CN206088035U - 一种麦克纳姆轮穿梭车 - Google Patents

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Abstract

一种麦克纳姆轮穿梭车,包括车架、托板,所述托板设于车架上端,还包括行走装置、顶升装置、控制装置、动力源装置、控制终端,所述行走装置包括麦克纳姆轮、直流电机,所述麦克纳姆轮与直流电机连接,所述顶升装置包括偏心轮机构、链传动机构、升降电机,所述偏心轮机构与升降电机通过链传动机构连接,所述直流电机、升降电机、控制装置均与动力源装置连接,所述直流电机、升降电机均与控制装置连接,所述控制终端与控制装置通过无线连接。本实用新型麦克纳姆轮穿梭车能够在水平方向全方位地移动,而不局限于现有的90°换向,并且对功能装置进行模块化设计,有效简化了穿梭车的行走系统,结构简单,可靠性高,更易于维护。

Description

一种麦克纳姆轮穿梭车
技术领域
[0001] 本实用新型涉及穿梭车领域,尤指一种麦克纳姆轮穿梭车。
背景技术
[0002] 麦克纳姆轮的运动移动方式是基于一个有许多位于机轮周边的轮轴的中心轮原 理上,利用这些成角度的周边轮轴的一部分机轮转向力转化到一个机轮法向力上面,依靠 各自机轮的方向和速度,最终可以合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量,从而保证 了这个平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动,而不改变机轮自身的方向。目前市 场上用于仓储的多向穿梭车一般有两套成90°布置的行走系统,两套行走系统的行走轮有 高度差,运行时只有一套行走系统的行走轮与轨道接触,行走轮为普通的圆柱形轮子。穿梭 车在轨道交叉处通过顶升装置切换与轨道接触的行走系统,从而实现90°换向行走。由于有 两套行走系统及切换行走系统用的顶升装置,导致多向穿梭车轮子多,结构复杂,维护难度 大。 实用新型内容
[0003] 为解决上述问题,本实用新型提供一种结构简单、易于维护、可全方位移动的麦克 纳姆轮穿梭车。
[0004] 为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种麦克纳姆轮穿梭车,包括车 架、托板,所述托板设于车架上端,还包括行走装置、顶升装置、控制装置、动力源装置、控制 终端,所述行走装置包括麦克纳姆轮、直流电机,所述直流电机固定设于车架内,所述麦克 纳姆轮设于车架两侧,所述麦克纳姆轮与直流电机连接,所述顶升装置包括偏心轮机构、链 传动机构、升降电机,所述偏心轮机构、升降电机固定设于车架内,所述偏心轮机构与升降 电机通过链传动机构连接,所述直流电机、升降电机、控制装置均与动力源装置连接,所述 直流电机、升降电机均与控制装置连接,所述控制终端与控制装置通过无线连接。
[0005] 具体地,所述控制装置包括控制电路板、传感器、安全按钮、显示屏、定位装置,所 述控制电路板、传感器固定设于车架内,所述安全按钮、显示屏、定位装置设于车架侧面,所 述传感器、安全按钮、显示屏、定位装置均与控制电路板连接,所述动力源装置包括超级电 容、管理系统电路板,所述超级电容与管理系统电路板连接,所述直流电机、升降电机、控制 电路板均与超级电容连接,所述控制终端与控制电路板通过无线连接。
[0006] 具体地,所述控制电路板采用PLC或单片机控制,所述定位装置通过激光测距或导 航系统进行定位。
[0007]具体地,还包括轨道,所述轨道设有充电装置,所述充电装置上设有柔性供电碳 刷,所述车架底部设有铜片,所述铜片与管理系统电路板连接,所述充电装置通过铜片、柔 性供电碳刷与管理系统电路板连接,并对超级电容充电。
[0008]具体地,还包括水平导向装置、轨道,所述水平导向装置设于车架侧面,并且与麦 克纳姆轮相邻,所述轨道包括母轨道、子轨道,所述母轨道与子轨道设于同一水平面上,并 形成0°-90°的角度,所述车架通过麦克纳姆轮滑动于轨道上,所述水平导向装置设有水平 导轮,所述子轨道两侧设有水平导轨,所述水平导轮沿着子水平导轨滑动。
[0009] 具体地,还包括顶升导向装置,所述顶升导向装置包括升降导轮、升降导轨,所述 升降导轮与托板下侧固定,所述升降导轨固定设于车架内,所述升降导轮与升降导轨可滑 动固定。
[0010] 具体地,所述偏心轮机构包括凸轮、凸轮轴、轴承座,所述轴承座套接在凸轮轴两 侧,所述凸轮固定设于凸轮轴两端,所述轴承座通过螺丝固定在车架上,所述链传动机构设 有传动链,所述传动链一端套接在凸轮轴一侧,另一端套接在升降电机的转轴上。
[0011] 本实用新型的有益效果在于:本实用新型麦克纳姆轮穿梭车能够在水平方向全方 位地移动,而不局限于现有的90°换向,并且对功能装置进行模块化设计,有效简化了穿梭 车的行走系统,结构简单,可靠性高,更易于维护;此外,本实用新型采用超级电容,使得穿 梭车自重小,充电快,工作时间长,可靠性更高。
附图说明
[0012] 图1是本实用新型的立体结构示意图。
[0013] 图2是本实用新型的内部结构立体图。
[0014] 图3是本实用新型的内部结构正面图。
[0015] 图4是本实用新型的侧面结构示意图。
[0016] 图5是本实用新型的另一侧面结构示意图。
[0017]图6是本具体实施例的立体结构示意图。
[0018]图7是本具体实施例的正面结构示意图。
[0019]附图标号说明:1.车架;2.托板;3•行走装置;31.麦克纳姆轮;32.直流电机;4. 顶升装置;41 •偏心轮机构;411.凸轮;412.凸轮轴;413.轴承座;42.链传动机构;421.传动 链;43.升降电机;5•控制装置;51.控制电路板;52.传感器;53.安全按钮;54.显示屏;55.定 位装置;6.动力源装置;61.超级电容;62.管理系统电路板;7.水平导向装置;71.水平导轮; 8.轨道;81 •母轨道;82.子轨道;821.水平导轨;9.顶升导向装置;91.升降导轮;92.升降导 轨。
具体实施方式
[0020]请参阅图1-7所示,本实用新型关于一种麦克纳姆轮穿梭车,包括车架1、托板2,所 述托板2设于车架1上端,还包括行走装置3、顶升装置4、控制装置5、动力源装置6、控制终 端,所述行走装置3包括麦克纳姆轮31、直流电机32,所述直流电机32固定设于车架1内,所 述麦克纳姆轮31设于车架1两侧,所述麦克纳姆轮31与直流电机32连接,所述顶升装置4包 括偏心轮机构41、链传动机构42、升降电机43,所述偏心轮机构41、升降电机43固定设于车 架1内,所述偏心轮机构41与升降电机43通过链传动机构42连接;所述直流电机32、升降电 机43、控制装置5均与动力源装置6连接,所述直流电机32、升降电机43均与控制装置5连接, 所述控制终端与控制装置5通过无线连接。
[0021]与现有技术相比,本实用新型麦克纳姆轮穿梭车能够在水平方向全方位地移动, 而不局限于现有的90°换向,并且对功能装置进行模块化设计,有效简化了穿梭车的行走系 统,结构简单,可靠性高,更易于维护;此外,本实用新型采用超级电容61,使得穿梭车自重 小,充电快,工作时间长,可靠性更高。
[0022]具体地,所述控制装置5包括控制电路板51、传感器52、安全按钮53、显示屏54、定 位装置55,所述控制电路板51、传感器52固定设于车架丨内,所述安全按钮53、显示屏52、定 位装置55设于车架1侧面,所述传感器52、安全按钮53、显示屏54、定位装置55均与控制电路 板51连接,所述动力源装置6包括超级电容61、管理系统电路板似,所述超级电容 61与管理 系统电路板62连接,所述直流电机32、升降电机43、控制电路板 51均与超级电容61连接,所 述控制终端与控制电路板51通过无线连接。
[0023]具体地,所述控制电路板51采用PLC或单片机控制,所述定位装置通过激光测距或 导航系统进行定位。
[0024]采用上述方案,能够通过定位装置判断穿梭车在轨道8中行走或停止时所处的位 置。
[0025]具体地,还包括轨道8,所述轨道8设有充电装置,所述充电装置上设有柔性供电碳 刷,所述车架1底部设有铜片,所述铜片与管理系统电路板62连接,所述充电装置通过铜片、 柔性供电碳刷与管理系统电路板62连接,并对超级电容61充电。
[0026]采用上述方案,麦克纳姆轮穿梭车行驶到设有充电装置的位置时,车架1底部的铜 片与轨道8上的柔性供电碳刷接触连接,实现对穿梭车的快速充电,更加智能方便。
[0027]具体地,还包括水平导向装置7、轨道8,所述水平导向装置7设于车架1侧面,并且 与麦克纳姆轮31相邻,所述轨道8包括母轨道81、子轨道82,所述母轨道81与子轨道82设于 同一水平面上,并形成0°-90°的角度,所述车架1通过麦克纳姆轮31滑动于轨道8上,所述水 平导向装置7设有水平导轮71,所述子轨道82两侧设有水平导轨821,所述水平导轮71沿着 子水平导轨821滑动。
[0028]采用上述方案,使得麦克纳姆轮穿梭车在子轨道S2行走时,水平导向装置7能起导 向作用,防止车架1与子轨道82发生摩擦。
[0029]具体地,还包括顶升导向装置9,所述顶升导向装置9包括升降导轮91、升降导轨 92,所述升降导轮91与托板2下侧固定,所述升降导轨92固定设于车架1内,所述升降导轮91 与升降导轨92可滑动固定。
[0030] 采用上述方案,托板2在顶升装置4的驱动下,通过顶升导向装置9沿着车架1的垂 直方向上下运动。
[0031]具体地,所述偏心轮机构41包括凸轮411、凸轮轴412、轴承座413,所述轴承座413 套接在凸轮轴412两侧,所述凸轮411固定设于凸轮轴412两端,所述轴承座413通过螺丝固 定在车架1上,所述链传动机构4 2设有传动链421,所述传动链421-端套接在凸轮轴412- 侧,另一端套接在升降电机43的转轴上。
[0032] 下面通过具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
[0033] 本具体实施例包括车架1、托板2、行走装置3、顶升装置4、顶升导向装置9、控制装 置5、动力源装置6和控制终端。车架1和托板2使用优质碳钢制作,托板2设于车架1顶部,顶 升装置4的偏心轮机构41固定在车架1两侧,升降电机4 3固定于车架1中间,偏心轮机构41通 过链传动机构42与升降电机43连接,升降电机43通过链传动机构42驱动偏心轮机构41为托 板2的升降提供动力,顶升导向装置9的升降导轮91固定在托板2下侧,升降导轨92固定在车 架1内,托板2通过顶升装置4和顶升导向装置9沿车架1垂直方向上下运动;其中,行走装置3 的四个直流电机32固定设于车架1四周,四个麦克纳姆轮31分别设于车架1两个侧面,并且 与相应的直流电机32连接;控制装置5、动力源装置 6均固定在车架1内,其中控制装置5中设 有传感器52,用于感应托板2上是否有货物,还包括设于车架1侧面的安全按钮53、显示穿梭 车状态的显示屏54和定位装置55,而动力源装置6为直流电机32、升降电机43、控制装置5提 供电源;控制终端以PC机为平台,在PC机上运行穿梭车调度管理系统,通过无线数据交换, 可对多台穿梭车进行实时监控调度。使用时,轨道8中的子轨道 82与母轨道S1成一定角度设 置在同一平面,货物存放在子轨道8顶部,麦克纳姆轮在母轨道81上行走到子轨道82,通过 顶升装置4存取货物,结构简单,可靠性高。
[0034]以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型 的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域普通工程技术人员对本 实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本实用新型的权利要求书确定的保 护范围内。

Claims (7)

1. 一种麦克纳姆轮穿梭车,包括车架、托板,所述托板设于车架上端,其特征在于:还包 括行走装置、顶升装置、控制装置、动力源装置、控制终端,所述行走装置包括麦克纳姆轮、 直流电机,所述直流电机固定设于车架内,所述麦克纳姆轮设于车架两侧,所述麦克纳姆轮 与直流电机连接,所述顶升装置包括偏心轮机构、链传动机构、升降电机,所述偏心轮机构、 升降电机固定设于车架内,所述偏心轮机构与升降电机通过链传动机构连接,所述直流电 机、升降电机、控制装置均与动力源装置连接,所述直流电机、升降电机均与控制装置连接, 所述控制终端与控制装置通过无线连接。
2. 根据权利要求1所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:所述控制装置包括控制 电路板、传感器、安全按钮、显示屏、定位装置,所述控制电路板、传感器固定设于车架内,所 述安全按钮、显示屏、定位装置设于车架侧面,所述传感器、安全按钮、显示屏、定位装置均 与控制电路板连接,所述动力源装置包括超级电容、管理系统电路板,所述超级电容与管理 系统电路板连接,所述直流电机、升降电机、控制电路板均与超级电容连接,所述控制终端 与控制电路板通过无线连接。
3. 根据权利要求2所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:所述控制电路板采用 PLC或单片机控制,所述定位装置通过激光测距或导航系统进行定位。
4. 根据权利要求2所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:还包括轨道,所述轨道 设有充电装置,所述充电装置上设有柔性供电碳刷,所述车架底部设有铜片,所述铜片与管 理系统电路板连接,所述充电装置通过铜片、柔性供电碳刷与管理系统电路板连接,并对超 级电容充电。
5. 根据权利要求1所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:还包括水平导向装置、 轨道,所述水平导向装置设于车架侧面,并且与麦克纳姆轮相邻,所述轨道包括母轨道、子 轨道,所述母轨道与子轨道设于同一水平面上,并形成0°-90°的角度,所述车架通过麦克纳 姆轮滑动于轨道上,所述水平导向装置设有水平导轮,所述子轨道两侧设有水平导轨,所述 水平导轮沿着子水平导轨滑动。
6. 根据权利要求1所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:还包括顶升导向装置, 所述顶升导向装置包括升降导轮、升降导轨,所述升降导轮与托板下侧固定,所述升降导轨 固定设于车架内,所述升降导轮与升降导轨可滑动固定。 7 •根据权利要求1所述的一种麦克纳姆轮穿梭车,其特征在于:所述偏心轮机构包括凸 轮、凸轮轴、轴承座,所述轴承座套接在凸轮轴两侧,所述凸轮固定设于凸轮轴两端,所述轴 承座通过螺丝固定在车架上,所述链传动机构设有传动链,所述传动链一端套接在凸轮轴 一侧,另一端套接在升降电机的转轴上。
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