CN208559595U - Agv升降与旋转机构及一种agv - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种AGV升降与旋转机构，包括升降机构和旋转机构，所述升降机构和所述旋转机构连接至AGV的底板上，所述升降机构和所述旋转机构在电气控制组件的控制下可独立的运转。本实用新型还涉及一种AGV。本实用新型采用AGV升降机构与旋转机构相对独立，互不干涉影响，控制系统简单，生产成本低。

Description

AGV升降与旋转机构及一种AGV

技术领域

本实用新型涉及AGV-自动导引运输车领域，尤其涉及一种AGV升降与旋转机构及一种AGV。

背景技术

AGV车，即“自动导引运输车”，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。随着电子和控制技术的发展，AGV的技术也在不断地进步，正在朝着性能更优越、更廉价、自由度更高的方向发展。

目前，现有的AGV顶升机构大多数都是通过中空大丝杠与丝杠螺母配合实现AGV中间部分升降和旋转的，不过其升降机构和旋转机构都需要共用一个厚齿轮，旋转机构动作时，升降机构会受到影响，必须由升降机构配合旋转机构一起动作才能实现整个顶升盘相对地面高度方向静止的水平转动。这样每次顶升盘的旋转效率就很慢，且现有AGV顶升机构中的中空大丝杠加工要求高，成本高，安装复杂。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种AGV升降与旋转机构，其能解决顶升机构与旋转机构共用一个厚齿影响独立运动、中空大丝杠加工难度大导致的整体成本高、效率低的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

AGV升降与旋转机构，包括升降机构和旋转机构，所述升降机构和所述旋转机构连接至AGV的底板上，所述升降机构的上端连接至AGV的顶升盘以驱动所述顶升盘的升降运动，所述旋转机构的输出端通过AGV的旋转基座间接的连接至所述顶升盘以带动所述顶升盘的旋转运动，所述升降机构和所述旋转机构在电气控制组件的控制下可独立的运转。

优选的，所述升降机构包括升降电机、升降电机减速机、升降电机固定板、升降驱动齿轮、升降组件和顶升盘，所述升降电机固定板固定于底板上，所述升降电机经所述升降电机减速机后与所述升降驱动齿轮固定到一起，再通过升降电机固定板整体固定到AGV的所述底板上，升降驱动齿轮连接并驱动所述升降组件上下移动从而驱动所述顶升盘实现升降运动。

优选的，所述升降机构还包括升降电机挡板，在所述升降驱动齿轮与所述升降电机减速机的输出轴安装处的端部设置所述升降电机挡板，以此防止所述升降驱动齿轮在所述升降电机减速机输出轴上的轴向窜动。

优选的，所述升降组件包括底部自带齿轮且与所述升降驱动齿轮啮合连接的升降螺旋柱，一个外表面设置外螺旋线的升降柱与内表面设置螺旋线的所述升降螺旋柱连接，一个升降内筒设置于所述升降螺旋柱和所述升降柱内部，在所述升降内筒的外壁上安装有八个升降导向轴承，通过所述升降导向轴承实现所述升降柱的内壁沿着所述升降导向轴承只做上下升降运动，从而带动与所述升降柱螺栓固定连接的顶升盘上下运动。

优选的，所述升降机构还包括底端设置的承接防窜组件，所述承接防窜组件包括升降轴承端盖、升降轴承、升降轴承固定座、升降螺旋柱限位轴承和升降螺旋柱限位轴承固定座，所述升降轴承通过所述升降轴承固定座固定在所述AGV的底板上，以此确保升降轴承在转动的过程中不会因为受到外力而上下窜动；所述升降轴承的底部安装固定有所述升降轴承端盖，所述升降轴承端盖承接所述升降组件；所述升降螺旋柱限位轴承通过所述升降螺旋柱限位轴承固定座固定在AGV的所述底板上，以此限制所述升降螺旋柱上下窜动。

优选的，所述升降电机与一个设置于AGV的所述底板上的电机驱动器电连接，所述电机驱动器接收所述电气控制组件的命令控制所述升降电机的运动。

优选的，所述旋转机构包括旋转基座、顶升盘、旋转大齿轮、旋转轴承、旋转电机减速机、旋转小齿轮和旋转电机，所述旋转电机通过所述旋转电机减速机固定于所述旋转基座的底部，在所述旋转电机减速机的输出轴上安装所述旋转小齿轮，在所述旋转基座的内圈安装固定有所述旋转轴承，所述旋转轴承的内圈设计安装有旋转大齿轮，所述顶升盘安装到所述旋转大齿轮的上部，所述旋转电机驱动所述旋转小齿轮转动，带动所述旋转大齿轮转动的同时带动所述顶升盘旋转，以实现所述顶升盘的自动旋转。

优选的，所述旋转机构还包括旋转电机挡片，在所述旋转小齿轮与所述旋转电机减速机的输出轴安装处的端部设置所述旋转电机挡片，以此防止所述旋转小齿轮在旋转过程中上下窜动。

优选的，所述旋转电机与一个设置于AGV的所述底板上的电机驱动器电连接，所述电机驱动器接收所述电气控制组件的命令控制所述旋转电机的运动。

优选的，所述电气控制组件包括电池、电气元件固定杆、电气元件、电气元件安装板、升降到位传感器和升降到位传感器固定板，四根所述电气元件固定杆安装在所述AGV的底板上，在所述电气元件固定杆的上面支撑安装一块所述电气元件安装板，所述电气元件通过导轨固定到所述电气元件安装板上，在所述底板上安装有两个所述升降到位传感器，分别通过两个所述升降到位传感器固定板将两个所述升降到位传感器固定到所述底板上，通过两个所述升降到位传感器作为所述升降机构的上下运动的极限位置开关，确保所述升降机构的升降运动能够顶升到设定的高度位置后，再准确回到顶升之前的初始位置。

一种AGV，包括底盘、行走系统、升降机构和旋转机构，所述行走系统、升降机构和旋转机构安装于所述底盘上，其特征在于：所述升降机构和所述旋转机构采用如权利要求1-10任一项所述的升降和旋转机构，并以此实现升降运动和旋转运动的独立控制。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：AGV升降机构与旋转机构相对独立，可以只进行升降动作，或者是只进行旋转动作，或者先进行升降动作后进行旋转动作，或者先进行旋转动作后进行升降动作，亦可同时动作，互不干涉影响。这样对于单机AGV的控制会变得更加简单方便灵活，对于整体AGV系统的工作效率也会有较大的提升。此外，此结构因采用独立旋转和升降组件，无需高精度和强度的共用组件，相对传统中空大丝杠结构加工成本低和生产周期短，降低了整体的加工和制造成本。

附图说明

图1为本实用新型一种AGV升降与旋转机构的一个角度结构示意图；

图2为本实用新型一种AGV升降与旋转机构的另一角度的结构示意图；

图3为升降结构的纵向横截面的结构示意图；

图4为升降结构的横向横截面的结构示意图；

图5为旋转机构的截面示意图。

图中：1、顶升盘；2、行走万向轮；3、行走万向轮固定架；4、升降到位传感器固定板；5、升降到位传感器；6、升降螺旋柱限位轴承固定座；7、升降螺旋柱限位轴承；8、底板；9、行走主动轮；10、旋转电机；11、旋转基座；12、旋转大齿轮；13、旋转电机挡片；14、旋转小齿轮；15、升降电机减速机；16、升降电机；17、电机驱动器；18、电池；19、电气元件固定杆；20、电气元件；21、电气元件安装板；22、升降驱动齿轮；23、升降电机挡板；24、旋转电机减速机；25、升降电机固定板；26、升降螺旋柱；27、升降柱；28、升降内筒；29、升降导向轴承；30、上扫码仪；31、上扫码仪固定座；32、下扫码仪；33、下扫码仪固定座；34、升降轴承端盖；35、升降轴承；36、升降轴承固定座；37、扫码仪固定板；38、旋转轴承。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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。

参见附图1-5，整个AGV系统的顶升机构是安装固定在AGV的底板8上的，底板8安装固定有四个行走万向轮固定架3，四个行走万向轮2固定在行走万向轮固定架3的底部，行走主动轮9安装在底板8的左右两侧，通过两个行走主动轮9实现整个AGV的自动行走和原地旋转动作。

电机驱动器17固定在AGV的底板8上，电池18固定在行走万向轮固定架3的上表面；升降电机16经过升降电机减速机15后与升降驱动齿轮22固定到一起，再通过升降电机固定板25整体固定到AGV的底板8上，升降驱动齿轮22通过升降电机挡板23限制其在升降电机减速机15输出轴上的轴向窜动。

升降驱动齿轮22与升降螺旋柱26底部自带的齿轮进行啮合，随着升降驱动齿轮22的转动，升降螺旋柱26也相应转动，而升降柱27又与升降螺旋柱26上的螺旋线进行配合，因此升降柱27也有向上转动的趋势，但是我们这里只需要升降柱27能够竖直上下运动而不需要其进行旋转，因此我们还设计安装有升降内筒28，升降内筒28固定在升降轴承端盖34的上表面，在升降内筒28的外壁上安装有八个升降导向轴承29，这样就可以实现升降柱27的内壁沿着升降导向轴承29只做上下升降的动作。

升降轴承35通过升降轴承固定座36固定在整个AGV的底板上，升降轴承35的底部还安装固定有升降轴承端盖34，确保升降轴承35在转动的过程中不会因为受到外力而上下窜动。

在升降轴承端盖34的上表面安装有下扫码仪固定座33，下扫码仪32通过扫码仪固定板37固定到下扫码仪固定座33，在升降内筒28的顶部安装有上扫码仪固定座31，上扫码仪30通过扫码仪固定板37固定到上扫码仪固定座31。

为了防止升降螺旋柱26在转动过程中的上下窜动，因此我们设计安装四个升降螺旋柱限位轴承7，通过升降螺旋柱限位轴承固定座6固定在整个AGV的底板上，这样可以限制升降螺旋柱26的向上窜动。

AGV的底板8上还安装有四根电气元件固定杆19，在电气元件固定杆19的上面安装一块电气元件安装板21，这样就可以将控制AGV运动的电气元件20通过专用导轨固定到电气元件安装板21上，同时在底板8上还安装有两个升降到位传感器5，分别通过两个升降到位传感器固定板4固定到底板8上，通过这两个升降到位传感器5作为升降柱27的上下运动的极限位置开关，确保升降柱27的升降运动能够将物流台车自动顶升到设定高度位置后，再准确回到顶升之前的初始位置。

AGV旋转机构的动力来源于旋转电机10，旋转电机10通过旋转电机减速机24固定于旋转基座11的底部，在旋转电机减速机24的输出轴上安装有旋转小齿轮14，并通过旋转电机挡片13固定防止其旋转过程中的上下窜动。在旋转基座11的内圈还安装固定有旋转轴承38，旋转轴承38的内圈设计安装有旋转大齿轮12，顶升盘1安装到旋转大齿轮12的上部，因此旋转电机10驱动旋转小齿轮14转动，带动旋转大齿轮12转动的同时就会带动顶升盘1旋转，最终实现AGV顶升盘1的自动旋转功能。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.AGV升降与旋转机构，包括升降机构和旋转机构，其特征在于：所述升降机构和所述旋转机构连接至AGV的底板上，所述升降机构的上端连接至AGV的顶升盘以驱动所述顶升盘的升降运动，所述旋转机构的输出端通过AGV的旋转基座间接的连接至所述顶升盘以带动所述顶升盘的旋转运动，所述升降机构和所述旋转机构在电气控制组件的控制下可独立的运转。

2.根据权利要求1所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述升降机构包括升降电机、升降电机减速机、升降电机固定板、升降驱动齿轮、升降组件和顶升盘，所述升降电机固定板固定于底板上，所述升降电机经所述升降电机减速机后与所述升降驱动齿轮固定到一起，再通过升降电机固定板整体固定到AGV的所述底板上，升降驱动齿轮连接并驱动所述升降组件上下移动从而驱动所述顶升盘实现升降运动。

3.根据权利要求2所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述升降机构还包括升降电机挡板，在所述升降驱动齿轮与所述升降电机减速机的输出轴安装处的端部设置所述升降电机挡板，以此防止所述升降驱动齿轮在所述升降电机减速机输出轴上的轴向窜动。

4.根据权利要求2或3所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述升降组件包括底部自带齿轮且与所述升降驱动齿轮啮合连接的升降螺旋柱，一个外表面设置外螺旋线的升降柱连接，一个升降内筒设置于所述升降螺旋柱和所述升降柱内部，在所述升降内筒的外壁上安装有八个升降导向轴承，通过所述升降导向轴承实现所述升降柱的内壁沿着所述升降导向轴承只做上下升降运动，从而带动与所述升降柱螺栓固定连接的顶升盘上下运动。

5.根据权利要求4所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述升降机构还包括底端设置的承接防窜组件，所述承接防窜组件包括升降轴承端盖、升降轴承、升降轴承固定座、升降螺旋柱限位轴承和升降螺旋柱限位轴承固定座，所述升降轴承通过所述升降轴承固定座固定在所述AGV的底板上，以此确保升降轴承在转动的过程中不会因为受到外力而上下窜动；所述升降轴承的底部安装固定有所述升降轴承端盖，所述升降轴承端盖承接所述升降组件；所述升降螺旋柱限位轴承通过所述升降螺旋柱限位轴承固定座固定在AGV的所述底板上，以此限制所述升降螺旋柱上下窜动。

6.根据权利要求2所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述升降电机与一个设置于AGV的所述底板上的电机驱动器电连接，所述电机驱动器接收所述电气控制组件的命令控制所述升降电机的运动。

7.根据权利要求1所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述旋转机构包括旋转基座、顶升盘、旋转大齿轮、旋转轴承、旋转电机减速机、旋转小齿轮和旋转电机，所述旋转电机通过所述旋转电机减速机固定于所述旋转基座的底部，在所述旋转电机减速机的输出轴上安装所述旋转小齿轮，在所述旋转基座的内圈安装固定有所述旋转轴承，所述旋转轴承的内圈设计安装有旋转大齿轮，所述顶升盘安装到所述旋转大齿轮的上部，所述旋转电机驱动所述旋转小齿轮转动，带动所述旋转大齿轮转动的同时带动所述顶升盘旋转，以实现所述顶升盘的自动旋转。

8.根据权利要求7所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述旋转机构还包括旋转电机挡片，在所述旋转小齿轮与所述旋转电机减速机的输出轴安装处的端部设置所述旋转电机挡片，以此防止所述旋转小齿轮在旋转过程中上下窜动。

9.根据权利要求7所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述旋转电机与一个设置于AGV的所述底板上的电机驱动器电连接，所述电机驱动器接收所述电气控制组件的命令控制所述旋转电机的运动。

10.根据权利要求1所述的AGV升降与旋转机构，其特征在于：所述电气控制组件包括电池、电气元件固定杆、电气元件、电气元件安装板、升降到位传感器和升降到位传感器固定板，四根所述电气元件固定杆安装在所述AGV的底板上，在所述电气元件固定杆的上面支撑安装一块所述电气元件安装板，所述电气元件通过导轨固定到所述电气元件安装板上，在所述底板上安装有两个所述升降到位传感器，分别通过两个所述升降到位传感器固定板将两个所述升降到位传感器固定到所述底板上，通过两个所述升降到位传感器作为所述升降机构的上下运动的极限位置开关，确保所述升降机构的升降运动能够顶升到设定的高度位置后，再准确回到顶升之前的初始位置。

11.一种AGV，包括底盘、行走系统、升降机构和旋转机构，所述行走系统、升降机构和旋转机构安装于所述底盘上，其特征在于：所述升降机构和所述旋转机构采用如权利要求1-10任一项所述的升降和旋转机构，并以此实现升降运动和旋转运动的独立控制。