CN106183945B - 一种具有上下料对接装置的agv载物车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有上下料对接装置的AGV载物车，包括AGV车体和平台对接装置，平台对接装置设置在AGV车体上,平台对接装置包括升降机构、安装支架、载物机构和平移机构，载物机构包括载物台和转动结构，载物台与转动结构连接并且当受到外力时可相对安装支架转动，平移机构设置在安装支架上，安装支架与升降机构固定连接，并且安装支架可随升降机构运行而上下移动，载物机构通过导向结构设在平移机构上，载物机构沿导向结构在平移机构的两侧左右移动，平移机构可使载物机构的载物台向外伸出或复位。本发明的AGV载物车在与对接码头对接的时候，通过对接码头和平台对接装置之间的相互作用力和载物台在导向结构和转动结构的引导下，使两者实现无间隙的对接。

Description

一种具有上下料对接装置的AGV载物车

技术领域

本发明涉及AGV搬运领域，尤其是一种上下料的对接装置。

背景技术

自动导引运输车是(Automated Guided Vehicle，AGV)，是指装备有电磁或光学等，自动导引装置，它能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV不需驾驶员，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道来设立其行进路线，电磁轨道茹贴於地板上，无人搬运车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。AGV具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置，不受场地、道路和空间的限制。因此，在自动化物流系统中，最能充分地体现其自动性和柔性，实现高效、经济、灵活的无人化生产。

目前，AGV在大多数的工厂里面担当的角色一般仅仅是运输，即不能实现自动对接，只能通过人工对AGV进行上下物料，因应这一问题，有一些厂商对AGV进行改造，使其可以与生产线实现自动对接，如中国专利ZL201410738818.3，其提供了一种可以自动对接生产线并且可以适应不同对接高度的AGV载物车，但是该AGV载物车的升降对接工作台面是固定的，而且AGV每到一个对接点，其与对接码头均有一定的夹角，这将导致在对接的时候对接码头和工作平面出现较大的间隙，进而出现上、下料失败的情况。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有多自由度的上下料平台对接AGV载物车。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有上下料对接装置的AGV载物车，包括AGV车体和平台对接装置，所述平台对接装置设置在所述AGV车体上,所述平台对接装置包括升降机构、安装支架、载物机构和平移机构，所述载物机构包括载物台和转动结构，所述载物台与转动结构连接并且当受到外力时可相对安装支架转动，所述平移机构设置在所述安装支架上，所述安装支架与所述升降机构固定连接，并且所述安装支架可随所述升降机构运行而上下移动，所述载物机构通过导向结构设在所述平移机构上，当所述载物机构受到外力时可沿所述导向结构相对于所述平移机构左右移动，所述平移机构可使所述载物机构的载物台向外伸出或复位。

与现有技术相比，本发明的AGV载物车在与对接码头对接的时候，通过对接码头和平台对接装置之间的相互作用力和载物台在导向结构和转动结构的引导下，使载物台平移和转动，从而适配具有不同偏转角度的对接码头，使两者之间实现无间隙的对接，确保装卸物料时不会出现装卸失败的情况。

进一步，还包括对接导向装置和对接导向块，所述对接导向装置设置对接码头上，所述对接导向块设置在所述载物台上且位于载物台伸出方向的一端中部，对接时，所述对接导向块与所述对接导向装置相互接触。

进一步，所述对接导向装置包括设置在对接码头中部的第一接触部和分别设置在对接码头两侧的第二接触部，所述第一接触部上设有对接槽，对接时，所述对接导向块插设在所述对接槽内以使所述载物台偏移。

进一步，所述载物机构还包括载物台安装底板，所述载物台通过所述转动结构与所述载物台安装底板转动连接，所述载物台安装底板通过导向结构设在所述平移机构上。

进一步，所述导向结构包括直线滑轨和直线滑块，所述直线滑轨纵向设置在所述平移机构上，所述直线滑块设置在所述载物台安装底板上，所述直线滑块可沿所述直线滑轨滑动。

优选的，所述载物台两侧设有运输链轮，所述运输链轮用于输送和接收物料，所述运输链轮的外侧设有导向边沿，所述导向边沿高于所述载物台表面，防止物料在装卸的时候跑偏、对物料进行限位。

进一步，所述平移机构包括传动装置和设置在所述传动装置上的平移安装底板，所述传动装置横向设置在所述安装支架上，所述载物机构设置在所述平移安装底板上，所述载物机构随所述传动装置的运行而向安装支架外伸出或复位。

其中，所述传动装置包括驱动电机、第一传动丝杆、第一传动螺母、导杆和设置在所述导杆上的定位滑块，所述平移安装底板设置在所述第一传动螺母和定位滑块上，通过所述第一传动丝杆和第一传动螺母的传动，使所述平移安装底板沿所述导杆滑动。

优选的，所述载物台下侧设有转向限位杆，所述平移安装底板上设有限位槽，所述转向限位杆设于所述限位槽内，用以限定所述载物台的转动角度。

进一步，所述升降机构包括机架、伺服电机、第二传动丝杆、第二传动螺母、滑轨和导向滑块，所述伺服电机、第二传动丝杆和滑轨均设置在所述机架上，所述安装支架为“L”形，所述导向滑块和第二传动螺母设置在所述安装支架的竖直连接壁外侧，通过所述第二传动丝杆和第二传动螺母的传动，使所述安装支架沿所述滑轨滑动。

优选的，还包括至少两个的回转夹紧装置，所述回转夹紧装置相对地设置在所述安装支架的外侧，并且所述回转夹紧装置位于所述平移机构的两侧，所述回转夹紧装置包括安装轴承、夹紧部和驱动部，所述安装轴承上设有转轴，所述夹紧部可转动地设置在所述转轴上，所述驱动部通过传动齿轮使所述夹紧部向所述平移机构一侧摆动。通过回转夹紧装置对复位后的载物台摆正和夹紧。

附图说明

图1是本发明的AGV载物车的主视图；

图2是本发明的平台对接装置立体图；

图3是本发明的平台对接装置另一角度的立体图；

图4是本发明的载物机构的结构示意图；

图5是本发明的载物机构的底部结构示意图；

图6是本发明的平移机构的结构示意图；

图7是本发明的回转夹紧装置的结构示意图；

图8是本发明的载物机构向外伸出的结构示意图；

图9是本发明的AGV载物车与对接码头第一次接触时的状态示意图；

图10是本发明的AGV载物车与对接码头完成对接后的状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细的说明：

参见图1至图10，一种具有上下料对接装置的AGV载物车，包括AGV车体20和平台对接装置10，所述平台对接装置10设置在所述AGV车体20上,所述平台对接装置10设置包括升降机构1、安装支架2、载物机构3和平移机构4，所述载物机构3包括载物台31和转动结构34，所述载物台31与所述转动结构34连接并且当受到外力时可相对所述安装支架2转动，所述平移机构4设置在所述安装支架2上，所述安装支架2与所述升降机构1固定连接，并且所述安装支架2可随所述升降机构1运行而上下移动，所述载物机构3通过导向结构32设在所述平移机构4上，载物机构3沿所述导向结构32在所述平移机构4的两侧左右移动，所述平移机构4可使所述载物机构3的载物台31向外伸出或复位。

上述的载物机构3还包括载物台安装底板33，所述载物台31通过所述转动结构34与所述载物台安装底板33转连接，所述载物台安装底板33通过导向结构32设在所述平移机构4上。导向结构32包括直线滑轨321和直线滑块322，所述直线滑轨321纵向设置在所述平移机构4上，载物台安装底板33与所述直线滑块322连接，所述直线滑块322可沿所述直线滑轨321滑动。该转动结构34包括轴承座341和轴承(图未示出)，所述轴承座341设置在所述载物台安装底板33上，所述轴承设置在所述载物台31底侧，载物台安装底板33和载物台31通过轴承座341和轴承转动配合。

载物台31的送料和接收物料是通过设置在两侧的运输链轮35，所述运输链轮35用于输送和接收物料，运输链轮35是通过设置在载物台31底侧的直流无刷电机311和传动轴312进行驱动的。在运输的时候，为了防止物料跑偏，需要对物料进行限位，因此在运输链轮35的外侧设有导向边沿36，所述导向边沿36高于所述载物台31表面。

当然，除了增加导向边沿36对物料进行限位外，还可以在安装支架2上围绕载物台31的四侧各自设置一个回转夹紧装置5对装配好的物料进行夹紧，防止物料跌倒发生意外。所述回转夹紧装置5包括安装轴承51、夹紧部52和驱动部53，所述安装轴承51上设有转轴511，所述夹紧部52可转动地设置在所述转轴511上，所述驱动部53通过传动齿轮54使所述夹紧部52向所述平移机构4一侧摆动。

另外，为了使载物台31在对接的时候更容易的与对接码头7接触，在载物台31伸出方向的一端中部设有对接导向块313和在对接码头7上设有用于与对接导向块313配合的对接导向装置6，载物台31设有对接导向块313的一侧端面为对接端面314，所述对接导向块313呈三角形，该对接导向装置6包括4个导向轴承，该4个导向轴承有2个相邻的设置在对接码头7的中部形成第一接触部61，所述的第一接触部61的两个导向轴承之间的距离形成对接槽611，而另外的2个导向轴承对称地设置在对接码头7的两侧形成第二接触部62。在与对接码头7进行对接时，该对接导向块313首先会与第一接触部61接触，从而产生一个反作用力，使载物台31沿导向结构32的直线滑轨321一侧滑动偏移，实现第一次的位置调整；AGV载物车继续向对接码头7靠近，载物台31的对接端面314两侧的任意一侧将会接触第二接触部62，从而再次产生一个反作用力，使载物台31转动直至与对接码头7平行，最终实现无间隙的对接。

需要说明的是，在设置第一接触部61和第二接触部62的安装位置的时候是略有不同的，第一接触部61的2个定位轴承的外周与对接码头7的对接面71相切，第二接触部62的2个定位轴承的外周与对接码头7的对接面71相交，这样的设置是为了防止载物台31的对接端面314与对接码头7的对接面71发生碰撞造成损坏和损坏设置在载物台31上位置传感器。

所述平移机构4包括传动装置41和设置在所述传动装置41上的平移安装底板42，所述传动装置横41向设置在所述安装支架2上，所述载物台安装底板33设置在所述平移安装底板42上，从而使整个载物机构3随传动装置41得运行而向安装支架2的外侧伸出或复位。上述传动装置41包括驱动电机411、第一传动丝杆412、第一传动螺母(图为示出)、导杆413和设置在所述导杆413上的定位滑块414，所述平移安装底板42设置在所述第一传动螺母和定位滑块414上，通过所述第一传动丝杆412和第一传动螺母的传动，使所述平移安装底板42沿所述导杆413滑动。

所述升降机构包括机架11、伺服电机12、第二传动丝杆13、第二传动螺母14、滑轨15和导向滑块16，所述伺服电机12、第二传动丝杆13和滑轨15均设置在所述机架11上，所述安装支架2为“L”形，所述导向滑块16和第二传动螺母14设置在所述安装支架2的竖直连接壁外侧，通过所述第二传动丝杆13和第二传动螺母14的传动，使所述安装支架沿所述滑轨15滑动。

本发明的工作原理如下：

参见图9和图10，当AGV载物车接收到对接码头7的信号后，其会根据信号启动平台对接装置10的升降机构1，使载物台31向上上升到与对接码头7同一高度；AGV载物车继续向对接码头7靠近，当载物台31的对接端面314与对接码头7达到一定的距离时，平移机构4内的传动装置41启动，使位于平移安装底板42上的载物台31向安装支架2外侧伸出；AGV载物车仍然继续向对接码头7靠近，当载物台31上的对接导向块313与设置在对接码头7上的第一接触部61接触时，载物台31通过对接导向块313获得一个反作用力，使载物台31沿导向结构32的直线滑轨321一侧滑动，实现第一次的位置调整；此时，AGV载物车继续向对接码头7靠近，载物台31的对接端面314两侧的任意一侧将会接触第二接触部62，从而再次产生一个反作用力，使载物台31转动直至与对接码头7平行，最终载物台31与对接码头7完成无缝连接。

与现有技术相比，本发明通过平台对接装置10上的转动结构34和导向结构32的相互作用下，使载物台31在与对接码头对接的时候，可以自动的适配其与对接码头之间的夹角，使两者之间实现无间隙的对接，从而确保了装卸物料的时候不会出现装卸失败的情况。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种具有上下料对接装置的AGV载物车，包括AGV车体和平台对接装置，所述平台对接装置设置在所述AGV车体上,其特征在于：所述平台对接装置包括升降机构、安装支架、载物机构、平移机构、对接导向装置和对接导向块，所述载物机构包括载物台和转动结构，所述对接导向装置设置对接码头上，所述对接导向块设置在所述载物台上且位于载物台伸出方向的一端中部，载物台设有对接导向块的一侧端面为对接端面，对接时，所述对接导向块与所述对接导向装置相互接触，所述载物台与转动结构连接并且当受到外力时可相对安装支架转动，所述平移机构设置在所述安装支架上，所述安装支架与所述升降机构固定连接，并且所述安装支架可随所述升降机构运行而上下移动，所述载物机构通过导向结构设在所述平移机构上，当所述载物机构受到外力时可沿所述导向结构相对于所述平移机构左右移动，所述平移机构可使所述载物机构的载物台向外伸出或复位。

2.根据权利要求1所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述对接导向装置包括设置在对接码头中部的第一接触部和分别设置在对接码头两侧的第二接触部，所述第一接触部上设有对接槽，对接时，所述对接导向块插设在所述对接槽内以使所述载物台偏移。

3.根据权利要求1所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述载物机构还包括载物台安装底板，所述载物台通过所述转动结构与所述载物台安装底板转动连接，所述载物台安装底板通过导向结构设在所述平移机构上。

4.根据权利要求3所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述导向结构包括直线滑轨和直线滑块，所述直线滑轨纵向设置在所述平移机构上，所述直线滑块设置在所述载物台安装底板上，所述直线滑块可沿所述直线滑轨滑动。

5.根据权利要求3所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述载物台两侧设有运输链轮，所述运输链轮用于输送和接收物料，所述运输链轮的外侧设有导向边沿，所述导向边沿高于所述载物台表面。

6.根据权利要求1所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述平移机构包括传动装置和设置在所述传动装置上的平移安装底板，所述传动装置横向设置在所述安装支架上，所述载物机构设置在所述平移安装底板上，所述载物机构随所述传动装置的运行而向安装支架外伸出或复位。

7.根据权利要求6所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述载物台下侧设有转向限位杆，所述平移安装底板上设有限位槽，所述转向限位杆设于所述限位槽内，用以限定所述载物台的转动角度。

8.根据权利要求1所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：所述升降机构包括机架、伺服电机、第二传动丝杆、第二传动螺母、滑轨和导向滑块，所述伺服电机、第二传动丝杆和滑轨均设置在所述机架上，所述安装支架为“L”形，所述导向滑块和第二传动螺母设置在所述安装支架的竖直连接壁外侧，通过所述第二传动丝杆和第二传动螺母的传动，使所述安装支架沿所述滑轨滑动。

9.根据权利要求1所述的一种具有上下料对接装置的AGV载物车，其特征在于：还包括至少两个的回转夹紧装置，所述回转夹紧装置相对地设置在所述安装支架的外侧，并且所述回转夹紧装置位于所述平移机构的两侧；所述回转夹紧装置包括安装轴承、夹紧部和驱动部，所述安装轴承上设有转轴，所述夹紧部可转动地设置在所述转轴上，所述驱动部通过传动齿轮使所述夹紧部向所述平移机构一侧摆动。