【实用新型内容】
鉴于上述状况,有必要提供一种结构简单、可靠、行走稳定的立体车库的智能搬运器。
一种立体车库的智能搬运器,包括:
设有转向齿条以及导向槽的车身,所述导向槽包括直线槽部以及与所述直线槽部连通的弯曲槽部,所述转向齿条设于所述直线槽部与所述弯曲槽部的连接处,并且平行于所述直线槽部设置;
设于所述车身的底部、并且用于拖动所述车身移动的行走机构;
设于所述车身上的两个推板机构,每个所述推板机构包括推板、驱动电机以及驱动机构,所述驱动电机通过所述驱动机构驱动所述推板相对于所述车身沿平行于所述直线槽部的方向滑动,并且两个所述推板在所述驱动机构的带动下相向或背向滑动;以及
分别设于所述两个推板的两端的两对夹杆机构,每个所述夹杆机构包括旋转夹杆、转向齿轮以及两个导向滚轮,所述旋转夹杆的一端与所述推板的端部可转动连接;所述转向齿轮设于所述旋转夹杆与所述推板连接的端部上,并且所述旋转夹杆以所述转向齿轮的轴心为旋转中心;所述两个导向滚轮设于所述旋转夹杆与所述推板连接的端部上,并且位于一条与所述旋转夹杆的长度方向垂直的直线上,其中一个所述导向滚轮与所述转向齿轮共轴设置;所述旋转夹杆转动90度与所述推板的长度方向平行或重合时,所述推板机构与所述旋转夹杆相卡持,使所述旋转夹杆与所述推板形成一体的刚性组件,从而支撑车辆的轮胎;
其中,所述转向齿轮在所述直线槽部与所述弯曲槽部连接处与所述转向齿条啮合,进而带动所述旋转夹杆转动;所述旋转夹杆转动90度后与所述推板的长度方向平行或重合,同时所述转向齿轮与所述转向齿条分离,所述两个导向滚轮滑动至所述直线槽部内,进而使所述旋转夹杆无法转动。
上述立体车库的智能搬运器至少具有以下优点:
(1)上述智能搬运器的所有动作全部由电机驱动完成,对导向槽的要求不高,以解决现有搬运器的结构及可靠性问题;
(2)上述智能搬运器的旋转夹杆结构采用齿轮驱动,由齿条、齿轮等机械传动方式带动夹杆的旋出、旋入,提高了系统的可靠性;
(3)上述智能搬运器的所述旋转夹杆转动90度与所述推板的长度方向平行或重合时,所述推板机构与所述旋转夹杆相卡持,使所述旋转夹杆与所述推板形成一体的刚性组件,即形成独特的刚性悬臂结构,使行旋转夹杆变得更牢靠,而且不需要在旋转夹杆尾端增加支撑滚轮,从整体上提高了系统可靠性。
在其中一个实施例中,每个推板机构还包括支撑轮组件,所述支撑轮组件包括支撑板以及支撑滚轮,所述支撑板与所述推板的端部垂直固定连接,所述支撑滚轮与所述支撑板连接,并且垂直与所述支撑板设置。
在其中一个实施例中,所述支撑板的边缘设有缺口,所述缺口与所述推板共同形成一个支撑卡槽,所述旋转夹杆转动90度后卡入所述支撑卡槽内,使所述旋转夹杆与所述推板形成一体的刚性组件。
在其中一个实施例中,所述驱动机构包括丝杆以及丝母,所述丝杆设于所述车身上,并且所述丝杆平行于所述直线槽部设置,所述丝杆的一端与所述驱动电机的驱动轴共轴连接,使所述驱动电机带动所述丝杆转动;所述丝母套设在所述丝杆上,并且所述丝母与所述推板连接;所述丝母与所述丝杆相螺合,以使所述丝杆带动所述丝母沿所述丝杆平移,从而带动所述推板相对于所述车身移动。
在其中一个实施例中,所述丝杆为两个,并且平行间隔设置;每个所述丝杆包括螺纹方向相反的两段螺纹部,每个所述丝杆的两段所述螺纹部分别与所述两个推板的所述丝母相配合,使所述两个推板在所述两个丝杆的带动下相向或背向滑动。
在其中一个实施例中,每个所述丝杆包括左旋丝杆、右旋丝杆以及联轴器,所述左旋丝杆通过所述联轴器与所述右旋丝杆共轴连接。
在其中一个实施例中,所述联轴器上安装有胀紧套,通过所述胀紧套对所述丝杆进行角度调节。
在其中一个实施例中,所述驱动机构还包括同步带,所述同步带套设在两个所述丝杆上,使两个所述丝杆同步转动,所述驱动电机为一个,并且所述驱动电机的驱动轴与其中一个所述丝杆共轴连接;
或/及,所述驱动机构还包括导轨以及滑块,所述导轨设于所述车身上,并且所述导轨平行于所述丝杆设置;所述滑块固定在所述推板上,并且所述滑块沿所述导轨可滑动。
在其中一个实施例中,所述行走机构包括主动行走组件,所述主动行走组件包括行走电机、两对行走轮、主轴、四个从轴、主链带、两个从链带,所述主轴设于所述车身上,四个所述从轴分别平行于所述主轴的两端设置,两对所述行走轮分别设于两个所述从轴上,所述行走电机通过所述主链带带动所述主轴转动,两个所述从链带分别套设在所述主轴的两端与四个所述从轴之间,以使所述主轴通过两个所述从链带带动四个所述从轴转动;
或/及,所述行走机构还包括被动行走组件,所述被动行走组件还包括两对被动行走轮,每对所述被动行走轮呈前后并排设置。
在其中一个实施例中,所述旋转夹杆上设有半止转卡块,所述车身的大梁上设有半止转挡块,所述推板沿所述直线槽部滑动,直至所述半止转卡块与所述半止转挡块抵接,以使所述转向齿轮与所述转向条轮相啮合;
或,所述旋转夹杆上设有滚筒;
或,所述车身为多个,并且多个所述车身之间采用钢丝绳与拖链串联在一起。
【具体实施方式】
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,本实用新型的实施方式的立体车库的智能搬运器100,包括车身110、行走机构120、推板机构130、以及夹杆机构140。
车身110设有转向齿条111以及导向槽113。导向槽113包括直线槽部113a以及与直线槽部113a连通的弯曲槽部113b。转向齿条111设于直线槽部113a与弯曲槽部113b的连接处,并且平行于直线槽部113a设置。
导向槽113的位置与数量可以根据实际需要设置,例如,在图示的实施例中,导向槽113为四个,并且两两相对设置,其中相对的两个导向槽113的直线槽部113a位于一条直线上。弯曲槽部113b为弧形,并且朝向车身110的中部弯曲。
转向齿条111的具体位置可以根据实际需要设置,例如,在图示的实施例中,转向齿条111设于直线槽部113a的内侧边。当然,在其他实施例中,转向齿条111也可以设于直线槽部113a的外侧边。
行走机构120设于车身110的底部、并且用于拖动车身110移动。具体在图示的实施例中,行走机构120包括主动行走组件120a,主动行走组件120a包括行走电机121、两对行走轮122、主轴123、四个从轴124、主链带125、两个从链带126。主轴123设于车身110上,四个从轴124分别平行于主轴123的两端设置。两对行走轮122分别设于两个从轴124上。行走电机121通过主链带125带动主轴123转动,两个从链带126分别套设在主轴123的两端与四个从轴124之间,以使主轴123通过两个从链带126带动四个从轴124转动。
需要说明的是,主动行走组件120a可以设置于车身110的前端或后端,或者,车身110的前端及后端均设置有主动行走组件120a。例如,在图示的实施例中,主动行走组件120a设置于车身110的前端,行走机构120还包括设置于车身110的后端的被动行走组件120b,被动行走组件120b包括两对被动行走轮127,每对被动行走轮127呈前后并排设置。行走机构120设置有双排的行走轮,以增加了小车的过隙效果。
推板机构130为两个,并且设于车身110上。每个推板机构130包括推板131、驱动电机132以及驱动机构133。驱动电机132通过驱动机构133驱动推板131相对于车身110沿平行于直线槽部113a的方向滑动,并且两个推板131在驱动机构133的带动下相向或背向滑动。
驱动机构133可以为丝杆传动机构、蜗轮蜗杆传动机构、链带传动机构等等。请一并参阅图2至图5,具体在图示的实施例中,驱动机构133包括丝杆133a以及丝母(图未示)。丝杆133a设于车身110上,并且丝杆133a平行于直线槽部113a设置,丝杆133a的一端与驱动电机132的驱动轴共轴连接,使驱动电机132带动丝杆133a转动。丝母套设在丝杆133a上,并且丝母与推板131连接。丝母与丝杆133a相螺合,以使丝杆133a带动丝母沿丝杆133a平移,从而带动推板131相对于车身110移动。
进一步地,为了提高推板131移动的平衡性,丝杆133a为两个,并且平行间隔设置。每个丝杆133a包括螺纹方向相反的两段螺纹部,每个丝杆133a的两段螺纹部分别与两个推板131的丝母相配合,使两个推板131在两个丝杆133a的带动下相向或背向滑动。
进一步地,为了便于维修与组装,每个丝杆133a包括左旋丝杆133a、右旋丝杆133a以及联轴器,左旋丝杆133a通过联轴器与右旋丝杆133a共轴连接。
进一步地,为了提高丝杆133a传动的精度,联轴器上安装有胀紧套,通过胀紧套对丝杆133a进行角度调节。
进一步地,为了便于丝杆133a传动的同步性,驱动机构133还包括同步带133b,同步带133b套设在两个丝杆133a上,使两个丝杆133a同步转动,驱动电机132为一个,并且驱动电机132的驱动轴与其中一个丝杆133a共轴连接。
进一步地,为了提高推板131移动的平稳性,驱动机构133还包括导轨以及滑块,导轨设于车身110上,并且导轨平行于丝杆133a设置。滑块固定在推板131上,并且滑块沿导轨可滑动。
夹杆机构140为两对,并且分别设于两个推板131的两端。每个夹杆机构140包括旋转夹杆141、转向齿轮142以及两个导向滚轮143。旋转夹杆141的一端与推板131的端部可转动连接。转向齿轮142设于旋转夹杆141与推板131连接的端部上,并且旋转夹杆141以转向齿轮142的轴心为旋转中心。两个导向滚轮143设于旋转夹杆141与推板131连接的端部上,并且位于一条与旋转夹杆141的长度方向垂直的直线上,其中一个导向滚轮143与转向齿轮142共轴设置。
进一步地,每个推板机构130还包括支撑轮组件135,支撑轮组件135包括支撑板135a以及支撑滚轮135b,支撑板135a与推板131的端部垂直固定连接,支撑滚轮135b与支撑板135a连接,并且垂直与支撑板135a设置。其中,当旋转夹杆141转动90度与推板131的长度方向平行或重合时,推板机构130与旋转夹杆141相卡持,使旋转夹杆141与推板131形成一体的刚性组件,从而支撑车辆的轮胎。
例如,支撑板135a的边缘设有缺口135c,缺口135c与推板131共同形成一个支撑卡槽,旋转夹杆141转动90度后卡入支撑卡槽内,使旋转夹杆141与推板131形成一体的刚性组件。
进一步地,旋转夹杆141上设有半止转卡块145,车身110的大梁上设有半止转挡块115,推板131沿直线槽部113a滑动,直至半止转卡块145与半止转挡块115抵接,以使转向齿轮142与转向齿条111相啮合。
进一步地,旋转夹杆141上设有滚筒141a。旋转夹杆141的滚筒141a,用于保护轮胎。
进一步地,车身110为多个,并且多个车身110之间采用钢丝绳与拖链串联在一起。
其中,转向齿轮142在直线槽部113a与弯曲槽部113b连接处与转向齿条111啮合,进而带动旋转夹杆141转动;当旋转夹杆141转动90度时,与推板131的长度方向平行或重合,同时转向齿轮142与转向齿条111分离,两个导向滚轮143滑动至直线槽部113a内,进而使旋转夹杆141无法转动。
以下具体说明上述职能搬运器的工作过程:
动作过程一,智能搬运器100转出旋转夹杆141并平动夹紧轮胎。
请一并参阅图7及图8,驱动电机132转动时,通过联轴器将运动传到丝杆133a上,两个丝杆133a之间通过同步带133b同步传动。驱动电机132带动丝杆转动时,带动每个丝杆133a上的丝母做直线运动,丝杆133a同时通过丝母带动推板机构130动作。推板131沿导轨移动,保证推板131机的直线运动。推板机构130运动时,设置在其两端的夹杆机构140也随着一起移动;旋转夹杆141连接其旋转动作机构,旋转动作机构包括转向齿轮142、转向齿条111、导向滚轮143,当推板机构130运动时,进而带动旋转夹杆141,旋转夹杆141一端连接推板机构130,一端连接转向齿轮142。转向齿轮142与转向齿条111啮合,进而带动旋转夹杆141旋转,当推板机构130移动一定距离后,旋转夹杆141也旋转90度,同时转向齿轮142与转向齿条111分离。旋转夹杆141卡入支撑滚轮135b组上的支撑卡槽内,使两端旋转夹杆141推板机构130形成一体的刚性组件,同时,导向滚轮143行走到导向槽113的直线槽部113a,进而旋转夹杆141无法转动。
此后,两个推板机构130继续相对移动,推板机构130带动旋转夹杆141继续向前移动,将汽车的轮胎夹起。
动作过程二,智能搬运器100松开轮胎并转入旋转夹杆141。
请一并参阅图6,驱动电机132反向转动,两个推板机构130在丝杆133a、丝母的作用下反向移动,旋转夹杆141松开汽车轮胎。驱动电机132继续反向转动,分离的转向齿轮142与转向齿条111啮合,并带动旋转夹杆141旋转,继续移动,旋转夹杆141转入智能搬运器100内。
为了保证转向齿轮142与转向齿条111能正常啮合,在该智能搬运器100上设置了半止转卡块145与半止转挡块115,用来控制转向齿条111的啮入与啮出。
上述立体车库的智能搬运器100至少具有以下优点:
(1)上述智能搬运器100的所有动作全部由电机驱动完成,对导向槽113的要求不高,以解决现有搬运器的结构及可靠性问题;
(2)上述智能搬运器100的旋转夹杆141结构采用齿轮驱动,由齿条、齿轮等机械传动方式带动夹杆的旋出、旋入,提高了系统的可靠性;
(3)上述智能搬运器100的所述旋转夹杆141转动90度与所述推板131的长度方向平行或重合时,所述推板机构130与所述旋转夹杆141相卡持,使所述旋转夹杆141与所述推板131形成一体的刚性组件,即形成独特的刚性悬臂结构,使行旋转夹杆141变得更牢靠,而且不需要在旋转夹杆141尾端增加支撑滚轮135b,从整体上提高了系统可靠性。
(4)上述智能搬运器100的用于夹持轮胎的推板机构130采用电机驱动,平行丝杆传动方式,并通过导轨进行导向,可靠性高,同时,专门设计的平行丝杆同步机构使两条丝杆同步性良好。
(5)独特的两部或多部车身110设计可使智能搬运器100适合各种长度的车身110,增加了车辆适用范围;并且两部或多部车身110设计车身110刚度明显强于一部车身110,提高了系统性能。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。