CN110588682B - 弯轨自动导引小车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种弯轨自动导引小车，在工字型弯轨上移动设置，工字型弯轨横截面为常规工字型轨道的变形结构，具有上下“F”形对称结构。其中，在机架上安装有驱动轮组件、导向轮组件、双轴承滚轮组件及控制系统。驱动轮组件包括与弯轨上轨道面接触的驱动轮，导向轮组件包括多个与弯轨内、外轨道侧面接触的导向轮，双轴承滚轮组件包括两个与弯轨下轨道面接触的槽形双轴承滚轮。根据本发明所述的弯轨自动导引小车，不受弯轨布置空间的限制，自动导引小车可以通过曲率较大的弯轨，同时，自动导引车在不同负载，不同速度下驱动轮均能保持足够的摩擦力，保证小车运行顺畅不打滑，进一步降低了运行噪声，提高了运行寿命，相对于以往的牵引车结构。

Description

弯轨自动导引小车
技术领域
本发明涉及轨道运输领域，特别涉及一种弯轨自动导引小车。
背景技术
现有的轨道牵引车，如专利文献1(CN103332082A)记载的那样，包括车架、轨道行驶机构、路面行驶机构，轨道行驶机构包括前端的平衡梁行走机构和后端的两侧轨道驱动机构，平衡梁行走机构通过平衡梁中间的支撑轴以及支撑轴座安装在车架底部，轨道驱动机构分别安装在车架后端底部两侧；路面行驶机构包括前端的转向桥和后端的路面驱动机构，转向桥和路面驱动机构都通过行驶状态转换装置安装在车架上。
这类牵引车可以在路面行驶和轨道行驶两种状态自由切换，解决了目前国内轨道牵引车只具备轨道行驶功能，不能驶离轨道，路面牵引车只能在路面行驶，没有轨道行驶功能的缺陷。
但是，上述牵引车仍然存在结构不够紧凑，占用空间较多，通过弯轨的曲率受限制，大负载运行驱动轮易打滑的问题。并且，由于现有的行走车采用行走轮置于轨道之下，主动行走小车与从动行走小车通过连杆连接通过弯轨的方式，还存在小车运行稳定性较差，噪音较大，小车运行寿命较低，小车结构启动及停止有晃动，定位精度低的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种弯轨自动导引小车，相对于现有技术而言，可以不受弯轨布置空间的限制，自动导引小车可以通过曲率较大的弯轨。同时，自动导引车在不同负载，不同速度下驱动轮均能保持足够的摩擦力，保证小车运行顺畅不打滑，进一步降低了运行噪声，提高了运行寿命，相对于以往的牵引车结构，具有结构简单紧凑，模块化程度高，承载能力强，定位精度高的优点。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：
一种弯轨自动导引小车，在工字型弯轨上移动设置，工字型弯轨横截面为常规工字型轨道的变形结构，具有上下“F”形对称结构。
其中，弯轨自动导引小车整体呈“【”形结构，具有“L”形机架，“L”形机架包括垂直安装板和下水平安装板。
其中，在机架上安装有驱动轮组件、导向轮组件、双轴承滚轮组件及控制系统。
其中，驱动轮组件包括与弯轨上轨道面接触的驱动轮，导向轮组件包括多个与弯轨内、外轨道侧面接触的导向轮，双轴承滚轮组件包括两个与弯轨下轨道面接触的槽形双轴承滚轮。
附图说明
图1是本发明的弯轨自动导引小车在轨运行的整体示意图；
图2是本发明的弯轨自动导引小车的轴测图；
图3是本发明的弯轨自动导引小车的爆炸图一；
图4是本发明的弯轨自动导引小车的爆炸图一；
图5是本发明的弯轨自动导引小车的主视图；
图6是本发明的弯轨自动导引小车的A-A剖视图；
图7是本发明的弯轨自动导引小车的B-B剖视图；
图8是本发明的弯轨自动导引小车的C-C剖视图。
附图标记：
01.自动导引小车；02.弯轨；1.伺服电机；2.电机安装座；3.隔套一；4.深沟球轴承；5.轴承法兰座；6.驱动轴；7.聚氨酯驱动轮；8.轴端挡板；9.机架；10.轴位螺钉组件一；11.自润滑轴承一；12.上摆杆；13.内六角螺母；14.隔套二；15.聚氨酯导向轮；16.焊接轴；17.轴用弹性挡圈；18.螺母组件；19.下摆杆；20.自润滑轴承二；21.轴承座；22.轴位螺钉组件二；23.轴位螺钉组件三；24.轴固定座；25.带槽形双轴承滚轮；26.调节垫片；27.螺母组件；28.接线端子；29.电路开发板；30.伺服驱动器；31.驱动器支架
(注意：附图中的所示结构只是为了说明发明特征的示意，并非是要依据附图所示结构。)
具体实施方式
如图1-2所示，根据本发明所述的弯轨自动导引小车01，在工字型弯轨02上移动设置。工字型弯轨02横截面采用常规工字型轨道的变形结构，具有上下“F”形对称结构，目的在于增加工字型弯轨02侧面轨道宽度，以与弯轨自动导引小车01的导向轮相适配。
如图3-4所示，弯轨自动导引小车01整体呈“【”形结构，具有“L”形机架9，“L”形机架9包括垂直安装板和下水平安装板。在机架9上安装与弯轨02上轨道面接触的驱动轮7，多个与弯轨02内、外轨道侧面接触的导向轮15，以及两个与弯轨02下轨道面接触的槽形双轴承滚轮25。
驱动轮组件包括伺服电机1、电机安装座2、隔套一3、深沟球轴承4、轴承法兰座5、驱动轴6、聚氨酯驱动轮7和轴端挡板8。
具体的，伺服电机1通过螺钉固定在电机安装座2上，两个深沟球轴承4内嵌于轴承法兰座5内组成法兰型轴承安装座，法兰型轴承安装座亦通过螺钉安装于电机安装座2上。伺服电机1的输出轴连接套于驱动轴6上，驱动轴6通过平键与聚氨酯驱动轮7连接，实现聚氨酯驱动轮7周向固定，聚氨酯驱动轮7通过隔套一3与轴端挡板8固定于驱动轴6轴端，限制聚氨酯驱动轮沿轴向窜动。
通过图5、6也可看出A-A方向上驱动轮组件的剖视结构。
导向轮组件包括轴位螺钉组件一10、自润滑轴承一11、上摆杆12、内六角螺母13、隔套二14、聚氨酯导向轮15、焊接轴16、轴用弹性挡圈17、螺母组件18、下摆杆19、自润滑轴承二20、轴承座21和轴位螺钉组件二22。
具体的，机架9上方对称的具有两个“口”形安装结构，电机安装座2通过螺钉安装于两个“口”形安装结构之间。机架9还包括两个位于“口”形安装结构下方从机架9垂直安装板伸出的两个安装臂，在两个安装臂的末端具有安装孔，两个自润滑轴承一11内嵌于机架9上述两个安装孔内。
在两个安装臂下方，两个上摆杆12通过轴位螺钉组件一10及上述两个自润滑轴承一11安装于上述安装臂。在上摆杆12的两端，分别焊接有焊接轴16，焊接轴16上安装有聚氨酯导向轮15，聚氨酯导向轮15通过隔套二14限制于焊接轴16的轴端。
在机架9的下水平安装板上，在与上摆杆12对应的位置上，通过轴承安装座也设置两个下摆杆19。两个自润滑轴承二20分别内嵌于两个轴承座21内组成轴承安装座，两个下摆杆19通过轴位螺钉组件二22安装于轴承安装座上。在下摆杆19的两端亦焊接有焊接轴16，焊接轴16上安装有聚氨酯导向轮15，聚氨酯导向轮15通过隔套二14限制于焊接轴16的轴端，轴承安装座通过螺钉固定于机架9的下水平安装板上。
通过图7也可看出B-B方向上导向轮组件的剖视结构。
在机架9的下水平安装板上，两侧还分别具有两个凸出的结构，用于安装两个双轴承滚轮组件。所述双轴承滚轮组件包括轴位螺钉组件三23、轴固定座24、带槽形双轴承滚轮25、调节垫片26和螺母组件。
具体的，带槽形双轴承滚轮25通过轴位螺钉组件三23与螺母组件27固定于轴固定座24，轴固定座24下方垫调节垫片26通过螺钉固定于机架9的下水平安装板上的凸出的结构。
通过图8也可看出C-C方向上双轴承滚轮组件的剖视结构。
此外，对于弯轨自动导引小车01的控制系统而言，如图4所示，还包括接线端子28、电路开发板29、伺服驱动器30和驱动器支架31。
具体的，伺服驱动器30固定于驱动器支架31上并固定于机架9的垂直安装板的背面上，接线端子28与电路开发板29固定于的垂直安装板的背面。
工作时，伺服驱动器30控制伺服电机3启动、停止，加减速，及匀速运动。伺服电机3带动聚氨酯驱动轮7转动从而控制小车01运行，上摆杆12和下摆杆19带聚氨酯导向轮15用于引导小车01沿着轨道02运行，带槽形双轴承滚轮25通过调节垫片26可以调节运行小车01的摩擦力及运行稳定性。电路开发板29可以面向用户进行定制化嵌入式系统开发。
根据本发明所述的弯轨自动导引小车，与现有的牵引车相比，具有以下特点：
(1)结构简单，模块化程度高，装拆方便，易于实现批量化。
(2)可通过曲率较大的弯轨，小车承载能力强，运行稳定性好，定位精度高，寿命较长。
以上所述，仅为发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，凡在发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种弯轨自动导引小车(01)，在工字型弯轨(02)上移动设置，工字型弯轨(02)横截面为常规工字型轨道的变形结构，具有上下“F”形对称结构；
其特征在于：
弯轨自动导引小车(01)整体呈“【”形结构，具有“L”形机架(9)，“L”形机架(9)包括垂直安装板和下水平安装板；
在机架(9)上安装有驱动轮组件、导向轮组件、双轴承滚轮组件及控制系统；
其中，
驱动轮组件包括与弯轨(02)上轨道面接触的驱动轮(7)，导向轮组件包括多个与弯轨(02)内、外轨道侧面接触的导向轮(15)，双轴承滚轮组件包括两个与弯轨(02)下轨道面接触的槽形双轴承滚轮(25)；
导向轮组件包括轴位螺钉组件一(10)、自润滑轴承一(11)、上摆杆(12)、内六角螺母(13)、隔套二(14)、聚氨酯导向轮(15)、焊接轴(16)、轴用弹性挡圈(17)、螺母组件、下摆杆(19)、自润滑轴承二(20)、轴承座(21)和轴位螺钉组件二(22)在机架(9)的下水平安装板上，在与上摆杆(12)对应的位置上，通过轴承安装座也设置两个下摆杆(19)；
机架(9)上方对称的具有两个“口”形安装结构，电机安装座(2)通过螺钉安装于两个“口”形安装结构之间；
机架(9)还包括两个位于“口”形安装结构下方从机架(9)垂直安装板伸出的两个安装臂，在两个安装臂的末端具有安装孔，两个自润滑轴承一(11)内嵌于机架(9)上述两个安装孔内；
在两个安装臂下方，两个上摆杆(12)通过轴位螺钉组件一(10)及上述两个自润滑轴承一(11)安装于上述安装臂；
在上摆杆(12)的两端，分别焊接有焊接轴(16)，焊接轴(16)上安装有聚氨酯导向轮(15)，聚氨酯导向轮(15)通过隔套二(14)限制于焊接轴(16)的轴端；
两个自润滑轴承二(20)分别内嵌于两个轴承座(21)内组成轴承安装座，两个下摆杆(19)通过轴位螺钉组件二(22)安装于轴承安装座上；
在下摆杆(19)的两端亦焊接有焊接轴(16)，焊接轴(16)上安装有聚氨酯导向轮(15)，聚氨酯导向轮(15)通过隔套二(14)限制于焊接轴(16)的轴端，轴承安装座通过螺钉固定于机架(9)的下水平安装板上。
2.根据权利要求1所述的弯轨自动导引小车，其特征在于：
驱动轮组件包括伺服电机(1)、电机安装座(2)、隔套一(3)、深沟球轴承(4)、轴承法兰座(5)、驱动轴(6)、聚氨酯驱动轮(7)和轴端挡板(8)。
3.根据权利要求2所述的弯轨自动导引小车，其特征在于：
伺服电机(1)通过螺钉固定在电机安装座(2)上，两个深沟球轴承(4)内嵌于轴承法兰座(5)内组成法兰型轴承安装座，法兰型轴承安装座亦通过螺钉安装于电机安装座(2)上；
伺服电机(1)的输出轴连接套于驱动轴(6)上，驱动轴(6)通过平键与聚氨酯驱动轮(7)连接，实现聚氨酯驱动轮(7)周向固定，聚氨酯驱动轮(7)通过隔套一(3)与轴端挡板(8)固定于驱动轴(6)轴端，限制聚氨酯驱动轮沿轴向窜动。
4.根据权利要求1所述的弯轨自动导引小车，其特征在于：
双轴承滚轮组件包括轴位螺钉组件三(23)、轴固定座(24)、带槽形双轴承滚轮(25)、调节垫片(26)和螺母组件。
5.根据权利要求4所述的弯轨自动导引小车，其特征在于：
在机架(9)的下水平安装板上，两侧还分别具有两个凸出的结构，用于安装两个双轴承滚轮组件。
6.根据权利要求5所述的弯轨自动导引小车，其特征在于：
带槽形双轴承滚轮(25)通过轴位螺钉组件三(23)与螺母组件固定于轴固定座(24)，轴固定座(24)下方垫调节垫片(26)通过螺钉固定于机架(9)的下水平安装板上的凸出的结构。
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