CN110040661A - 双舵轮底盘及全向agv叉车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种双舵轮底盘及全向AGV叉车，涉及AGV技术领域，双舵轮底盘包括底盘本体、两个舵轮、两个万向轮以及四组弹性组件；四组组弹性组件分设在底盘本体的四角位置，四组组弹性组件的上端分别与底盘本体固定连接，两个舵轮和两个万向轮分别与四组弹性组件的下端固定连接，两个舵轮与两个万向轮呈对角设置。缓解了现有技术中的叉车载重能力差且容易导致舵轮和万向轮以及两者与底盘连接处变形损坏的技术问题。

Description

双舵轮底盘及全向AGV叉车
技术领域
本发明涉及AGV技术领域，具体而言，涉及一种双舵轮底盘及全向AGV叉车。
背景技术
现在的运输业及物流业中，货品的搬运一般由叉车完成，现在的叉车多为人工式，即由工人操纵叉车的运行及叉车上货叉的举升动作和下降动作，进而完成搬运作业。随着AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)的快速兴起，人们寄希望于AGV车完成无人驾驶的搬运功能。
现有的叉车在叉起货物时，舵轮和万向轮直接承受货物大能量一次冲击，且当货物重量过大时，舵轮和万向轮以及两者与底盘连接处很容易因大能量瞬时冲击发生变形损坏，导致使用寿命降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双舵轮底盘及全向AGV叉车，以缓解现有技术中的叉车载重能力差且容易导致舵轮和万向轮以及两者与底盘连接处变形损坏的技术问题。
本发明提供一种双舵轮底盘，包括底盘本体、两个舵轮、两个万向轮以及四组组弹性组件；
四组所述弹性组件分设在所述底盘本体的四角位置，四组所述弹性组件的上端分别与所述底盘本体固定连接，两个所述舵轮和两个所述万向轮分别与四组所述弹性组件的下端固定连接，两个所述舵轮与两个所述万向轮呈对角设置。
进一步的，所述弹性组件包括基板以及数量相同的压簧、安装座和导向轴；
所述基板与所述舵轮或所述万向轮固定连接，所述安装座与所述底盘本体固定连接，所述基板设有与所述安装座数量相同的第一通孔，所述安装座设有第二通孔，所述压簧位于所述基板和所述安装座之间，所述导向轴依次穿过所述第一通孔、所述压簧和所述第二通孔，所述导向轴两端分别设有不能穿过所述第一通孔和所述第二通孔的第一阻挡部和第二阻挡部。
进一步的，所述导向轴两端均设有螺纹，所述第一阻挡部和所述第二阻挡部均为第一螺母，两个所述第一螺母分别与所述导向轴两端螺纹连接。
进一步的，所述导向轴为螺栓，所述第一阻挡部为所述螺栓的螺帽，所述第二阻挡部为第二螺母，所述第二螺母与所述螺栓螺纹连接。
进一步的，所述舵轮包括基座、第一电机、第一齿轮、外齿圈以及行走轮组件；
所述基座设有两端开口的空腔，所述外齿圈枢接在所述基座的空腔内，所述第一电机安装在所述基座上并与所述第一齿轮驱动连接，所述第一齿轮与所述外齿圈啮合，所述行走轮组件与所述外齿圈固定连接。
进一步的，所述行走轮组件包括支架、第二电机、第二齿轮、第三齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和行走轮；
所述支架和所述外齿圈固定连接，所述第二电机竖直安装在所述基座上并与所述第二齿轮驱动连接，所述第三齿轮枢接在所述支架上并与所述第二齿轮啮合，所述第一锥齿轮与所述第三齿轮同轴固定，所述行走轮枢接在所述支架上，所述第二锥齿轮与所述行走轮同轴固定并与所述第一锥齿轮啮合。
进一步的，所述外齿圈下端面固定连接有环形连接板，所述环形连接板的外圆直径大于所述外齿圈的齿顶圆直径，所述环形连接板枢接在所述基座的空腔内且下端面与所述支架固定连接。
本发明还提供一种全向AGV叉车，包括如上述所述的双舵轮底盘。
相对于现有技术，本发明提供的双舵轮底盘及全向AGV叉车的有益效果如下：
本发明提供的双舵轮底盘包括底盘本体、两个舵轮、两个万向轮以及四组弹性组件，其中，两个舵轮和两个万向轮分别通过一组弹性组件与底盘本体支撑连接，此时的弹性组件时刻处于压缩状态，安装有本双舵轮底盘的叉车叉起货物时，弹性组件能够进一步压缩，进而将货物对舵轮和万向轮的大能量一次冲击变为小能量多次冲击，缓和了对舵轮和万向轮的冲击，两者的结构更加不容易发生变形损坏，在底盘本体、舵轮和万向轮大小结构不变时，叉车能够一次性运输更大重量的货物，提高了叉车的搬运效率；同时，舵轮和万向轮与底盘本体的柔性连接使得连接处振动减少，更加不易发生松动和变形，提高了双舵轮底盘的使用寿命。
此外，还通过设置两个舵轮的连线与两个万向轮的连线相交，可以通过两个舵轮的转向完成双舵轮底盘原地360°转向操作，使安装有该双舵轮底盘的叉车能够在更狭小的空间完成搬运作业，灵活性高。
本发明提供的全向AGV叉车的技术优势与上述双舵轮底盘的技术优势相同，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的全向AGV叉车的轴测结构示意图；
图2为本发明实施例提供的全向AGV叉车的仰视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的全向AGV叉车中舵轮的剖视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的全向AGV叉车中舵轮的结构示意图。
图标：100－底盘本体；200－舵轮；300－万向轮；
110－基板；120－安装座；130－压簧；140－导向轴；
210－基座；220－第一电机；230－外齿圈；240－行走轮组件；250－第二电机；
241－支架；242－第二齿轮；243－第三齿轮；244－第一锥齿轮；245－第二锥齿轮；246－行走轮。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
本发明实施例提供一种双舵轮底盘，包括底盘本体100、两个舵轮200、两个万向轮300以及四组弹性组件；四组弹性组件分设在底盘本体100的四角位置，四组弹性组件的上端分别与底盘本体100固定连接，两个舵轮200和两个万向轮300分别与四组弹性组件的下端固定连接，两个舵轮200与两个万向轮300呈对角设置。
本发明实施例提供的双舵轮底盘包括底盘本体100、两个舵轮200、两个万向轮300以及四组弹性组件，其中，两个舵轮200和两个万向轮300分别通过一组弹性组件与底盘本体100支撑连接，此时的弹性组件时刻处于压缩状态，安装有本双舵轮底盘的叉车叉起货物时，弹性组件能够进一步压缩，进而将货物对舵轮200和万向轮300的大能量一次冲击变为小能量多次冲击，缓和了对舵轮200和万向轮300的冲击，两者的结构更加不容易发生变形损坏，在底盘本体100、舵轮200和万向轮300大小结构不变时，叉车能够一次性运输更大重量的货物，提高了叉车的搬运效率；同时，舵轮200和万向轮300与底盘本体100的柔性连接使得连接处振动减少，更加不易发生松动和变形，提高了双舵轮底盘的使用寿命。
此外，还通过设置两个舵轮200的连线与两个万向轮300的连线相交，可以通过两个舵轮200的转向完成双舵轮底盘原地360°转向操作，使安装有该双舵轮底盘的叉车能够在更狭小的空间完成搬运作业，灵活性高。
值得注意的，本实施例中的两个舵轮200和两个万向轮300呈长方形或等腰梯形分布，舵轮200指的是能够主动转向和行走的行走轮，万向轮300则为随动行走和转型的行走轮。在现有一种型号的叉车中，在安装本实施例提供的双舵轮底盘后，其最大承载量能够由1吨上升至1.5吨。
具体的，本实施例还对双舵轮底盘的具体结构做以下详细介绍。
首先，本实施例中，弹性组件包括基板110以及数量相同的压簧130、安装座120和导向轴140，基板110与舵轮200或万向轮300固定连接，安装座120与底盘本体100固定连接，基板110设有与安装座120数量相同的第一通孔，安装座120设有第二通孔，压簧130位于基板110和安装座120之间，导向轴140依次穿过第一通孔、压簧130和第二通孔，导向轴140两端分别设有不能穿过第一通孔和第二通孔的第一阻挡部和第二阻挡部。
具体的，固定后的弹性组件中，压簧130时刻处于压缩状态，导向轴140在防止压簧130脱出的同时，也对舵轮200和万向轮300与底盘本体100连接处起到横向支撑的作用，能够保证弹性组件基本处于竖直状态。
优选的，本实施例中，压簧130、安装座120和导向轴140共设有四组，四个第一通孔呈正方形分布设置。
本实施例中，导向轴140两端均设有螺纹，第一阻挡部和第二阻挡部均为第一螺母，两个第一螺母分别与导向轴140两端螺纹连接。
由于位于导向杆下端的第一阻挡部所受到的轴向力远大于位于导向杆上端的第二阻挡板的轴向力，两者均为螺母时，位于导向杆上端的第一螺母更容易发生松动。为了避免该情况的发生，本实施例中固定在导向轴140下端的第一阻挡部选择普通六角螺母，固定在导向轴140上端的第二阻挡部选择锁紧螺母，以通过锁紧螺母和导向轴140上端的摩擦完成自锁，保证了弹性组件的使用性能。
或者，本实施例也可以设置导向轴140为螺栓，第一阻挡部为螺栓的螺帽，第二阻挡部为第二螺母，第二螺母与螺栓螺纹连接。
该结构同样能够完成对压簧130的导向作用，此时，第二阻挡部同样优先选择为锁紧螺母。
本实施例中，舵轮200包括基座210、第一电机220、第一齿轮、外齿圈230以及行走轮组件240；基座210设有两端开口的空腔，外齿圈230枢接在基座210的空腔内，第一电机220安装在基座210上并与第一齿轮驱动连接，第一齿轮与外齿圈230啮合，行走轮组件240与外齿圈230固定连接。
具体的，基板110是与基座210固定连接来完成弹性组件与舵轮200的连接，第一齿轮同样位于空腔内并与外齿圈230啮合，外齿圈230与下方的行走轮组件240固定连接，行走轮组件240封闭基座210的下端开口，即外齿圈230和第一齿轮均隐藏在基座210的空腔内，外界的灰尘颗粒等杂质不会进入基座210的空腔内，外齿圈230和第一齿轮之间的相对转动更加准确平稳。同时，外齿圈230和第一齿轮上的润滑油在封闭环境下也会使用更长的时间，两者发生相对转动时发出的噪声更低。
进一步的，行走轮组件240包括支架241、第二电机250、第二齿轮242、第三齿轮243、第一锥齿轮244、第二锥齿轮245和行走轮246；支架241和外齿圈230固定连接，第二电机250竖直安装在基座210上并与第二齿轮242驱动连接，第三齿轮243枢接在支架241上并与第二齿轮242啮合，第一锥齿轮244与第三齿轮243同轴固定，行走轮246枢接在支架241上，第二锥齿轮245与行走轮246同轴固定并与第一锥齿轮244啮合。
具体的，支架241上半部分别设有容纳第二齿轮242、第三齿轮243和第一锥齿轮244的空腔，行走轮246和第二锥齿轮245整体枢接在支架241的下半部分，通过第二齿轮242和第三齿轮243的相互啮合以及第一锥齿轮244和第二锥齿轮245的相互啮合，完成第二电机250对行走轮246的驱动。
进一步的，外齿圈230下端面固定连接有环形连接板，环形连接板的外圆直径大于外齿圈230的齿顶圆直径，环形连接板枢接在基座210的空腔内且下端面与支架241固定连接。
具体的，外齿圈230下端面可以与环形连接板上端面焊接固定，环形连接板与支架241通过螺栓固定，通过环形连接板与基座210空腔枢接来完成外齿圈230在空腔内的自转动。同时，外齿圈230中间的通孔可以作为第二电机250和第二齿轮242驱动连接的通道，使基座210内的各部件结构更加紧凑，也降低了基座210的体积需求。
最后，本实施例设置第一电机220和第二电机250均为伺服电机，以使得行走轮246行走和转向更加精准和灵敏，以满足对货物的准确搬运。
值得注意的，本实施例中，第一电机220和第二电机250均安装在基座210的上端面上，此时，与舵轮200固定的基板110中心需要设有供第一电机220和第二电机250穿过的贯穿孔，基板110与基座210的上端面通过螺栓固定连接。
实施例二
本发明实施例提供一种全向AGV叉车，包括如上述所述的双舵轮底盘。
本发明实施例提供的全向AGV叉车的技术优势与上述双舵轮底盘的技术优势相同，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种双舵轮底盘，其特征在于，包括底盘本体(100)、两个舵轮(200)、两个万向轮(300)以及四组弹性组件；
四组所述弹性组件分设在所述底盘本体(100)的四角位置，四组所述弹性组件的上端分别与所述底盘本体(100)固定连接，两个所述舵轮(200)和两个所述万向轮(300)分别与四组所述弹性组件的下端固定连接，两个所述舵轮(200)与两个所述万向轮(300)呈对角设置。
2.根据权利要求1所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述弹性组件包括基板(110)以及数量相同的压簧(130)、安装座(120)和导向轴(140)；
所述基板(110)与所述舵轮(200)或所述万向轮(300)固定连接，所述安装座(120)与所述底盘本体(100)固定连接，所述基板(110)设有与所述安装座(120)数量相同的第一通孔，所述安装座(120)设有第二通孔，所述压簧(130)位于所述基板(110)和所述安装座(120)之间，所述导向轴(140)依次穿过所述第一通孔、所述压簧(130)和所述第二通孔，所述导向轴(140)两端分别设有不能穿过所述第一通孔和所述第二通孔的第一阻挡部和第二阻挡部。
3.根据权利要求2所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述导向轴(140)两端均设有螺纹，所述第一阻挡部和所述第二阻挡部均为第一螺母，两个所述第一螺母分别与所述导向轴(140)两端螺纹连接。
4.根据权利要求2所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述导向轴(140)为螺栓，所述第一阻挡部为所述螺栓的螺帽，所述第二阻挡部为第二螺母，所述第二螺母与所述螺栓螺纹连接。
5.根据权利要求1－4任一项所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述舵轮(200)包括基座(210)、第一电机(220)、第一齿轮、外齿圈(230)以及行走轮组件(240)；
所述基座(210)设有两端开口的空腔，所述外齿圈(230)枢接在所述基座(210)的空腔内，所述第一电机(220)安装在所述基座(210)上并与所述第一齿轮驱动连接，所述第一齿轮与所述外齿圈(230)啮合，所述行走轮组件(240)与所述外齿圈(230)固定连接。
6.根据权利要求5所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述行走轮组件(240)包括支架(241)、第二电机(250)、第二齿轮(242)、第三齿轮(243)、第一锥齿轮(244)、第二锥齿轮(245)和行走轮(246)；
所述支架(241)和所述外齿圈(230)固定连接，所述第二电机(250)竖直安装在所述基座(210)上并与所述第二齿轮(242)驱动连接，所述第三齿轮(243)枢接在所述支架(241)上并与所述第二齿轮(242)啮合，所述第一锥齿轮(244)与所述第三齿轮(243)同轴固定，所述行走轮(246)枢接在所述支架(241)上，所述第二锥齿轮(245)与所述行走轮(246)同轴固定并与所述第一锥齿轮(244)啮合。
7.根据权利要求6所述的双舵轮底盘，其特征在于，所述外齿圈(230)下端面固定连接有环形连接板，所述环形连接板的外圆直径大于所述外齿圈(230)的齿顶圆直径，所述环形连接板枢接在所述基座(210)的空腔内且下端面与所述支架(241)固定连接。
8.一种全向AGV叉车，其特征在于，包括如权利要求1－7中任一项所述的双舵轮底盘。
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