CN107662465B - 液压悬挂式重载agv - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种AGV小车，具体地说是一种液压悬挂式重载AGV，包括驱动单元和AGV车体，所述AGV车体通过驱动单元承载，所述驱动单元包括液压缸、驱动装置和驱动轮，两个驱动轮设置于驱动单元两侧，且两个驱动轮分别通过不同的驱动装置驱动旋转，所述液压缸可转动地设置于驱动单元中部，且液压缸转动中心轴线与驱动轮的轴向中心线垂直，AGV车体与所述液压缸相连。本发明利用液压缸取代原有的弹簧组合来保证驱动轮的驱动力，大大提高了AGV车的承载能力。

Description

液压悬挂式重载AGV
技术领域
本发明涉及一种AGV小车，具体地说是一种液压悬挂式重载AGV。
背景技术
近几年来，重工业得到了迅猛发展，重工业设备需求增长速度很快。在重工业设备的生产过程中，重载零部件的搬运效率直接影响到整个设备的加工进度和生产效率。传统的运输重载货物的方式比较单一，常见的方式有行车、有轨运输系统、大型的拖车和吊车等等，但是上述运输方式都有诸多限制，比如安装困难、体积巨大、无法实现全方位行走、人力成本较高等等，因此重工业设备生产厂商都在逐步采用自动化程度较高、负载较大的重载型AGV来解决重载零部件搬运问题，但是传统的AGV一般采用整体式驱动轮来进行驱动行走，并用弹簧组的形式保持驱动轮对地面的压力，随着AGV负载的增大，驱动轮所需的正压力也随之增大，经过大量实验得出的数据，一般在承载20吨左右的时候，传统的弹簧组由于设计及加工问题已经无法满足提供正压力的要求，而且整体式驱动轮能够承载的压力也非常有限，也不能进一步扩展。所以基于以上问题，需要对重载AGV作出改进以解决传统弹簧组形式的限制和缺点，并提供足够正压力来保持驱动轮的驱动力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压悬挂式重载AGV，利用液压缸取代原有的弹簧组合来保证驱动轮的驱动力，大大提高了AGV车的承载能力。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种液压悬挂式重载AGV，包括驱动单元和AGV车体，所述AGV车体通过驱动单元承载，所述驱动单元包括液压缸、两个驱动装置和两个驱动轮，两个驱动轮设置于驱动单元左右两侧，且两个驱动轮分别通过不同的驱动装置驱动旋转，所述液压缸可转动地设置于驱动单元中部，且所述液压缸转动中心轴线与驱动轮的轴向中心线垂直，AGV车体与所述液压缸相连。
两个驱动装置结构相同，均包括电机总成和传动机构，且两个驱动装置中的电机总成分别设置于驱动单元前后两侧，并且每个驱动装置中的电机总成通过该驱动装置中的传动机构与驱动轮相连。
所述液压缸、驱动装置和驱动轮均安装在一个驱动单元框架上，所述驱动单元框架的上侧设有用于反馈驱动单元旋转情况的旋转计数器。
在所述驱动单元框架的上侧设有一个驱动轮上安装板，在所述驱动轮上安装板上设有所述旋转计数器。
所述液压缸内的液压缸活塞上端与一个法兰连接板转动连接，所述法兰连接板与AGV车体固连，所述驱动轮上安装板套设在所述法兰连接板上。
在所述液压缸的下端设有液压缸进油口。
在所述液压缸的下端设有用于感应液压缸活塞移动的位移传感器。
所述AGV车体上设有液压系统单元，各个液压缸通过所述液压系统单元控制。
在每个驱动轮上侧均设有驱动轮挡板，所述驱动轮挡板安装在所述驱动单元框架上。
所述AGV车体上设有车体陀螺仪和电控系统单元。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明采用液压悬挂装置来替代原来的弹簧组合，一台重载AGV中含有多组驱动单元，每组驱动单元上均设有一个液压缸，各组驱动单元均匀受载且承载大(单缸可达15吨)，整车负载能达到40吨，并且液压缸中的活塞能随地面不平而自适应地上升下降，以提供满载时的驱动力，且每个驱动单元的液压油缸上设有位移传感器可以知道每个驱动单元上升和下降的具体位置，车体中的中央控制器通过位移传感器来进行闭环控制，达到整车的上升和下降。
2、本发明中的每个驱动单元均采用双电机总成差动式驱动，保证了整车在转弯、侧移、自旋过程中对地面的损耗降低到最小，并且在驱动单元上设有旋转计数器实现精准的旋转精度控制。
3、本发明整车的平稳性更好，能实现在地面不平度为±10mm时平稳行走。
4、本发明还能实现AGV车体的上平面自提升，升起高度为150mm，这样能保证AGV能够潜入到货物下面进行承载工作。
5、本发明结构紧凑，整体高度不超过550mm。
附图说明
图1为本发明的俯视图，
图2为图1中本发明的侧视图，
图3为图1中驱动单元的主视图，
图4为图3中驱动单元的侧视图，
图5为图3中驱动单元的俯视图，
图6为图3中的驱动轮安装示意图。
其中，1为驱动单元，2为AGV车体，3为液压系统单元，4为车体陀螺仪，5为电控系统单元，6为传动带轮，7为传动带，8为旋转计数器，9为驱动轮，10为法兰连接板，11为旋转轴承，12为电机总成，13为驱动单元框架，14为液压缸，15为液压缸缸体，16为驱动轮挡板，17为驱动轮上安装板，18为连接轴，19为位移传感器，20为液压缸进油口，21为液压缸活塞。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～6所示，本发明包括驱动单元1和AGV车体2，整个AGV车体2通过四个驱动单元1承载，如图3～5所示，所述驱动单元1包括液压缸14、驱动装置、驱动轮9和驱动单元框架13，所述液压缸14、驱动装置和驱动轮9均安装在所述驱动单元框架13上，其中两个驱动轮9分别设置于驱动单元1左右两侧，且两个驱动轮9分别通过不同的驱动装置驱动旋转，所述驱动装置包括电机总成12和传动机构，两个驱动装置中的电机总成12分别设置于驱动单元1前后两侧，并且分别通过传动机构与两个驱动轮9相连，本实施例中，所述传动机构为皮带传动机构，其中主动带轮6安装在所述电机总成12的输出轴上，从动带轮设置于驱动轮9内侧，主动带轮6通过传动带7与驱动轮9内侧的从动带轮相连，所述传动机构也可以采用链轮链条等传动方式。每个驱动单元1上均设有两套驱动装置分别控制不同的驱动轮9旋转，这样便保证了AGV车体2的前进、后退、转弯及自旋等功能。在所述驱动单元框架13的上侧设有一个驱动轮上安装板17，在所述驱动轮上安装板17上设有旋转计数器8，本发明通过所述旋转计数器8来反馈驱动单元1旋转了多少角度，本实施例中，所述旋转技术器的型号为SCII0208，生产厂家为晧和科技。
如图3～6所示，所述液压缸14垂直设置于驱动单元1中部，液压缸14处于整个驱动单元1的中心位置能够保证驱动单元1的旋转绕着液压缸14的中心轴线进行，同时液压缸缸体15两侧通过旋转轴承11支承安装在驱动单元框架13内，且所述旋转轴承11的轴向中心线与驱动轮9的轴向中心线垂直，也即液压缸14转动中心轴线与驱动轮9的轴向中心线垂直，本实施例中，所述液压缸14的旋转角度为左右倾斜±4°，如图6所示，所述液压缸14的液压缸活塞21上端与一个法兰连接板10转动连接，所述法兰连接板10与AGV车体2固连，所述驱动轮上安装板17套设在所述法兰连接板10上，在所述液压缸14的下端设有位移传感器19，所述位移传感器19用于感应液压缸活塞21的移动，车体控制器通过所述位移传感器19来控制液压缸14的举升和下降精度，本实施例中，位移传感器采用新松公司型号为ZXWY-150-001传感器；在所述液压缸14的下端设有液压缸进油口20，液压油由液压缸14下侧的液压缸进油口20进入驱动液压缸活塞21移动，将液压缸进油口20设置于液压缸14下端可以保证液压缸14的整体结构尺寸，使驱动单元1整体结构紧凑。如图6所示，每个驱动单元1的两个驱动轮9上均设有连接轴18，所述驱动轮9通过所述连接轴18安装在驱动单元框架13上，如图5所示，在每个驱动轮9上侧均设有驱动轮挡板16，所述驱动轮挡板16安装在驱动单元框架13上。
如图1～2所示，在所述AGV车体2上还设有液压系统单元3、车体陀螺仪4和电控系统单元5，其中液压系统单元3控制整个重载AGV的液压系统，AGV车体2中部设有车体陀螺仪4以保证AGV车体2在运行过程中，车体上平面始终处于水平状态，车体的电控系统单元5主要为整车提供电源并通过控制器的PID调节来控制整车所有的电器元件。本实施例中，所述车体陀螺仪4的型号为XS-002，生产厂家为沈阳新松机器人自动化股份有限公司；
本发明的工作原理为：
本发明利用液压悬挂装置来替代原来的弹簧组合，其中液压缸14处于整个驱动单元1的中心位置以保证驱动单元1的旋转绕着液压缸14的中心轴线进行，各个驱动单元1中的液压缸14之间相互连通以保证每个驱动单元1中的驱动轮9都能承担压力，AGV车体2上的液压系统单元3控制整个重载AGV的液压系统，液压缸14的底部安装位移传感器19，使得车体控制器通过所述位移传感器19来控制液压缸14的举升和下降精度，同时每台车都配置了车体陀螺仪4以保证AGV车体2在运行过程中车体上平面始终处于水平状态，另外出于结构考虑，本发明将液压缸进油口20设置于液压缸14底部，这样便保证了液压缸14的整体结构尺寸，使得本发明整体结构紧凑。
本发明在每个驱动单元1上均设有两套驱动装置分别控制不同的驱动轮9旋转，这样便保证了AGV车体2的前进、后退、转弯及自旋等功能，在所述驱动轮上安装板17上设有旋转计数器8，本发明通过所述旋转计数器8来反馈驱动单元1旋转了多少角度。

Claims (5)

1.一种液压悬挂式重载AGV，其特征在于：包括驱动单元(1)和AGV车体(2)，所述AGV车体(2)通过驱动单元(1)承载，所述驱动单元(1)包括液压缸(14)、两个驱动装置和两个驱动轮(9)，两个驱动轮(9)设置于驱动单元(1)左右两侧，且两个驱动轮(9)分别通过不同的驱动装置驱动旋转，所述液压缸(14)设置于驱动单元(1)中部，AGV车体(2)与所述液压缸(14)相连；
所述液压缸(14)、两个驱动装置和两个驱动轮(9)均安装在一个驱动单元框架(13)上，在所述驱动单元框架(13)的上侧设有一个驱动轮上安装板(17)，在所述驱动轮上安装板(17)上设有用于反馈驱动单元(1)旋转情况的旋转计数器(8)；
两个驱动装置结构相同，均包括电机总成(12)和传动机构，且两个驱动装置中的电机总成(12)分别设置于所述驱动单元框架(13)前后两侧，并且每个电机总成(12)通过对应的传动机构与对应的驱动轮(9)相连；
所述液压缸(14)两侧通过旋转轴承(11)支承安装在驱动单元框架(13)内，且所述液压缸(14)转动中心轴线与驱动轮(9)的轴向中心线垂直；
所述液压缸(14)内的液压缸活塞(21)上端与一个法兰连接板(10)转动连接，所述法兰连接板(10)与AGV车体(2)固连，所述驱动轮上安装板(17)套设在所述法兰连接板(10)上，在所述液压缸(14)的下端设有用于感应液压缸活塞(21)移动的位移传感器(19)。
2.根据权利要求1所述的液压悬挂式重载AGV，其特征在于：在所述液压缸(14)的下端设有液压缸进油口(20)。
3.根据权利要求1所述的液压悬挂式重载AGV，其特征在于：所述AGV车体(2)上设有液压系统单元(3)，各个液压缸(14)通过所述液压系统单元(3)控制。
4.根据权利要求1所述的液压悬挂式重载AGV，其特征在于：在每个驱动轮(9)上侧均设有驱动轮挡板(16)，所述驱动轮挡板(16)安装在所述驱动单元框架(13)上。
5.根据权利要求1所述的液压悬挂式重载AGV，其特征在于：所述AGV车体(2)上设有车体陀螺仪(4)和电控系统单元(5)。
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