CN108083180A - 一种仓库管材类物料搬运的智能小车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种仓库管材类物料搬运的智能小车，包括行走台、水平移动装置、竖直提升装置和智能储料箱，在行走台上的长边两侧分别开设有凹槽和通槽，在行走台的上表面设置有一对T型滑轨，水平移动装置位于凹槽中，竖直提升装置滑动连接在T型滑轨上，智能储料箱的转动连接在竖直提升装置上。本发明的优点在于：智能储料箱利用管材类物料的结构特点，设置三角翻转机构和二次翻转机构，不但能实现快速储存管材类物料，而且通过配合压力传感器和距离传感器能精确得到物料存入的数量并能应对各种不同直径大小的管材，本发明还能实现智能储料箱的单一水平移动、单一的竖直提升以及实现智能储料箱在水平移动过程的同时也能进行提升。

Description

一种仓库管材类物料搬运的智能小车
技术领域
本发明涉及仓库搬运设备，尤其涉及一种仓库管材类物料搬运的智能小车。
背景技术
目前，搬运车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军，广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济中的各个部门。在一些涉及到管材加工的工厂，由于管材的圆柱结构，在对管材类的物料进行分类、运输等方面很不方便，尤其是管材容易滑落，而且计数困难。现有的工厂，由于发货数量的需求，在很多仓库中的各个区域需要存入不同数量的物料，在使用人工搬运时非常耗时耗力，也容易计数错误，并且在使用机器搬运时，由于仓库中的各个存货区域可能位置高度不同、距离不同，因此很不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种仓库管材类物料搬运的智能小车，该智能小车能在两排货架之间同时进行存货，也能单独存货，而且能对存入的物料进行计数，并且能快速到达不同位置、高度的储物区域，工作效率非常高。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种仓库管材类物料搬运的智能小车，包括行走台、水平移动装置、竖直提升装置和智能储料箱，所述行走台下方的四个支撑脚上设有万向轮，所述在行走台上的长边两侧分别开设有凹槽和通槽，所述在行走台的上表面且在通槽的两侧中心对称设置有一对T型滑轨，所述水平移动装置位于凹槽中，竖直提升装置滑动连接在T型滑轨上，所述在行走台的下表面且正对于通槽的两侧侧分别固定有驱动电机和连接轴承座，所述在驱动电机和连接轴承座之间设有螺杆；
所述水平移动装置包括升降底座、螺接在升降底座两侧的滑动座、固定在升降底座上的第一液压缸和插设在两个滑动座中的移动齿轮轴，所述滑动座的中心由下往上分别设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述移动齿轮轴的上表面成型有水平直齿轮且在下表面成型有水平滚动面，所述移动齿轮轴通过第三通孔滑动连接在滑动座中，第一液压缸的活塞杆穿过第一通孔，所述移动齿轮轴与活塞杆同一侧的轴端上通过螺接固定有滑动连接板且另一侧轴端上设有移动限位块，所述活塞杆通过螺接固定在限位块上，所述在行走台的下表面上固定有第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆穿过行走台且与升降底座的下表面固定连接；所述在升降底座上且与第一液压缸相对一侧设有液压缸控制模块；
所述竖直提升装置包括滑动底座、提升柱和中间连接座，所述滑动底座的底部开设有与T型滑轨相配合的T型通槽且在下表面中心成型有转动连接块，所述转动连接块中设有与螺杆相配合的螺纹孔，所述中间连接座中转动连接有中间连接轴且在中间连接轴的前后轴端上通过平键连接分别固定有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与移动齿轮轴上表面成型的水平直齿轮相啮合，所述提升柱位于中间连接座的后侧方且在提升柱的表面成型有大于第二齿轮直径的圆弧槽，所述提升柱的内壁两端分别设有导向套和卡簧且在导向套内滑动设置有竖直齿轮轴，所述竖直齿轮轴的表面成型有竖直直齿轮且竖直直齿轮与第二齿轮相互啮合；所述在中间连接座的上表面还设有自锁液压缸；
所述智能储料箱为上表面开口的矩形框，包括呈凹型的框架、滑动设置在框架两侧的竖直板、位于框架内且相互转动连接的第一翻转板和第二翻转板，框架的底部转动连接在竖直齿轮轴轴端上，所述第一翻转板和第二翻转板连接端的两侧壁上设有竖直滑柱，所述竖直滑柱滑动设置在框架两侧壁中心开设的竖直滑槽中且竖直滑柱伸出框架侧壁，所述在竖直滑槽的下方设有卸料液压缸，所述卸料液压缸的活塞杆端螺接有与竖直滑柱相配的U形托环。
作为上述技术方案的优选，所述升降底座的中心表面上固定有平衡座，所述平衡座呈凸型，平衡座的底部成型有可放置第一液压缸的矩形通孔，所述在平衡座上端成型的开口内转动连接有平衡滚轮，所述平衡滚轮的外表面贴合在水平滚动面上。
作为上述技术方案的优选，所述在滑动连接板中心位置固定有移动导向柱，所述移动导向柱通过第二通孔插设在滑动座中。
作为上述技术方案的优选，所述与驱动电机同一侧且位于行走台的侧壁上设有电机驱动模块；所述滑动底座的侧壁中心上设有红外线测距仪，所述在行走台的一侧设有与红外线测距仪相对应的反射器。
作为上述技术方案的优选，所述在中间连接座内且与中间连接轴相连接部分成型有自锁空间，所述处于自锁空间内的中间连接轴上表面成型有自锁齿轮，所述自锁液压缸的活塞杆穿过中间连接座的上壁且在杆端固定有锁块，所述锁块的下表面中心成型有与自锁齿轮相配合的三角凸起，所述锁块的整个下表面固定有一层耐磨皮垫。
作为上述技术方案的优选，所述在框架两侧壁的下方对称设有一对水平滑槽，所述第一翻转板和第二翻转板的末端两侧壁上设置的水平滑柱滑动连接在水平滑槽中。
作为上述技术方案的优选，所述位于框架开口端的其中一侧壁上开设有竖直板滑槽，所述竖直板具有的延伸部滑动连接在竖直板滑槽中且其延伸部的外端螺接有齿轮块；所述框架的下表面设有开合驱动电机，所述开合驱动电机转动轴上连接的小齿轮与齿轮块表面成型的升降齿轮相啮合。
作为上述技术方案的优选，所述齿轮块的下端内壁上设有导向块，所述在框架的下表面上分别设有插设在导向块中的开合导向柱和距离传感器。
作为上述技术方案的优选，所述在框架底部两端的上表面上开设有二次翻转槽，所述在二次翻转槽内铰接有二次翻转板，所述在框架的底部表面固定有二次卸料液压缸，所述二次卸料液压缸的活塞杆穿过框架的底板连接在二次翻转板中。
作为上述技术方案的优选，所述在第一翻转板和第二翻转板的末端中心表面设有第一压力传感器，，所述框架的两开口端表面设有第二压力传感器；；所述在框架的底部表面分别设有卸料液压缸控制模块、计数器模块和开合驱动电机控制模块。
本发明的有益效果：
1、本发明的智能储料箱利用管材类物料的结构特点，设置三角翻转机构和二次翻转机构，并通过开合驱动电机，不但能实现快速储存管材类物料，而且本发明利用圆柱体与面的线接触原理，通过配合压力传感器能精确得到物料存入的数量。
2、本发明中的智能储料箱还设有距离传感器，通过输入指定的数值，并配合开合驱动电机能将竖直板提升至合适的高度，用于不同直径大小的管材，使管材依次有序地滚出储料箱。
3、本发明通过设置可升降的水平移动装置配合通过螺杆驱动的竖直提升装置，可以在行走台上实现智能储料箱的单一水平移动、单一的竖直提升以及实现智能储料箱在水平移动过程的同时也能进行提升，提高搬运效率，满足不同的实际需求，并且搬运过程安全平稳。
附图说明
图1为本发明一种仓库管材类物料搬运的智能小车的结构示意图；
图2为本发明一种仓库管材类物料搬运的智能小车的俯视图；
图3为本发明中竖直提升装置的剖视图；
图4为本发明中中间连接座的内部剖视图；
图5为本发明中智能储料箱的内部剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由图1和图2所示，一种仓库管材类物料搬运的智能小车，包括行走台1、水平移动装置2、竖直提升装置3和智能储料箱4，所述行走台1下方的四个支撑脚上设有万向轮13，所述在行走台1上的长边两侧分别开设有凹槽11和通槽12，所述在行走台1的上表面且在通槽12的两侧中心对称设置有一对T型滑轨15，所述水平移动装置2位于凹槽11中，竖直提升装置3滑动连接在T型滑轨15上，所述在行走台1的下表面且正对于通槽12的两侧侧分别固定有驱动电机17和连接轴承座16，所述在驱动电机17和连接轴承座16之间设有螺杆171。
由图1所示，所述水平移动装置2包括升降底座21、螺接在升降底座两侧的滑动座25、固定在升降底座上的第一液压缸24和插设在两个滑动座25中的移动齿轮轴26，所述滑动座25的中心由下往上分别设有第一通孔251、第二通孔252和第三通孔253，所述移动齿轮轴26通过第三通孔253滑动连接在滑动座25中，第一液压缸24的活塞杆241穿过第一通孔251，所述移动齿轮轴26与活塞杆241同一侧的轴端上通过螺接固定有滑动连接板27且另一侧轴端上设有移动限位块262，所述活塞杆241通过螺接固定在限位块262上，所述在滑动连接板27中心位置固定有移动导向柱28，所述移动导向柱28通过第二通孔252插设在滑动座25中；所述升降底座21的中心表面上固定有平衡座23，所述平衡座23呈凸型，平衡座23的底部成型有可放置第一液压缸24的矩形通孔231，所述在平衡座23上端成型的开口内转动连接有平衡滚轮232；所述在升降底座21上且与第一液压缸24相对一侧设有液压缸控制模块22。
由图2所示，所述在行走台1的下表面上固定有第二液压缸29，所述第二液压缸29的活塞杆穿过行走台且与升降底座21的下表面固定连接；所述移动齿轮轴26的上表面成型有水平直齿轮261且在下表面成型有水平滚动面263，所述平衡滚轮232的外表面贴合在水平滚动面263上。
由图2和图3所示，所述竖直提升装置3包括滑动底座31、提升柱32和中间连接座33，所述滑动底座31的底部开设有与T型滑轨15相配合的T型通槽313且在下表面中心成型有转动连接块311，所述转动连接块311中设有与螺杆171相配合的螺纹孔312；所述中间连接座33中转动连接有中间连接轴38且在中间连接轴38的前后轴端上通过平键连接分别固定有第一齿轮35和第二齿轮36，所述第一齿轮35与移动齿轮轴26上表面成型的水平直齿轮261相啮合，所述提升柱32位于中间连接座33的后侧方且在提升柱32的表面成型有大于第二齿轮36直径的圆弧槽323，所述提升柱32内滑动设置有竖直齿轮轴34，所述竖直齿轮轴34的表面成型有竖直直齿轮341且竖直直齿轮341与第二齿轮36相互啮合，所述提升柱32的内壁两端分别设有导向套321和卡簧322；所述在中间连接座33的上表面还设有自锁液压缸37；所述滑动底座31的侧壁中心上设有红外线测距仪51，所述在行走台1的一侧设有与红外线测距仪51相对应的反射器52。
由图4所示，所述在中间连接座33内且与中间连接轴38相连接部分成型有自锁空间331，所述处于自锁空间331内的中间连接轴38上表面成型有自锁齿轮381，所述自锁液压缸37的活塞杆穿过中间连接座33的上壁且在杆端固定有锁块39，所述锁块39的下表面中心成型有与自锁齿轮381相配合的三角凸起391，所述锁块39的整个下表面固定有一层耐磨皮垫。
由图1和图2所示，所述智能储料箱4为上表面开口的矩形框，包括呈凹型的框架41、滑动设置在框架41两侧的竖直板44、位于框架内且相互转动连接的第一翻转板42和第二翻转板43，框架41的底部转动连接在竖直齿轮轴34轴端上，所述第一翻转板42和第二翻转板43连接端的两侧壁上设有竖直滑柱421，所述竖直滑柱421滑动设置在框架41两侧壁中心开设的竖直滑槽411中且竖直滑柱421伸出框架侧壁，所述在竖直滑槽411的下方设有卸料液压缸46，所述卸料液压缸46的活塞杆端螺接有与竖直滑柱421相配的U形托环461，所述在框架41两侧壁的下方对称设有一对水平滑槽412，所述第一翻转板42和第二翻转板43的末端两侧壁上设置的水平滑柱413滑动连接在水平滑槽412中。
由图2和图5所示，所述位于框架41开口端的其中一侧壁上开设有竖直板滑槽414，所述竖直板44具有的延伸部滑动连接在竖直板滑槽414中且其延伸部的外端螺接有齿轮块45；所述框架41的下表面设有开合驱动电机47，所述开合驱动电机47转动轴上连接的小齿轮471与齿轮块45表面成型的升降齿轮451相啮合，所述在框架41的底部表面分别设有卸料液压缸控制模块61、计数器模块62和开合驱动电机控制模块63。
由图5所示，所述齿轮块45的下端内壁上设有导向块452，所述在框架41的下表面上分别设有插设在导向块452中的开合导向柱416和距离传感器415；所述在框架41底部两端的上表面上开设有二次翻转槽417，所述在二次翻转槽417内铰接有二次翻转板48，所述在框架41的底部表面固定有二次卸料液压缸49，所述二次卸料液压缸49的活塞杆穿过框架41的底板连接在二次翻转板48中；所述在第一翻转板42和第二翻转板43的末端中心表面设有第一压力传感器431，所述框架41的两开口端表面设有第二压力传感器418。
本发明中水平移动装置和竖直提升装置的工作原理：第二液压缸29使水平移动装置2下降，水平直齿轮261与第一齿轮35脱离啮合，自锁液压缸37驱动将中间连接轴38锁住，即物料在竖直提升装置3上通过驱动电机17的驱动可发生水平位移；当需要进行物料提升时，第二液压缸29使水平移动装置2上升至水平直齿轮261与第一齿轮35啮合，自锁液压缸37驱动使中间连接轴38回复转动状态，第一液压缸24活塞杆收缩，第二齿轮36转动使竖直齿轮轴34提升；当物料需要一边移动一边提升时，第一液压缸24停止运作，自锁液压缸37的活塞杆也处于收缩状态，驱动电机17工作，竖直提升装置3在移动的过程中，移动齿轮轴26是固定不动，第一齿轮35与水平直齿轮261产生相对转动，使第二齿轮36发生转动将竖直齿轮轴34进行提升。第一液压缸24、第二液压缸29和自锁液压缸37均由液压缸控制模块22所控制，在第二液压缸29在提升的状态下，自锁液压缸37的活塞杆必然是处于收缩状态，红外线测距仪51可用于设定移动距离和用于超出行程范围的报警作用。
本发明中智能储料箱的工作原理：在储料箱中放入物料时，第一翻转板42、第二翻转板43和二次翻转板48处于水平状态，装好一定量的物料，智能小车到达指定区域后，储料箱的物料出口对准仓库中的存放箱，开合驱动电机控制模块63使开合驱动电机47转动，在齿轮的啮合下，竖直板44提升一定的高度，物料依次通过出口并且在第二压力传感器418的作用下，计数器模块62能对流出的物料进行计数，在若干的时间后，卸料液压缸控制模块61使卸料液压缸46运动将第一翻转板42和第二翻转板43进行提升形成三角斜坡，位于里面的物料在斜坡的作用下滚出物料出口，第一压力传感器431能检测翻转板上还是否存在物料，当检测到没有时，卸料液压缸控制模块61使二次卸料液压缸49进行提升，使二次翻转板48发生转动，确保储料箱内的所有物料能全部进入仓库中的存放箱内；本发明中智能储料箱中设有的距离传感器415能通过输入指定的数值并配合开合驱动电机47能将竖直板44提升至合适的高度，用于不同直径大小的管材，使管材依次有序地滚出储料箱，也可以在不需要计数的情况下，将竖直板44提升至最高位置，实现快速放料。

Claims (10)

1.一种仓库管材类物料搬运的智能小车，包括行走台(1)、水平移动装置(2)、竖直提升装置(3)和智能储料箱(4)，其特征在于：所述行走台(1)下方的四个支撑脚上设有万向轮(13)，所述在行走台(1)上的长边两侧分别开设有凹槽(11)和通槽(12)，所述在行走台(1)的上表面且在通槽(12)的两侧中心对称设置有一对T型滑轨(15)，所述水平移动装置(2)位于凹槽(11)中，竖直提升装置(3)滑动连接在T型滑轨(15)上，所述在行走台(1)的下表面且正对于通槽(12)的两侧侧分别固定有驱动电机(17)和连接轴承座(16)，所述在驱动电机(17)和连接轴承座(16)之间设有螺杆(171)；
所述水平移动装置(2)包括升降底座(21)、螺接在升降底座两侧的滑动座(25)、固定在升降底座上的第一液压缸(24)和插设在两个滑动座(25)中的移动齿轮轴(26)，所述滑动座(25)的中心由下往上分别设有第一通孔(251)、第二通孔(252)和第三通孔(253)，所述移动齿轮轴(26)的上表面成型有水平直齿轮(261)且在下表面成型有水平滚动面(263)，所述移动齿轮轴(26)通过第三通孔(253)滑动连接在滑动座(25)中，第一液压缸(24)的活塞杆(241)穿过第一通孔(251)，所述移动齿轮轴(26)与活塞杆(241)同一侧的轴端上通过螺接固定有滑动连接板(27)且另一侧轴端上设有移动限位块(262)，所述活塞杆(241)通过螺接固定在限位块(262)上，所述在行走台(1)的下表面上固定有第二液压缸(29)，所述第二液压缸(29)的活塞杆穿过行走台且与升降底座(21)的下表面固定连接；所述在升降底座(21)上且与第一液压缸(24)相对一侧设有液压缸控制模块(22)；
所述竖直提升装置(3)包括滑动底座(31)、提升柱(32)和中间连接座(33)，所述滑动底座(31)的底部开设有与T型滑轨(15)相配合的T型通槽(313)且在下表面中心成型有转动连接块(311)，所述转动连接块(311)中设有与螺杆(171)相配合的螺纹孔(312)，所述中间连接座(33)中转动连接有中间连接轴(38)且在中间连接轴(38)的前后轴端上通过平键连接分别固定有第一齿轮(35)和第二齿轮(36)，所述第一齿轮(35)与移动齿轮轴(26)上表面成型的水平直齿轮(261)相啮合，所述提升柱(32)位于中间连接座(33)的后侧方且在提升柱(32)的表面成型有大于第二齿轮(36)直径的圆弧槽(323)，所述提升柱(32)的内壁两端分别设有导向套(321)和卡簧(322)且在导向套(321)内滑动设置有竖直齿轮轴(34)，所述竖直齿轮轴(34)的表面成型有竖直直齿轮(341)且竖直直齿轮(341)与第二齿轮(36)相互啮合；所述在中间连接座(33)的上表面还设有自锁液压缸(37)；
所述智能储料箱(4)为上表面开口的矩形框，包括呈凹型的框架(41)、滑动设置在框架(41)两侧的竖直板(44)、位于框架内且相互转动连接的第一翻转板(42)和第二翻转板(43)，框架(41)的底部转动连接在竖直齿轮轴(34)轴端上，所述第一翻转板(42)和第二翻转板(43)连接端的两侧壁上设有竖直滑柱(421)，所述竖直滑柱(421)滑动设置在框架(41)两侧壁中心开设的竖直滑槽(411)中且竖直滑柱(421)伸出框架侧壁，所述在竖直滑槽(411)的下方设有卸料液压缸(46)，所述卸料液压缸(46)的活塞杆端螺接有与竖直滑柱(421)相配的U形托环(461)。
2.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述升降底座(21)的中心表面上固定有平衡座(23)，所述平衡座(23)呈凸型，平衡座(23)的底部成型有可放置第一液压缸(24)的矩形通孔(231)，所述在平衡座(23)上端成型的开口内转动连接有平衡滚轮(232)，所述平衡滚轮(232)的外表面贴合在水平滚动面(263)上。
3.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述在滑动连接板(27)中心位置固定有移动导向柱(28)，所述移动导向柱(28)通过第二通孔(252)插设在滑动座(25)中。
4.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述与驱动电机(17)同一侧且位于行走台(1)的侧壁上设有电机驱动模块(18)；所述滑动底座(31)的侧壁中心上设有红外线测距仪(51)，所述在行走台(1)的一侧设有与红外线测距仪(51)相对应的反射器(52)。
5.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述在中间连接座(33)内且与中间连接轴(38)相连接部分成型有自锁空间(331)，所述处于自锁空间(331)内的中间连接轴(38)上表面成型有自锁齿轮(381)，所述自锁液压缸(37)的活塞杆穿过中间连接座(33)的上壁且在杆端固定有锁块(39)，所述锁块(39)的下表面中心成型有与自锁齿轮(381)相配合的三角凸起(391)，所述锁块(39)的整个下表面固定有一层耐磨皮垫。
6.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述在框架(41)两侧壁的下方对称设有一对水平滑槽(412)，所述第一翻转板(42)和第二翻转板(43)的末端两侧壁上设置的水平滑柱(413)滑动连接在水平滑槽(412)中。
7.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述位于框架(41)开口端的其中一侧壁上开设有竖直板滑槽(414)，所述竖直板(44)具有的延伸部滑动连接在竖直板滑槽(414)中且其延伸部的外端螺接有齿轮块(45)；所述框架(41)的下表面设有开合驱动电机(47)，所述开合驱动电机(47)转动轴上连接的小齿轮(471)与齿轮块(45)表面成型的升降齿轮(451)相啮合。
8.根据权利要求7所述的智能小车，其特征在于：所述齿轮块(45)的下端内壁上设有导向块(452)，所述在框架(41)的下表面上分别设有插设在导向块(452)中的开合导向柱(416)和距离传感器(415)。
9.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述在框架(41)底部两端的上表面上开设有二次翻转槽(417)，所述在二次翻转槽(417)内铰接有二次翻转板(48)，所述在框架(41)的底部表面固定有二次卸料液压缸(49)，所述二次卸料液压缸(49)的活塞杆穿过框架(41)的底板连接在二次翻转板(48)中。
10.根据权利要求1所述的智能小车，其特征在于：所述在第一翻转板(42)和第二翻转板(43)的末端中心表面设有第一压力传感器(431)，所述框架(41)的两开口端表面设有第二压力传感器(418)；所述在框架(41)的底部表面分别设有卸料液压缸控制模块(61)、计数器模块(62)和开合驱动电机控制模块(63)。
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