CN112477728A - 一种大型货物搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型货物搬运机器人，涉及货物搬运技术领域，包括移动装置和搬运装置，所述移动装置包括车体、齿轮、T形杆，所述齿轮通过转动轴转动连接在车体的底部，所述T形杆固定连接在齿轮的一侧。本发明通过搬运装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了搬运大型货物方便，自动化程度高的效果，通过液压杆和齿盘的配合设置，在使用的过程中可以通过液压杆带动转动杆将货物抬起利用齿盘的转动将货物放在车体的内部，通过顶块将货物顶起送下在移动平台的作用下将货物码放排布完整提高装载量，从而起到了全自动化搬运，节省人力的作用，达到了实用性高、应用范围小的目的。

Description

一种大型货物搬运机器人

技术领域

本发明涉及货物搬运技术领域，具体为一种大型货物搬运机器人。

背景技术

物流运输过程中经常需要从货架上搬运货物，遇到大型货物的搬运时，不能实现灵活搬运、自动化程度低、且自动不灵活，大大影响搬运效率，货物较重时需要浪费大量人力资源，同时装载量较小，不能实现任意角度的调节。

因此，急需一种大型货物搬运机器人来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大型货物搬运机器人，具备搬运方便、节省人力和移动灵活方便等优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述搬运方便、节省人力和移动灵活方便目的，本发明提供如下技术方案：一种大型货物搬运机器人，包括移动装置和搬运装置，所述移动装置包括车体、齿轮、T形杆，所述齿轮通过转动轴转动连接在车体的底部，所述T形杆固定连接在齿轮的一侧，所述齿轮的一侧啮合连接有齿条，所述齿条的一端固定与电动伸缩杆的伸缩杆端连接；所述电动伸缩杆的缸体固定连接在车体底部，所述T形杆上连接有连接杆，所述连接杆与连接球球铰接，所述连接球与传动杆一端固定连接，所述传动杆的另一端通过连接球转动连接有同步杆，所述同步杆的中部转动连接在车体的底部； 所述T形杆和同步杆的两端均转动连接有连杆，所述连杆的一端与L形杆的一端转动连接，所述L形杆的中部转动连接在车体的底部，所述L形杆的另一端转动连接有移动轮；

所述搬运装置包括安装板、齿盘，驱动齿轮、伺服电机、转向机构和提升机构，所述安装板固定连接在车体的前端；所述齿盘转动连接在安装板的中部，所述驱动齿轮啮合连接在齿盘的一侧，所述伺服电机的输出端与驱动齿轮固定连接，所述伺服电机固定连接在安装板的底部，所述齿盘的顶部固定连接有套筒，所述转向机构安装在所述套筒上；所述提成机构安装在所述转向机构上。

进一步地，所述转向机构包括：第一伺服电机、支撑柱、蜗杆、第二伺服电机、传动架、涡轮、摆动架、传动台、弧形板；所述套筒的一侧固定连接有第一伺服电机，所述齿盘的顶部固定连接有支撑柱，所述第一伺服电机的输出端固定连接有蜗杆，所述蜗杆的两端分别转动安装在两根支撑柱上，所述套筒的另一侧固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端固定连接有传动架；

所述传动架的顶部转动连接有涡轮，所述涡轮与蜗杆为啮合连接，所述涡轮的一侧通过转动轴固定连接有摆动架，所述摆动架的顶部插接有传动台，所述套筒的顶部固定连接有弧形板，所述传动台滑动连接在弧形板的顶部。

进一步地，所述弧形板的内部开设有与摆动架相适配的滑槽，所述传动台的顶部固定连接有支撑块，所述支撑块上安装有所述提升机构。

进一步地，所述提升机构包括主动杆、从动杆、搬运板、辅助电动升降杆、顶块、举升板；所述支撑块的一侧转动连接有主动杆，所述支撑块靠近主动杆的一侧转动连接有从动杆；所述主动杆的一端转动连接有搬运板，所述从动杆的一端转动连接在搬运板的靠近主动杆的一侧，所述搬运板的内部固定连接有辅助电动升降杆；

所述辅助电动升降杆的伸出端固定连接有顶块，所述顶块的顶部抵接有举升板，所述举升板的一侧转动连接在搬运板的顶部。

进一步地，所述支撑块的顶部固定连接有保持块，所述保持块的一侧转动连接有压杆，所述液压杆的伸出端通过支杆转动连接在主动杆的一侧，所述主动杆和从动杆的数量均为两个，对称分布在支撑块的两侧。

进一步地，所述移动轮由支板、横向轮和连接柱组成，所述横向轮转动连接在支板的一侧，所述连接柱固定连接在支板的一侧。

进一步地，所述车体的顶部转动连接有移动平台，所述移动平台为现有快递分拣用定位轮结构，所述移动平台的数量为若干个，均匀分布在车体的顶部。

进一步地，所述车体的顶部设置有护栏，所述车体的材质为不锈钢，所述护栏靠近套筒的一侧开设有通槽。

有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种大型货物搬运机器人，具备以下有益效果：

1、该一种大型货物搬运机器人，通过搬运装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了搬运大型货物方便，自动化程度高的效果，通过液压杆和齿盘的配合设置，在使用的过程中可以通过液压杆带动转动杆将货物抬起利用齿盘的转动将货物放在车体的内部，通过顶块将货物顶起送下在移动平台的作用下将货物码放排布完整提高装载量，从而起到了全自动化搬运，节省人力的作用，达到了实用性高、应用范围小的目的。

2、该一种大型货物搬运机器人，通过移动装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了移动灵活、适应能力强的效果，通过移动轮和电动伸缩杆的配合设置，在使用的过程中可以通过电动伸缩杆经过齿条带动齿轮转动进而调节整个车体的移动方向，且转向范围小适合在工厂车间等空间狭小的场合使用，且移动轮可实现横向纵向都可移动，大大提高了该装置的使用灵活性，从而起到了结构简单、使用方便的作用，达到了移动灵活、适应性强的目的。

附图说明

图1为发明立体的结构示意图；

图2为发明伺服电机的结构示意图；

图3为发明液压杆的结构示意图；

图4为发明齿条的结构示意图；

图5为发明前视的结构示意图；

图6为发明轴测全剖的结构示意图；

图7为发明图3A处放大的结构示意图。

图中1、车体；2、齿轮；3、T形杆；4、齿条；5、电动伸缩杆；6、连杆；7、L形杆；8、移动轮；801、支板；802、横向轮；803、连接柱；9、连接杆；10、连接球；11、传动杆；12、同步杆；13、安装板；14、齿盘；15、驱动齿轮；16、伺服电机；17、套筒；18、第一伺服电机；19、支撑柱；20、蜗杆；21、第二伺服电机；22、传动架；23、涡轮；24、摆动架；25、传动台；26、弧形板；27、主动杆；28、从动杆；29、搬运板；30、辅助电动升降杆；31、顶块；32、举升板；33、保持块；34、液压杆；35、支杆；36、移动平台；37、支撑块。

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。

请参阅图1-7，一种大型货物搬运机器人，包括移动装置和搬运装置，所述移动装置包括车体1、齿轮2、T形杆3，所述齿轮2通过转动轴转动连接在车体1的底部，所述T形杆3固定连接在齿轮2的一侧，所述齿轮2的一侧啮合连接有齿条4，所述齿条4的一端固定与电动伸缩杆5的伸缩杆端连接；所述电动伸缩杆5的缸体固定连接在车体1底部，所述T形杆3上连接有连接杆9，所述连接杆9与连接球10球铰接，所述连接球10与传动杆11一端固定连接，所述传动杆11的另一端通过连接球10转动连接有同步杆12，所述同步杆12的中部转动连接在车体1的底部； 所述T形杆3和同步杆12的两端均转动连接有连杆6，所述连杆6的一端与L形杆7的一端转动连接，所述L形杆7的中部转动连接在车体1的底部，所述L形杆7的另一端转动连接有移动轮8；

所述搬运装置包括安装板13、齿盘14，驱动齿轮15、伺服电机16、转向机构和提升机构，所述安装板13固定连接在车体1的前端；所述齿盘14转动连接在安装板13的中部，所述驱动齿轮15啮合连接在齿盘14的一侧，所述伺服电机16的输出端与驱动齿轮15固定连接，所述伺服电机16固定连接在安装板13的底部，所述齿盘14的顶部固定连接有套筒17，所述转向机构安装在所述套筒17上；所述提成机构安装在所述转向机构上。

本实施例的另一种实施方式中，所述转向机构包括：第一伺服电机18、支撑柱19、蜗杆20、第二伺服电机21、传动架22、涡轮23、摆动架24、传动台25、弧形板26；所述套筒17的一侧固定连接有第一伺服电机18，所述齿盘14的顶部固定连接有支撑柱19，所述第一伺服电机18的输出端固定连接有蜗杆20，所述蜗杆20的两端分别转动安装在两根支撑柱19上，所述套筒17的另一侧固定连接有第二伺服电机21，所述第二伺服电机21的输出端固定连接有传动架22；

所述传动架22的顶部转动连接有涡轮23，所述涡轮23与蜗杆20为啮合连接，所述涡轮23的一侧通过转动轴固定连接有摆动架24，所述摆动架24的顶部插接有传动台25，所述套筒17的顶部固定连接有弧形板26，所述传动台25滑动连接在弧形板26的顶部。

本实施例的另一种实施方式中，所述弧形板26的内部开设有与摆动架24相适配的滑槽，所述传动台25的顶部固定连接有支撑块37，所述支撑块37上安装有所述提升机构。

本实施例的另一种实施方式中，所述提升机构包括主动杆27、从动杆28、搬运板29、辅助电动升降杆30、顶块31、举升板32；所述支撑块37的一侧转动连接有主动杆27，所述支撑块37靠近主动杆27的一侧转动连接有从动杆28；所述主动杆27的一端转动连接有搬运板29，所述从动杆28的一端转动连接在搬运板29的靠近主动杆27的一侧，所述搬运板29的内部固定连接有辅助电动升降杆30；

所述辅助电动升降杆30的伸出端固定连接有顶块31，所述顶块31的顶部抵接有举升板32，所述举升板32的一侧转动连接在搬运板29的顶部。

本实施例的另一种实施方式中，所述支撑块37的顶部固定连接有保持块33，所述保持块33的一侧转动连接有压杆34，所述液压杆34的伸出端通过支杆35转动连接在主动杆27的一侧，所述主动杆27和从动杆28的数量均为两个，对称分布在支撑块37的两侧。

本实施例的另一种实施方式中，所述移动轮8由支板801、横向轮802和连接柱803组成，所述横向轮802转动连接在支板801的一侧，所述连接柱803固定连接在支板801的一侧。

本实施例的另一种实施方式中，所述车体1的顶部转动连接有移动平台36，所述移动平台36为现有快递分拣用定位轮结构，所述移动平台36的数量为若干个，均匀分布在车体1的顶部。

本实施例的另一种实施方式中，所述车体1的顶部设置有护栏，所述车体1的材质为不锈钢，所述护栏靠近套筒17的一侧开设有通槽。

通过搬运装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了搬运大型货物方便，自动化程度高的效果，通过液压杆34和齿盘14的配合设置，在使用的过程中可以通过液压杆34带动转动杆27将货物抬起利用齿盘14的转动将货物放在车体1的内部，通过顶块31将货物顶起送下在移动平台36的作用下将货物码放排布完整提高装载量，从而起到了全自动化搬运，节省人力的作用，达到了实用性高、应用范围小的目的，通过移动装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了移动灵活、适应能力强的效果，通过移动轮8和电动伸缩杆5的配合设置，在使用的过程中可以通过电动伸缩杆5经过齿条4带动齿轮2转动进而调节整个车体1的移动方向，且转向范围小适合在工厂车间等空间狭小的场合使用，且移动轮8可实现横向纵向都可移动，大大提高了该装置的使用灵活性，从而起到了结构简单、使用方便的作用，达到了移动灵活、适应性强的目的。

在使用时，首先，当需要搬运大型货物时，可将辅助电动升降杆30收回，带动顶块收回，使举升板32处于水平状态，然后通过齿盘14在驱动齿轮15和伺服电机16的控制下，带动套筒17转动调节搬运位置，由于设置有第一伺服电机18和第二伺服电机21，可实现转动台任意角度的调节，其原理是：通过第一伺服电机18带动蜗杆20转动，进而带动涡轮23转动，由于涡轮23的一侧通过转动销与摆动架24固定连接，进而当涡轮23转动时，可带动摆动架实现横向是角度的调节，通过第二伺服电机21带动传动架22的转动，由于传动架22的一端转动连接在支撑柱19的一侧，另一端的中部与涡轮23转动连接，进而通过涡轮23的转轴带动摆动架24实现纵向角度的调节，且摆动24架在调节角度时由于弧形板26的中部开设有与摆动架顶部结构相适配的十字滑槽，可实现传动台25在角度调节中亦然能够稳定支撑传动台25搬运货物，起到传动的同时，稳定支撑的效果，然后，通过液压杆34的伸缩经过主动杆27在从动杆28的配合下带动搬运板29伸出至货物的底部进行搬运，液压杆34收回抬起货物，通过伺服电机16带动齿盘145转动，将货物搬运至车体1的顶部放下，通过辅助电动升降杆30伸出，在顶块31的作用下顶起货物配合液压杆34的倾斜角度，将货物放置在车体的顶部继续搬运下个货物，由于设置有移动平台36，若干个移动平台36在PLC程序的控制下运动，将货物移动至车体1的指定位置进行码放排布，提高装载量和空间利用率，最后，在电动伸缩杆5的作用下通过齿条4推动齿轮2来调节移动轮8的行驶方向，需要转弯时，在连接杆9和连接球10的配合下带动同步杆12控制后面两个移动轮8进行同步转向，且转向范围小，转向灵活度高，在横向轮802的作用下，可实现该装置的横向移动，实现移动灵活度高的效果。

综上所述，该一种大型货物搬运机器人，通过搬运装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了搬运大型货物方便，自动化程度高的效果，通过液压杆34和齿盘14的配合设置，在使用的过程中可以通过液压杆34带动转动杆27将货物抬起利用齿盘14的转动将货物放在车体1的内部，通过顶块31将货物顶起送下在移动平台36的作用下将货物码放排布完整提高装载量，从而起到了全自动化搬运，节省人力的作用，达到了实用性高、应用范围大的目的。通过移动装置的设置，使该大型货物搬运机器人具备了移动灵活、适应能力强的效果，通过移动轮8和电动伸缩杆5的配合设置，在使用的过程中可以通过电动伸缩杆5经过齿条4带动齿轮2转动进而调节整个车体1的移动方向，且转向范围小适合在工厂车间等空间狭小的场合使用，且移动轮8可实现横向纵向都可移动，大大提高了该装置的使用灵活性，从而起到了结构简单、使用方便的作用，达到了移动灵活、适应性强的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种大型货物搬运机器人，包括移动装置和搬运装置，其特征在于：所述移动装置包括车体（1）、齿轮（2）、T形杆（3），所述齿轮（2）通过转动轴转动连接在车体（1）的底部，所述T形杆（3）固定连接在齿轮（2）的一侧，所述齿轮（2）的一侧啮合连接有齿条（4），所述齿条（4）的一端固定与电动伸缩杆（5）的伸缩杆端连接；所述电动伸缩杆（5）的缸体固定连接在车体（1）底部，所述T形杆（3）上连接有连接杆（9），所述连接杆（9）与连接球（10）球铰接，所述连接球（10）与传动杆（11）一端固定连接，所述传动杆（11）的另一端通过连接球（10）转动连接有同步杆（12），所述同步杆（12）的中部转动连接在车体（1）的底部； 所述T形杆（3）和同步杆（12）的两端均转动连接有连杆（6），所述连杆（6）的一端与L形杆（7）的一端转动连接，所述L型杆（7）的中部转动连接在车体（1）的底部，所述L形杆（7）的另一端转动连接有移动轮（8）；

所述搬运装置包括安装板（13）、齿盘（14），驱动齿轮（15）、伺服电机（16）、转向机构和提升机构，所述安装板（13）固定连接在车体（1）的前端；所述齿盘（14）转动连接在安装板（13）的中部，所述驱动齿轮（15）啮合连接在齿盘（14）的一侧，所述伺服电机（16）的输出端与驱动齿轮（15）固定连接，所述伺服电机（16）固定连接在安装板（13）的底部，所述齿盘（14）的顶部固定连接有套筒（17），所述转向机构安装在所述套筒（117）上；所述提成机构安装在所述转向机构上。

2.根据权利要求1所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述转向机构包括：第一伺服电机（18）、支撑柱（19）、蜗杆（20）、第二伺服电机（21）、传动架（22）、涡轮（23）、摆动架（24）、传动台（25）、弧形板（26）；所述套筒（17）的一侧固定连接有第一伺服电机（18），所述齿盘（14）的顶部固定连接有支撑柱（19），所述第一伺服电机（18）的输出端固定连接有蜗杆（20），所述蜗杆（20）的两端分别转动安装在两根支撑柱（19）上，所述套筒（17）的另一侧固定连接有第二伺服电机（21），所述第二伺服电机（21）的输出端固定连接有传动架（22）；

所述传动架（22）的顶部转动连接有涡轮（23），所述涡轮（23）与蜗杆（20）为啮合连接，所述蜗轮（23）的一侧通过转动轴固定连接有摆动架（24），所述摆动架（24）的顶部插接有传动台（25），所述套筒（17）的顶部固定连接有弧形板（26），所述传动台（25）滑动连接在弧形板（26）的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述弧形板（26）的内部开设有与摆动架（24）相适配的滑槽，所述传动台（25）的顶部固定连接有支撑块（37），所述支撑块（37）上安装有所述提升机构。

4.根据权利要求3所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述提升机构包括主动杆（27）、从动杆（28）、搬运板（29）、辅助电动升降杆（30）、顶块（31）、举升板（32）；所述支撑块（37）的一侧转动连接有主动杆（27），所述支撑块（37）靠近主动杆（27）的一侧转动连接有从动杆（28）；所述主动杆（27）的一端转动连接有搬运板（29），所述从动杆（28）的一端转动连接在搬运板（29）的靠近主动杆（27）的一侧，所述搬运板（29）的内部固定连接有辅助电动升降杆（30）；

所述辅助电动升降杆（30）的伸出端固定连接有顶块（31），所述顶块（31）的顶部抵接有举升板（32），所述举升板（32）的一侧转动连接在搬运板（29）的顶部。

5.根据权利要求4所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述支撑块（37）的顶部固定连接有保持块（33），所述保持块（33）的一侧转动连接有压杆（34），所述液压杆（34）的伸出端通过支杆（35）转动连接在主动杆（27）的一侧，所述主动杆（27）和从动杆（28）的数量均为两个，对称分布在支撑块（37）的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述移动轮（8）由支板（801）、横向轮（802）和连接柱（803）组成，所述横向轮（802）转动连接在支板（801）的一侧，所述连接柱（803）固定连接在支板（801）的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述车体（1）的顶部转动连接有移动平台（36），所述移动平台（36）为现有快递分拣用定位轮结构，所述移动平台（36）的数量为若干个，均匀分布在车体（1）的顶部。

8.根据权利要求1所述的一种大型货物搬运机器人，其特征在于：所述车体（1）的顶部设置有护栏，所述车体（1）的材质为不锈钢，所述护栏靠近套筒（17）的一侧开设有通槽。

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