CN112850566A - 一种举升装置及自动导引运输车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开一种举升装置及自动导引运输车，为降低成本而发明。所述举升装置，包括：驱动总成、旋转单元总成、导块总成和导轨总成；所述驱动总成与所述旋转单元总成相连，所述旋转单元总成和所述导块总成相连，所述驱动总成带动所述旋转单元总成转动，所述旋转单元总成通过螺旋运动副带动所述导块总成相对所述导轨总成运动；其中，所述导轨总成上设有引导所述导块总成做上升或下降运动，并限制所述导块总成做旋转运动的第一限位结构；所述导轨总成的上还设有在所述导块总成上升或下降到预定高度后，限制所述导块总成继续做上升或下降运动，并引导所述导块总成做旋转运动的第二限位结构。本申请适用于具有举升功能的自动导引运输车中。

Description

一种举升装置及自动导引运输车

技术领域

本申请涉及自动导引运输技术领域，尤其涉及一种举升装置及自动导引运输车。

背景技术

在搬运机器人领域内，AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)台面的举升和旋转机构是比较成熟的产品模块，台面举升机构的结构形式有类似于丝杆滑块举升，连杆举升，液压驱动剪刀差举升机构等，台面旋转机构一般采用一组齿轮副驱动。举升机构和旋转机构往往是由两个独立的驱动进行驱动，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种成本较低的举升装置及自动导引运输车。

第一方面，本申请实施例提供一种举升装置，包括：驱动总成、旋转单元总成、导块总成和导轨总成；所述驱动总成与所述旋转单元总成相连，所述旋转单元总成和所述导块总成相连；所述驱动总成带动所述旋转单元总成转动，所述旋转单元总成通过螺旋运动副带动所述导块总成相对所述导轨总成运动；其中，所述导轨总成上设有引导所述导块总成做上升或下降运动，并限制所述导块总成做旋转运动的第一限位结构；所述导轨总成的上还设有在所述导块总成上升或下降到预定高度后，限制所述导块总成继续做上升或下降运动，并引导所述导块总成做旋转运动的第二限位结构。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述驱动总成包括驱动机构和回转支承；所述回转支承包括内圈和外圈，所述内圈固定设置，所述外圈套设在所述内圈外部并能相对所述内圈转动，所述外圈与所述驱动机构相连；所述旋转单元总成固定在所述外圈上。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述驱动机构包括驱动电机和与所述驱动电机相连的减速器，所述减速器的输出轴连接有主动齿轮；所述回转支承的外圈的周缘具有外齿，所述外圈的外齿与所述主动齿轮相啮合。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述旋转单元总成包括与所述驱动总成相连的第一筒体；所述导块总成包括第二筒体，所述第二筒体套设在所述第一筒体内；所述第一筒体的内壁上设有第一随动部件，所述第二筒体的外侧壁上设有螺旋槽，或者，所述第一筒体的内壁上设有螺旋槽，所述第二筒体的外侧壁上设有第一随动部件；所述第一随动部件与所述螺旋槽相接触。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述导轨总成包括导轨，所述导轨底部固定，且竖向设置于所述第二筒体内；所述第一限位结构包括沿所述导轨高度方向上下竖直设置的限位槽；所述第二筒体的内壁上设有第二随动部件，所述第二随动部件可在所述限位槽中上下移动。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述限位槽的顶端和/或底端具有第二随动部件出入口；所述第二限位结构包括设在所述限位槽上方和/或下方，并与所述限位槽相对应的阻挡部。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述阻挡部为设在所述导轨上的环形阻挡部，所述环形阻挡部绕所述导轨的中心轴线在水平方向上延伸设置；在所述环形阻挡部靠近所述限位槽的一侧具有第二随动部件转动空间，所述第二随动部件出入口与所述第二随动部件转动空间相连通。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，在所述导轨上，于设在所述限位槽上方的环形阻挡部的下方，设有环形支撑面，所述环形阻挡部的底面与所述环形支撑面之间形成所述第二随动部件转动空间；所述第二随动部件出入口，开口于所述环形支撑面上。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，在所述第二随动部件出入口的一侧设有槽口，在所述槽口处竖向设置有桥接臂，所述桥接臂的第一端通过铰接轴铰接在所述槽口内，在所述铰接轴上设有复位扭簧；所述桥接臂沿预定方向转动至水平位置时，所述桥接臂的第二端搭接在所述第二随动部件出入口的另一侧。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述桥接臂的第二端连接有导引块，所述桥接臂处于竖向位置时，所述导引块处于横向位置，与所述第二随动部件出入口相对应，且与所述第二随动部件出入口之间具有预定距离。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述螺旋槽的顶端具有端面；在所述第二随动部件自所述限位槽中脱出时，所述第一随动部件与所述螺旋槽的顶部的端面相抵接；和/或，

所述第一筒体的内壁上具有螺旋沟槽，所述第二筒体的外壁上设有螺旋凸起；在所述第二随动部件自所述限位槽中脱出时，所述螺旋沟槽的端部与所述螺旋凸起的端部与相抵接。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述旋转单元总成包括与所述驱动总成相连的柱体；

所述导块总成包括第三筒体，所述第三筒体套设在所述柱体外周；所述柱体的侧部具有螺旋斜面，所述第三筒体的内壁设有第三随动部件，或者，所述柱体的侧部设有第三随动部件，所述第三筒体的内壁设有螺旋斜面；所述第三随动部件与所述螺旋斜面相接触。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述导轨总成包括第四筒体，所述第四筒体套设在所述第三筒体外周，所述第四筒体底端固定设置；所述第一限位结构为设在所述第四筒体内壁上的限位槽，该限位槽沿所述第四筒体高度方向延伸设置；所述第三筒体的外周设有第四随动部件，所述第四随动部件可在所述第四筒体内壁上的所述限位槽中上下移动。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述第四筒体内壁上的限位槽的顶端和/或底端具有第四随动部件出入口；所述第二限位结构包括设在所述第四筒体内壁上的限位槽上方和/或下方，且与该限位槽相对应的阻挡部。

第二方面，本申请实施例提供一种自动导引运输车，包括车体，在所述车体上设有前述任一实现方式所述的举升装置。

本申请实施例提供的举升装置及自动导引运输车，驱动总成做第一方向转动，带动旋转单元总成转动；旋转单元总成的转动，带动导块总成沿导轨总成做直线上升(举升)运动；导块总成直线上升到预定高度后，驱动总成继续做第一方向转动，并带动旋转单元总成继续转动；旋转单元总成的继续转动，带动导块总成做旋转运动，或者，驱动总成做与第一方向相反方向的转动，带动旋转单元总成转动；旋转单元总成的转动，带动导块总成沿导轨总成做直线下降运动；导块总成直线下降到预定高度后，驱动总成继续做反方向的转动，并带动旋转单元总成继续转动；旋转单元总成的继续转动，带动导块总成做旋转运动，这样通过一个驱动总成即可实现导块总成的直线上升驱动，以及在高位的水平旋转驱动，或者实现导块总成的直线下降驱动，以及在低位的水平旋转驱动，成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例一种举升装置的结构示意图；

图2至图5分别为图1中驱动总成、旋转单元总成、导块总成和导轨总成的结构示意图；

图6及图7分别为本申请另一实施例中第一筒体和第二筒体的结构示意图；

图8至图11用来描述导轨总成在不同的位置限制螺旋运动副；

图12为本申请另一实施例举升装置的结构示意图；

图13至图15分别为图12中驱动总成、旋转单元总成和导块总成的结构示意图；

图16为本申请另一实施例举升装置的局部结构示意图；

图17为图16的剖视图。

图18为本申请另一实施例带有负载的自动导引运输车结构示意图；

图19为本申请另一实施例带有自动导引运输车结构示意图；

图20为图19中举升模块位于举升高位示意图；

图21为图19中举升模块俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例旨在提供一种举升装置，包括驱动总成、旋转单元总成、导块总成和导轨总成；其中，驱动总成与旋转单元总成相连，旋转单元总成和导块总成相连。驱动总成驱动旋转单元总成转动，旋转单元总成带动导块总成沿导轨总成做直线上升或下降运动到预定高度后，带动导块总成做旋转运动。通过一个驱动总成即可实现导块总成的直线上升或下降驱动，以及在上升或下降到预定高度后的水平旋转驱动，成本较低。

图1为本申请实施例一种举升装置的结构示意图，可应用于AGV中，参看图1，本实施例的举升装置10可包括：驱动总成20、旋转单元总成30、导块总成40和导轨总成50；驱动总成20与旋转单元总成30相连，旋转单元总成30和导块总成40相连；旋转单元总成30可通过螺旋运动副带动导块总成40相对导轨总成50运动；导轨总成50上设有引导导块总成40做上升或下降运动，并限制导块总成40做旋转运动的第一限位结构501；导轨总成50上还设有在导块总成40上升到预定高度后，限制导块总成40继续做上升运动，并引导导块总成40做旋转运动的第二限位结构502。

导块总成40可用来举升货物。在导块总成40处于低位时，驱动总成20做第一方向(如正向)转动，带动旋转单元总成30转动；旋转单元总成30的转动，带动导块总成40沿导轨总成50做直线上升(举升)运动；导块总成40直线上升到预定高度后，驱动总成20继续做第一方向转动，并带动旋转单元总成30继续转动；旋转单元总成30的继续转动，带动导块总成40做旋转运动。

驱动总成20做反向转动，并带动旋转单元总成30反向转动；旋转单元总成30的反向转动，带动导块总成40做反向旋转运动，导块总成40反向旋转运动到预定位置后，沿导轨总成50做直线下降运动至低位。

本实施例中，通过一个驱动总成20即可实现导块总成40在低位的直线上升驱动，以及在高位的水平旋转驱动，成本较低。

图2为图1中驱动总成的结构示意图。驱动总成20，也可称为驱动组件或驱动模块等，用以驱动旋转单元总成30转动。参看图2，在一实施例中，驱动总成20可包括驱动机构201和回转支承202；回转支承202包括内圈2021和外圈2022，内圈2021固定设置，外圈2022套设在内圈2021外部并能相对内圈2021转动，外圈2022与驱动机构201相连；旋转单元总成30固定在外圈2022上。

在一个例子中，内圈2021和外圈2022之间可设有滚珠，内圈2021可固定在一底板60上，旋转单元总成30可固定在外圈2022的端面上。

驱动机构201带动外圈2022转动，从而可带动与外圈2022固定在一起的旋转单元总成30转动。

参看图2，驱动机构201可包括驱动电机2011和与驱动电机2011相连的减速器2012，减速器2012的输出轴与回转支承202的外圈2022之间通过传动机构相连。该传动机构可以是链传动机构、带传动机构或齿轮传动机构等。在一实施例中，该传动机构为齿轮传动机构，具体地，减速器2012的输出轴连接有主动齿轮2013；回转支承202的外圈2022的周缘具有外齿，回转支承202的外圈2022周缘的外齿与主动齿轮2013相啮合。

参看图2，在一个例子中，底板60上安装有驱动安装板601，驱动电机2011与减速器2012安装在一起，减速器2012安装在驱动安装板601上，减速器2012的输出轴上安装主动齿轮2013，主动齿轮2013与回转支承202的外圈2022周缘的外齿配合形成一对齿轮副，这样，就可以将驱动电机2011的动力传递到回转支承202，带动回转支承202的外圈2022转动。

图3为图1中旋转单元总成的结构示意图，图4为图1中导块总成的结构示意图。图3中所示的旋转单元总成和图4中所示的导块总成之间通过螺旋运动副连接。旋转单元总成30，也可称为旋转单元组件或旋转单元模块等，也可称为旋转单元，用以直接驱动导块总成40在低位做直线上升运动，或在高位做旋转运动。

参看图3，在一实施例中，旋转单元总成30可包括与所述驱动总成20相连的第一筒体301，第一筒体301的内壁上设有第一随动部件302，当驱动电机2011驱动回转支承202的外圈2022转动时，第一筒体301也随之一起转动。第一随动部件302可为滚轮或滚柱等。第一随动部件302的数量可为多个，在图3所示的实施例中，第一随动部件302的数量为6个。在一个例子中，第一筒体301的底部固定在回转支承202的外圈2022上。

参看图4，导块总成40可包括第二筒体401，第二筒体401套设在第一筒体301内，在第二筒体401的外侧壁上设有螺旋槽402，螺旋槽402沿第二筒体401的高度方向呈螺旋上升设置。

第二筒体401的内壁上设有第二随动部件403。在一个例子中，第二随动部件403在第二筒体401上的相对位置上下可调，以便使导块总成40可具有不同的举升高度。第二随动部件403可为滚轮或滚柱等。第二随动部件403的数量可为多个，在图4所示的实施例中，第二随动部件403的数量为4个。

第一筒体301的内壁上的第一随动部件302与螺旋槽402相接触，形成螺旋运动副。螺旋运动副的自由度为2，可以分解为绕导轨总成50轴线旋转的旋转运动副和沿导轨总成50轴线运动的直线运动副。可通过限制旋转运动副使得螺旋运动副变为自由度为1的直线运动副，或者通过限制直线运动副使得螺旋运动副变为自由度为1的旋转运动副。通过导轨总成50，对螺旋运动副在不同位置的限制即可完成上述切换，以达到通过一个驱动即可完成举升和旋转的动作。

在其它一些实施例中，所述第一筒体的内壁上的第一随动部件，和所述第二筒体的外侧壁上的螺旋槽的位置可以互换，即可在所述第一筒体的内壁上设有螺旋槽，在所述第二筒体的外侧壁上设有第一随动部件；所述第一随动部件与所述螺旋槽相接触，形成螺旋运动副。

图5为图1中导轨总成的结构示意图。导轨总成50，也可称为导轨组件、导轨模块，导向组件或导向模块等。导轨总成50上具有第一限位结构501和第二限位结构502。驱动电机2011带动旋转单元总成30进行旋转，旋转单元总成30通过螺旋运动副带动导块总成40运动，导轨总成50通过第一限位结构501和第二限位结构502在不同位置对螺旋运动副的限制不同，即可实现导块总成40不同形式的运动。

参看图5，在一实施例中，导轨总成50可包括导轨503，导轨503底部固定，竖向设置于第二筒体401内。导轨503可为柱状或筒状，其底部可固定在底板60上。

第一限位结构501可包括在导轨503上竖直设置的限位槽，第二筒体401位于低位时，第二筒体401的内壁上的第二随动部件403位于该限位槽中。该限位槽既可为第二随动部件403的上下直线运动提供导向，也可通过其侧部对第二随动部件403的限制，以实现对导块总成40的转动限制。

本实施例中，导块总成40处于低位，第二随动部件403由于受所述限位槽在绕导轨503轴线旋转方向的限制，仅能沿导轨503轴线方向进行直线运动；驱动电机2011带动旋转单元总成30旋转，旋转单元总成30即可使得导块总成40沿导轨503轴线方向上升。

当导块总成40直线上升到预定高度后，第二限位结构502限制导块总成40继续做直线上升运动，使得导块总成40仅能做旋转运动。

参看图3，在一实施例中，第二限位结构502可为设在所述限位槽上方，并与所述限位槽相对应的阻挡部。在一个例子中，所述阻挡部可为设在所述导轨503上的环形阻挡部，环形阻挡部绕导轨503的中心轴线在水平方向上延伸设置；环形阻挡部下方具有第二随动部件转动空间504；限位槽的顶端具有第二随动部件出入口505，第二随动部件出入口505与第二随动部件转动空间504相连通；其中，环形阻挡部可为阻挡板、阻挡条、阻挡环或阻挡块等。

第二筒体401自低位上升至预定高度位置时，第二随动部件403从第二随动部件出入口505自限位槽中脱出，并进入第二随动部件转动空间504。此时，驱动总成20继续转动，第一随动部件302继续施力于第二筒体401外壁上的螺旋槽402中，第一随动部件302施加于螺旋槽402向上方向的分力，被环形阻挡部施加的反作用力所抵消，第一随动部件302施加于螺旋槽402水平方向的分力，推动第二筒体401(亦即导块总成40)做水平方向的转动。

当需要将导块总成40自高位下落至低位时，驱动总成20反向转动，第一随动部件302方向施力于第二筒体401外壁上的螺旋槽402中，推动第二筒体401反向转动到预定位置后，从第二随动部件出入口505进入限位槽中；驱动总成20继续反向转动，第一随动部件302施加于螺旋槽402水平方向的分力，被限位槽侧部施加的反作用力所抵消，第一随动部件302施加于螺旋槽402向下方向的分力，推动第二筒体401沿限位槽向下直线运动至低位。

导块总成40处于高位时，导块总成40的顶部通常托举有货物，即处于负载状态，第一随动部件302会承受较大的压力。为防止第一随动部件302因承受较大的压力而变形或损坏，参看图5，在一实施例中，在导轨503上，于环形阻挡部的下方设有环形支撑面506，环形阻挡部的底面与环形支撑面506之间形成第二随动部件转动空间504；第二随动部件出入口505，开口于环形支撑面506上。

当导块总成40处于高位做水平转动时，环形支撑面506可为第二随动部件403提供一定的支撑作用，从而可减轻导块总成40施加在第一随动部件302上的压力，从而有利于对第一随动部件302起到保护作用。

导块总成40处于高位时，为对导块总成40提供稳定的旋转推动力。参看图4，在一实施例中，螺旋槽402的顶端具有端面4021；在第二随动部件403自限位槽中脱出时，第二随动部件403与螺旋槽402的顶部的端面4021相抵接，使得第一筒体301和第二筒体401结合为一体，以顺利推动导块总成40转动。

本实施例中，当举升动作即将完成，即将开始旋转动作时，第一随动部件302可与第二筒体401外圈2022的螺旋槽402的端面4021接触，无法继续在螺旋槽402内运动，以此保证导块总成40与旋转单元总成30形成一个整体。

在逆时针旋转时，导块总成开始下降的动作，在这个过程中，第一随动部件302与第二筒体401外圈2022的螺旋槽402的端面4021脱开。

图6及图7分别为本申请另一实施例中第一筒体和第二筒体的结构示意图，参看图6及图7，在另一实施例中，可在第一筒体301的内壁上设置螺旋沟槽303，在第二筒体401的外壁上设置螺旋凸起404；在第二随动部件403自限位槽中脱出时，螺旋沟槽303的端部304与螺旋凸起404的端部405相抵接，使得第一筒体301和第二筒体401结合为一体，以便通过螺旋沟槽303与螺旋凸起404的配合，顺利推动第二筒体401旋转。

在导块总成40处于低位时，旋转单元总成30的旋转使得导块总成40在导轨总成50的限制下完成举升动作，当举升动作即将完成，即将开始旋转动作时，第二筒体401上的螺旋凸起404会逐渐与第一筒体301上的螺旋沟槽303配合，配合完成时，导块总成40与旋转单元总成30形成一个整体，这样旋转单元总成30的旋转运动动力会直接传递到导块总成40上，以此保证导块总成40可以完成顺时针或逆时针方向的旋转。在导块总成40下降的过程中，螺旋凸起404会和螺旋沟槽303逐步脱开。

导轨503上限位槽的数量可为多个，图5所示实施例中，导轨503上限位槽的数量为四个。相应地，第二随动部件出入口505的数量为4个。参看图5，为实现可在360度的圆周上均可为第二随动部件403提供支撑，便于第二随动部件403顺利“跨过”各第二随动部件出入口505，在一实施例中，在第二随动部件出入口505的一侧设有槽口L，在槽口L处竖向设置有桥接臂507，桥接臂507的第一端通过铰接轴铰接在槽口L内，在铰接轴上设有复位扭簧508；桥接臂507也可称为棘爪，桥接臂507沿预定方向转动90度至水平位置时，桥接臂507的第二端搭接在第二随动部件出入口505的另一侧，便于对第二随动部件403提供支撑。当第二随动部件403通过桥接臂507之后，桥接臂507在复位扭簧508的作用下弹起。优选地，桥接臂507的第二端搭接在第二随动部件出入口505的另一侧时，桥接臂507的上表面与环形支撑面506相平齐。

在第二随动部件出入口505的一侧设置的槽口，除了可使桥接臂507的第二端搭接在第二随动部件出入口505的另一侧时，桥接臂507的上表面与环形支撑面506相平齐外，该槽口的侧壁也可对桥接臂507的转动方向进行限位，即可使桥接臂507自初始位置沿单一方向(如顺时针方向)转动。使桥接臂507自初始位置仅沿单一方向转动的好处在于：当需要将第二筒体401自高位下落至低位时，驱动总成20反向转动，通过第一筒体301上的第一随动部件302推动第二筒体401反向转动，设在第二筒体401上的第二随动部件403随第二筒体401反向转动到第二随动部件出入口505时，可借助于竖向设置的桥接臂507的阻挡而进入限位槽中。

在一实施例中，可在桥接臂507的第二端连接导引块509，桥接臂507处于竖向位置时，导引块509处于横向位置，且位于第二随动部件出入口505的上方。也就是说，所述导引块506处于横向位置，与所述第二随动部件出入口505相对应，且与所述第二随动部件出入口505之间具有预定距离，以便能够对导块总成40的运动进行限制和导向。

在导块总成40自低位举升到高位时，可通过导引块509对导块总成40的继续举升进行限制，并可引导导块总成40做旋转运动。为更好地起到导引作用，导引块509的底部可具有导引斜面。此外，在第二筒体401上的第二随动部件403随第二筒体401反向转动到第二随动部件出入口505时，也可通过导引块509的导引顺利进入限位槽中。

图8至图11用来描述导轨总成50在不同的位置限制螺旋运动副。在图8中，导块总成40处于低位，4个第二随动部件403由于导轨总成50对绕导轨503轴线旋转方向的限制，仅能沿导轨503轴线方向进行直线运动；驱动电机2011带动旋转单元总成30旋转，旋转单元总成30即可使得导块总成40沿导轨503轴线方向上升。在图9中，即为上升结束后，4个第二随动部件403由于导轨总成50对沿导轨503轴线方向直线运动的限制，仅能绕导轨503轴线进行旋转运动。在经过图9所示的位置后，继续旋转，4个第二随动部件403便会与4个桥接臂507接触，如图10所示，4个桥接臂507旋转90度，与导轨503接触以在如图11的位置，支撑4个第二随动部件403(亦即支撑导块总成40)，经过如图11的位置后，复位扭簧508使得4个桥接臂507弹起，便可循环到如图9所示的位置。如上述描述，即可完成导块总成40顺时针方向的整周旋转运动。

在4个桥接臂507旋转90度与导轨503接触时，连接在桥接臂507上的导引块509可运动到导轨503上预留的沟槽中。

图12为本申请另一实施例举升装置10的结构示意图，本实施例的结构与图1所示实施例的结构基本相同，不同之处在于，图1所示的实施例中，旋转单元总成30、导块总成40和导轨总成50依次组成由外到内的三层结构；而本实施例中，旋转单元总成30、导块总成40和导轨总成50可依次组成由内到外的三层结构。也就是说，相对于图1所示的实施例，本实施例中的旋转单元总成30和导轨总成50的位置进行了互换。

本实施例中驱动总成与图1所示驱动总成的结构类似。参看图13，本实施例中的驱动总成20中，驱动安装板601固定在底板60上，驱动电机2011可带动同步带轮2105旋转，同步带轮2105带动减速器2012旋转，减速器2012带动主动齿轮2013旋转，主动齿轮2013和回转支承202的外图形成齿轮副，带动回转支承202的外圈旋转。

参看图14，本实施例中的旋转单元总成30可包括与所述驱动总成20相连的柱体301，柱体301的外周具有螺旋斜面302；螺旋斜面302沿柱体的高度方向螺旋上升。在一个例子中，柱体的底部在回转支承202的外圈的端面上，会随着回转支承202的外圈旋转而旋转。图14所示实施例中，柱体的底部通过安装座303固定在回转支承202的外圈的端面上。

参看图15，本实施例中的导块总成40包括第三筒体401，第三筒体401套设在柱体301外周；第三筒体401的内壁设有第三随动部件402，第三随动部件402与柱体301的外周的螺旋斜面302相接触，形成螺旋副，螺旋副有两个自由度，一个是沿导轨总成50的轴线运动的直线运动副，一个是绕导轨总成50的轴线运动的旋转运动副。第三随动部件402可以是滚轮、滚珠、滚柱或滚筒等。图15中所示第三随动部件的数量为两个，每个第三随动部件包括由三个滚轮并排组成的滚轮组。

在其它一些实施例中，所述柱体侧部的螺旋斜面和所述第三筒体内壁的第三随动部件的位置可以互换，即可在所述柱体的侧部设有第三随动部件，在所述第三筒体的内壁设有螺旋斜面，所述第三随动部件与所述螺旋斜面相接触，形成螺旋运动副。

第三筒体的外周设有第四随动部件403。参看图15及图17第四随动部件403可包括导向块4031和钢球4032，钢球4032嵌入在导向块4031内。在一个例子中，在导向块4031内形成有一个润滑脂槽，这样在举升和旋转的过程中即可保证钢球与限位槽的槽底之间的润滑。此外，也可能保证导块总成40上有负载偏移时，保证导块总成40不会晃动和倾覆，保证举升过程中的稳定性。第三筒体401的顶部可安装有台面70(参看图12)，以便支撑货物。

参看图16及图17，本实施例中的导轨总成50可包括第四筒体503，第四筒体503套设在第三筒体401外周；第四筒体503底端固定设置在底板60上。参看图13，在一个例子中，第四筒体501底端可通过导轨安装板80固定在底板60上。

导轨总成50上的第一限位结构501可为设在第四筒体503内壁上的限位槽，该限位槽沿第四筒体高度方向延伸设置；第三筒体位于低位时，第四随动部件403位于第四筒体503内壁上的限位槽中，第四随动部件403的端面与第四筒体503内壁上的限位槽的端面(即槽底)接触，第四随动部件403的侧面与第四筒体503内壁上的限位槽的侧面接触，这样就会限制螺旋运动副中绕导轨总成50的轴线运动的旋转运动副。

与图1所示的实施例类似，在一实施例中，导轨总成50上的第二限位结构502可为设在第四筒体上的阻挡部(图16及图17中未示出)，该阻挡部位于限位槽上方，并与限位槽相对应。在一个例子中，阻挡部可为设在第四筒体上的环形阻挡部，该环形阻挡部绕第四筒体的中心轴线在水平方向上延伸设置；该环形阻挡部下方具有第四随动部件转动空间；第四筒体内壁上的限位槽的顶端具有第四随动部件出入口；第四随动部件出入口与第四随动部件转动空间相连通；第三筒体自低位上升至预定高度位置时，第四随动部件自第四筒体内壁上的限位槽中脱出并进入第四随动部件转动空间，以使导块总成可做水平方向上的转动。

上述各实施例中，主要以第二限位结构在所述导块总成自低位上升到预定高度后，限制所述导块总成继续上升，并引导所述导块总成做旋转运动为例进行举例说明。在其它一些实施例中，第二限位结构也可在所述导块总成自高位下降到预定高度后，限制所述导块总成继续下降，并引导所述导块总成做旋转运动。

可仅在导轨总成的上部，设置在所述导块总成自低位上升到预定高度后，限制所述导块总成继续上升，并引导所述导块总成做旋转运动的第二限位结构；也可仅在导轨总成的下部，设置在所述导块总成自高位下降到预定高度后，限制所述导块总成继续下降，并引导所述导块总成做旋转运动的第二限位结构；也可同时在所述导轨总成的上部和下部分别设置所述第二限位结构，这样既能在所述导块总成上升到预定高度后，限制所述导块总成继续上升，并引导所述导块总成做旋转运动，又能在所述导块总成下降到预定高度后，限制所述导块总成继续下降，并引导所述导块总成做旋转运动。

本申请实施例还提供一种自动导引运输车，包括车体，在所述车体上设有前述任一实施例所述的举升装置。

本申请实施例还提供一种紧凑型的举升机构及包括该举升机构的自动导引车。该紧凑型的举升机构适用于一些有特殊应用场景，比如适用于一种潜伏式的AGV。

参看图18及图19，本实施例的自动导引车1包括举升机构11、前车架14、后车架17、电池18、车轮(前脚轮13、后脚轮19、驱动轮15)和举升台面12。此自动导引车可背负货架2和负载3实现其举升、下放、移载、旋转等功能。

上述的举升机构11包括举升装置和回转装置。举升装置实现的功能是货架和负载的举升和下放，回转装置实现的功能为货架和负载的顺时针与逆时针旋转。

上述的举升装置包括，举升动力源118和举升连杆机构。其中举升动力源118包括驱动电机118-1，皮带传动装置118-2，行星减速器118-3，动力单摆臂118-4，驱动电机通过皮带传动装置连接行星减速器，输出较大的扭矩至动力单摆臂，动力摆臂讲动力输出至举升连杆机构的中间横杆的一端，通过举升连杆机构实现负载的举升和下放，此负载包括带有货架的任何形式，总负载最高可以达到700kg。举升装置直接安装与举升连杆机构上端。

上述的举升连杆机构包括上中下三组平行四边形连杆机构和一组拉杆，举升连杆机构详细又包括前下杆119、前中杆112、前上杆111、后下杆123、后中杆117、后上杆116、下层横杆121、中层横杆115、上层横杆114，此处的横杆也可以为框体或者板件，各个连杆之间以转轴或者销轴16形式安装连接，前下杆119、下层横杆121、后下杆123与车架组合安装组成最下层平行四边形连杆，前中杆112、中层横杆115、后中杆117与下层横杆121组成中间层平行四边形连杆，前上杆111、上层横杆114、后上杆116与中间横杆组成最上层平行四边形连杆。通过一组拉杆122约束住上层横杆114的一段与车架上的一端，控制了整个机构的自由度，使整个举升上方的回转组件113以固定弧线的路径来实现举升动作和下放动作，通过控制拉杆122所在的起始位置和终点位置来保证举升高位和举升低位不存在横向的位移差。并且整个机构在最高位状态下，由于上下杆与竖直方向基本保持很小的角度，负载带来的大部分力都直接传递到车架上，传递到举升动力源118的力就相应很小，提高了举升动力源118组件的寿命。

上述的举升装置通过前下杆119和后下杆123上面的铰点分别安装于前后车架17上，并且举升动力源118通过螺钉紧固至前车架14的安装孔位上。

上述的前后车架17通过销轴16铰接，可以实现一定角度内的折叠。这种通过连杆组件和浮动车架的组合，可以有效提高整车的路面适应性能，并且在过起伏路面和凹凸路面时，通过若干铰点的相互连接，可以有效衰减台面的起伏程度，保证负载的相对稳定性。

上述的回转组件113包括，内齿回转支撑轴承113-2、小齿轮113-1、回转驱动电机120和减速器，其通过小齿轮113-1带动内齿回转支撑轴承113-2的旋转，从而使安装于内齿回转支撑轴承上方的举升台面12产生回转运动。内齿回转支撑轴承直接用螺钉安装于上述举升组件中的上横板，而回转驱动电机和减速器占用的是举升机构11中的空间，并且不会影响扫码镜头的视野，提高了空间利用率，使整个组件的结构更加紧凑。

本实施例中，整个举升模块总高很矮，并且共有上中下三层平行四边形连杆机构，举升行程比常规两组平行四边形连杆举升提升了三分之一，举升最高位时电机输出力矩很小。

回转模块为内齿型回转支撑轴承，直接内嵌于举升模块上端，与举升模块组装后总高度较低。回转电机与减速器均布置在举升模块现有空间内，且不会对镜头视野产生影响，布局更加紧凑。

举升模块与浮动底盘配合，有较好的路面适应性能，在经过起伏路面和凹凸路面时，举升台面12可减小一半的倾斜度，更有利于台面上方货架和货物的稳定性。

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。本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种举升装置，其特征在于，包括：驱动总成、旋转单元总成、导块总成和导轨总成；所述驱动总成与所述旋转单元总成相连，所述旋转单元总成和所述导块总成相连；所述驱动总成带动所述旋转单元总成转动，所述旋转单元总成通过螺旋运动副带动所述导块总成相对所述导轨总成运动；

其中，所述导轨总成上设有引导所述导块总成做上升或下降运动，并限制所述导块总成做旋转运动的第一限位结构；所述导轨总成上还设有在所述导块总成上升或下降到预定高度后，限制所述导块总成继续做上升或下降运动，并引导所述导块总成做旋转运动的第二限位结构。

2.根据权利要求1所述的举升装置，其特征在于，所述驱动总成包括驱动机构和回转支承；

所述回转支承包括内圈和外圈，所述内圈固定设置，所述外圈套设在所述内圈外部并能相对所述内圈转动，所述外圈与所述驱动机构相连；所述旋转单元总成固定在所述外圈上。

3.根据权利要求2所述的举升装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机和与所述驱动电机相连的减速器，所述减速器的输出轴连接有主动齿轮；

所述回转支承的外圈的周缘具有外齿，所述外圈的外齿与所述主动齿轮相啮合。

4.根据权利要求1所述的举升装置，其特征在于，所述旋转单元总成包括与所述驱动总成相连的第一筒体；

所述导块总成包括第二筒体，所述第二筒体套设在所述第一筒体内；

所述第一筒体的内壁上设有第一随动部件，所述第二筒体的外侧壁上设有螺旋槽，或者，所述第一筒体的内壁上设有螺旋槽，所述第二筒体的外侧壁上设有第一随动部件；所述第一随动部件与所述螺旋槽相接触。

5.根据权利要求4所述的举升装置，其特征在于，所述导轨总成包括导轨，所述导轨底部固定，且竖向设置于所述第二筒体内；所述第一限位结构包括沿所述导轨高度方向上下竖直设置的限位槽；

所述第二筒体的内壁上设有第二随动部件，所述第二随动部件可在所述限位槽中上下移动。

6.根据权利要求5所述的举升装置，其特征在于，所述限位槽的顶端和/或底端具有第二随动部件出入口；所述第二限位结构包括设在所述限位槽上方和/或下方，并与所述限位槽相对应的阻挡部。

7.根据权利要求6所述的举升装置，其特征在于，所述阻挡部为设在所述导轨上的环形阻挡部，所述环形阻挡部绕所述导轨的中心轴线在水平方向上延伸设置；在所述环形阻挡部靠近所述限位槽的一侧具有第二随动部件转动空间，所述第二随动部件出入口与所述第二随动部件转动空间相连通。

8.根据权利要求7所述的举升装置，其特征在于，在所述导轨上，于设在所述限位槽上方的环形阻挡部的下方，设有环形支撑面，所述环形阻挡部的底面与所述环形支撑面之间形成所述第二随动部件转动空间；所述第二随动部件出入口，开口于所述环形支撑面上。

9.根据权利要求6所述的举升装置，其特征在于，在所述第二随动部件出入口的一侧设有槽口，在所述槽口处竖向设置有桥接臂，所述桥接臂的第一端通过铰接轴铰接在所述槽口内，在所述铰接轴上设有复位扭簧；所述桥接臂沿预定方向转动至水平位置时，所述桥接臂的第二端搭接在所述第二随动部件出入口的另一侧。

10.根据权利要求9所述的举升装置，其特征在于，所述桥接臂的第二端连接有导引块，所述桥接臂处于竖向位置时，所述导引块处于横向位置，与所述第二随动部件出入口相对应，且与所述第二随动部件出入口之间具有预定距离。

11.根据权利要求5所述的举升装置，其特征在于，所述螺旋槽的顶端具有端面；在所述第二随动部件自所述限位槽中脱出时，所述第一随动部件与所述螺旋槽的顶部的端面相抵接；和/或，

所述第一筒体的内壁上具有螺旋沟槽，所述第二筒体的外壁上设有螺旋凸起；在所述第二随动部件自所述限位槽中脱出时，所述螺旋沟槽的端部与所述螺旋凸起的端部与相抵接。

12.根据权利要求1所述的举升装置，其特征在于，所述旋转单元总成包括与所述驱动总成相连的柱体；

所述导块总成包括第三筒体，所述第三筒体套设在所述柱体外周；

所述柱体的侧部具有螺旋斜面，所述第三筒体的内壁设有第三随动部件，或者，所述柱体的侧部设有第三随动部件，所述第三筒体的内壁设有螺旋斜面；所述第三随动部件与所述螺旋斜面相接触。

13.根据权利要求12所述的举升装置，其特征在于，所述导轨总成包括第四筒体，所述第四筒体套设在所述第三筒体外周，所述第四筒体底端固定设置；

所述第一限位结构为设在所述第四筒体内壁上的限位槽，该限位槽沿所述第四筒体高度方向延伸设置；

所述第三筒体的外周设有第四随动部件，所述第四随动部件可在所述第四筒体内壁上的所述限位槽中上下移动。

14.根据权利要求13所述的举升装置，其特征在于，所述第四筒体内壁上的限位槽的顶端和/或底端具有第四随动部件出入口；

所述第二限位结构包括设在所述第四筒体内壁上的限位槽上方和/或下方，且与该限位槽相对应的阻挡部。

15.一种自动导引运输车，其特征在于，包括车体，在所述车体上设有前述权利要求1-14任一项所述的举升装置。

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