CN209023643U - 单轨车架结构及送货小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了单轨车架结构及送货小车，单轨车架结构包括轨道和车架，轨道的截面为圆形，轨道上设有竖直设置并沿轨道轴向延伸的基座，基座的侧面设有齿条；车架上设有至少四个环形设置并将轨道包围的滚轮；车架上还设有行走驱动结构，行走驱动齿轮与齿条相啮合。本实用新型中通过圆形的单轨结构配合环形包围轨道的滚轮，使轨道嵌合在车架上，送货小车在运行时不易脱轨，并且由于轨道和基座为一体的单轨结构，在制作轨道的弯曲或起伏段时不需要计算轨道内外圈的角度，可极大降低轨道生产的难度，单轨结构也使得与之相配合的车架结构不需要太过复杂，也能进一步降低生产成本。

Description

单轨车架结构及送货小车

技术领域

本实用新型涉及物流配送领域，尤其是一种单轨车架结构及送货小车。

背景技术

随着信息化的高速发展，电子商务和物流行业的结合越来越密切，使得物流行业朝高效和快捷的特点快速发展，其中一个主要原因就是在物流行业内送货系统的不断发展和运用。在物流行业内进行配货、分送时，采用轨道和送货小车配合的送货系统极大节约了配送时间。

目前，上述送货系统开始在人们日常生活中得到初步使用，最主要运用于医院、图书馆内，用于进行医疗物品或其它普通货物的配送，通过在楼宇外墙或室内墙壁上设置送货轨道，再利用送货小车可对物品进行配送。由于送货路径的复杂，送货小车的轨道必然有弯曲、起伏的路段，目前轨道一般采用双轨结构，在生产弯曲、起伏路段的轨道时，需要对轨道内圈和外圈的弯曲角度进行计算，保证这些路段上轨道的宽度保持一致，若存在误差则容易造成送货小车脱轨，与轨道配合的车架的结构也较为复杂，使得轨道和车架的装配结构制作难度较大，生产成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、制造方便、不易脱轨的单轨车架结构。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：单轨车架结构，包括轨道和车架，所述轨道的截面为圆形，轨道上设有竖直设置并沿轨道轴向延伸的基座，所述基座的侧面设有齿条；所述车架上设有至少四个环形设置并将轨道包围的滚轮；所述车架上还设有行走驱动结构，所述行走驱动结构包括传动连接的行走传动件、行走驱动齿轮和行走驱动电机，所述行走驱动齿轮与齿条相啮合。

进一步的是：所述车架由支撑板和两组转向架结构组成，所述两组转向架结构平行设置并分别与支撑板活动连接，转向架结构可在水平方向上转动。

进一步的是：所述转向架结构由第一转向架和第二转向架组成，所述第一转向架与支撑板活动连接，第二转向架与第一转向架通过水平设置的转轴活动连接，第二转向架可在竖直方向上转动；所述滚轮和行走驱动结构都设置在第二转向架上。

进一步的是：所述第二转向架上还设有辅轮，所述辅轮水平设置并与基座上未设置齿条的侧面相贴靠。

本实用新型还公开了另一个技术方案：送货小车，包括车箱，还包括如上述内容所述的单轨车架结构，所述车箱与车架连接。

进一步的是：所述车架上还设有转动驱动结构，所述转动驱动结构由转动驱动电机、传动轴和转动传动件组成；转动驱动电机固定在支撑板上，转动传动件与转动驱动电机传动连接，传动轴的一端与转动传动件传动连接，另一端穿过支撑板后与车箱连接。

进一步的是：所述车箱还包括车箱架，车箱架由底板、两块设置在底板两端的侧板组成，车箱通过车箱轴活动设置在两块侧板之间；所述车箱架上还设有侧翻驱动结构，车箱可在侧翻驱动结构的驱动下侧翻。

进一步的是：所述侧翻驱动结构包括设置在侧板上的侧翻驱动电机和由侧翻驱动电机所驱动的侧翻传动件，所述侧翻传动件与车箱轴传动连接。

进一步的是：所述车架上还设有控制器，车箱内设有水平稳定部件；所述控制器分别与转动驱动结构、侧翻驱动结构、水平稳定部件电气连接。

进一步的是：所述水平稳定部件为陀螺仪和加速度传感器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中通过圆形的单轨结构配合环形包围轨道的滚轮，使轨道嵌合在车架上，送货小车在运行时不易脱轨，并且由于轨道和基座为一体的单轨结构，在制作轨道的弯曲或起伏段时不需要计算轨道内外圈的角度，可极大降低轨道生产的难度，单轨结构也使得与之相配合的车架结构不需要太过复杂，也能进一步降低生产成本。本实用新型中还通过转向架结构、转动驱动结构和侧翻驱动结构使送货小车在弯曲轨道上运行时能随时对车箱的平衡进行调节，使车箱不会随轨道的变化而转动或起伏，车箱始终保持平衡可防止货物在车箱内随轨道的变化而翻滚，可有效避免货物与车箱碰撞而受到损坏。

附图说明

图1为单轨车架的示意图；

图2为单轨车架的轴测图；

图3为单轨车架的侧视图；

图4为送货小车第一种实施例的示意图；

图5为送货小车第二种实施例的示意图；

图6为送货小车第二种实施例的侧视图；

图7为送货小车第三种实施例的示意图；

图8为送货小车第四种实施例的示意图；

图9为送货小车经过轨道弯曲段时的车箱侧翻示意图；

图10为送货小车经过轨道弯曲段时的车箱转向示意图；

图中标记为：1-轨道、11-基座、12-齿条、2-车架、21-滚轮、22-支撑板、23-转向架结构、24-第一转向架、25-第二转向架、26-辅轮、3-行走驱动结构、31-行走传动件、32-行走驱动齿轮、33-行走驱动电机、4-车箱、41-车箱架、42-底板、43-侧板、44-车箱轴、5-转动驱动结构、51-转动驱动电机、52-传动轴、53-转动传动件、6-侧翻驱动结构、61-侧翻驱动电机、62-侧翻传动件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明。

本实用新型为了解决现有送货小车轨道制作复杂、车架与轨道配合容易脱轨的问题，对轨道和车架的整体结构进行改进，如图1至图3所示，将轨道1设为圆形轨道，即轨道1的截面为圆形，并在轨道1上设置基座11，基座11竖直设置并沿轨道1轴向延伸，在基座11的侧面设有齿条12，齿条12的延伸方向与基座11的延伸方向一致，轨道1和基座11为一体结构，则相比现有送货小车的双轨轨道，双轨轨道的弯曲段由于外圈和内圈的弯曲角度不同，在生产轨道时需要进行精确计算，若存在误差，会在实际使用时造成轨道弯曲段的宽度与送货小车车轮不匹配，容易造成送货小车脱轨，本实用新型中轨道1为单轨结构，在轨道的弯曲段，本实用新型中的轨道1不需要考虑轨道外圈和内圈的角度问题，轨道1的宽度始终保持一致，且单轨结构生产工序较现有的双轨轨道更为简单，能有效降低生产成本。本实用新型中与轨道1相配合的车架2上设有至少四个滚轮21，滚轮21在竖直方向上呈环形均匀排布并将轨道1包围，至少四个滚轮21是为了保证在四个方向上进行限位，可保证滚轮21不会从轨道1上脱离。滚轮21的驱动依靠设置在车架2上的行走驱动结构3，行走驱动结构3由行走传动件31、行走驱动齿轮32和行走驱动电机33组成，行走传动件31由行走驱动电机33所驱动，行走传动件31与行走驱动齿轮32传动连接，而行走驱动齿轮32与设置在基座11侧面的齿条12相啮合，则当行走驱动电机33驱动行走传动件31进行传动后带动行走驱动齿轮32转动时，即可实现车架2沿轨道1的运行。

而为了保持车架2在轨道1弯曲段的顺利运行，本实用新型在车架2上设置了转向架结构23，如图1和图2所示，车架2由支撑板22和两组转向架结构23组成，两组转向架结构23前后平行设置在支撑板22上，转向架结构23与支撑板22活动连接，使转向节结构23可在水平方向上转动；转向架结构23的具体结构如图1和图2所示，由第一转向架24和第二转向架25组成，转向架结构23在水平方向上的转动依靠第一转向架24实现，而在竖直方向上的转动则依靠第二转向架25实现，以支撑板22为水平基准面，第一转向架24通过竖直设置的转轴与支撑板22活动连接，第二转向架25则通过水平设置的转轴与第一转向架24活动连接，滚轮21和行走驱动结构3都设置在第二转向架25上。经过轨道1的水平弯曲段时，第一转向架24顺着轨道1在水平方向上转动，经过轨道1的竖直起伏段时，第二转向架25顺着轨道1在竖直方向上转动，保证了车架2沿着轨道1顺利运行。由于第一转向架24与支撑板22活动连接，而第二转向架25是与第一转向架25活动连接，第二转向架25并未与支撑板22直接连接，则在转向架结构23随轨道1活动的过程中，支撑板22都是处于平衡状态未发生转动。

由于齿条12设置在基座11的一侧，车架2的行走驱动结构3对此侧面施加作用力，在车架2的运行过程中需要保持作用力的平衡以此加强车架2运行的稳定性，因此如图1至图3所示，在第二转向架25上还设置了辅轮26，辅轮26位于基座11未设置齿条12的一侧，辅轮26水平设置并与基座11未设置齿条12的侧面相贴靠，则基座11的两侧面都受到车架2所施加的作用力，保证了作用力的平衡，可有效提高车架2的运行稳定性。

本实用新型中还公开了将上述单轨车架进行装配运用的送货小车，如图4所示为送货小车的第一种实施例，即车箱4连接在车架2上，车箱4的运动状态与支撑板22一致，不会随轨道1的弯曲、起伏而发生变化，在送货小车沿轨道1运行的过程中始终保持水平。

第一种实施例所述的送货小车在水平运行过程中遇到轨道1的弯曲段，转向架结构23随着轨道1转动，虽然车箱4同支撑板22保持相对静止，但转弯时或从地面水平轨道向墙面轨道爬升时车箱4难免会有一定程度的偏转，会造成车箱4处于非平衡状态，这就需要对车箱4在水平方向上的角度进行校正，申请人通过对第一种实施例加以改进，在车架2上设置转动驱动结构5，得到了送货小车的第二种实施例，如图5和图6所示，转动驱动结构5由转动驱动电机51、传动轴52和转动传动件53组成，转动驱动电机51固定在支撑板22上，转动传动件53与转动驱动电机51传动连接，传动轴52的一端与转动传动件53传动连接，另一端穿过支撑板22后与车箱4连接，通过转动驱动电机51驱动转动传动件53工作带动传动轴52转动，从而可调节车箱4的水平转动角度，使车箱4保持平衡。

由于轨道可能设置在竖直墙面或墙顶天花板上，当送货小车爬上墙面或在墙顶上吊行时，车箱4内的货物受重力影响会掉落后与车箱4发生碰撞，申请人在第一种实施例所述的送货小车的基础上增加了对车箱4进行翻转的功能，得到送货小车的第三种实施例，如图7所示，在车箱4上设置了车箱架41，车箱架41由底板42、两块设置在底板42两端的侧板组成，车箱4通过车箱轴44活动设置在两块侧板43之间，及车箱轴44与侧板43可转动连接，而车箱4与车箱轴44固定连接，车箱4可随车箱轴44一同转动；并在车箱架41上设置了侧翻驱动结构6，侧翻驱动结构6包括设置在侧板43上的侧翻驱动电机61和由侧翻驱动电机61所驱动的侧翻传动件62，侧翻传动件62与车箱轴44传动连接，则当送货小车由水平运动转为在墙面运动时，侧翻驱动电机61驱动侧翻传动件62工作，带动车箱轴44转动，从而实现车箱4的翻转，使车箱4内的货物始终位于车箱4的内底面，防止货物受损。

如图8所示为送货小车的第四种实施例，此送货小车同时设置了转动驱动结构5、侧翻驱动结构6和车箱架41，此送货小车的车箱4既可进行水平角度的调节，也可进行竖直方向上的侧翻，其车箱4活动的工作原理同上述内容一致。另外，为了实现对车箱4活动的精确控制，需要对车箱4的转动角度和翻转角度进行准确精算和调节，通过设置在车架2内的控制器和设置在车箱4内的水平稳定部件来实现，控制器分别与转动驱动结构5、侧翻驱动结构6、水平稳定部件电气连接，水平稳定部件选用陀螺仪和加速度传感器。当送货小车的车箱4处于非平衡状态时，车箱4内的陀螺仪和加速度传感器对车箱4的水平转动角度或竖直翻转角度进行测量，控制器根据测量角度的变化，经过内部处理后，将执行信号传递给转动驱动结构5或翻转驱动机构6，控制车箱4进行水平转动角度或竖直翻转角度的调节，使车箱4始终处于平衡状态，送货小车在运行中进行车箱4角度调节的过程如图9和图10所示。在转动驱动结构5和翻转驱动结构6中都设有驱动模块，由于驱动模块和电机的连接配合为现有技术中本领域的常规技术手段，在此就不再赘述，另外，转动传动件53和侧翻传动件62都可采用齿轮传动结构或蜗轮蜗杆传动结构。

Claims (10)

1.单轨车架结构，包括轨道(1)和车架(2)，其特征在于：所述轨道(1)的截面为圆形，轨道(1)上设有竖直设置并沿轨道(1)轴向延伸的基座(11)，所述基座(11)的侧面设有齿条(12)；所述车架(2)上设有至少四个环形设置并将轨道(1)包围的滚轮(21)；所述车架(2)上还设有行走驱动结构(3)，所述行走驱动结构(3)包括传动连接的行走传动件(31)、行走驱动齿轮(32)和行走驱动电机(33)，所述行走驱动齿轮(32)与齿条(12)相啮合。

2.如权利要求1所述的单轨车架结构，其特征在于：所述车架(2)由支撑板(22)和两组转向架结构(23)组成，所述两组转向架结构(23)平行设置并分别与支撑板(22)活动连接，转向架结构(23)可在水平方向上转动。

3.如权利要求2所述的单轨车架结构，其特征在于：所述转向架结构(23)由第一转向架(24)和第二转向架(25)组成，所述第一转向架(24)与支撑板(22)活动连接，第二转向架(25)与第一转向架(24)通过水平设置的转轴活动连接，第二转向架(25)可在竖直方向上转动；所述滚轮(21)和行走驱动结构(3)都设置在第二转向架(25)上。

4.如权利要求3所述的单轨车架结构，其特征在于：所述第二转向架(25)上还设有辅轮(26)，所述辅轮(26)水平设置并与基座(11)上未设置齿条(12)的侧面相贴靠。

5.送货小车，包括车箱(4)，其特征在于：还包括如权利要求4所述的单轨车架结构，所述车箱(4)与车架(2)连接。

6.如权利要求5所述的送货小车，其特征在于：所述车架(2)上还设有转动驱动结构(5)，所述转动驱动结构(5)由转动驱动电机(51)、传动轴(52)和转动传动件(53)组成；转动驱动电机(51)固定在支撑板(22)上，转动传动件(53)与转动驱动电机(51)传动连接，传动轴(52)的一端与转动传动件(53)传动连接，另一端穿过支撑板(22)后与车箱(4)连接。

7.如权利要求5或6所述的送货小车，其特征在于：所述车箱(4)还包括车箱架(41)，车箱架(41)由底板(42)、两块设置在底板(42)两端的侧板组成，车箱(4)通过车箱轴(44)活动设置在两块侧板(43)之间；所述车箱架(41)上还设有侧翻驱动结构(6)，车箱(4)可在侧翻驱动结构(6)的驱动下侧翻。

8.如权利要求7所述的送货小车，其特征在于：所述侧翻驱动结构(6)包括设置在侧板(43)上的侧翻驱动电机(61)和由侧翻驱动电机(61)所驱动的侧翻传动件(62)，所述侧翻传动件(62)与车箱轴(44)传动连接。

9.如权利要求8所述的送货小车，其特征在于：所述车架(2)上还设有控制器，车箱(4)内设有水平稳定部件；所述控制器分别与转动驱动结构(5)、侧翻驱动结构(6)、水平稳定部件电气连接。

10.如权利要求9所述的送货小车，其特征在于：所述水平稳定部件为陀螺仪和加速度传感器。