CN107265074A - Agv货架单向对接机构 - Google Patents

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白广利
李麒
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张智超
刘琦
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Abstract

一种AGV货架单向对接机构，它属于机械机构设计领域。本发明解决了现有潜伏式AGV小车与货架对接对位置精度要求较高，以及通过放大搭接口尺寸来降低位置精度要求而导致AGV小车在牵引货架移动时牵引机构与货架本体容易发生过冲及碰撞的问题。本发明将位于同一条直线上的两个单向锁止销镜像对称固定在三角支架上，将该三角支架内部区域分成面积较大的梯形对接区域和面积较小的三角形牵引区域，两个单向锁止销的活动端位于三角支架内部，且之间的间隙为1mm至10mm。本发明可应用于对现有AGV货架的结构改进。本发明为AGV小车的应用提供了较大的便利，也为AGV小车适应性的提高起到很大作用。

Description

AGV货架单向对接机构
技术领域
本发明涉及到一种AGV牵引杆与货架的对接技术，属于机械机构设计领域。
背景技术
AGV(Automated Guided Vehicle)小车是一种装备有电磁或光学等自动导引装置，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，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。目前AGV小车已经得到普遍应用，其中潜伏式AGV小车与货架连接要通过升降杆对准相应的搭接口来实现拖拽，这就需要AGV小车与货架的相对精度较高，所以对于定位的要求就比较高，进而导致控制成本增加；如果通过放大搭接口尺寸来降低精度要求，虽然能够降低控制成本，但会使得AGV小车在牵引货架移动时，当AGV小车减速时就会产生AGV小车的牵引机构与货架发生过冲及碰撞，进而导致AGV小车无法精准的控制货架的轨迹的问题，所以市场上迫切需要一种AGV小车与货架的对接机构，这种对接机构在不需要较高的位置精度要求下，可以很好的实现AGV小车与货架的紧密连接。
发明内容
本发明的目的是为解决传统AGV小车与货架的对接机构由于对定位精度要求较高而导致的控制成本比较高，以及现有通过放大搭接口尺寸来降低位置精度要求而带来的AGV小车在牵引货架过程中与货架过冲、碰撞的技术缺陷。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：一种AGV货架单向对接机构包括三角支架和两个单向锁止销，其中：
所述三角支架为等腰三角形结构，并且所述等腰三角形结构所在的平面平行于水平平面；
两个单向锁止销的轴线位于同一条直线上，该直线平行于三角支架的底边，且所述两个单向锁止销镜像对称的固定在三角支架上，三角支架的顶点位于所述镜像对称的对称面内，所述两个单向锁止销的活动端相邻近、且之间的间隙为1mm至10mm；所述两个单向锁止销与三角支架的底边之间的区域为AGV小车的对接区域，所述两个单向锁止销与三角支架的顶角之间的区域为牵引区域。
本发明的有益效果是：本发明所述的AGV货架单向对接机构以两个单向锁止销为核心部件，当潜伏式AGV小车停止于移动货架之下时，潜伏式AGV小车的牵引杆可以首先进入到面积比较大的对接区域内部，然后潜伏式AGV小车朝向对接机构的牵引区域移动，牵引杆在对接区域形状的限制下，会移动到两个单向锁止销的对接位置，当潜伏式AGV小车继续移动时，其牵引杆推着两个单向锁止销的活动端的引导斜面A使其往锁止销内做缩进运动，当牵引杆进入到牵引区域时，两个锁止销的活动端在其内部弹簧的作用下弹出，限制牵引杆在牵引区域内，完成AGV小车与货架的紧密对接。这种紧密对接方式通过AGV小车的圆柱形牵引杆进入到较大的对接区域后即可轻松实现，即通过放大对接区域，大大降低了对接所需的位置精度，所以本发明的对接机构不需要较高的位置精度，也不需要放大搭接口尺寸就可以实现AGV小车与货架的精准对接，从而有效改进传统AGV小车与货架对接装置存在的技术缺陷。
本发明可以广泛应用于日常货架与AGV小车的对接领域中，更适用于对现有货架的改进。
本发明所述的货架与AGV小车的对接机构结构非常简单，既实现了AGV小车的牵引杆与货架的较紧密的连接，又大大降低了对接所需要的空间位置以及对精度的要求，从而较大程度上减少了由编程和地标设置等所带来的工作量，所以，本发明所述的AGV货架单向对接机构为AGV小车的应用提供了较大的便利，也为AGV小车适应性的提高起到很大作用。
附图说明
图1是本发明所述的一种AGV货架单向对接机构的机械结构示意图。
图2至5是本发明所述的一种AGV货架单向对接机构与AGV小车的牵引杆对接过程的示意图，其中：
图2是AGV小车移动到AGV货架单向对接机构的下方的状态示意图，此时，AGV小车位于对接机构的正下方，其牵引杆已经升起并插入到对接区域8内。
图3是AGV小车朝向牵引区域运动，使得其牵引杆6临近对接机构的两个单向锁止销、并在所述锁止销活动端的导向斜面7的作用下移动至两个单向锁止销的对接位置。
图4是AGV小车继续行进，进而使得牵引杆6推动两个单向锁止销5的活动端的状态示意图。
图5是AGV小车的牵引杆6进入到牵引区域9的状态示意图。当AGV小车需要撤离时，只需要降低牵引杆6即可从牵引区域9脱离。
图中：1，堵头；2，压缩弹簧；3，三角支架；4，锁止销套；5，单向锁止销；6，牵引杆；7，引导斜面；8，对接区域；9，牵引区域。
具体实施方式
具体实施方式一、参见图1说明本实施方式。本实施方式所述的AGV货架单向对接机构包括三角支架(3)和两个单向锁止销(5)，其中：
所述三角支架(3)为等腰三角形结构，并且所述等腰三角形结构所在的平面平行于水平平面；
两个单向锁止销(5)的轴线位于同一条直线上，该直线平行于三角支架(3)的底边，且所述两个单向锁止销(5)镜像对称的固定在三角支架(3)上，三角支架(3)的顶点位于所述镜像对称的对称面内，所述两个单向锁止销(5)的活动端相邻近、且之间的间隙为1mm至10mm；所述两个单向锁止销(5)与三角支架(3)的底边之间的区域为AGV小车的对接区域(8)，所述两个单向锁止销(5)与三角支架(3)的顶角之间的区域为牵引区域(9)。
本实施方式中的三角支架(3)为等腰三角形结构，并且两个单向锁止销(5)以焊接的方式镜像对称的固定在三角支架(3)的等腰三角形的两条腰上，该种固定方式具有结构坚固，应用灵活、方便等特点。
本实施方式中的对接区域(8)的面积远大于牵引区域(9)的面积，对接区域(8)具有较大的区域面积，可以保证在不需要较高的位置精度的情况下就可以实现AGV小车与货架的对接，牵引区域(9)具有较小的区域面积，是为了保证AGV小车与货架之间能够实现紧密连接，实现牵引工作。
本实施方式所述的AGV货架单向对接机构结构非常简单，并且对接、牵引和退出过程控制也非常简单易行。该种结构没有延续本领域中对AGV货架与AGV小车的对接机构的设计思路，而是采用全新设计思路和结构。该种结构简单、成本低、且易实现，也适用于对现有AGV货架的改进。该种结构在增加了对接区域面积、降低对接精度的同时，还充分利用了简单的机械结构出现了对牵引杆的导向控制，实现导引其准确进入牵引区域的目的。所述牵引区域设计成牵引杆外接三角形的近似三角形结构，能够有效限制牵引杆在牵引区域内的晃动，还能够使其在牵引工作完成后、顺利的退出。退出方便快捷，更不需要精度控制。
本实施方式中，两个单向锁止销(5)的活动端之间的间隙的最佳距离为2mm至4mm之间。
具体实施方式二、参见图1说明本实施方式。本实施方式对实施方式一所述的AGV货架单向对接机构进一步的限定，本实施方式中的单向锁止销(5)位于三角支架(3)内部的为其活动端。
本实施方式对单向锁止销(5)的活动端的位置进行了限定，单向锁止销(5)的活动端位于三角支架(3)的内部，进而保证当牵引杆(6)沿对接区域(8)侧壁滑向两个单向锁止销(5)的对接位置时，能够直接接触到两个单向锁止销(5)的活动端，保证下一步能够顺利进入到牵引区域(9)内部。
具体实施方式三、参见图1说明本实施方式。本实施方式对实施方式二所述的AGV货架单向对接机构进一步的限定，本实施方式中的单向锁止销(5)的活动端带有导向斜面(7)，且该导向斜面(7)朝向对接区域(8)。
本实施方式对单向锁止销(5)的活动端进行了进一步的限定，单向锁止销(5)的活动端带有导向斜面(7)。在对接过程中，当牵引杆(6)升起进入到对接区域(8)之后，AGV小车带动牵引杆(6)继续向前运动，由于对接区域(8)为梯形，如果牵引杆(6)在移动过程中碰到侧壁，也会在侧壁的斜面导引下，滑向单向锁止销(5)，由于单向锁止销(5)的活动端带有导向斜面(7)，因此牵引杆(6)能够继续在导向斜面(7)的导向作用下，最终移动到两个单向锁止销(5)活动端的对接处，参见图3所示，此时，随着AGV小车带动牵引杆(6)继续向前运动，牵引杆(6)与导向斜面(7)的接触力向两侧的分力将两个单向锁止销(5)的活动端向两侧推开，参见图4所示，进而牵引杆(6)通过带有导向斜面(7)的活动端，进入到牵引区域(9)内部，完成AGV小车与货架的紧密对接，参见图5。
具体实施方式四、参见图1说明本实施方式。本实施方式对实施方式一至三任意一个实施方式所述的AGV货架单向对接机构进一步的限定，本实施方式中的牵引区域(9)为等腰三角形结构，并且所述等腰三角形为AGV小车的牵引杆(6)的外接三角形的相似三角形，并且其面积为所述外接三角形面积的1.1～2倍。
本实施方式中限定了牵引区域(9)的形状和面积，所述牵引区域(9)的区域面积的大小是根据牵引杆(6)的截面积大小来设置的，一般情况下，牵引区域(9)的区域面积为牵引杆(6)的外接三角形面积的1.1-1.2倍，这样设置既保证了牵引杆(6)可以完全进入到牵引区域(9)内部，又可以保证牵引杆(6)在牵引进过程中在该区域内的晃动空间小进而保证牵引过程的稳定性，最后，还能够保证牵引工作结束后牵引杆(6)能够顺利的从该区域内抽出去。
具体实施方式五、参见图1说明本实施方式。本实施方式对实施方式四所述的AGV货架单向对接机构进一步的限定，本实施方式中的牵引区域(9)的面积为牵引杆(6)的外接三角形面积的1.2-1.6倍。
本实施方式进一步限定了牵引区域(9)和牵引杆(6)截面积的比例，该种比例关系，能够在保证牵引过程的稳定性的前提下，使得牵引工作结束后，牵引杆(6)能够顺利的抽离出牵引区域(9)。
具体实施方式六、参见图1说明本实施方式。本实施方式对实施方式一至六任意一个实施方式所述的AGV货架单向对接机构进一步的限定，本实施方式中的单向锁止销(5)包括锁止销套(4)、堵头(1)和压缩弹簧(2)，所述锁止销套(4)为两端开口的内部空腔结构，所述单向锁止销(5)的一端从锁止销套(4)的一端插入，该单向锁止销(5)与所述锁止销套(4)的内侧壁摩擦连接，所述堵头(1)位于锁止销套(4)的另一端上，堵头(1)与锁止销套(4)的另一端以螺钉方式固定连接，所述压缩弹簧(2)位于锁止销套(4)的内部空腔内，并且压缩弹簧(2)位于单向锁止销(5)与堵头(1)之间。
本实施方式限定了单向锁止销(5)的一种具体结构。该种结构中：
活动端与锁止销套(4)的位置关系及连接关系，通过活动端与对应的锁止销套的滑动连接，保证牵引杆(6)可以顺利通过两个单向锁止销(5)进入到牵引区域(9)。
堵头(1)与锁止销套(4)通过螺钉固定，以便于安装和拆卸。
压缩弹簧(2)，可以用来提供预紧力，当牵引杆(6)通过两个单向锁止销(5)的活动端的过程中，两个活动端向上、下相反的方向滑动，此时压缩弹簧(2)受到压缩，当牵引杆(6)通过活动端进入到牵引区域(9)后，在压缩弹簧(2)的作用下，两个活动端恢复到最初的位置，使牵引杆(6)锁定在较小的牵引区域(9)，完成了AGV与货架的紧密对接。

Claims (7)

1.一种AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述对接机构包括三角支架(3)和两个单向锁止销(5)，其中：
所述三角支架(3)为等腰三角形结构，并且所述等腰三角形结构所在的平面平行于水平平面；
两个单向锁止销(5)的轴线位于同一条直线上，该直线平行于三角支架(3)的底边，且所述两个单向锁止销(5)镜像对称的固定在三角支架(3)上，三角支架(3)的顶点位于所述镜像对称的对称面内，所述两个单向锁止销(5)的活动端相邻近、且之间的间隙为1mm至10mm；所述两个单向锁止销(5)与三角支架(3)的底边之间的区域为AGV小车的对接区域(8)，所述两个单向锁止销(5)与三角支架(3)的顶角之间的区域为牵引区域(9)。
2.根据权利要求1所述的一种AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述两个单向锁止销(5)的活动端之间的间隙为2mm至4mm。
3.根据权利要求1所述的一种AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述单向锁止销(5)位于三角支架(3)内部的为其活动端。
4.根据权利要求3所述的一种AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述单向锁止销(5)的活动端带有导向斜面(7)，且该导向斜面(7)朝向对接区域(8)。
5.根据权利要求1所述的AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述牵引区域(9)为等腰三角形结构，并且所述等腰三角形为AGV小车的牵引杆(6)的外接三角形的相似三角形，并且其面积为所述外接三角形面积的1.1～2倍。
6.根据权利要求5所述的AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述牵引区域(9)的面积为牵引杆(6)的外接三角形面积的1.2-1.6倍。
7.根据权利要求1至6任意一项权利要求所述的AGV货架单向对接机构，其特征在于，所述单向锁止销(5)包括锁止销套(4)、堵头(1)和压缩弹簧(2)，所述锁止销套(4)为两端开口的内部空腔结构，所述单向锁止销(5)的一端从锁止销套(4)的一端插入，该单向锁止销(5)与所述锁止销套(4)的内侧壁摩擦连接，所述堵头(1)位于锁止销套(4)的另一端上，堵头(1)与锁止销套(4)的另一端以螺钉方式固定连接，所述压缩弹簧(2)位于锁止销套(4)的内部空腔内，并且压缩弹簧(2)位于单向锁止销(5)与堵头(1)之间。
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