CN112777536A - 一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，属于安全防撞技术领域。一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，包括叉车主外壳，电机输出轴套接有齿轮，防撞调节箱内部前壁对称设有两个固定块，固定块后端通过销轴转动连接有滚轮A，固定块后方设有调节柱，结构间的紧密配合，使其在出现异常碰撞时，通过电机输出轴带动调节柱转动，从而使伸缩杆伸出，通过内部设置的防撞结构进行防撞处理，该机构的设计增强了防撞击的效果，缩短了在撞击时，防撞机构的反应时间，使其可以迅速的进行外力的抵消防护，避免了出现异常碰撞时，无人驾驶叉车等重量级产品，由于其惯性大，冲量大，其异常碰撞会影响人生安全的情况。

Description

一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构

技术领域

本发明涉及安全防撞技术领域，更具体地说，涉及一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构。

背景技术

目前，工业中的厂区内的货物物流，主要通过电动叉车搬运实现，依靠工人操作的方式。随着人工智能的发展，室内低速无人驾驶技术的成熟，市面上已经出现自动导航扫地机、自动导航迎宾机器人等产品，工业中也出现无人驾驶叉车。这些无人驾驶产品，通过极其复杂的算法，控制产品的运动行为。自动导航扫地机、自动导航迎宾机器人等轻量级的无人驾驶产品，对防撞要求相对较低，允许出现异常碰撞。但工业中的无人驾驶叉车等重量级产品，由于其惯性大，冲量大，尤其在倒车时容易出现碰撞，而其异常碰撞会影响人生安全。人工智能无人驾驶领域的防撞方法，主要超声波防撞、光电防撞、雷达防撞、深度相机防撞，虽然防撞范围广、可编程，但防撞结果全依靠算法的计算。当算法存在漏洞；或者计算机算力不够，无人驾驶导航本身需要极大的算力，无法实时处理防撞信息时，就有碰撞的风险。此外，虽然固定的机械防撞装置安全可靠，但在路线空间窄小处，会影响无人驾驶车辆的通行性能；如果固定的机械防撞装置伸出太远，还会干扰电气防撞的传感器。

现有技术公开号为CN211733790U的文献提供一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，本发明人在实现该现有技术的同时发现其存在以下几点问题：1、该装置设置了弧形挡板及几个较长的弹簧防撞，结构过于简单，且在叉车倒车后端撞击时，通过滑动有一定的防撞反应时间，防撞效果差，避免不了出现异常碰撞时；2、无人驾驶叉车等重量级产品，由于其惯性大，冲量大，其倒车的异常碰撞会影响人生安全的情况，鉴于此，我们提出一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2.技术方案

一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，包括叉车主外壳，所述叉车主外壳底面四角处均设有车轮，所述叉车主外壳后侧中部嵌设有防撞调节箱，所述防撞调节箱内部中间位置通过螺丝固定有电机，所述电机输出轴套接有齿轮，所述防撞调节箱内部前壁对称设有两个固定块，所述固定块后端通过销轴转动连接有滚轮A，所述固定块后方设有调节柱，所述调节柱内部开设有限位腔，所述限位腔内部设有滑动柱，所述滑动柱中部套接有限位盘，所述限位盘两侧外壁呈环形等间距设有多个弹簧A，所述调节柱后侧设有伸缩杆，所述伸缩杆前端通过销轴转动连接有滚轮B，所述伸缩杆外侧通过销轴挂接有弹簧B，所述防撞调节箱后侧外壁对称设有两个防撞U型块，所述防撞U型块中部固设有套筒，所述套筒内部设有弹簧C，所述弹簧C内部设有限位柱，所述限位柱后端穿出套筒内部并焊接有防撞板，所述防撞U型块后侧通过销轴转动连接有弧形块，所述弧形块前侧圆周外壁对称设有两个防撞腿，所述弧形块后端固设有防撞块，所述防撞块前侧外壁对称设有两个支撑杆，所述支撑杆内端穿过防撞块外壁延伸至内部并焊接有限位板，所述限位板内侧设有弹簧D，位于外侧的所述支撑杆外端焊接有防护侧翼。

优选地，所述调节柱两端均呈斜面结构设置，所述调节柱圆周外壁中部设有环形齿条，所述环形齿条与齿轮啮合连接。

优选地，所述限位盘与所述限位腔内部滑动连接，所述滑动柱与所述调节柱中部开设的通孔滑动连接。

优选地，所述弹簧A内端与限位盘连接固定，所述限位盘外端与所述限位腔内壁连接固定。

优选地，所述滚轮A及滚轮B均呈斜面结构设置，所述滚轮A及滚轮B均与所述调节柱外壁滚动连接，所述弹簧B后端通过挂钩与所述固定块后端的销轴挂接。

优选地，所述伸缩杆后端穿过防撞调节箱内壁延伸至外部并与其滑动连接，所述伸缩杆后端与所述套筒前端紧密焊接。

优选地，所述防撞腿前端通过销轴转动连接有滚轮C，所述滚轮C与所述防撞板前壁滚动连接。

优选地，所述防撞调节箱后方设有防护主板，所述防护主板与所述防撞块后壁紧密焊接。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1.本发明通过在叉车主外壳后侧中部嵌设有防撞调节箱，防撞调节箱内部中间位置通过螺丝固定有电机，电机输出轴套接有齿轮，防撞调节箱内部前壁对称设有两个固定块，固定块后端通过销轴转动连接有滚轮A，固定块后方设有调节柱，结构间的紧密配合，使其在出现异常碰撞时，通过电机输出轴带动调节柱转动，从而使伸缩杆伸出，通过内部设置的防撞结构进行防撞处理，该机构的设计增强了防撞击的效果，缩短了在撞击时，防撞机构的反应时间，使其可以迅速的进行外力的抵消防护，避免了出现异常碰撞时，无人驾驶叉车等重量级产品，由于其惯性大，冲量大，其异常碰撞会影响人生安全的情况。

2.本发明通过在调节柱内部开设有限位腔，限位腔内部设有滑动柱，滑动柱中部套接有限位盘，限位盘两侧外壁呈环形等间距设有多个弹簧A，调节柱后侧设有伸缩杆，伸缩杆前端通过销轴转动连接有滚轮B，伸缩杆外侧通过销轴挂接有弹簧B，滚轮B的设计不仅能使得伸缩杆伸出防撞，更能使其迅速的对冲击力做出反应，极大的缩短了时间，通过弹簧B的设计，使得在调节柱转动到低面时，可以让调节柱收回。

3.本发明通过在防撞U型块中部固设有套筒，套筒内部设有弹簧C，弹簧C内部设有限位柱，滚轮C与防撞板前壁滚动连接，弧形块后端固设有防撞块，支撑杆内端穿过防撞块外壁延伸至内部并焊接有限位板，限位板内侧设有弹簧D，位于外侧的支撑杆外端焊接有防护侧翼，防撞U型块的设计促进了防撞的效果，即使在伸缩杆收回时，也能起到很好的防撞效果，并设置了滚轮C提高了对冲击力的做出迅速的抵消的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的防撞调节箱内部结构剖面图；

图3为本发明的调节柱内部结构剖面图；

图4为本发明的防撞U型块结构拆分图；

图5为本发明的防撞块内部结构剖面图；

图中标号说明：1、叉车主外壳；2、车轮；3、防护主板；4、防撞调节箱；401、固定块；402、滚轮A；403、调节柱；404、环形齿条；405、限位腔；406、滑动柱；407、限位盘；408、弹簧A；409、伸缩杆；4010、滚轮B；4011、弹簧B；5、电机；501、齿轮；6、防撞U型块；601、套筒；602、弹簧C；603、限位柱；604、防撞板；605、弧形块；606、防撞腿；607、滚轮C；608、防撞块；609、支撑杆；6010、限位板；6011、弹簧D；7、防护侧翼。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案：

一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，包括叉车主外壳1，叉车主外壳1底面四角处均设有车轮2，叉车主外壳1后侧中部嵌设有防撞调节箱4，防撞调节箱4内部中间位置通过螺丝固定有电机5，电机5输出轴套接有齿轮501，防撞调节箱4内部前壁对称设有两个固定块401，固定块401后端通过销轴转动连接有滚轮A402，固定块401后方设有调节柱403，调节柱403内部开设有限位腔405，限位腔405内部设有滑动柱406，滑动柱406中部套接有限位盘407，限位盘407两侧外壁呈环形等间距设有多个弹簧A408，调节柱403后侧设有伸缩杆409，伸缩杆409前端通过销轴转动连接有滚轮B4010，伸缩杆409外侧通过销轴挂接有弹簧B4011，防撞调节箱4后侧外壁对称设有两个防撞U型块6，防撞U型块6中部固设有套筒601，套筒601内部设有弹簧C602，弹簧C602内部设有限位柱603，限位柱603后端穿出套筒601内部并焊接有防撞板604，防撞U型块6后侧通过销轴转动连接有弧形块605，弧形块605前侧圆周外壁对称设有两个防撞腿606，弧形块605后端固设有防撞块608，防撞块608前侧外壁对称设有两个支撑杆609，支撑杆609内端穿过防撞块608外壁延伸至内部并焊接有限位板6010，限位板6010内侧设有弹簧D6011，位于外侧的支撑杆609外端焊接有防护侧翼7。结构间的紧密配合，使其在出现异常碰撞时，通过电机5输出轴的转动，从而使伸缩杆409伸出，通过内部设置的防撞结构进行防撞处理，该机构的设计增强了防撞击的效果，缩短了在撞击时，防撞机构的反应时间，使其可以迅速的进行外力的抵消防护，避免了出现异常碰撞时，无人驾驶叉车等重量级产品，由于其惯性大，冲量大，其异常碰撞会影响人生安全的情况。

具体的，调节柱403两端均呈斜面结构设置，调节柱403圆周外壁中部设有环形齿条404，环形齿条404与齿轮501啮合连接。使得调节柱403可以转动，由于调节柱403两端均呈斜面结构，通过转动即可调节斜面的位置。

进一步的，限位盘407与限位腔405内部滑动连接，滑动柱406与调节柱403中部开设的通孔滑动连接。使得调节柱403可以在滑动柱406上滑动且能转动，从而实现了伸缩杆409的伸缩。

再进一步的，弹簧A408内端与限位盘407连接固定，限位盘407外端与限位腔405内壁连接固定。弹簧A408的设计使得在收到撞击时，可以通过调节柱403分解冲击力，同时对调节柱403本身也能起到防护的作用。

更进一步的，滚轮A402及滚轮B4010均呈斜面结构设置，滚轮A402及滚轮B4010均与调节柱403外壁滚动连接，弹簧B4011后端通过挂钩与固定块401后端的销轴挂接。斜面的设计，实现了伸缩杆409的伸出，而弹簧B4011的设计，使得在调节柱403转动一周后可以将伸缩杆409拉回，实现了伸缩杆409的收回。

值得说明的是，伸缩杆409后端穿过防撞调节箱4内壁延伸至外部并与其滑动连接，伸缩杆409后端与套筒601前端紧密焊接。使得伸缩杆409可以伸出防撞调节箱4外部，同时对其进行有效的限位，使其只能沿着固定的轨迹进行前后移动。

值得注意的是，防撞腿606前端通过销轴转动连接有滚轮C607，滚轮C607与防撞板604前壁滚动连接。滚轮C607的设计使得在收到外界冲击时，可以迅速的对冲击力进行抵消，且弧形块605在防撞块608上转动，从而在分解外界的撞击力时，不是垂直的分解，而是由于弧形块605转动形成角度，对冲击力进行分解，提高了分解的效果，缩短了分解的时间，同时对防撞调节箱4起到了一定的防护作用。

除此之外，防撞调节箱4后方设有防护主板3，防护主板3与防撞块608后壁紧密焊接。通过防护主板3更好的对叉车进行防护。

工作原理：当需要该工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构时，首先，通过电机5输出轴带动齿轮501转动，而调节柱403圆周外壁中部设有环形齿条404，环形齿条404与齿轮501啮合连接，使得调节柱403可以转动，由于调节柱403两端均呈斜面结构，同时，滚轮A402及滚轮B4010也均呈斜面结构设置，滚轮A402及滚轮B4010均与调节柱403外壁滚动连接，斜面的设计及伸缩杆409后端穿过防撞调节箱4内壁延伸至外部并与其滑动连接，伸缩杆409后端与套筒601前端紧密焊接，使得伸缩杆409可以伸出防撞调节箱4外部，同时对其进行有效的限位，使其只能沿着固定的轨迹进行前后移动，从而，实现了伸缩杆409的伸出，而弹簧B4011的设计，使得在调节柱403转动一周后可以将伸缩杆409拉回，实现了伸缩杆409的收回，而在调节柱403内部开设有限位腔405，限位腔405内部设有滑动柱406，滑动柱406中部套接有限位盘407，限位盘407两侧外壁呈环形等间距设有多个弹簧A408，限位盘407与限位腔405内部滑动连接，滑动柱406与调节柱403中部开设的通孔滑动连接，使得调节柱403可以在滑动柱406上滑动且能转动，从而实现了伸缩杆409的伸缩及缓冲防撞，同时由于在防撞调节箱4后侧外壁对称设有两个防撞U型块6，防撞U型块6中部固设有套筒601，套筒601内部设有弹簧C602，弹簧C602内部设有限位柱603，限位柱603后端穿出套筒601内部并焊接有防撞板604，防撞U型块6后侧通过销轴转动连接有弧形块605，弧形块605前侧圆周外壁对称设有两个防撞腿606，防撞腿606前端通过销轴转动连接有滚轮C607，滚轮C607与防撞板604前壁滚动连接，滚轮C607的设计使得在收到外界冲击时，可以迅速的对冲击力进行抵消，且弧形块605在防撞块608上转动，从而在分解外界的撞击力时，不是垂直的分解，而是由于弧形块605转动形成角度，对冲击力进行分解，提高了分解的效果，缩短了分解的时间，同时对防撞调节箱4起到了一定的防护作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，包括叉车主外壳(1)，其特征在于：所述叉车主外壳(1)底面四角处均设有车轮(2)，所述叉车主外壳(1)后侧中部嵌设有防撞调节箱(4)，所述防撞调节箱(4)内部中间位置通过螺丝固定有电机(5)，所述电机(5)输出轴套接有齿轮(501)，所述防撞调节箱(4)内部前壁对称设有两个固定块(401)，所述固定块(401)后端通过销轴转动连接有滚轮A(402)，所述固定块(401)后方设有调节柱(403)，所述调节柱(403)内部开设有限位腔(405)，所述限位腔(405)内部设有滑动柱(406)，所述滑动柱(406)中部套接有限位盘(407)，所述限位盘(407)两侧外壁呈环形等间距设有多个弹簧A(408)，所述限位盘(407)与所述限位腔(405)内部滑动连接，所述滑动柱(406)与所述调节柱(403)中部开设的通孔滑动连接，所述调节柱(403)后侧设有伸缩杆(409)，所述伸缩杆(409)前端通过销轴转动连接有滚轮B(4010)，所述伸缩杆(409)外侧通过销轴挂接有弹簧B(4011)，所述滚轮A(402)及滚轮B(4010)均呈斜面结构设置，所述滚轮A(402)及滚轮B(4010)均与所述调节柱(403)外壁滚动连接，所述弹簧B(4011)后端通过挂钩与所述固定块(401)后端的销轴挂接，所述防撞调节箱(4)后侧外壁对称设有两个防撞U型块(6)，所述防撞U型块(6)中部固设有套筒(601)，所述套筒(601)内部设有弹簧C(602)，所述弹簧C(602)内部设有限位柱(603)，所述限位柱(603)后端穿出套筒(601)内部并焊接有防撞板(604)，所述防撞U型块(6)后侧通过销轴转动连接有弧形块(605)，所述弧形块(605)前侧圆周外壁对称设有两个防撞腿(606)，所述弧形块(605)后端固设有防撞块(608)，所述防撞块(608)前侧外壁对称设有两个支撑杆(609)，所述支撑杆(609)内端穿过防撞块(608)外壁延伸至内部并焊接有限位板(6010)，所述限位板(6010)内侧设有弹簧D(6011)，位于外侧的所述支撑杆(609)外端焊接有防护侧翼(7)，所述调节柱(403)两端均呈斜面结构设置，所述调节柱(403)圆周外壁中部设有环形齿条(404)，所述环形齿条(404)与齿轮(501)啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，其特征在于：所述弹簧A(408)内端与限位盘(407)连接固定，所述限位盘(407)外端与所述限位腔(405)内壁连接固定。

3.根据权利要求1所述的一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，其特征在于：所述伸缩杆(409)后端穿过防撞调节箱(4)内壁延伸至外部并与其滑动连接，所述伸缩杆(409)后端与所述套筒(601)前端紧密焊接。

4.根据权利要求1所述的一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，其特征在于：所述防撞腿(606)前端通过销轴转动连接有滚轮C(607)，所述滚轮C(607)与所述防撞板(604)前壁滚动连接。

5.根据权利要求1所述的一种工业无人驾驶叉车自动伸缩防撞机构，其特征在于：所述防撞调节箱(4)后方设有防护主板(3)，所述防护主板(3)与所述防撞块(608)后壁紧密焊接。

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