CN110654192B - 轮体减震装置及自动引导运输车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轮体减震装置，包括固定板、第一连杆、第二连杆及弹性件，所述固定板连接于外部的轮体并铰接于所述第一连杆及第二连杆，所述第一连杆及第二连杆分别设置于所述外部的轮体的两侧，所述第一连杆与第二连杆的两端均分别铰接于所述弹性件与外部车体；所述弹性件沿所述轮体的行进方向设置。本发明提供的轮体减震装置通过连杆结构将减震弹簧沿轮体的行进方向设置，使AGV在正向和反向行走时轮体减震结构中弹簧的受力情况一致，确保AGV正向行走和反向行走具有均衡的越障能力。

Description

轮体减震装置及自动引导运输车

技术领域

本发明涉及自动运输技术领域，尤其涉及轮体减震装置及自动引导运输车。

背景技术

轮体的减震性能是车辆整体性能的重要组成部分，其直接影响车辆的运行状态；但是目前的轮体减震装置在运行性能上多有不足。以自动导引运输车(Automated GuidedVehicle，简称AGV)中的轮体减震装置为例，目前AGV中的轮体减震装置仅实现单方向减震，造成AGV整车在正反向行走中的越障能力不均衡，严重时甚至会影响AGV的正常运行。

发明内容

有鉴于此，为了解决AGV轮体单侧减震结构带来的正反向行走越障能力不同的问题，有必要提供一种改进的轮体减震装置及自动引导运输车，使AGV在正向行走和反向行走时具有相同的越障能力。

本发明提供一种轮体减震装置，包括固定板、第一连杆、第二连杆及弹性件，所述固定板连接于外部的轮体的轮轴并铰接于所述第一连杆及第二连杆，所述第一连杆及第二连杆分别设置于所述外部的轮体的两侧，所述第一连杆与第二连杆的两端均分别铰接于所述弹性件与外部车体；所述弹性件沿所述轮体的行进方向设置。

在本发明的一个实施例中，所述弹性件以轮体位于竖直方向上的直径为轴呈轴对称设置。

在本发明的一个实施例中，轮体减震装置还包括第一安装板及第二安装板；所述弹性件的两端分别铰接于第一安装板及第二安装板，所述固定板分别通过所述第一安装板及第二安装板对应铰接于所述第一连杆及第二连杆。

在本发明的一个实施例中，所述第一安装板及第二安装板的形状相匹配。

在本发明的一个实施例中，所述第一连杆和第二连杆的形状相匹配。

在本发明的一个实施例中，所述弹性件为弹簧。

在本发明的一个实施例中，所述弹性件的两端部分别固设有第一连接座及第二连接座，所述第一连接座铰接在第一连杆上，所述第二连接座铰接在第二连杆上。

在本发明的一个实施例中，所述固定板中相对靠近所述弹性件的一侧向内凹陷并形成凹口，所述弹性件与所述凹口相对设置。

本发明还提供了一种自动引导运输车，包括驱动装置、轮体以及上述的轮体减震装置。

在本发明的一个实施例中，所述轮体为驱动轮，所述轮体固设在所述驱动装置上。

在本发明的一个实施例中，所述固定板上开设有安装孔，所述固定板通过安装孔安装在轮体与驱动装置之间。

本发明提供的轮体减震装置通过连杆结构将减震弹簧沿轮体的行进方向设置，使AGV在正向和反向行走时轮体减震结构中弹簧的受力情况一致，确保AGV正向行走和反向行走具有均衡的越障能力。

附图说明

图1为本发明一个实施方式中轮体减震装置的结构示意图。

图2为图1中轮体减震装置另一角度的结构示意图。

图3为图1所示轮体减震装置装设在轮体及驱动装置上的结构示意图。

图4为图3所示轮体减震装置在另一视角下的结构示意图。

图5为图3所示轮体减震装置装设在轮体及驱动装置上的拆解示意图。

100、轮体减震装置；200、轮体；300、驱动装置；10、弹性件；20、固定板；30、第一连杆；40、第二连杆；50、第一安装板；60、第二安装板；70、轴件；11、第一连接座；12、第二连接座；21、安装孔；22、凹口。

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。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图4，图1为本发明一个实施方式中轮体减震装置的结构示意图，图2为图1中轮体减震装置另一角度的结构示意图，图3为图1所示轮体减震装置装设在轮体及驱动装置上的结构示意图，图4为图3所示轮体减震装置在另一视角下的结构示意图。

本发明提供一种轮体减震装置100，轮体减震装置100用于减震及协助轮体越障。轮体减震装置100用于连接轮体200及车体，轮体减震装置100安装在轮体200的轮轴处，用以减小轮体200与凹凸不平的地面接触时产生的震动，以避免车体内部零件及车体上运输的产品受到过大的冲击力而损坏；并且轮体200与车体之间能够相对运动，当轮体200遇障产生震动时，轮体200对轮体减震装置100产生作用力，轮体减震装置100受力后可向轮体200提供反作用力，使轮体200相对于车体产生反向的位移，协助轮体200越过障碍。

本实施方式中，轮体减震装置100应用于自动导引运输车(AGV)，用以减小AGV在运输时产生的震动及协助AGV轮体越障。可以理解，在其他实施方式中，轮体减震装置100还可以应用于汽车、自行车、电动车、叉车等带有轮体200的车体中。

本发明提供的轮体减震装置包括弹性件10、固定板20、第一连杆30及第二连杆40，固定板20连接于外部的轮体200并铰接于第一连杆30及第二连杆40，第一连杆30及第二连杆40分别设置于外部的轮体200的两侧，第一连杆30与第二连杆40的两端均分别铰接于弹性件10与外部车体200；弹性件10沿轮体200的行进方向设置。

当轮体200遇到凹凸不平的障碍时，轮体200震动，从而弹性件10会伸缩，随后弹性件10进行复位拉伸，此时弹性件10对第一连杆30及第二连杆40施加反作用力，带动轮体200与车体之间产生与轮体200遇障时反方向的位移，从而协助轮体200越障，轮体200越障后车体也随之越障；与此同时，由于力在传递过程中通过固定板20与第一连杆30及第二连杆40之间的铰接转动逐渐衰减，并且弹性件10延长了力的作用时间，因此也起到了减震的效果。

本发明将弹性件10沿轮体的行进方向设置，无论轮体200正向行驶还是反向行驶，遇到凹凸不平的地面时都可将震动传递至弹性件10，从而实现了轮体200在正反行走方向具有均衡越障能力，减少AGV车在运输货物时掉头的时间和空间，扩大了AGV车的使用场景。

请一并参阅图5，图5为图3所示轮体减震装置装设在轮体及驱动装置上的拆解示意图。

弹性件10的两端分别与外部车体及外部的轮体200相连，当外部的轮体200经过凹凸不平的地面时，外部的轮体200产生振动并传递给弹性件10，使弹性件10产生形变，弹性件10受到外力后压缩或拉伸，一方面当弹性件10复位时，可以向轮体200提供反作用力，使轮体200与车体之间产生位移，协助轮体200和车体通过障碍物；另一方面可延长外力作用的时间，即相同动量变化下物体受到的力变小，从而通过弹性件10传递到外部车体的力也变小，从而达到了减震的作用。

进一步的，弹性件10沿轮体200的行进方向设置，即弹性件10沿图示水平方向设置，使轮体减震装置100具有均衡的正向越障能力和反向越障能力。

固定板20用于将轮体减震装置100固定在外部的轮体200上，以增加轮体减震装置100在轮体200行进过程中的稳定性。

第一连杆30及第二连杆40分别铰接于固定板20上，第一连杆30及第二连杆40的设置可增加弹性件10的形变量及缓冲位移，详细的说，当外部的轮体200遇障受到震动时，通过固定板20传递至第一连杆30及第二连杆40，由于第一连杆30及第二连杆40与固定板20之间为铰接，因此第一连杆30及第二连杆40会相对于固定板20产生转动，从而增加或减小第一连杆30及第二连杆40远离固定板20一端之间的距离，相应地拉伸或压缩弹性件10，从而达到协助越障及减震的效果。

进一步的，第一连杆30及第二连杆40分别设置于外部的轮体200的两侧，使外部的轮体200在正向行走和反向行走时具有均衡的越障能力。

在本实施例中，弹性件10以轮体200位于竖直方向上的直径为轴呈轴对称设置，此时弹性件10、第一连杆30及第二连杆40均以轮体200位于竖直方向上的直径为轴呈轴对称设置，正反向行走越障能力相同，并且可实现AGV正反行走方向的减震。

当外部的轮体200沿正向行进方向遇到凹凸不平的地面时，靠近凹凸不平地面一侧的第一连杆30或第二连杆40会相对于固定板20产生转动，从而压缩或拉伸弹性件10，弹性件10复位时向轮体200提供反作用力，使轮体200与车体之间产生位移，协助轮体200和车体通过障碍物；同时弹性件10可延长外力作用的时间，即相同动量变化下物体受到的力变小，从而通过弹性件10传递到外部车体的力也变小，从而达到了减震的作用。因此，轮体减震装置100可协助车体和轮体200越障，并且具有减震功能。

本实施例中，轮体减震装置100还包括第一安装板50和第二安装板60；第一安装板50分别铰接于固定板20、第一连杆30及弹性件10，第二安装板60分别铰接于固定板20、第二连杆40及弹性件10，当外部的轮体200受到震动时，固定板20将震动传递至第一安装板50及第二安装板60，第一安装板50及第二安装板60相对于固定板20转动以缓冲掉部分冲击力，随后第一安装板50及第二安装板60将剩余的冲击力分别传递至第一连杆30及第二连杆40，第一连杆30相对于第一安装板50转动、第二连杆40相对于第二安装板60转动，进一步缓冲冲击力，最终第一连杆30及第二连杆40将剩余的冲击力传递至弹性件10，弹性件10受力后拉伸或压缩，延长外力作用的时间，即相同动量变化下物体受到的力变小；随后弹性件10复位，将反作用力传递给第一连杆30及第二连杆40，第一连杆30及第二连杆40将冲击力传递至外部车体，使车体跟随轮体200越过障碍。因此传递到外部车体的力相对于外部的轮体200受到的冲击力减小，具有减震效果，同时由于弹性件10复位时的反作用力，可协助轮体200和车体越过障碍，具有越障功能。

进一步的，第一安装板50和第二安装板60以轮体200位于竖直方向上的直径为轴呈轴对称设置，因此正反向行走具有均衡的越障能力，并且可实现AGV正反行走方向的减震。

在本实施例中，第一安装板50和第二安装板60的形状相匹配，及/或，第一连杆30和第二连杆40的形状相匹配。具体地说，第一安装板50与第二安装板60的形状相同，其区别仅在于安装位置的不同；第一连杆30与第二连杆40的形状相同，其区别也仅在于安装位置的不同，因此，第一安装板50与第二安装板60之间可以相互替换，第一连杆30与第二连杆40之间也可相互替换，整个轮体减震装置100仅需要弹性件10、连杆(可为第一连杆30或第二连杆40)、安装板(可为第一安装板50或第二安装板60)及固定板20四种型号的组件即可组装，零件种类少，装配难度降低。

进一步的，第一安装板50及第二安装板60的形状为三角形，第一安装板50的三个角处分别于第一连杆30、弹性件10及固定板20铰接，第二安装板60的三个角处分别于第二连杆40、弹性件10及固定板20铰接，三角形的形状既可同时与其他三个组件铰接并且互不影响，又可减小组装后轮体减震装置100的体积。可以理解，第一安装板及第二安装板也可以为长方形、圆形及其他形状，在此不一一列举。

在本实施例中，弹性件10为弹簧、阻尼器或套设有弹簧的阻尼器，三种弹性件10均具有较好的减震效果，并且为市面上常见的零件，简单易得，加工技术成熟，成本低廉。可以理解，弹性件10也可以为其他具有弹性的材料，在此不一一列举。

在本实施例中，弹性件10的两端部分别设有第一连接座11及第二连接座12，第一连接座11铰接在第一连杆30上，第二连接座12铰接在第二连杆40上，第一连接座11及第二连接座12的设置用以进一步增加轮体减震装置100的自由度，以增加轮体减震装置100越障及减震效果。

在本实施例中，固定板20的一侧向内凹陷并形成凹口22，凹口22的相对位置上安装弹性件10，凹口22的设置不影响弹性件10的伸缩，并且可以减小轮体减震装置100的整体体积，使轮体减震装置100更加紧凑。

本实施例中，弹性件10与第一连杆30之间、弹性件10与第二连杆40之间、第一连杆30与第一安装板50之间、第二连杆40与第二安装板60之间、第一安装板50与固定板20之间、第二安装板60与固定板20之间均通过轴件70连接，以实现各组件之间可转动的效果。

本实施例中，各轴件70为通用轴件70，即各轴件70之间的型号相同，可相互替换，减少了零件在加工和安装时的种类，降低了装配难度。

本发明还提供了一种自动引导运输车(图未示)，包括驱动装置300、轮体200以及上述的轮体减震装置100，轮体减震装置100安装在轮体200上，驱动装置300用于驱动驱动轮转动。

在本实施例中，固定板20上设有安装孔21，固定板20通过安装孔21安装在轮体与驱动装置300之间，固定板20与轮体之间为固定连接，具体地说，可以为螺纹件连接、铆接或焊接，也可以是其他方式固定连接，在此不一一列举。

详细的说，AGV中的轮体减震装置100安装在轮体200上，当轮体200受到震动时，轮体200将震动传递给轮体减震装置100，轮体减震装置100中的弹性件10伸缩，并对轮体200产生反作用力，带动轮体200与车体之间产生与轮体200遇障时反方向的位移，协助轮体200越过障碍，进而带动AGV越过障碍；同时轮体减震装置100可对冲击力进行缓冲，然后将缓冲后的冲击力传递给AGV车体，从而达到减震的效果。

进一步的，轮体减震装置100安装在AGV中的驱动轮上，具体地说，轮体减震装置100安装在驱动装置300与驱动轮之间，驱动装置300带动驱动轮转动，当驱动轮经过凹凸不平的地面受到震动时，轮体减震装置100中的弹性件10受力拉伸，当弹性件10复位时弹性件10向驱动轮施加反作用力，从而帮助驱动轮越障；同时轮体减震装置100可减少AGV受到的冲击力，从而达到减震效果。具体地说，AGV中的驱动装置300可以为驱动马达，也可以为市场上其他常见的驱动装置300，在此不一一列举。

可以理解，轮体减震装置100不限于安装在AGV的驱动装置300与驱动轮之间，也可以安装在驱动轮外侧，同样可以达到越障及减震的目的。

进一步的，轮体减震装置100不限于安装在AGV的驱动轮上，也可安装在从动轮上，协助从动轮越障及对从动轮进行减震。

更进一步的，轮体减震装置100不仅可以安装在AGV中从动轮靠近车体的一侧，也可安装在从动轮远离车体的一侧，均可以达到越障及减震的目的。

本发明提供的轮体减震装置100通过连杆结构将减震弹簧沿轮体200的行进方向设置，使AGV在正向和反向行走时轮体200减震结构中弹簧的受力情况一致，确保AGV正向行走和反向行走具有均衡的越障能力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种轮体减震装置(100)，其特征在于，包括固定板(20)、第一连杆(30)、第二连杆(40)、弹性件(10)、第一安装板(50)及第二安装板(60)，

所述第一安装板(50)上设有分别用于铰接所述第一连杆(30)、所述弹性件(10)的第一端和所述固定板(20)的第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，

所述第二安装板(60)上设有分别用于铰接所述第二连杆(40)、所述弹性件(10)的第二端和所述固定板(20)的第四铰接点、第五铰接点和第六铰接点；

所述固定板(20)连接于外部的轮体(200)的轮轴，所述固定板(20)与轮体(200)之间为固定连接；

所述弹性件(10)沿所述轮体(200)的行进方向设置；所述弹性件(10)的两端分别铰接于第一安装板(50)及第二安装板(60)，

所述第一安装板(50)及第二安装板(60)铰接于所述固定板(20)，所述第一安装板(50)通过所述第一铰接点铰接于所述第一连杆(30)，所述第二安装板(60)通过所述第四铰接点铰接于所述第二连杆(40)，

所述第一连杆(30)及第二连杆(40)分别设置于所述外部的轮体(200)的两侧，所述第一连杆(30)与第二连杆(40)的两端均分别铰接于所述弹性件(10)与外部车体。

2.如权利要求1所述的轮体减震装置(100)，其特征在于，所述弹性件(10)以轮体(200)位于竖直方向上的直径为轴呈轴对称设置。

3.如权利要求1所述的轮体减震装置(100)，其特征在于，所述第一安装板(50)及第二安装板(60)的形状相匹配；及/或，所述第一连杆(30)和第二连杆(40)的形状相匹配。

4.如权利要求1所述的轮体减震装置(100)，其特征在于，所述弹性件(10)为弹簧。

5.如权利要求1所述的轮体减震装置(100)，其特征在于，所述弹性件(10)的两端部分别固设有第一连接座(11)及第二连接座(12)，所述第一连接座(11)铰接在第一连杆(30)上，所述第二连接座(12)铰接在第二连杆(40)上。

6.如权利要求1所述的轮体减震装置(100)，其特征在于，所述固定板(20)中相对靠近所述弹性件(10)的一侧向内凹陷并形成凹口(22)，所述弹性件(10)与所述凹口(22)相对设置。

7.一种自动导引运输车，其特征在于，包括驱动装置(300)、轮体(200)以及如权利要求1～6任意一项所述的轮体减震装置(100)。

8.如权利要求7所述的自动导引运输车，其特征在于，所述轮体(200)为驱动轮，所述轮体(200)固设在所述驱动装置(300)上。

9.如权利要求7所述的自动导引运输车，其特征在于，所述固定板(20)上开设有安装孔(21)，所述固定板(20)通过安装孔(21)安装在轮体(200)与驱动装置(300)之间。