CN114084852B - 一种用于堆垛式agv的高载荷铝合金立柱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及AGV小车相关技术领域，且公开了一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，包括下横梁和上横梁，所述下横梁与上横梁之间设置立柱进行固定连接，且换向轮的侧壁固定安装有驱动装置，所述上横梁上设置有换向轮，所述立柱的侧壁滚动连接有载货台，且载货台的顶端固定安装有拉绳，所述拉绳经过换向轮换向后与驱动装置连接，所述立柱的端面形状为矩形和等腰梯形的组合体。本发明通过将立柱的端面形状设为矩形和等腰梯形的组合体，因而实现堆垛机在加减速时由于惯性产生对立柱的冲击，使得截面面积减少形变以提升负载，进而通过收缩过程中采用斜面过度变化更为平缓，避免应力集中现象，防止疲劳断裂，最终实现增强立柱荷载目的。

Description

一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱

技术领域

本发明涉及AGV小车相关技术领域，具体为一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱。

背景技术

AGV堆垛机主要由下横梁，立柱，载货台和上横梁组成，立柱在AGV堆垛机中起到连接上下横梁的作用。载货台也是由立柱上的电机通过钢丝绳牵引使其沿Y轴(坐标系的建立)方向运动(速度可达30M/min)。若把载货台，上横梁和立柱看做一个整体，立柱在电机安装位置则会受到一个向上的内力(考虑货物和载货台重量(2T)以及加速度(0.33m/s*2))，加上重力因素，对立柱的承载需求有很高的要求。

因此，立柱的分析设计直接影响到AGV堆垛机的安全性和可靠性。增加立柱的抗载荷能力直接方法便是增加其横截面积，常用立柱材料选用钢材(密度7.8)这无疑使AGV堆垛机自重上升，使地面难以承受。另外立柱自身重心较高，立柱重量的增加会是整个AGV堆垛机重心上移，降低加速度限制性能。

并同时立柱在承载上横梁和货物的同时也负担着电器柜、爬梯、电机等部件的挂载，而立柱本身表面光滑无法提供负载点，在钢材立柱上通过攻丝打孔的方法固定螺栓提供附着点，这种方法一定程度上破坏了立柱本身的结构，降低抗载抗弯曲能力。

发明内容

针对背景技术中提出的现有铝合金立柱在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，具备增强立柱的荷载的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，包括下横梁和上横梁，所述下横梁与上横梁之间设置立柱进行固定连接，且换向轮的侧壁固定安装有驱动装置，所述上横梁上设置有换向轮，所述立柱的侧壁滚动连接有载货台，且载货台的顶端固定安装有拉绳，所述拉绳经过换向轮换向后与驱动装置连接，所述立柱的端面形状为矩形和等腰梯形的组合体，所述立柱的侧壁设置有安装槽，且安装槽的端面形状为凹字形，所述立柱的内壁活动安装有位于安装槽中的加强板，且安装槽中设置有安装块，所述安装块的表面设置有限位螺栓。

优选的，所述安装块设为长方体，且安装块的宽度值与安装槽的开口长度值相等。

优选的，所述安装块内壁一侧活动安装有左紧块，且安装块的内壁另一侧活动安装有右紧块，所述左紧块的侧壁固定安装有限位杆，且限位杆的一端穿过右紧块并位于右紧块的中部，所述右紧块的内壁中部活动安装有与限位杆同轴的复位弹簧，且复位弹簧的一端与限位杆活动安装，所述复位弹簧的另一端与右紧块活动安装，所述限位螺栓的顶端并位于安装块内壁固定安装有与左紧块和右紧块均适配的压板，且压板向外拉扯实现右紧块与左紧块向相反方向运动。

优选的，所述左紧块及右紧块的侧壁均设置有活动齿，所述加强板的侧壁设置有与活动齿相适配的锁止齿，且锁止齿的端面形状呈三角形。

优选的，所述压板的端面形状设为等腰梯形，且左紧块与右紧块的侧壁均设置有与压板侧壁相适配的斜面，所述左紧块与右紧块的端面形状均为直角梯形。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过将立柱的端面形状设为矩形和等腰梯形的组合体，因而实现AGV堆垛机在加减速时由于惯性产生对立柱的冲击，使得截面面积减少形变以提升负载，进而通过收缩过程中采用斜面过度变化更为平缓，避免应力集中现象，防止疲劳断裂，最终实现增强立柱荷载的目的。

2、本发明通过在立柱上开设有安装槽，并通过立柱内壁并位于安装槽中设置有加强板，从而安装块安装至安装槽中，并在安装块上设置限位螺栓，通过限位螺栓实现对外部组件的固定，即解决了破坏立柱结构的问题，安装块形成了更多的截面面积，立柱挂载处的截面面积明显大于钢材立柱，增加了受力面积，而安装块本身强度又是优于立柱本身，通过布置的加强板进一步的增强了安装槽及立柱整体的强度，提升整体刚度，最终实现非打孔固定及增强立柱荷载的目的。

3、本发明通过将其安装块可直接从立柱侧壁塞入安装槽中，并通过限位螺栓受压固定，促使压板挤压右紧块及左紧块向两侧延伸，增强安装块向外挂载强度的同时还通过活动齿卡死至锁止齿上，进一步的防止其限位螺栓因挂载强度过大而导致其受重力向下滑动导致设备偏载的现象，进而避免了因设备偏载而导致立柱整体荷载强度下降的现象，最终实现便于拆装及增强挂载强度的目的。

附图说明

图1为本发明结构整体示意图；

图2为本发明结构立柱端面示意图；

图3为本发明结构加强板示意图；

图4为本发明结构安装块示意图；

图5为本发明结构安装块内部示意图；

图6为本发明结构限位杆示意图；

图7为本发明结构压板示意图。

图中：1、下横梁；2、驱动装置；3、立柱；4、拉绳；5、上横梁；6、换向轮；7、载货台；8、安装槽；9、加强板；10、锁止齿；11、安装块；12、限位螺栓；13、活动齿；14、左紧块；15、压板；16、复位弹簧；17、右紧块；18、限位杆。

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和图2，一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，包括下横梁1和上横梁5，并通过下横梁1与上横梁5之间设置立柱3进行固定连接，并在换向轮6的侧壁固定安装有驱动装置2，上横梁5设置有换向轮6，并在立柱3的侧壁滚动连接有载货台7，且载货台7的顶端固定安装有拉绳4，拉绳4经过换向轮6换向后与驱动装置2连接，立柱3的端面形状为矩形和等腰梯形的组合体，并在立柱3的侧壁设置有安装槽8，且安装槽8的端面形状为凹字形，同时在立柱3的内壁活动安装有位于安装槽8中的加强板9，且安装槽8中设置有安装块11，并在安装块11的表面设置有限位螺栓12，因而在实际使用的过程中，通过设有斜面的立柱3在承受荷载时进行荷载过度，避免因立柱3承受的荷载集中从而导致其立柱3出现弯曲变形的现象，并通过在安装槽8中设有安装块11，从而通过在其外部设备固定至立柱3上时，通过安装块11上设置的限位螺栓12实现固定，并通过增加了加强板9使得立柱3在使用的过程中，不仅增强立柱3整体的强度，同时，还避免因安装槽8中安装块11受力过大而出现部分变形的现象。

请参阅图2和图4，其中，为了实现其安装块11可直接从立柱3中装入安装槽8中，避免因在实际使用的过程中，通过其安装块11部分损坏而导致其立柱3侧壁整个装置均需拆除的现象，因而通过将安装块11设为长方体，且安装块11的宽度值与安装槽8的开口长度值相等，因而通过在实际使用的过程中，通过安装块11的宽度值等于安装槽8的开口值，使得安装块11可直接装入至安装槽8中，并通过安装槽8倾斜后即可实现安装块11固定至安装槽8中，从而避免了其后续安装块11部分损坏时，可进行定点的拆除，无需使得立柱3上的整体进行拆卸。

请参阅图6和图5，其中，为了增强立柱3的承重荷载，并防止安装块11上固定的部件在使用的过程中，由于重力下移导致其部件的位置发生改变，不仅使得工作的效率降低，同时，还使得对称安装的部件其受力不均匀，导致其立柱3受偏载力增大的现象，因而通过在其安装块11的内壁一侧活动安装有左紧块14，并在安装块11的内壁另一侧活动安装有右紧块17，左紧块14的侧壁固定安装有限位杆18，且限位杆18的一端穿过右紧块17并位于右紧块17的中部，并在右紧块17的内壁中部活动安装有与限位杆18同轴的复位弹簧16，且复位弹簧16的一端与限位杆18活动安装，复位弹簧16的另一端与右紧块17活动安装，并通过在限位螺栓12的顶端并位于安装块11内壁固定安装有与左紧块14和右紧块17均适配的压板15，并通过压板15向外拉扯实现右紧块17与左紧块14向相反方向运动，因而在其实际使用的过程中，通过其安装块11直接放入至安装槽8时，通过限位螺栓12的固定，进一步的使得左紧块14及右紧块17推出，从而通过左紧块14及右紧块17不仅增加其受力面积，并通过左紧块14与右紧块17的端面与安装槽8内壁产生挤压力，增强其限位螺栓12的固定强度，避免因限位螺栓12挂载过大而出现滑动的现象。

请参阅3和6，其中，为了进一步的增强其挂载的强度，因而通过在左紧块14及右紧块17的侧壁均设置有活动齿13，并在加强板9的侧壁设置有与活动齿13相适配的锁止齿10，且锁止齿10的端面形状呈三角形，因而在其实际使用的过程中，通过左紧块14及右紧块17向外侧推出时，会通过活动齿13与锁止齿10之间出现卡死，进而通过限位螺栓12上的挂载强度越大，其固定的强度越高，避免限位螺栓12向下滑动的现象。

请参阅图5，其中，为了实现其压板15推动的过程中，其左紧块14及右紧块17向外运动，从而增强其限位螺栓12的固定强度，因而通过将压板15的端面形状设为等腰梯形，且左紧块14与右紧块17的侧壁均设置有与压板15侧壁相适配的斜面，同时，其左紧块14与右紧块17的端面形状均为直角梯形，因而在实际使用的过程中，通过其安装块11本身布置在安装槽8的开口处，并通过伸出的左紧块14及右紧块17与立柱3内壁进行固定，从而增强了限位螺栓12本身的固定强度，进而大大的增加了其挂载的强度。

本发明的工作原理如下：

通过立柱3将上横梁5与下横梁1之间形成固定，通过驱动装置2带动拉绳4的收卷，实现其拉绳4经换向轮6转向后形成对载货台7进行提升与下落；

并在工作的过程中，当其立柱3受荷载出现弯曲时，通过布置立柱3的安装位置，实现AGV堆垛机在加减速时由于惯性会产生向立柱3冲击，进而会通过立柱3斜面部分进行荷载过度，从而避免应力集中而出现疲劳断裂的现象；

而在对于各部件稳定固定的过程中，通过安装块11直接经立柱3的侧壁穿过安装槽8中，并通过拧动外部的限位螺栓12，使得限位螺栓12拉扯压板15向外伸缩，并在压板15向外运动时，会推动左紧块14及右紧块17向两侧运动，从而使得右紧块17和左紧块14侧壁贴合在位于安装槽8中的立柱3内壁之上，并通过左紧块14及右紧块17的伸长，增加了安装块11贴合在立柱3内壁的面积，进而增强其挂载的强度，同时，其活动齿13会卡至在锁止齿10上，从而避免因限位螺栓12挂载强度过大，而出现安装块11下滑现象，进一步避免因安装块11下滑而导致限位螺栓12上固定的设备偏离原位置，不仅影响其工作效率，同时，原先对称布置在限位螺栓12上的部件会由于其安装块11的偏移而导致立柱3荷载增加，进而大大降低了立柱3本身的承载能力，而后续需进行维修和更换时，直接通过定点将安装块11取出，而无需拆装立柱3一侧上的整体部件，增强其后期维护的效率。

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。

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 (3)

1.一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，包括下横梁（1）和上横梁（5），其特征在于：所述下横梁（1）与上横梁（5）之间设置立柱（3）进行固定连接，且立柱（3）的侧壁固定安装有驱动装置（2），所述上横梁（5）上设置有换向轮（6），所述立柱（3）的侧壁滚动连接有载货台（7），且载货台（7）的顶端固定安装有拉绳（4），所述拉绳（4）经过换向轮（6）换向后与驱动装置（2）连接，所述立柱（3）的端面形状为矩形和等腰梯形的组合体，所述立柱（3）的侧壁设置有安装槽（8），且安装槽（8）的端面形状为凹字形，所述立柱（3）的内壁活动安装有位于安装槽（8）中的加强板（9），且安装槽（8）中设置有安装块（11），所述安装块（11）的表面设置有限位螺栓（12），所述安装块（11）设为长方体，且安装块（11）的宽度值与安装槽（8）的开口长度值相等，所述安装块（11）的内壁一侧活动安装有左紧块（14），且安装块（11）的内壁另一侧活动安装有右紧块（17），所述左紧块（14）的侧壁固定安装有限位杆（18），且限位杆（18）的一端穿过右紧块（17）并位于右紧块（17）的中部，所述右紧块（17）的内壁中部活动安装有与限位杆（18）同轴的复位弹簧（16），且复位弹簧（16）的一端与限位杆（18）活动安装，所述复位弹簧（16）的另一端与右紧块（17）活动安装，所述限位螺栓（12）的顶端并位于安装块（11）内壁固定安装有与左紧块（14）和右紧块（17）均适配的压板（15），且压板（15）向外拉扯实现右紧块（17）与左紧块（14）向相反方向运动。

2.根据权利要求1所述的一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，其特征在于：所述左紧块（14）及右紧块（17）的侧壁均设置有活动齿（13），所述加强板（9）的侧壁设置有与活动齿（13）相适配的锁止齿（10），且锁止齿（10）的端面形状呈三角形。

3.根据权利要求1所述的一种用于堆垛式AGV的高载荷铝合金立柱，其特征在于：所述压板（15）的端面形状设为等腰梯形，且左紧块（14）与右紧块（17）的侧壁均设置有与压板（15）侧壁相适配的斜面，所述左紧块（14）与右紧块（17）的端面形状均为直角梯形。

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