CN113636290A - 一种双驱动行走装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种双驱动行走装置，包括轨道系统、双立柱、行走底座、行走机构和导向机构；轨道系统由天轨和地轨构成，天轨与地轨平行设置，天轨架设于空中为矩形条状轨道，地轨固定设于地面为工字形轨道，天轨和地轨的横向为双立柱的行走路线；双立柱的两个立柱的顶部分别通过导向机构与天轨滑动连接，两个立柱的底部分别固定安装在行走底座的两端；行走底座设于地轨上，行走机构的主动行走机构位于行走底座内部，其通过两个驱动电机分别带动夹持地轨的两个驱动轮转动产生驱动力矩，从动行走机构设于双立柱的两侧，且与立柱固定连接，其通过行走轮贴合于地轨上表面按照行走路线进行行走。本发明特别适用于仓储、出入库物流中对货品进行多工位间输送。

Description

一种双驱动行走装置

技术领域

本发明涉及仓储物流技术领域，特别涉及一种双驱动行走装置。

背景技术

目前，在众多行业物品的仓储、出入库物流中，经常需要对货品进行多工位间输送；因此需要设备具有往复移动功能。传统的行走装置多采用将驱动机构和附重机构两者合二为一，使其具有往复移动功能。但是，传统的行走装置由于其结构简单，当载重较大时，所需驱动力矩则较大，因而需要较大功率的驱动机构，大功率的驱动机构占据较大空间，且运行过程中无法调整，易发生故障，从而较大程度影响设备作业效率。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种结构简单，运行安全可靠，驱动力矩大，启动、制动平稳快速且停位精度高的双驱动行走装置。

本发明采用的技术方案为：

一种双驱动行走装置，该双驱动行走装置包括轨道系统、双立柱、行走底座、行走机构和导向机构；所述轨道系统由天轨和地轨构成，天轨与地轨平行设置，天轨通过若干天轨架体架设于空中，为矩形条状轨道，地轨固定设于地面，为工字形轨道，天轨和地轨的横向为双立柱的行走路线；所述双立柱为两个竖直间隔设置的立柱，两个立柱的顶部分别通过导向机构与天轨滑动连接，两个立柱的底部分别固定安装在行走底座的两端；所述行走底座为菱形框架结构，其内部中空，行走底座设于地轨上；所述行走机构由主动行走机构和从动行走机构构成，主动行走机构位于行走底座内部，其通过两个驱动电机分别带动夹持地轨的两个驱动轮转动产生驱动力矩，从动行走机构设于双立柱的两侧，且与立柱固定连接，其通过行走轮贴合于地轨上表面按照行走路线进行行走。

进一步，所述导向机构由支撑件和滚轮构成，支撑件为M形的框架结构，其一端底部与双立柱的两个立柱的顶部固定连接，其另一端底部的两侧设有能够对天轨夹持的四个滚轮，四个滚轮水平设置，且与支撑件转动连接，滚轮的轮体与天轨的两侧端面接触。

进一步，所述主动行走机构由第一安装板、调节座、电机安装板、驱动电机和驱动轮构成；第一安装板竖直设置，其一侧与行走底座固定连接，其另一侧的底部对称设有两根铰接轴，第一安装板通过两根铰接轴与调节座的底部转动连接，调节座的顶部对称设有两个正面连接轴，两个正面连接轴通过调节座上的腰形孔与安装板连接；调节座的中部对称设有两个电机安装板，两个电机安装板间隔设置，两个电机安装板的一端分别通过转轴与调节座转动连接，另一端设有调节两个电机安装板之间间距的调节组件；两个驱动电机分别固定安装在两个电机安装板上，驱动电机通过驱动轴与位于电机安装板底部水平设置的驱动轮转动连接，两个驱动轮的轮体通过调节组件调节两个电机安装板之间间距能够夹紧地轨的两侧端面。

进一步，所述调节组件由销轴和调节轴构成，两个电机安装板的另一端分别设有通孔，通孔内设有销轴，销轴插入通孔内的部分设有通孔，调节轴的一端穿过两个电机安装板的通孔以及销轴上的通孔，调节轴上螺纹连接有螺母。

进一步，所述从动行走机构由第二安装板、固定块、行走轮安装板、调节板、锁紧片、行走轮和调节轴构成；第二安装板为三角形板体，其对称平行设置于地轨两侧，且与立柱固定连接，两块第二安装板之间通过固定块固定连接，且留有间隙；行走轮安装板为菱形板体，其对称设置于第二安装板之间的间隙内，两块行走轮安装板之间通过四周连接杆固定连接，且留有安装行走轮和调节轴的间隙；行走轮为两组，行走轮通过行走轮轴能够转动的竖直设于两块行走轮安装板之间，且位于两块行走轮安装板之间间隙内的两端，行走轮的轮体底部能够与地轨的上端面接触；调节轴设于两组行走轮之间，其两端均穿过走轮安装板，且通过调节板和锁紧片与第二安装板固定连接；调节板和锁紧片分别位于第二安装板的两侧，调节板、锁紧片与第二安装板之间通过螺栓固定连接。

进一步，所述调节板、锁紧片和第二安装板上设若干腰形孔，行走轮、调节板以及行走轮安装板通过腰形孔能够相对于第二安装板竖向移动；两块第二安装板之间间隙内的顶部还设有锁紧组件，锁紧组件由锁紧架和锁紧调节杆构成，锁紧架位于固定块上方，其两端分别与两块第二安装板固定连接，锁紧调节杆竖直设置，其底部依次穿过锁紧架和固定块，且与固定块螺纹连接，锁紧调节杆的底部与调节轴抵接。

进一步，所述从动行走机构的底部还设有横向导向机构，横向导向机构为四组；横向导向机构由导向轮和导向轮轴构成，导向轮水平设置，与驱动轮同向，其通过导向轮轴与第二安装板转动连接，导向轮的轮体能够地轨两侧端面接触。

进一步，所述从动行走机构的底部还设有纵向导向机构，纵向导向机构为四组；纵向导向机构由偏心导向轮和导向轮轴构成，偏心导向轮竖直设置，与行走轮同向，偏心导向轮通过导向轮轴与第二安装板转动连接，偏心导向轮的轮体能够与地轨两侧的顶部端面和底部端面接触。

进一步，所述天轨的两侧端面还安装有减磨条，天轨顶部的端头处还设有缓冲块。

进一步，所述地轨通过地轨调节装置能够调节高度的固定设于地面，地轨顶部的端头处还设有限位装置。

本发明的有益效果是：

该双驱动行走装置结构简单，其轨道系统采用天轨配合地轨，天轨与地轨平行设置，天轨设于空中为矩形条状轨道，地轨固定设于地面为工字形轨道，天轨和地轨的横向为行走路线，其采用双立柱结构，两个立柱的顶部分别通过导向机构与天轨滑动连接，两个立柱的底部分别固定安装在行走底座的两端，进而使得该双驱动行走装置运行安全可靠，且占据空间较小。该双驱动行走装置采用两个驱动电机分别带动夹持地轨的两个驱动轮转动产生驱动力矩，从而能够产生较大的驱动力矩，同时从动行走机构设于双立柱的两侧，通过行走轮贴合于地轨上表面按照行走路线进行行走。此外该双驱动行走装置还设有横向导向机构和纵向导向机构，使得该双驱动行走装置启动、制动平稳快速且停位精度高，因此特别适用于仓储、出入库物流中对货品进行多工位间输送。该双驱动行走装置由于采用双立柱结构，使得装置可承受较大载荷、较高的行走速度，同时可实现短时的加减速，提高工作效率。

附图说明

图1、图2为本发明的整体结构示意图；

图3、图4、图5为本发主动行走机构的结构示意图；

图6为本发从动行走机构的结构示意图；

图1—6中，1—天轨，2—地轨，3—天轨架体，4—立柱，5—导向机构，6—行走底座，7—主动行走机构，8—从动行走机构，9—支撑件，10—滚轮，11—第一安装板，12—调节座，13—电机安装板，14—驱动电机，15—驱动轮，16—铰接轴，17—正面连接轴，18—转轴，19—驱动轴，20—销轴，21—调节轴，22—螺母，23—第二安装板，24—固定块，25—行走轮安装板，26—调节板，27—锁紧片，28—行走轮，29—调节轴，30—四周连接杆，31—行走轮轴，32—腰形孔，33—锁紧架，34—锁紧调节杆，35—导向轮，36—偏心导向轮，37—减磨条，38—缓冲块，39—地轨调节装置，40—限位装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例的附图、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付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。

如图1—6所示，本发明一种双驱动行走装置，该双驱动行走装置包括轨道系统、双立柱、行走底座6、行走机构和导向机构5。

所述轨道系统由天轨1和地轨2构成，天轨1与地轨2平行设置，天轨1通过若干天轨架体3架设于空中，为矩形条状轨道，地轨2固定设于地面，为工字形轨道，天轨1和地轨2的横向为双立柱的行走路线。所述双立柱为两个竖直间隔设置的立柱4，两个立柱4的顶部分别通过导向机构5与天轨1滑动连接，两个立柱4的底部分别固定安装在行走底座6的两端。轨道系统和双立柱结构，占据空间较小，且整体结构稳定，因而能够保证该双驱动行走装置整体运行安全可靠的同时，特别适用于窄巷道空间。所述天轨1的截面形状为矩形，可承受较大的弯矩而不变形，地轨2截面为工字形轨道，可承受来自于双驱动行走装置的重量和较大的加、减速载荷，双立柱的结构稳固，可承受大的升降载荷不变形。

所述行走底座6为菱形框架结构，行走底座6内部中空，行走底座6设于地轨2上。所述行走机构由主动行走机构7和从动行走机构8构成，主动行走机构7位于行走底座6内部，主动行走机构7通过两个驱动电机14分别带动夹持地轨2的两个驱动轮15转动产生驱动力矩，从动行走机构8设于双立柱的两侧，且与立柱4固定连接，从动行走机通过行走轮28贴合于地轨2上表面按照行走路线进行行走。

导向机构5的具体结构：

导向机构5由支撑件9和滚轮10构成，支撑件9为M形的框架结构，支撑件9的一端底部与双立柱的两个立柱4的顶部固定连接，支撑件9的另一端底部的两侧设有能够对天轨1夹持的四个滚轮10，四个滚轮10水平设置，且与支撑件9转动连接，滚轮10的轮体与天轨1的两侧端面接触。导向机构5能够保证双立柱的顶部在天轨1的行走路线上移动，进而防止双立柱顶部在行进过程中产生的晃动，保证双立柱在行进过程中的稳定性。所述双立柱所承受的载荷通过导向机构5传递到天轨1上，同时导向机构5保证了双立柱与行走机构运行的平稳和同步性。

主动行走机构7的具体结构：

主动行走机构7由第一安装板11、调节座12、电机安装板13、驱动电机14和驱动轮15构成。第一安装板11竖直设置，第一安装板11的一侧与行走底座6固定连接，第一安装板11的另一侧的底部对称设有两根铰接轴16；第一安装板11通过两根铰接轴16与调节座12的底部转动连接。调节座12的顶部对称设有两个正面连接轴17，两个正面连接轴17通过调节座12上的腰形孔32与安装板连接。调节座12的中部对称设有两个电机安装板13，两个电机安装板13间隔设置，两个电机安装板13的一端分别通过转轴18与调节座12转动连接，另一端设有调节两个电机安装板13之间间距的调节组件。两个驱动电机14分别固定安装在两个电机安装板13上，驱动电机14通过驱动轴19与位于电机安装板13底部水平设置的驱动轮15转动连接，两个驱动轮15的轮体通过调节组件调节两个电机安装板13之间间距能够夹紧地轨2的两侧端面。

所述调节组件由销轴20和调节轴21构成，两个电机安装板13的另一端分别设有通孔，通孔内设有销轴20，销轴20插入通孔内的部分设有通孔，调节轴21的一端穿过两个电机安装板13的通孔以及销轴20上的通孔，调节轴21上螺纹连接有螺母22。

主动行走机构7为该双驱动行走装置的主要动力来源，其采用两个驱动电机14分别带动夹持地轨2的两个驱动轮15转动产生驱动力矩，从而能够产生较大的驱动力矩，满足大载重。主动行走机构7通过调节座12能够调节驱动轮15与地轨2的接触角度，通过电机安装板13与调节座12转动连接，配合调节组件调节两个电机安装板13之间间距，使得两个驱动轮15能够实时夹持地轨2，保证运行的稳定。此外，主动行走机构7采用上述结构在维修时也更为方便。

所述主动行走机构7的调节组件可调节为与地轨2保持水平角度，保证主动行走机构7在地轨2运行的顺畅，不会产生卡滞；同时可调节两个驱动轮15之间的水平间隙，保证驱动轮15对导轨2的夹紧力，产生足够的行走驱动力矩。

从动行走机构8的具体结构：

从动行走机构8由第二安装板23、固定块24、行走轮安装板25、调节板26、锁紧片27、行走轮28和调节轴29构成。第二安装板23为三角形板体，第二安装板23对称平行设置于地轨2两侧，且与立柱4固定连接，两块第二安装板23之间通过固定块24固定连接，且留有间隙。行走轮安装板25为菱形板体，行走轮安装板25对称设置于第二安装板23之间的间隙内，两块行走轮安装板25之间通过四周连接杆30固定连接，且留有安装行走轮28和调节轴29的间隙。行走轮28为两组，行走轮28通过行走轮轴31能够转动的竖直设于两块行走轮安装板25之间，且位于两块行走轮安装板25之间间隙内的两端，行走轮28的轮体底部能够与地轨2的上端面接触。调节轴29设于两组行走轮28之间，调节轴29的两端均穿过走轮安装板，且通过调节板26和锁紧片27与第二安装板23固定连接。调节板26和锁紧片27分别位于第二安装板23的两侧，调节板26、锁紧片27与第二安装板23之间通过螺栓固定连接。从动行走机构8能够使双立柱及载重通过行走轮28作用于地轨2上，同时从动行走机构8通过驱动力矩能够保证双立柱的底部在地轨2的行走路线上移动。

为了能够对行走轮28的位置进行调节，所述调节板26、锁紧片27和第二安装板23上设若干腰形孔32，行走轮28、调节板26以及行走轮安装板25通过腰形孔32能够相对于第二安装板23竖向移动；同时两块第二安装板23之间间隙内的顶部还设有锁紧组件，锁紧组件由锁紧架33和锁紧调节杆34构成，锁紧架33位于固定块24上方，其两端分别与两块第二安装板23固定连接，锁紧调节杆34竖直设置，其底部依次穿过锁紧架33和固定块24，且与固定块24螺纹连接，锁紧调节杆34的底部与调节轴29抵接。需要调节行走轮28的位置时，首先调松调节板26、锁紧片27与第二安装板23之间的螺栓；使得行走轮28、调节板26以及行走轮安装板25通过腰形孔32能够相对于第二安装板23竖向移动。然后旋转锁紧调节杆34，带动调节轴29竖向移动，完成对行走轮28、调节板26以及行走轮安装板25的位置调节，最后调紧调节板26、锁紧片27与第二安装板23之间的螺栓即可。

所述从动行走机构8的调节组件可实现实时摆动功能，使行走轮28始终与地轨2的上表面接触；同时调节组件还可通过锁紧调节杆34调节行走轮28的高度尺寸。

该双驱动行走装置的工作原理：

该双驱动行走装置使用时，通过在双立柱的两个竖直间隔的立柱4之间设置载货台搭载货物；通过电控系统控制主动行走机构7的两个驱动电机14运转，两个驱动电机14运转后带动两个驱动轮15转动产生驱动力矩，行走底座6即可带动双立柱在地轨2的行走路线上移动，双立柱在地轨2的行走路线上移动的同时，双立柱两侧的从动行走机构8的行走轮28在地轨2的上表面行驶，同时双立柱顶部的导向机构5的滚轮10在天轨1的两侧端面行驶。

由于地轨2采用工字形轨道，为了进一步保证该双驱动行走装置在地轨2上行驶的稳定性。所述从动行走机构8的底部还设有横向导向机构和纵向导向机构。横向导向机构为四组，横向导向机构由导向轮35和导向轮轴构成，导向轮35水平设置，与驱动轮15同向，其通过导向轮轴与第二安装板23转动连接，导向轮35的轮体能够地轨2两侧端面接触。纵向导向机构同样为四组，纵向导向机构由偏心导向轮36和导向轮轴构成，偏心导向轮36竖直设置，与行走轮28同向，偏心导向轮36通过导向轮轴与第二安装板23转动连接，偏心导向轮36的轮体能够与地轨2两侧的顶部端面和底部端面接触。通过横向导向机构和纵向导向机构能够进一步保证该双驱动行走装置在地轨2上行驶的稳定性。

该双驱动行走装置到达指定位置后，电控系统控制主动行走机构7的两个驱动电机14停止运转，该双驱动行走装置依靠自身重力、载重、以及各轮体与天轨1、地轨2之间的摩擦力缓行一端距离后停止。为了减少滚轮10对天轨1的磨损，所述天轨1的两侧端面还安装有减磨条37，同时为了防止该双驱动行走装置超出天轨1和地轨2的行走路线，天轨1顶部的端头处还设有缓冲块38；地轨2顶部的端头处还设有限位装置40。此外，为了防止地面平整度差，地轨2受重力载荷过大而变形，所述地轨2可通过地轨调节装置39能够调节高度的固定设于地面。

Claims (10)

1.一种双驱动行走装置，其特征在于：该双驱动行走装置包括轨道系统、双立柱、行走底座、行走机构和导向机构；

所述轨道系统由天轨和地轨构成，天轨与地轨平行设置，天轨通过若干天轨架体架设于空中，为矩形条状轨道，地轨固定设于地面，为工字形轨道，天轨和地轨的横向为双立柱的行走路线；

所述双立柱为两个竖直间隔设置的立柱，两个立柱的顶部分别通过导向机构与天轨滑动连接，两个立柱的底部分别固定安装在行走底座的两端；

所述行走底座为菱形框架结构，其内部中空，行走底座设于地轨上；所述行走机构由主动行走机构和从动行走机构构成，主动行走机构位于行走底座内部，其通过两个驱动电机分别带动夹持地轨的两个驱动轮转动产生驱动力矩，从动行走机构设于双立柱的两侧，且与立柱固定连接，其通过行走轮贴合于地轨上表面按照行走路线进行行走。

2.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述导向机构由支撑件和滚轮构成，支撑件为M形的框架结构，其一端底部与双立柱的两个立柱的顶部固定连接，其另一端底部的两侧设有能够对天轨夹持的四个滚轮，四个滚轮水平设置，且与支撑件转动连接，滚轮的轮体与天轨的两侧端面接触。

3.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述主动行走机构由第一安装板、调节座、电机安装板、驱动电机和驱动轮构成；

第一安装板竖直设置，其一侧与行走底座固定连接，其另一侧的底部对称设有两根铰接轴，第一安装板通过两根铰接轴与调节座的底部转动连接，调节座的顶部对称设有两个正面连接轴，两个正面连接轴通过调节座上的腰形孔与安装板连接；

调节座的中部对称设有两个电机安装板，两个电机安装板间隔设置，两个电机安装板的一端分别通过转轴与调节座转动连接，另一端设有调节两个电机安装板之间间距的调节组件；

两个驱动电机分别固定安装在两个电机安装板上，驱动电机通过驱动轴与位于电机安装板底部水平设置的驱动轮转动连接，两个驱动轮的轮体通过调节组件调节两个电机安装板之间间距能够夹紧地轨的两侧端面。

4.根据权利要求3所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述调节组件由销轴和调节轴构成，两个电机安装板的另一端分别设有通孔，通孔内设有销轴，销轴插入通孔内的部分设有通孔，调节轴的一端穿过两个电机安装板的通孔以及销轴上的通孔，调节轴上螺纹连接有螺母。

5.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述从动行走机构由第二安装板、固定块、行走轮安装板、调节板、锁紧片、行走轮和调节轴构成；

第二安装板为三角形板体，其对称平行设置于地轨两侧，且与立柱固定连接，两块第二安装板之间通过固定块固定连接，且留有间隙；

行走轮安装板为菱形板体，其对称设置于第二安装板之间的间隙内，两块行走轮安装板之间通过四周连接杆固定连接，且留有安装行走轮和调节轴的间隙；

行走轮为两组，行走轮通过行走轮轴能够转动的竖直设于两块行走轮安装板之间，且位于两块行走轮安装板之间间隙内的两端，行走轮的轮体底部能够与地轨的上端面接触；

调节轴设于两组行走轮之间，其两端均穿过走轮安装板，且通过调节板和锁紧片与第二安装板固定连接；

调节板和锁紧片分别位于第二安装板的两侧，调节板、锁紧片与第二安装板之间通过螺栓固定连接。

6.根据权利要求5所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述调节板、锁紧片和第二安装板上设若干腰形孔，行走轮、调节板以及行走轮安装板通过腰形孔能够相对于第二安装板竖向移动；

两块第二安装板之间间隙内的顶部还设有锁紧组件，锁紧组件由锁紧架和锁紧调节杆构成，锁紧架位于固定块上方，其两端分别与两块第二安装板固定连接，锁紧调节杆竖直设置，其底部依次穿过锁紧架和固定块，且与固定块螺纹连接，锁紧调节杆的底部与调节轴抵接。

7.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述从动行走机构的底部还设有横向导向机构，横向导向机构为四组；

横向导向机构由导向轮和导向轮轴构成，导向轮水平设置，与驱动轮同向，其通过导向轮轴与第二安装板转动连接，导向轮的轮体能够地轨两侧端面接触。

8.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述从动行走机构的底部还设有纵向导向机构，纵向导向机构为四组；

纵向导向机构由偏心导向轮和导向轮轴构成，偏心导向轮竖直设置，与行走轮同向，偏心导向轮通过导向轮轴与第二安装板转动连接，偏心导向轮的轮体能够与地轨两侧的顶部端面和底部端面接触。

9.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述天轨的两侧端面还安装有减磨条，天轨顶部的端头处还设有缓冲块。

10.根据权利要求1所述的双驱动行走装置，其特征在于：所述地轨通过地轨调节装置能够调节高度的固定设于地面，地轨顶部的端头处还设有限位装置。

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