CN210617839U - 一种快速更换脚轮的agv舵轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速更换脚轮的AGV舵轮，包括安装板、脚轮支架、脚轮、驱动组件和转向组件；所述脚轮支架固定连接在安装板的底部，所述脚轮可拆卸地固定连接在脚轮支架的一侧，所述脚轮与安装板之间设有间距，所述驱动组件与脚轮驱动连接；所述转向组件包括转向电机，所述转向电机固定连接安装板，所述转向电机的输出轴所在的轴线位于脚轮支架背对脚轮的一侧。该AGV舵轮结构简单合理，在对脚轮进行维护或更换时，仅需拆卸驱动组件连接脚轮的部分螺栓，即可快速将脚轮拆卸出来并更换脚轮的外层胶皮，以达到快速更换脚轮的外层胶皮的目的。

Description

一种快速更换脚轮的AGV舵轮

技术领域

本实用新型涉及AGV舵轮技术，具体涉及为一种快速更换脚轮的AGV舵轮。

背景技术

AGV小车是一种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，由于其具有自动化程度高、安全、灵活等特点，因而广泛应用于汽车制造、机械加工等自动化生产和仓储系统，它是柔性制造生产线和自动化立体仓库等现代化物流仓储系统的关键设备之一。

国内外很多智能工厂、仓储库房和无人物流领域均采用AGV小车来运送物品，以提高货物的运输效率。但由于AGV小车在这些领域运输移动更为频繁，使得采用AGV舵轮的脚轮的外层胶皮极易磨损，故需要经常更换脚轮的外层胶皮以确保AGV小车的正常运行。

目前欧美和日本等国家的AGV舵轮的脚轮与行走电机、测速器和限位开关等控制组件形成一体化结构，使得整体结构紧凑，因此对舵轮的拆卸较为麻烦和费力，通常将脚轮损坏的AGV舵轮邮寄至原厂家处理，该过程费时费劲，故需对AGV舵轮作进一步的改造优化。

实用新型内容

为了克服上述AGV舵轮的脚轮难以快捷拆卸的技术缺陷，本实用新型提供一种快速更换脚轮的AGV舵轮，其结构简单合理，在对脚轮进行维护或更换时，仅需拆卸驱动组件连接脚轮的部分螺栓，即可快速将脚轮拆卸出来并更换脚轮的外层胶皮，以达到快速更换脚轮的外层胶皮的目的。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

本实用新型所述一种快速更换脚轮的AGV舵轮，包括安装板、脚轮支架、脚轮、驱动组件和转向组件；

所述脚轮支架固定连接在安装板的底部，所述脚轮可拆卸地固定连接在脚轮支架的一侧，所述脚轮与安装板之间设有间距，所述驱动组件与脚轮驱动连接；

所述转向组件包括转向电机，所述转向电机固定连接安装板，所述转向电机的输出轴所在的轴线位于脚轮支架背对脚轮的一侧。

进一步地，所述驱动组件包括行走电机和减速器；

所述减速器嵌装在脚轮内部，所述行走电机的输出轴与减速器驱动连接，所述行走电机通过电机法兰与脚轮固定连接。

进一步地，所述减速器为行星齿轮减速器，该行星齿轮减速器包括太阳轮和内齿圈；

所述太阳轮套设有转动轴，所述转动轴跨设脚轮支架；

所述行走电机通过转动轴与太阳轮驱动连接，所述内齿圈外部套设有若干轴承。

进一步地，所述转动轴在远离行走电机的一端连接有制动组件，该制动组件包括制动器和测速编码器；

所述转动轴贯穿制动器内部与测速编码器的旋转轴驱动连接；

所述制动器固定连接在脚轮支架的一侧。

进一步地，所述脚轮包括轮毂及套设在轮毂表面的聚氨酯包胶，所述轮毂可转动地安装在脚轮支架的一侧，若干所述轴承嵌装在轮毂内。

进一步地，所述脚轮支架为呈倒立L型的板件，所述脚轮支架包括水平设置的横板和竖直设置的竖板；

所述横板固定连接安装板的底部，所述脚轮设置在横板的下方。

进一步地，所述转向组件还包括回转支承；

所述回转支承固定连接在安装板的顶部，所述转向电机的输出轴套设有转向齿轮，所述转向齿轮与回转支承啮合传动。

进一步地，还包括角度测量编码器，该角度测量编码器固定连接在安装板的底部；

所述角度测量编码器的旋转轴套设有角度测量齿轮，所述角度测量齿轮与回转支承啮合传动；

所述角度测量编码器的旋转轴所在的轴线位于脚轮支架背对驱动组件的一侧。

进一步地，所述安装板顶部还连接有检测环，所述检测环设置在回转支承的底部下方。

进一步地，所述安装板上还设置有一对接近开关，各所述接近开关均设置在检测环的底部下方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的AGV舵轮的脚轮通过可拆卸方式固定连接在脚轮支架的一侧，驱动组件与脚轮驱动连接，且驱动组件和转向组件分别设置在脚轮支架的两侧，在对脚轮拆卸时，通过采用千斤顶等工具将AGV小车抬离地面后，仅需拆卸驱动组件，不需拆卸转向组件等控制组件，即可快速将脚轮与脚轮支架分离，以达到脚轮从AGV舵轮的快速拆卸的目的。该AGV舵轮的结构设计简单合理，避免了国外AGV舵轮在更换脚轮时需拆分整体组件的麻烦，极大地提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型所述的AGV舵轮的立体结构图；

图2是对图1的拆分示意图；

图3是本实用新型所述的驱动组件、连接脚轮支架、脚轮和制动组件相互连接的立体结构图；

图4是对图3的半剖后的结构示意图；

图5是对图3的拆分示意图；

图中：1-安装板；

2-脚轮支架；21-横板；22-竖板；

3-脚轮；31-轮毂；32-聚氨酯包胶；

4-驱动组件；41-行走电机；42-减速器；421-太阳轮；422-内齿圈；423-转动轴；

43-电机法兰；

5-转向组件；51-转向电机；511-转向齿轮；52-回转支承；

6-制动组件；61-制动器；62-测速编码器；

7-角度测量编码器；71-角度测量齿轮；

8-检测环；9-接近开关。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～图5所示，其为本实用新型所述的一种快速更换脚轮的AGV舵轮的优选结构。

所述AGV舵轮包括安装板1、脚轮支架2、脚轮3、驱动组件4和转向组件5，所述脚轮支架2可通过螺栓固定连接在安装板1的底部，所述脚轮3也通过螺栓可拆卸地固定连接在脚轮支架2的一侧，所述脚轮3与安装板1之间设有间距，使脚轮3在安装板1下方转动，所述驱动组件4与脚轮3驱动连接以驱动脚轮3进行转动。所述转向组件5包括转向电机51，所述转向电机51通过螺栓固定连接安装板1的底部，所述转向电机51的输出轴所在的轴线位于脚轮支架2背对脚轮3的一侧。该AGV舵轮将驱动组件4和转向组件5分别设置在脚轮支架2的两侧，在对脚轮3进行拆卸时，工作人员先将驱动组件4与脚轮3进行拆分，再拆卸连接在脚轮3与脚轮支架2的螺栓，即可快速将脚轮3拆卸，避免了拆卸转向组件5等其它控制组件的麻烦，极大方便了工作人员对脚轮3的拆装。

具体地，所述脚轮支架2为呈倒立L型的板件，所述脚轮支架2包括水平设置的横板21和竖直设置的竖板22，所述横板21和竖板22通过冲压成型工艺一体成型。所述横板21采用螺栓固定连接安装板1的底部，所述脚轮3设置在横板21的下方。

进一步的，所述驱动组件4包括行走电机41和减速器42，作为优选地，所述行走电机41为伺服电机，其结构紧凑、机身短、精度高等优点，通过控制脉冲时间的长短精准控制电机的转动角度，给脚轮3提供精准的驱动力。

所述减速器42为行星齿轮减速器，所述减速器42嵌装在脚轮3内部。所述行星齿轮减速器包括太阳轮421和内齿圈422，所述太阳轮421套设有转动轴423，优选地，所述太阳轮421与转动轴423通过机械加工工艺形成一体化构件，以使太阳轮421与转动轴423同步转动。

所述脚轮支架2的竖板22开设有圆槽孔，所述转动轴423通过圆槽孔跨设脚轮支架2，且所述转动轴423设有太阳轮421的一端设置在横板21的下方，所述内齿圈422的外部嵌装在圆槽孔中。所述行走电机41通过联轴器与转动轴423连接，以使行走电机41通过转动轴423与太阳轮421驱动连接，所述内齿圈422在伸出圆槽孔的部分表面套设有若干轴承。所述轴承优选为深沟球轴承，其可承受脚轮3在直行或转向产生的轴向载荷和径向载荷。

作为优选地，所述行走电机41通过电机法兰43与脚轮3固定连接，以使行走电机41固定在脚轮3上。当拆卸脚轮3时，先将驱电机法兰43上的螺栓拆卸，取出行走电机41后，再把脚轮3与脚轮支架2连接的螺栓拆卸，即可将脚轮3从AGV舵轮装置中拆卸出来。

进一步的，所述脚轮3包括轮毂31及套设在轮毂31表面的聚氨酯包胶32，所述轮毂31可转动地安装在脚轮支架2的一侧，具体为将套设在内齿圈422外部的若干轴承嵌装在轮毂31内，以使减速器42和在脚轮3形成一个整体，进而使脚轮3在脚轮支架2的一侧进行转动。所述行走电机41驱动连接减速器42后带动脚轮3同步转动。

所述驱动组件4驱动脚轮3旋转的工作原理为：所述行走电机41通过联轴器与转动轴423驱动连接，以使转动轴423与行走电机41同步转动，套设在转动轴423上的太阳轮421与行星齿轮减速器中的行星齿轮啮合传动，使得行星齿轮在内齿圈422中同时发生自转和公转。该行星齿轮减速器减速的原理是通过太阳轮421的主动旋转，行星齿轮从动旋转，而内齿圈422固定在脚轮支架2中，形成同向减速状态，使得行走电机41输出的高转速经过行星齿轮减速器转变为脚轮3的低转速，进而推动AGV舵轮的前进或转向。

进一步的，所述转动轴423在远离行走电机41的一端连接有制动组件6，该制动组件6包括制动器61和测速编码器62，所述制动器61采用螺栓固定连接在脚轮支架2的一侧。所述制动器优选为德国的DLTZ3-05制动器，所述转动轴423贯穿制动器61内部，然后与测速编码器62的旋转轴驱动连接。所述制动器61和测速编码器62均电性连接AGV小车的控制器，当AGV小车的控制器发出制动信号后，制动器61控制摩擦片压紧转动轴423以使转动轴423停止旋转。所述测速编码器62用于统计转动轴423的转角后计数出脚轮3的转速。

所述测速编码器62用于计数转速为本领域所知晓，为此省略说明。

进一步的，所述转向组件5还包括回转支承52，优选地，所述回转支承52为外齿式直齿回转支承52。所述回转支承52通过螺栓固定连接在安装板1的顶部，所述转向电机51通过螺栓固定连接在安装板1的底部，且转向电机51的输出轴跨设安装板1后套设有转向齿轮511，所述转向齿轮511为直齿外齿轮，所述转向齿轮511与回转支承52外啮合齿轮传动。所述转动电机使转向齿轮511旋转后带动连接有回转支承52的安装板1旋转，从而使整体AGV舵轮发生转向。

进一步的，该AGV舵轮还包括角度测量编码器7，该角度测量编码器7固定连接在安装板1的底部；所述角度测量编码器7的旋转轴所在的轴线位于脚轮支架2背对驱动组件4的一侧。所述角度测量编码器7的旋转轴跨设安装板并套设有角度测量齿轮71，该角度测量齿轮71为外齿轮，所述角度测量齿轮71与回转支承52外啮合齿轮传动。所述角度测量编码器7用于测量回转支承52的转角后计算AGV舵轮的转向角度。

作为本实施例的一种优选方案，所述安装板1顶部还连接有检测环8，所述检测环8设置在回转支承52的底部下方。所述安装板1上还设置有一对接近开关9，各所述接近开关9均设置在检测环8的底部下方。所述接近开关9用于感应检测环8的金属感应器从而达到精准的方向控制。金属感应器可以是螺栓。

检测开关的应用及技术内容是本领域所知晓的，为此不过多说明。

本实施例所述一种快速更换脚轮的AGV舵轮的其它结构参见现有技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：包括安装板(1)、脚轮支架(2)、脚轮(3)、驱动组件(4)和转向组件(5)；

所述脚轮支架(2)固定连接在安装板(1)的底部，所述脚轮(3)可拆卸地固定连接在脚轮支架(2)的一侧，所述脚轮(3)与安装板(1)之间设有间距，所述驱动组件(4)与脚轮(3)驱动连接；

所述转向组件(5)包括转向电机(51)，所述转向电机(51)固定连接安装板(1)，所述转向电机(51)的输出轴所在的轴线位于脚轮支架(2)背对脚轮(3)的一侧。

2.根据权利要求1所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述驱动组件(4)包括行走电机(41)和减速器(42)；

所述减速器(42)嵌装在脚轮(3)内部，所述行走电机(41)的输出轴与减速器(42)驱动连接，所述行走电机(41)通过电机法兰(43)与脚轮(3)固定连接。

3.根据权利要求2所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述减速器(42)为行星齿轮减速器，该行星齿轮减速器包括太阳轮(421)和内齿圈(422)；

所述太阳轮(421)套设有转动轴(423)，所述转动轴(423)跨设脚轮支架(2)；

所述行走电机(41)通过转动轴(423)与太阳轮(421)驱动连接，所述内齿圈(422)外部套设有若干轴承。

4.根据权利要求3所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述转动轴(423)在远离行走电机(41)的一端连接有制动组件(6)，该制动组件(6)包括制动器(61)和测速编码器(62)；

所述转动轴(423)贯穿制动器(61)内部与测速编码器(62)的旋转轴驱动连接；

所述制动器(61)固定连接在脚轮支架(2)的一侧。

5.根据权利要求3所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述脚轮(3)包括轮毂(31)及套设在轮毂(31)表面的聚氨酯包胶(32)，所述轮毂(31)可转动地安装在脚轮支架(2)的一侧，若干所述轴承嵌装在轮毂(31)内。

6.根据权利要求1所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述脚轮支架(2)为呈倒立L型的板件，所述脚轮支架(2)包括水平设置的横板(21)和竖直设置的竖板(22)；

所述横板(21)固定连接安装板(1)的底部，所述脚轮(3)设置在横板(21)的下方。

7.根据权利要求1所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述转向组件(5)还包括回转支承(52)；

所述回转支承(52)固定连接在安装板(1)的顶部，所述转向电机(51)的输出轴套设有转向齿轮(511)，所述转向齿轮(511)与回转支承(52)啮合传动。

8.根据权利要求7所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：还包括角度测量编码器(7)，该角度测量编码器(7)固定连接在安装板(1)的底部；

所述角度测量编码器(7)的旋转轴套设有角度测量齿轮(71)，所述角度测量齿轮(71)与回转支承(52)啮合传动；

所述角度测量编码器(7)的旋转轴所在的轴线位于脚轮支架(2)背对驱动组件(4)的一侧。

9.根据权利要求7所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述安装板(1)顶部还连接有检测环(8)，所述检测环(8)设置在回转支承(52)的底部下方。

10.根据权利要求9所述的快速更换脚轮的AGV舵轮，其特征在于：所述安装板(1)上还设置有一对接近开关(9)，各所述接近开关(9)均设置在检测环(8)的底部下方。

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