一端通过二号轴承(16)与轴承座(10)断开,另一端与联轴器(12)连接,联轴器(12)与驱动轮(1)固定;滚子链传动装置包括分别设于左、右驱动轮(1)上的主动链轮(9)和从动链轮(13);所述制动器(6)设于电机(3)的尾轴上,减速器(4)固定在电机座(5)上,减速器(4)的输出轴与主动链轮(9)连接,从动轴(18)与从动链轮(13)连接;所述AGV自动升降减振装置包括嵌于轴承座(10)内的直线电机座(11)、直线电机(21)、弹簧(20)、弹簧座支架(22)、滑座(23)、直线轴承(30)、直线电机上轴套(27)、直线电机下轴套(29)、直线电机下定位套(28)和驱动装置机座(31);所述直线电机(21)通过直线电机座(11)连接在轴承座(10)上,直线电机(21)的输出轴下端通过直线轴承(30)和轴承座(10)断开,上端和直线电机上轴套(27)连接在一起;弹簧(20)底端平面置于滑座(23)内底面,弹簧(20)顶端平面紧贴驱动装置机座(31)内顶面。
2.如权利要求1所述的AGV底盘行驶机构,其特征在于:AGV自动升降减振装置还包括下限位装置(25)和上限位装置(26),上限位装置(26)设于驱动装置机座(31)内部,下限位装置(25)内置微动开关,与驱动装置机座(31)底平面连接,并位于滑座(23)下面。
3.如权利要求1所述的AGV底盘行驶机构,其特征在于:所述弹簧座支架(22)、滑座(23)和轴承座(10)连接为一体。
4.如权利要求3所述的AGV底盘行驶机构,其特征在于:所述弹簧(20)的初始状态是受压状态,弹簧座支架(22)和滑座(23)随直线电机(21)的动力而上下移动,弹簧(20)的压力通过滑座(23)、弹簧座支架(22)传给轴承座(10),然后再传给从动轴(18)和联轴器(12),最后传递到驱动轮(1)上。
5.如权利要求1所述的AGV底盘行驶机构,其特征在于:还包括设于从动轴(18)外端的驱动轴挡板(19),所述驱动轴挡板(19)与从动轴(18)卡固。
6.如权利要求1所述的AGV底盘行驶机构,其特征在于:从动链轮(13)和从动轴(18)之间设有键(15)。
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