CN114179700A - 一种全转向重载防爆agv车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种全转向重载防爆AGV车辆，涉及防爆车技术领域，包括车架和车轮总成；车架底部两侧设置有多个车轮总成；车架上设有防爆电池舱和配电舱，防爆电池舱内设有电池组，配电舱内设有防爆控制箱、液压站和防爆配电箱；电池组与防爆控制箱和防爆配电箱电连接，防爆控制箱与液压站电连接；防爆控制箱内设置有控制模块，控制模块用于驱动车轮总成转向和运行。本发明中的全转向重载防爆AGV车辆，车架下部的车轮总成为四轴八轮结构，每个车轮总成都能够单独旋转，能够各种模式的转向或行走，以实现全转向，并大大减小了地面承压，承载能力更好，并能够在狭窄的车间通道进行运转作业；整车采用了防爆设计，具备可靠的防爆性能，适用于车间内使用。

Description

一种全转向重载防爆AGV车辆
技术领域
本发明涉及防爆车技术领域，特别是涉及一种全转向重载防爆AGV车辆。
背景技术
(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，通常也称为AGV小车。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。工业应用中不需要驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路径以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-followingsystem)来设立其行进路径，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。
现有的AGV小车载重量小，转向不够灵活，因此，亟需一种载重量大且转向灵活的转向轮，并提供相应的控制方法，以提高AGV小车的运载能力，提高转向灵活性。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种全转向重载防爆AGV车辆，在实现大载重量的前提下满足厂房内无污染和防爆设计要求。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种全转向重载防爆AGV车辆，包括车架和车轮总成；所述车架底部两侧设置有多个所述车轮总成；所述车架上设置有防爆电池舱和配电舱，所述防爆电池舱内设置有电池组，所述配电舱内设置有防爆控制箱、液压站和防爆配电箱；所述电池组与所述防爆控制箱和所述防爆配电箱电连接，所述防爆控制箱与所述液压站电连接；所述防爆控制箱内设置有控制模块，所述控制模块用于驱动所述车轮总成转向和运行。
可选的，所述车轮总成包括旋转油缸、立柱、轮座、轮毂支座、驱动机构和车轮；所述旋转油缸的缸体与所述车架固定连接，所述旋转油缸与所述液压站相连接，所述旋转油缸的缸杆与所述立柱顶部相连接，所述立柱底部设置有所述轮座，所述轮座底部两侧分别与一所述轮毂支座相连接，所述轮毂支座与所述驱动机构相连接，所述车轮与所述驱动机构传动连接。
可选的，所述驱动机构包括电机和差速器；所述电机与所述差速器的输入端传动连接，所述差速器的输出端与所述车轮相连接，所述轮毂支座与所述差速器外壳相连接，所述电机与所述控制模块电连接。
可选的，所述电机与制动器相连接。
可选的，所述立柱上部套设有一监测齿轮，所述车架上设置于一角度传感器，所述角度传感器的检测转轴上设置有一从动齿轮，所述从动齿轮与所述监测齿轮相啮合，所述角度传感器与所述控制模块电连接。
可选的，所述车架前端和后端两侧均设置有防爆急停开关，所述防爆急停开关与所述控制模块电连接。
可选的，所述车架前端和后端分别设置有一防爆声光报警器。
可选的，防爆声光报警器两侧分别设置有一接近开关。
可选的，所述车架一侧设置有折叠式抽拉梯。
可选的，所述车架顶部两端分别设置有一支撑托架，所述车架顶部位于两个所述支撑托架之间设置有升降工作台和转盘总成。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明中的全转向重载防爆AGV车辆，车架下部的车轮总成为四轴八轮结构，每个车轮总成都能够单独旋转，能够各种模式的转向或行走，以实现全转向，并大大减小了地面承压，承载能力更好，并能够在狭窄的车间通道进行运转作业；整车采用了防爆设计，具备可靠的防爆性能，适用于车间内使用；能够完成车载特殊的工装设备保障安装调试及运转作业；支撑托架可拆卸，便于根据不同工件更换支撑托架。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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他的附图。
图1为本发明全转向重载防爆AGV车辆的结构示意图；
图2为本发明全转向重载防爆AGV车辆的立体结构示意图；
图3为本发明全转向重载防爆AGV车辆的另一视角的立体结构示意图；
图4为本发明全转向重载防爆AGV车辆拆除外部围板的俯视结构示意图；
图5为本发明全转向重载防爆AGV车辆的底部立体结构示意图；
图6为本发明全转向重载防爆AGV车辆中车架的结构示意图；
图7为本发明全转向重载防爆AGV车辆中驱动机构的结构示意图；
图8为本发明全转向重载防爆AGV车辆中驱动机构的立体结构示意图；
图9为本发明全转向重载防爆AGV车辆中车轮组件的分解结构示意图；
图10为本发明全转向重载防爆AGV车辆中转盘的结构示意图；
图11为本发明全转向重载防爆AGV车辆中转盘的侧向结构示意图；
图12为本发明全转向重载防爆AGV车辆中转盘的底部立体结构示意图；
图13为本发明全转向重载防爆AGV车辆拆除围板后一侧的立体结构示意图；
图14为本发明全转向重载防爆AGV车辆拆除围板后另一侧的立体结构示意图；
图15为本发明重载防爆全转向车控制方法中直行模式的示意图；
图16为本发明重载防爆全转向车控制方法中原地转向模式的示意图；
图17为本发明重载防爆全转向车控制方法中斜行模式一的示意图；
图18为本发明重载防爆全转向车控制方法中斜行模式二的示意图；
图19为本发明重载防爆全转向车控制方法中八字模式的示意图；
图20为本发明重载防爆全转向车控制方法中横行模式的示意图。
附图标记说明：1、前支撑托架；2、升降工作台；3、地板；4、车架；5、转盘总成；6、后支撑托架；7、接近开关；8、保险杠；9、防爆声光报警器；10、防爆急停开关；11、围板；12、开关板；13、配电箱门；14、折叠式抽拉梯；15、车轮总成；16、滑槽；17、储物箱盖；18、电池箱盖；19、转盘驱动；20、旋转油缸；21、角度传感器；22、过渡板；23、轮座板；24、监测齿轮；25、立柱；26、摆销轴；27、轮座；28、车轮；29、电机；30、差速器；31、轴承；32、法兰；33、花键轴；34、O型圈；35、轮毂支座；36、轮毂法兰；37、转盘地板；38、T型槽；39、输出齿轮；40、托架；41、连接板；42、减速机；43、转座；44、齿轮；45、固定板；46、驱动电机；47、轴承；48、电池组；49、防爆控制箱；50、液压站；51、防爆配电箱。
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。
实施例一：
如图1至12所示，本实施例提供一种全转向重载防爆AGV车辆，包括车架4和车轮总成15；所述车架4底部两侧设置有多个所述车轮总成15；所述车架4上设置有防爆电池舱和配电舱，所述防爆电池舱内设置有电池组48，所述配电舱内设置有防爆控制箱49、液压站50和防爆配电箱51；所述电池组48与所述防爆控制箱49和所述防爆配电箱51电连接，所述防爆控制箱49与所述液压站50电连接；所述防爆控制箱49内设置有控制模块，所述控制模块用于驱动所述车轮总成15转向和运行。
车架4一侧设置有储物箱，防爆配电箱51上设置有开关板12和配电箱门13；开关板12上设置有多个选择开关、多个按钮开关和钥匙开关。防爆电池舱、开关板12和配电箱门13均采用防爆设计，使整车具有更好的防爆能力。
车架4顶面设置有地板3，车架4周围设置有围板11。
所述车轮总成15包括旋转油缸20、立柱25、轮座27、轮毂支座35、驱动机构和车轮28；所述旋转油缸20的缸体与所述车架4固定连接，所述旋转油缸20的缸杆与所述立柱25顶部相连接，所述立柱25底部设置有所述轮座27，所述轮座27底部两侧分别与一所述轮毂支座35相连接，所述轮毂支座35与所述驱动机构相连接，所述车轮28与所述驱动机构传动连接。所述驱动机构包括电机29和差速器30；所述电机29与所述差速器30的输入端传动连接，所述差速器30的输出端与所述车轮28相连接，所述轮毂支座35与所述差速器30外壳相连接。所述电机29与制动器相连接。所述立柱25上部套设有一监测齿轮24，所述车架4上设置于一角度传感器21，所述角度传感器21的检测转轴上设置有一从动齿轮44，所述从动齿轮44与所述监测齿轮24相啮合。本实施例中，旋转油缸20选用法兰32双齿条摆动油缸，旋转油缸20的缸体与车架4之间设置有过渡板22和轮座板23，旋转油缸20的缸体与过渡板22相连接，过渡板22底部与轮座板23通过螺栓相连接，轮座板23与车架4焊接连接，旋转油缸20的输出轴上套设有监测齿轮24，角度传感器21设置于轮座板23上。角度传感器21用于检测旋转油缸20的转动角度，进而能够控制车轮总成15的角度，以完成不同的行驶模式。旋转油缸20与一液压控制系统相连接，由液压控制系统对各旋转油缸20的转动角度进行控制。
所述车架4一侧设置有折叠式抽拉梯14。折叠式抽拉梯14在折叠状态下收纳于车架4内。
车架4前端和后端两侧均设置有防爆急停开关10，用于紧急情况下车辆的停止。
车架4前端和后端分别设置有一防爆声光报警器9，防爆声光报警器9两侧分别设置有一接近开关7。
车架4前端和后端分别设置有一保险杠8。
所述车架顶部两端分别设置有一支撑托架，所述车架顶部位于两个所述支撑托架之间设置有升降工作台2和转盘总成5。
所述车架4顶部两端分别设置有一组滑槽16，所述支撑托架滑动设置于所述滑槽16上。具体的，每组滑槽16包括从车架4一侧至车架4另一侧均匀设置有四个滑槽16，支撑托架底部通过滑块与滑槽16连接，滑槽16为T型滑槽16，滑槽16与车架4固定连接。滑槽16的顶面与地板3的顶面相平齐。
所述转盘总成5包括托架40、转座43、轴承47、齿轮44、工装转盘和驱动减速机42构；所述托架40与所述车架4相连接，所述转座43设置于所述托架40上，所述轴承47内圈的底面与所述转座43的顶面相连接，所述齿轮44套设于所述轴承47外圈上，所述齿轮44与所述驱动减速机42构传动连接，所述驱动减速机42构与所述车架4相连接；所述工装转盘设置于所述齿轮44顶部。驱动减速机42构包括驱动电机46和减速机42，减速机42的侧壁与车架4之间通过连接板41和螺栓进行连接，驱动电机46与减速机42相连接，减速机42的输出端为输出齿轮39，该输出齿轮39与齿轮44相啮合，通过驱动电机46驱动减速机42，使齿轮44旋转，进而带动工装转盘转动。
所述工装转盘包括固定板45、T型槽38和转盘地板37；所述固定板45与所述齿轮44相连接，所述固定板45上设置有多个T型槽38，所述转盘地板37设置于所述多个T型槽38之间，且所述转盘地板37的顶面与所述T型槽38的顶面相平齐。更具体的，固定板45包括圆形板和方形槽钢，圆形板与齿轮44连接，圆形板上沿径向设置有六道方形槽钢，T型槽38设置于方形槽钢上。
本实施例中，驱动电机、油泵电机、控制箱、配电箱、传感器、警示器、开关、仪表等部件都做成隔爆型。爆炸所产生的高温高压气体从隔爆间隙泄出后不能再引爆环境气体爆炸，从而达到安全的目的。又由于隔爆箱是金属的，箱内电气产生的电磁波被屏蔽，进一步降低爆炸风险。
防爆控制箱体采用6mm、12mm或30mm厚Q235钢板焊接而成，与箱盖连接处厚29mm(加工后)，攻M20x1.5螺纹的钢板厚12mm，其余板厚6mm。箱体与箱盖配合面加装O型密封圈。控制箱箱盖材料为Q235。所有紧固件均作镀锌处理。
进入防爆控制箱、防爆配电箱的电缆，采用压紧螺母式的进线装置，电缆密封环一经压紧螺母压紧后，就可保证电缆与密封环间无间隙。
实施例二：
如图15至20所示，本实施例提供一种实施例一中的重载防爆全转向车的控制方法，包括以下模式：
一，直行模式；如图15所示，车辆正常行驶，无转向情况；车轮总成15沿车辆轴线的夹角为零角度；
二，原地转向模式；如图16所示，各车轮总成15与车辆轴线呈一定角度，各车轮总成15之间不平行，车辆绕自身的中心原地旋转；
三，斜行模式；如图17和18所示，各车轮总成15绕自身轴心转动相同角度，该角度不等于0度或90度；车辆行驶方向与车身轴线呈角度，该角度与车轮总成15的转动角度相同；
四，八字模式；如图19所示，各车轮总成15绕自身轴心转动一定角度，转动后各车轮总成15的轴线交于一点，车辆沿车身外一点作为转向中心进行旋转或转弯；
五，横行模式；如图20所示，各车轮总成15绕自身轴线转动90度，车辆行驶方向与车身垂直。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，包括车架和车轮总成；所述车架底部两侧设置有多个所述车轮总成；所述车架上设置有防爆电池舱和配电舱，所述防爆电池舱内设置有电池组，所述配电舱内设置有防爆控制箱、液压站和防爆配电箱；所述电池组与所述防爆控制箱和所述防爆配电箱电连接，所述防爆控制箱与所述液压站电连接；所述防爆控制箱内设置有控制模块，所述控制模块用于驱动所述车轮总成转向和运行。
2.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述车轮总成包括旋转油缸、立柱、轮座、轮毂支座、驱动机构和车轮；所述旋转油缸的缸体与所述车架固定连接，所述旋转油缸与所述液压站相连接，所述旋转油缸的缸杆与所述立柱顶部相连接，所述立柱底部设置有所述轮座，所述轮座底部两侧分别与一所述轮毂支座相连接，所述轮毂支座与所述驱动机构相连接，所述车轮与所述驱动机构传动连接。
3.根据权利要求2所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述驱动机构包括电机和差速器；所述电机与所述差速器的输入端传动连接，所述差速器的输出端与所述车轮相连接，所述轮毂支座与所述差速器外壳相连接，所述电机与所述控制模块电连接。
4.根据权利要求3所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述电机与制动器相连接。
5.根据权利要求2所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述立柱上部套设有一监测齿轮，所述车架上设置于一角度传感器，所述角度传感器的检测转轴上设置有一从动齿轮，所述从动齿轮与所述监测齿轮相啮合，所述角度传感器与所述控制模块电连接。
6.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述车架前端和后端两侧均设置有防爆急停开关，所述防爆急停开关与所述控制模块电连接。
7.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述车架前端和后端分别设置有一防爆声光报警器。
8.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，防爆声光报警器两侧分别设置有一接近开关。
9.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述车架一侧设置有折叠式抽拉梯。
10.根据权利要求1所述的全转向重载防爆AGV车辆，其特征在于，所述车架顶部两端分别设置有一支撑托架，所述车架顶部位于两个所述支撑托架之间设置有升降工作台和转盘总成。
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