CN111977241A - 一种薄型的四向穿梭车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄型的四向穿梭车,包括车体和驱动电机,车体由两个端板和两个侧板交替围合形成,车体的底部设置底板,底板与两侧的端板之间设置预留间隙;底板与两侧端板之间分别对称连接四组前后行走轮组,车体的侧板两侧固定四组左右行走轮组;驱动电机设置于底板上,驱动电机用于驱动前后行走轮组和左右行走轮组交替行走;车体上还固定液压驱动机构液压驱动机构的驱动前后行走轮组通过预留间隙上下运动以及驱动车体上的托盘上下运动。本发明在于将四向穿梭车的一个方向的行走轮设置在了四向穿梭车的车体内部,在四向穿梭车的功能均可实现的前提下,内部元器件的排布更加合理,使四向穿梭车可以降低厚度。
Description
技术领域
本发明公开了一种薄型的四向穿梭车,属于智能仓储领域。
背景技术
近年来,随着科技的进步,生产设备的不断革新提升了生产的效率,自动化立体仓库凭借其空间利用率高、出入库智能等优点,被广泛地应用到了生产和物流领域内,并呈现了应用率逐年上升的趋势。
在未来几年内,自动化立体仓库会朝着空间利用率更高、出入库效率更快更智能、货物存储密度更大的方向快速发展。
基于高空间利用率的立体仓库,在仓库占地面积相同的前提下,尽可能增加仓库的层数成为了立体仓库储存量的唯一要求,对于运行在其中的四向穿梭车有了更加严格的外形尺寸上的要求;在功能正常实现的前提下,厚度更加轻薄的四向穿梭车有利于进一步降低各层货架之间的高度,从而增加仓库的层数,所以如何将四向穿梭车设计的更加轻薄,成为了占据市场领先地位的关键。
如今,市面上的四向穿梭车主要分为两种方式来实现四向穿梭车的托盘升降功能和换向功能:有以电机驱动凸轮实现的,限制其厚度的主要因素是凸轮及凸轮轴上的轴承,在重载环境下货物重量主要由凸轮轴上布置的各个轴承承担,所以凸轮轴的直径限制了轴承和轴承座的尺寸,导致应用凸轮的四向穿梭车的厚度较大,无法突出显示立体仓库的优越性;
也有以电机驱动液压缸来实现,液压缸在电机驱动下作直线往复运动,四向穿梭车的厚度主要由各个液压缸的长度及液压缸内部活塞杆的行程决定,但是控制液压系统的阀块、液压马达、油箱等液压元件占据了四向穿梭车内部的大量空间,导致四向穿梭车内部空间局限,从而需要减少其他模块如控制模块和电源模块的尺寸,通过牺牲一些功能或电池容量等方式来节省足够的空间给予液压系统布置。
发明内容
本发明针对上述背景技术中的缺陷,提供本发明提出了一种薄型的四向穿梭车的结构,内部元器件的排布更加合理,使四向穿梭车可以降低厚度,间接的增加了立体仓库的空间利用率。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:一种薄型的四向穿梭车,包括车体和驱动电机,所述车体由两个端板和两个所述侧板交替围合形成,所述车体的底部设置底板,所述底板与两侧的端板之间设置预留间隙;所述底板与两侧端板之间分别对称连接四组前后行走轮组,车体的侧板两侧固定四组左右行走轮组;
所述驱动电机设置于底板上,驱动电机用于驱动前后行走轮组和左右行走轮组交替行走;
所述车体上还固定第一液压驱动机构和第二液压驱动机构,第一液压驱动机构的驱动前后行走轮组通过预留间隙上下运动;
所述第二液压驱动机构驱动车体上的托盘上下运动。
进一步的,所述底板的两端边缘对称设置与端板平行的固定板,所述的端板与固定板之间固定连接连接板,所述端板与固定板之间设置2个平行的内隔板,两个内隔板之间转动连接前后行走轮组,所述的连接板上连接第一液压驱动机构,所述第一液压驱动机构连接内隔板。
进一步的,两侧所述固定板的内侧分别平行设置一个挡板,所述挡板和固定板之间预留空间。
进一步的,所述前后行走轮组包括前后向行走轮、前后向行走轮轴和第一轴承;所述的前后向行走轮通过第一轴承设置在内隔板之间,同侧的前后向行走轮轴上的链轮通过链条连接至连接轴的一个链轮上,所述连接轴设置在同侧的前后向行走轮轴之间,所述连接轴上设置的另一个链轮通过链条与前后向传动轴上的链轮相连, 所述前后向传动轴上的另一链轮通过链条与驱动电机一个输出端的链轮相连,实现四向穿梭车的前后向行走轮的同步转动。
进一步的,所述的前后行走轮组的链条张紧,首先通过调节驱动电机的位置来实现驱动电机输出端的链轮和前后向传动轴上的链轮的链条张紧,而后调节连接轴的位置实现连接轴上的链轮和前后向传动轴上另一链轮的链条张紧,同侧的前后向行走轮轴上的链轮通过张紧轮实现链条的张紧,从而实现整个前后向行走轮组的链条的张紧。
进一步的,所述左右行走轮组包括左右行走轮、左右向行走轮轴、第二轴承、设置在左右向行走轮轴上的链轮以及固定链轮的盖板;所述的第二轴承安装于侧板上,同侧的左右向行走轮轴上的链轮通过链条连接至左右向传动轴的链轮上,左右向传动轴的另一链轮与驱动电机的另一个输出端的链轮通过链条相连接,实现四向穿梭车左右向行走轮的同步转动。
进一步的,所述的左右向行走轮组通过调节左右向传动轴的位置实现驱动电机输出端的链轮与左右向传动轴上的链轮之间的链条张紧,同侧的左右向行走轮轴上的链轮通过安装的若干个张紧轮实现链条的张紧,从而实现整个左右向行走轮组的链条的张紧。
进一步的,所述固定板和挡板之间的预留空间设置第二液压驱动缸,所述的第二液压驱动缸对称设置在底板的四个角,所述的第二液压驱动缸的上连接托盘,所述的托盘平行于底板设置。
进一步的,所述内隔板之间还设置有四个所述的连接板,其中,一组对角的两个连接板设置于内隔板的上方的固定板和端板上,对应位置的第一液压缸机构设置于两内隔板之间的连接板上,其缸体会与内隔板同步上下运动;另一组连接板设置于内隔板的下方,对应位置的第一液压缸机构设置于两内隔板之间的连接板上,其活塞杆会与内隔板同步上下运动,且四个液压缸的活塞杆正对连接板。
进一步的,所述的底板设置隔离板,隔离板平行于侧板设置,隔离板的两侧分别为驱动部和控制部,所述的前后向传动轴平行设置在隔离板的一侧 ,所述左右向传动轴垂直隔离板设置,所述的驱动部用于固定驱动电机,所述控制部用于固定PLC控制模块及电源,液压电机、油箱和阀块,所述液压电机用于为第一液压驱动机构和第二液压驱动机构提供动力。
有益效果:本发明的主要特征在于将四向穿梭车的一个方向的行走轮设置在了四向穿梭车的车体内部,在四向穿梭车的功能均可实现的前提下,内部元器件的排布更加合理,使四向穿梭车可以降低厚度,且本发明中所述的四向穿梭车的液压缸为非国标的液压缸,四向穿梭车内部连接板设有与之相连接的安装板及安装孔。
附图说明
图1本发明的设备框架图。
图2本发明的设备左右向行走轮组示意图。
图3本发明的设备左右向行走轮组剖面示意图。
图4本发明的设备前后行走轮组示意图。
图5本发明的设备前后行走轮组剖面示意图。
图6本发明的设备油缸剖面示意图。
图7本发明的设备换向机构的液压原理图。
具体实施方式
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1~5所示,一种薄型的四向穿梭车,包括车体1和驱动电机7,所述车体1由两个端板和两个所述侧板交替围合形成,所述车体1的底部设置底板,所述底板与两侧的端板之间设置预留间隙;所述底板与两侧端板之间分别对称连接四组前后行走轮组3,车体1的侧板两侧固定四组左右行走轮组2;
所述驱动电机7设置于底板上,驱动电机7用于驱动前后行走轮组3和左右行走轮组2交替行走;
所述车体1上还固定第一液压驱动机构和第二液压驱动机构,第一液压驱动机构的驱动前后行走轮组3通过预留间隙上下运动;
所述第二液压驱动机构驱动车体1上的托盘上下运动。
所述底板的两端边缘对称设置与端板平行的固定板,所述的端板与固定板之间固定连接连接板,所述端板与固定板之间设置2个平行的内隔板8,两个内隔板8之间转动连接前后行走轮组3,所述的连接板上连接第一液压驱动机构,所述第一液压驱动机构连接内隔板8。
两侧所述固定板的内侧分别平行设置一个挡板,所述挡板和固定板之间预留空间。
所述前后行走轮组3包括前后向行走轮31、前后向行走轮轴32和第一轴承33;所述的前后向行走轮31通过第一轴承33设置在内隔板8之间。
同侧的前后向行走轮轴33上的链轮通过链条连接至连接轴5的一个链轮上,所述链轮通过圆螺母和止动垫圈固定,所述连接轴5设置在同侧的前后向行走轮轴33之间,所述连接轴5上设置的另一个链轮通过链条与前后向传动轴6上的链轮相连, 所述前后向传动轴6上的另一链轮通过链条与驱动电机7一个输出端的链轮相连,实现四向穿梭车的前后向行走轮31的同步转动;所述的前后行走轮组3的链条张紧首先通过调节驱动电机7的位置来实现驱动电机7输出端的链轮和前后向传动轴6上的链轮的链条张紧,而后调节连接轴5的位置实现连接轴5上的链轮和前后向传动轴6上另一链轮的链条张紧,同侧的前后向行走轮轴33上的链轮通过张紧轮实现链条的张紧,从而实现整个前后向行走轮组3的链条的张紧。
所述左右行走轮组2包括左右行走轮21、左右向行走轮轴22、第二轴承23、设置在左右向行走轮轴22上的链轮以及固定链轮的盖板24;所述的第二轴承23安装于侧板上,同侧的左右向行走轮轴22上的链轮通过链条连接至左右向传动轴4的链轮上,左右向传动轴4的另一链轮与驱动电机7的另一个输出端的链轮通过链条相连接,实现四向穿梭车左右向行走轮的同步转动;所述的左右向行走轮组2通过调节左右向传动轴4的位置实现驱动电机7输出端的链轮与左右向传动轴4上的链轮之间的链条张紧,同侧的左右向行走轮轴22上的链轮通过安装的若干个张紧轮实现链条的张紧,从而实现整个左右向行走轮组2的链条的张紧。
所述固定板和挡板之间的预留空间设置第二液压驱动机构的顶升油缸,所述的顶升油缸对称设置在底板的四个角,所述的顶升油缸的活塞杆连接托盘,所述的托盘平行于底板设置。
所述内隔板8之间还设置有四个所述的连接板9,其中,一组对角的两个连接板91设置于内隔板8的上方,固定于端板和固定板上,对应位置的第一液压缸机构101设置于两内隔板8之间的连接板91上,其缸体会与内隔板8同步上下运动;另一组连接板92设置于内隔板8的下方,对应位置的第二液压缸机构102的换向油缸10设置于两内隔板8之间的连接板92上,其活塞杆会与内隔板8同步上下运动,且换向油缸11的活塞杆正对连接板;所述的换向油缸11为非国标的液压缸,换向油缸11上有与连接板相连接的安装板及安装孔;四个液压缸的活塞杆会有两个工作状态:拉伸状态和收缩状态;当四个液压缸的活塞杆处于拉伸状态时,内隔板8向下运动,设置于内隔板8上的前后行走轮组3处于下位,前后向行走轮31与行走轨道接触,四向穿梭车沿前后向运动;当四个液压缸的活塞杆处于收缩状态时,内隔板8向上运动,设置于内隔板8上的前后行走轮组3处于上位,前后向行走轮31与行走轨道接触,四向穿梭车沿前后向运动。
所述的底板设置隔离板,隔离板平行于侧板设置,隔离板的两侧分别为驱动部和控制部,所述的前后向传动轴平行设置在隔离板的一侧 ,所述左右向传动轴垂直隔离板设置;所述的驱动部用于固定驱动电机7,所述控制部用于固定PLC控制模块12及电源13,液压电机14、油箱15和阀块16,所述液压电机14用于为第一液压驱动机构和第二液压驱动机构提供动力。
如图6和图7所示是所述四向穿梭车换向机构的工作原理:初始状态下,四向穿梭车的左右行走轮接触四向穿梭车轨道,前后向行走轮位于行走轨道上方,当四向穿梭车执行换向时,PLC下发指令,液压电机旋转同时阀块上的电磁通断阀上电,油路导通,液压油经过油缸102上腔,油缸102的活塞杆被压出,由于油缸102是安装在四向穿梭车的车体上的,连接油缸102活塞杆的连接板固定于内隔板上,带动内隔板一起向下运动,直至达到活塞杆行程,同时,将液压油压入油缸101的下腔,油缸101的活塞杆向上伸出,由于油缸101安装在内隔板上,其活塞杆的连接板固定在车体上无法移动,所以活塞杆推动油缸缸体并带动内隔板同时向下运动,在油缸101和油缸102的同步作用下,四向穿梭车的内隔板向下运动,安装在内隔板上的前后向行走轮组随着内隔板一起向下运动,前后行走轮接触行走轨道并将左右向行走轮撑起,使左右向行走轮离开行走轨道,实现了四向穿梭车从左右向行走至前后向行走的方向切换;同理,四向穿梭车从前后向行走切换至左右向行走的过程是上述过程的逆过程,液压电机反转,各油缸反向进油,可以实现内隔板向上运动,使前后行走轮离开行走轨道,左右向行走轮接触行走轨道。
本发明主要在于将四向穿梭车的一个方向的行走轮设置在了四向穿梭车的车体内部,在四向穿梭车的功能均可实现的前提下,扩大了四向穿梭车的内部空间,增大了四向穿梭车内部可用体积,而四向穿梭车内部的主要电气装置包括锂电池、PLC控制模块等均可增大底面积来降低其高度,主要机械装置液压油缸也可通过增大缸体的横截面积降低高度来保证液压系统的稳定性,即对于本发明涉及的四向穿梭车,增大了其内部的可用体积,便可利用增大的空间来降低四向穿梭车的高度,从而使得四向穿梭车更加具有实用性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,包括车体和驱动电机,所述车体由两个端板和两个所述侧板交替围合形成,所述车体的底部设置底板,所述底板与两侧的端板之间设置预留间隙;所述底板与两侧端板之间分别对称连接四组前后行走轮组,车体的侧板两侧固定四组左右行走轮组;
所述驱动电机设置于底板上,驱动电机用于驱动前后行走轮组和左右行走轮组交替行走;
所述车体上还固定第一液压驱动机构和第二液压驱动机构,第一液压驱动机构的驱动前后行走轮组通过预留间隙上下运动;
所述第二液压驱动机构驱动车体上的托盘上下运动。
2.根据权利要求1所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述底板的两端边缘对称设置与端板平行的固定板,所述端板与固定板之间设置2个平行的内隔板,两个内隔板之间转动连接前后行走轮组,所述的连接板上连接第一液压驱动机构,所述第一液压驱动机构连接内隔板。
3.根据权利要求2所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,两侧所述固定板的内侧分别平行设置一个挡板,所述挡板和固定板之间预留空间。
4.根据权利要求2所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述前后行走轮组包括前后向行走轮、前后向行走轮轴和第一轴承;所述的前后向行走轮通过第一轴承设置在内隔板之间,同侧的前后向行走轮轴上的链轮通过链条连接至连接轴的一个链轮上,所述连接轴设置在同侧的前后向行走轮轴之间,所述连接轴上设置的另一个链轮通过链条与前后向传动轴上的链轮相连, 所述前后向传动轴上的另一链轮通过链条与驱动电机一个输出端的链轮相连,实现四向穿梭车的前后向行走轮的同步转动。
5.根据权利要求4所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述左右行走轮组包括左右行走轮、左右向行走轮轴、第二轴承、设置在左右向行走轮轴上的链轮以及固定链轮的盖板;所述的第二轴承安装于侧板上,同侧的左右向行走轮轴上的链轮通过链条连接至左右向传动轴的链轮上,左右向传动轴的另一链轮与电机的另一个输出端的链轮通过链条相连接,实现四向穿梭车左右向行走轮的同步转动。
6.根据权利要求3所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述固定板和挡板之间的预留空间设置第二液压驱动缸,所述的第二液压驱动缸对称设置在底板的四个角,所述的第二液压驱动缸的上连接托盘,所述的托盘平行于底板设置。
7.根据权利要求3所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述内隔板之间还设置有四个所述的连接板,其中,一组对角的两个连接板设置于内隔板的上方的固定板和端板上,对应位置的第一液压缸机构设置于两内隔板之间的连接板上,其缸体会与内隔板同步上下运动;另一组连接板设置于内隔板的下方,对应位置的第一液压缸机构设置于两内隔板之间的连接板上,其活塞杆会与内隔板同步上下运动,且四个液压缸的活塞杆正对连接板。
8.根据权利要求5所述的一种薄型的四向穿梭车,其特征在于,所述的底板设置隔离板,隔离板平行于侧板设置,隔离板的两侧分别为驱动部和控制部,所述的前后向传动轴平行设置在隔离板的一侧 ,所述左右向传动轴垂直隔离板设置,所述的驱动部用于固定驱动电机,所述控制部用于固定PLC控制模块及电源,液压电机、油箱和阀块,所述液压电机用于为第一液压驱动机构和第二液压驱动机构提供动力。
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