CN114229373A - 一种悬挂小车爬坡结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬挂小车爬坡结构，属于轨道物流运输领域，包括悬挂小车和轨道，所述轨道包括平走段和爬坡段，所述悬挂小车包括爬坡轮和平走轮，所述轨道包括平走轨道和爬坡轨道，所述爬坡轮为齿轮，所述爬坡轮在平走段上空转，所述爬坡轨道在爬坡段上设有与所述爬坡轮适配的齿条，所述平走轮在爬坡段上空转；小车在平走段上移动时，所述平走轮在轨道上滚动，从而对悬挂小车进行驱动，而当小车移动到爬坡段时，所述爬坡轮与爬坡轨道上的齿条啮合，而齿条和齿轮的啮合转动不会产生打滑，解决了现有技术中，悬挂小车在长距离的爬坡过程中，容易产生打滑的情况。
Description
技术领域
本发明涉及轨道物流运输领域，尤其是涉及一种悬挂小车爬坡结构。
背景技术
随着物流运输的自动化程度越来越高，如何优化自动化的物流小车是轨道物流运输领域的一个重要研究方向，现有的悬挂小车在长距离的爬坡过程中，容易产生打滑的情况，从而导致爬坡无法进行或爬坡速度无法控制，导致影响整个物流线的时序，因此需要一种爬坡结构来解决悬挂小车的稳定爬坡问题。
例如，在中国专利文献上公开的“一种流水线过渡轨道”，其公告号为CN202642806U，包括轨道、固定柱和固定板，固定板下端设有上、下两条轨道，上、下两条轨道之间设有弧形过渡轨道，弧形过渡轨道两端搭置于上、下轨道上，过渡轨道一端通过固定块和螺栓连接于固定板上；当小车在过渡轨道上进行爬坡时，容易产生打滑的情况。
例如，在中国专利文献上公开的“一种有轨输送小车”，其公告号为CN101492061，包括左轨道、右轨道以及在左、右轨道上运行的输送小车，输送小车包括左轮和右轮，左轮和右轮分别位于左轨道和右轨道上，在左轮和右轮处设有定位导向的凸缘，在左轮和右轮的轴上设有副轮，在左轨道和右轨道的拐弯处设有与副轮相适配的转弯轨道。本发明通过设计辅助传动装置解决小车转弯打滑问题，减少车轮和轨道的磨损，进而提高车轮和轨道的使用寿命；同时也可提高小车运行平稳性，从而提高运输效率；然而，该专利的不足之处在于，通过辅助传动装置只能解决小车在转弯时小段距离的打滑，而无法解决长距离爬坡过程中产生的打滑。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中，悬挂小车在长距离的爬坡过程中，容易产生打滑的情况，从而导致爬坡无法进行或爬坡速度无法控制，导致影响整个物流线的时序的问题，提供一种悬挂小车爬坡结构，可以确保悬挂小车的长距离稳定爬坡。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明，一种悬挂小车爬坡结构，包括悬挂小车和轨道，所述轨道包括平走段和爬坡段，所述悬挂小车包括爬坡轮和平走轮，所述轨道包括平走轨道和爬坡轨道，所述爬坡轮为齿轮，所述爬坡轮在平走段上空转，所述爬坡轨道在爬坡段上设有与所述爬坡轮适配的齿条，所述平走轮在爬坡段上空转，所述齿条包括齿条爬坡段和齿条导入段，所述齿条导入段在朝向齿条爬坡段的方向上齿高逐渐增加，所述齿条导入段上的齿包括截面形状为三角形的齿尖。
小车在平走段上移动时，所述平走轮在轨道上滚动，从而对悬挂小车进行驱动，而当小车移动到爬坡段时，所述爬坡轮与爬坡轨道上的齿条啮合，而齿条和齿轮的啮合转动不会产生打滑，具有更好的可靠性，而爬坡轮在平走段上空转，不会增加小车受到的阻力，从而减少了载荷，齿高逐渐增加可以使得齿轮转动进入轨道时不会发生碰撞卡死的情况，提高小车运行的流畅；三角形的齿尖可以使得齿轮的齿顶与齿条接触时，必定会落在齿尖两侧的其中一侧的斜面上，而接触的斜面可以将齿轮的齿导入到齿条的齿根处，从而确保齿轮与齿条可以完美啮合；该结构避免了使用圆头齿的齿条时可能会产生的齿条与齿轮的齿顶互相抵住，导致卡死的情况。
作为优选，所述轨道的两侧设有导向槽，所述悬挂小车还包括导向轮，所述导向轮适配安装在所述导向槽中，所述导向槽用于悬挂小车的导向，避免悬挂小车在爬坡或转向时平走轮或爬坡轮与轨道之间产生较大的挤压力，从而导致电机输出轴上产生较大的载荷，对电机产生损坏的情况，从而提高了装置的使用寿命。
作为优选，所述悬挂小车还包括底盘，所述底盘的两侧设有侧板，所述侧板上安装有导向轮安装板，所述导向轮安装在导向轮安装板上；所述导向轮安装板可以在小车进行转向或爬坡时进行一定程度的形变，从而减小导向轮受到来自轨道的压力，从而提高结构的柔性，增加使用寿命。
作为优选，所述两侧的侧板之间设有固定轴，所述固定轴上转动连接有电机安装板，所述电机安装板上安装有用于驱动爬坡轮和平走轮转动的驱动电机，两侧的侧板之间还设有固定板，所述固定板与电机安装板之间安装有压缩弹簧；所述压缩弹簧可以将电机以及和电机相连的爬坡轮、平走轮压在轨道上，从而避免在下坡等情况时，爬坡轮、平走轮打滑或悬空；同时在上坡等情况时，压缩弹簧可以起到缓冲作用，避免电机上产生过大的载荷；另外，当爬坡轮的齿形与齿条的齿形没有完全啮合时，所述弹簧可以使得爬坡轮的位置略微改变，从而使爬坡轮和齿条适配啮合在一起。
作为优选，所述导向轮包括第一轴承和包覆在第一轴承外的包胶轮；所述包胶轮可以对导向轮起到缓冲保护的作用，避免导向轮受力过大损坏。
作为优选，所述爬坡轮的下端的位置高于所述平走轮的下端的位置，使得爬坡轮在平走段上处于悬空状态。
作为优选，所述平走轮上周向设有若干凹槽，所述凹槽可以增加平走轮与轨道之间的摩擦。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）可以确保悬挂小车的长距离稳定爬坡，避免在爬坡时车轮打滑的情况；（2）可以减小小车在转向、爬坡、下坡等情况时轨道对小车各部分结构的压力，从而提高装置整体的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明的一种主视示意图。
图3是本发明悬挂小车的一种侧视示意图。
图4是本发明导向轮的一种结构示意图。
图5是本发明悬挂小车的一种内部结构俯视示意图。
图6是本发明悬挂小车的一种内部结构示意图。
图7是本发明齿条导入段处的一种结构示意图。
图中：1、悬挂小车 2、轨道 3、爬坡轮 4、平走轮 7、齿条 9、齿条导入段 10、导向槽 11、导向轮 12、底盘 13、侧板 14、导向轮安装板 15、固定轴 16、电机安装板 17、驱动电机 18、固定板 19、压缩弹簧 20、包胶轮 21、凹槽 22、承重轮轴 23、轮轴安装座 24、导向轮安装座 25、第一轴承 26、第二轴承 27、导向轮销 28、连接部 29、传感器 30、信号板。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1-7所示的实施例中，一种悬挂小车爬坡结构，包括悬挂小车1和轨道2，所述轨道包括平走段和爬坡段，所述悬挂小车包括爬坡轮3和平走轮4，所述爬坡轮和平走轮均位于小车的前部，所述轨道包括平走轨道和爬坡轨道，所述爬坡轮为齿轮，所述爬坡轮在平走段上空转，所述爬坡轨道在爬坡段上设有与所述爬坡轮适配的齿条7，所述平走轮在爬坡段上空转；所述齿条包括齿条爬坡段和齿条导入段9，所述齿条导入段在朝向齿条爬坡段的方向上齿高逐渐增加，所述齿条导入段上的齿包括截面形状为三角形的齿尖，齿尖的角度在朝向爬坡段的方向上逐渐减小；所述轨道的两侧设有导向槽10，所述悬挂小车还包括导向轮11，所述导向轮适配安装在所述导向槽中；所述悬挂小车还包括底盘12，所述底盘的两侧设有侧板13，所述侧板上安装有导向轮安装板14，所述导向轮安装在导向轮安装板上；所述两侧的侧板之间设有固定轴15，所述固定轴上转动连接有电机安装板16，所述电机安装板上安装有用于驱动爬坡轮和平走轮转动的驱动电机17，两侧的侧板之间还设有固定板18，所述固定板与电机安装板之间安装有压缩弹簧19；所述导向轮包括第一轴承25和包覆在第一轴承外的包胶轮20；所述爬坡轮的下端的位置高于所述平走轮的下端的位置；所述平走轮上周向设有若干凹槽21。
所述平走轮和爬坡轮均安装在电机的输出轴上，平走轮的直径大于爬坡轮的外径；所述轨道上设有齿条安装槽，齿条安装在齿条安装槽中，齿条下侧设有用于将其卡紧在齿条安装槽中的卡扣；齿条导入段上的齿形顶部带有顶角，而齿条爬坡段上的齿形顶部带有圆角；所述底盘上安装有控制板和护罩；底座的前侧和后侧均安装有防撞块；所述导向轮还包括与所述第一轴承适配安装的承重轮轴22，所述承重轮轴包括与导向轮安装板转动连接的轮轴安装座23，以及两块间隔设置的导向轮安装座24，两块导向轮安装座之间安装有第二轴承26，所述第二轴承内适配安装有用于卡紧导向轮安装座的导向轮销27，所述导向轮销穿过两个导向轮安装座以及第二轴承；导向轮安装板的两端设有连接部28，底盘两侧的导向轮安装板的连接部通过螺栓连接，从而对小车的下部结构起到保护作用；底盘下方还安装有传感器29；轨道在终点位置设有信号板30，传感器经过信号板时可以对控制板发出信号控制小车停车；所述电机安装板包括转动部和弹簧安装板，所述弹簧安装板上设有用于安装弹簧的弹簧槽；两侧的侧板之间还安装有电刷安装板，所述电刷安装板的下侧还安装有电刷组件，所述电刷组件包括三个固定安装的电刷，所述电刷包括内弹性片和外弹性片，所述内弹性片的端部设有内触头，所述外弹性片的端部设有外触头，轨道上安装有三个铜排，所述内触头和外触头均与铜排接触。
在小车进入爬坡段时，爬坡轮在齿条导入段处逐步与齿条啮合，从而避免爬坡时的打滑，由于在轨道逐渐倾斜的过程中，轨道对爬坡轮会产生压力，从而使得压缩弹簧压缩，从而起到缓冲作用，避免电机上的径向载荷过大；而当小车开始下坡时，所述压缩弹簧会将爬坡轮压向轨道，避免爬坡轮悬空。
Claims (7)
1.一种悬挂小车爬坡结构，包括悬挂小车和轨道，所述轨道包括平走段和爬坡段，其特征是，所述悬挂小车包括爬坡轮和平走轮，所述轨道包括平走轨道和爬坡轨道，所述爬坡轮为齿轮，所述爬坡轮在平走段上空转，所述爬坡轨道在爬坡段上设有与所述爬坡轮适配的齿条，所述平走轮在爬坡段上空转，所述齿条包括齿条爬坡段和齿条导入段，所述齿条导入段在朝向齿条爬坡段的方向上齿高逐渐增加，所述齿条导入段上的齿包括截面形状为三角形的齿尖。
2.根据权利要求1所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述轨道的两侧设有导向槽，所述悬挂小车还包括导向轮，所述导向轮适配安装在所述导向槽中。
3.根据权利要求2所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述悬挂小车还包括底盘，所述底盘的两侧设有侧板，所述侧板上安装有导向轮安装板，所述导向轮安装在导向轮安装板上。
4.根据权利要求3所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述两侧的侧板之间设有固定轴，所述固定轴上转动连接有电机安装板，所述电机安装板上安装有用于驱动爬坡轮和平走轮转动的驱动电机，两侧的侧板之间还设有固定板，所述固定板与电机安装板之间安装有压缩弹簧。
5.根据权利要求2所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述导向轮包括第一轴承和包覆在第一轴承外的包胶轮。
6.根据权利要求1所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述爬坡轮的下端的位置高于所述平走轮的下端的位置。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种悬挂小车爬坡结构，其特征是，所述平走轮上周向设有若干凹槽。
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