CN211198487U - 一种全向移动叉车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种全向移动叉车，属于叉车技术领域，包括车体，门架和货叉，还包括：动力万向轮，其安装于车体底部，且动力万向轮可分别沿水平轴线滚动、沿竖直轴线转向；控制模块，其安装于车体内，控制模块与动力万向轮电气连接以控制动力万向轮滚动或转向或同时滚动及转向。本实用新型具有转弯半径小的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于叉车技术领域，涉及一种全向移动叉车。
背景技术
叉车是工业搬运车辆，是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆。常用于仓储大型物件的运输，通常使用燃油机或者电池驱动。
随着自动化物流技术的不断发展，无人化仓库的概念被逐渐提出，无人驾驶叉车则是实现无人化仓库的重要物流工具，但是现有的无人驾驶叉车的转向半径大，仓库需要为这种叉车设计足够的转弯空间，使得仓库的可用容量减少。
因此需要设计一种转弯半径小的全向移动叉车。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种转弯半径小的全向移动叉车。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种全向移动叉车，包括车体，门架和货叉，还包括：
动力万向轮，其安装于车体底部，且动力万向轮可分别沿水平轴线滚动、沿竖直轴线转向；
控制模块，其安装于车体内，控制模块与动力万向轮电气连接以控制动力万向轮滚动或转向或同时滚动及转向。
作为本实用新型的进一步改进，还包括距离传感器，距离传感器安装于车体的外侧，当距离传感器检测到障碍物进入预设范围时，距离传感器向控制模块发送信号以控制动力万向轮朝远离障碍物的方向运动。
作为本实用新型的进一步改进，所述距离传感器包括超声波传感器和激光传感器，其中超声波传感器的数量为多个并周向布置于车体的外侧，激光传感器设置于车体的后端。
作为本实用新型的进一步改进，所述动力万向轮包括：
安装座，其与车体固连，安装座上安装有驱动电机和转向电机；
齿轮箱，其安装于安装座下侧并可相对于安装座转动，齿轮箱内设有传动机构，传动机构上端与驱动电机的输出轴相连接；
转盘，其套设于齿轮箱上端外侧并与齿轮箱固连，转盘外缘与转向电机的输出轴齿轮啮合；
滚轮，其安装于齿轮箱下端并与传动机构下端相连接。
作为本实用新型的进一步改进，述传动机构包括与齿轮箱竖向铰接的第一传动轴，以及与齿轮箱横向铰接的第二传动轴、第三传动轴，第一传动轴的中部安装有与驱动电机输出轴啮合的第一输入齿轮，第一传动轴的下端安装有输出锥齿轮，第二传动轴的一侧安装有与输出锥齿轮啮合的输入锥齿轮，另一侧安装有第二输入齿轮，第三传动轴安装有与第二输入齿轮啮合的第二输出齿轮，第三传动轴一端伸出齿轮箱与滚轮相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述驱动电机、转向电机的输出轴竖向平行设置。
作为本实用新型的进一步改进，所述驱动电机、转向电机分别向上伸入车体内部。
作为本实用新型的进一步改进，所述动力万向轮的数量为三个，其中两个动力万向轮对称设置于车体的左右两侧并靠近车体前侧，另外一个动力万向轮设置于前述两个动力万向轮的对称轴上并靠近车体后侧。
基于上述技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果：
1、通过设置动力万向轮，可以使叉车实现直行、侧行、斜行及原地转向等运动，最终实现叉车的全向移动，叉车在仓库、工厂内的移动、转向更加灵活，无需额外预留超出车身的转弯半径，空间利用率可以更高。控制模块则包括工控机、运动控制卡等元器件，其与动力万向轮电气相连以驱动动力万向轮，即通过控制模块可控制叉车自动运行，无需人员驾驶，使用方便且安全性高。
2、通过在车体外侧设置距离传感器以检测车体与障碍物之间的距离，当障碍物进入预设范围时，则通过控制模块驱动叉车远离障碍物，从而实现自动避障的功能。
附图说明
图1是本实用新型一较佳实施例的立体图。
图2是本实用新型一较佳实施例的仰视图。
图3是动力万向轮的结构示意图。
图4是动力万向轮的传动原理图。
图中，100、车体；200、门架；300、货叉；400、动力万向轮；410、安装座；411、驱动电机；412、转向电机；420、齿轮箱；421、第一传动轴；421a、第一输入齿轮；421b、输出锥齿轮；422、第二传动轴；422a、输入锥齿轮；422b、第二输入齿轮；423、第三传动轴；423a、第二输出齿轮；430、转盘；440、滚轮；500、超声波传感器；600、激光传感器。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1至图4所示，本全向移动叉车，包括：车体100，门架200和货叉300，还包括：
动力万向轮400，其安装于车体100底部，且动力万向轮400可分别沿水平轴线滚动、沿竖直轴线转向；
控制模块，其安装于车体100内，控制模块与动力万向轮400电气连接以控制动力万向轮400滚动或转向或同时滚动及转向。
通过设置动力万向轮400，可以使叉车实现直行、侧行、斜行及原地转向等运动，最终实现叉车的全向移动，叉车在仓库、工厂内的移动、转向更加灵活，无需额外预留超出车身的转弯半径，空间利用率可以更高。
控制模块则包括工控机、运动控制卡等元器件，其与动力万向轮400电气相连以驱动动力万向轮400，即通过控制模块可控制叉车自动运行，无需人员驾驶，使用方便且安全性高。
本申请中，动力万向轮400的数量为三个，其中两个动力万向轮400对称设置于车体100的左右两侧并靠近车体100前侧，另外一个动力万向轮400设置于前述两个动力万向轮400的对称轴上并靠近车体100后侧。使得叉车在保证运动灵活性的同时，叉车前端的货叉300具有更大的承载能力，稳定性更好。
为实现自动避障的功能，本申请还包括距离传感器，距离传感器安装于车体100的外侧，当距离传感器检测到障碍物进入预设范围时，距离传感器向控制模块发送信号以控制动力万向轮400朝远离障碍物的方向运动。
距离传感器包括超声波传感器500和激光传感器600，其中超声波传感器500的数量为多个并周向布置于车体100的外侧，激光传感器600设置于车体100的后端。
由于超声波传感器500的发射角较大，仅需要沿车体100外沿周向均匀布置有限数量的超声波传感器500，即保证传感器的检测范围覆盖整个车体100外侧，不存在检测死角，自动避障功能可靠性更高。而在车体100后端设置激光传感器600，则可用于校正判断车体100相对于障碍物的位姿，进一步提高避障可靠性。
本申请的动力万向轮400包括：
安装座410，其与车体100固连，安装座410上安装有驱动电机411和转向电机412；齿轮箱420，其安装于安装座410下侧并可相对于安装座410转动，齿轮箱420内设有传动机构，传动机构上端与驱动电机411的输出轴相连接；转盘430，其套设于齿轮箱420上端外侧并与齿轮箱420固连，转盘430外缘与转向电机412的输出轴齿轮啮合；滚轮440，其安装于齿轮箱420下端并与传动机构下端相连接。
传动机构具体包括与齿轮箱420竖向铰接的第一传动轴421，以及与齿轮箱420横向铰接的第二传动轴422、第三传动轴423，第一传动轴421的中部安装有与驱动电机411输出轴啮合的第一输入齿轮421a，第一传动轴421的下端安装有输出锥齿轮421b，第二传动轴422的一侧安装有与输出锥齿轮421b啮合的输入锥齿轮422a，另一侧安装有第二输入齿轮422b，第三传动轴423安装有与第二输入齿轮422b啮合的第二输出齿轮423a，第三传动轴423一端伸出齿轮箱420与滚轮440相连。
驱动电机411转动时，经第一传动轴421、第二传动轴422、第三传动轴423逐级传动之后，最后带动滚轮440转动，由于该传动机构为二级减速，可输出更大的力矩，使得动力万向轮400可负载更重的叉车。
转向电机412转动时，带动转盘430、齿轮箱420、齿轮箱420内的传动机构以及滚轮440整体相对于安装座410转动，从而实现转向功能。
其中，上述动力万向轮400即能独立转向又能独立滚动，还能同时转向与滚动以形成复合运动，运动十分灵活，同时控制方便。
为减小动力万向轮400的体积以方便安装，驱动电机411、转向电机412的输出轴竖向平行设置，使得动力万向轮400的整体结构紧凑。
同时，驱动电机411、转向电机412分别向上伸入车体100内部，使得驱动电机411、转向电机412整体不外露，不易损坏，且叉车整体结构紧凑。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (8)
1.一种全向移动叉车，包括车体，门架和货叉，其特征在于，还包括：
动力万向轮，其安装于车体底部，且动力万向轮可分别沿水平轴线滚动、沿竖直轴线转向；
控制模块，其安装于车体内，控制模块与动力万向轮电气连接以控制动力万向轮滚动或转向或同时滚动及转向。
2.根据权利要求1所述的一种全向移动叉车，其特征在于：还包括距离传感器，距离传感器安装于车体的外侧，当距离传感器检测到障碍物进入预设范围时，距离传感器向控制模块发送信号以控制动力万向轮朝远离障碍物的方向运动。
3.根据权利要求2所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述距离传感器包括超声波传感器和激光传感器，其中超声波传感器的数量为多个并周向布置于车体的外侧，激光传感器设置于车体的后端。
4.根据权利要求1所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述动力万向轮包括：
安装座，其与车体固连，安装座上安装有驱动电机和转向电机；
齿轮箱，其安装于安装座下侧并可相对于安装座转动，齿轮箱内设有传动机构，传动机构上端与驱动电机的输出轴相连接；
转盘，其套设于齿轮箱上端外侧并与齿轮箱固连，转盘外缘与转向电机的输出轴齿轮啮合；
滚轮，其安装于齿轮箱下端并与传动机构下端相连接。
5.根据权利要求4所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述传动机构包括与齿轮箱竖向铰接的第一传动轴，以及与齿轮箱横向铰接的第二传动轴、第三传动轴，第一传动轴的中部安装有与驱动电机输出轴啮合的第一输入齿轮，第一传动轴的下端安装有输出锥齿轮，第二传动轴的一侧安装有与输出锥齿轮啮合的输入锥齿轮，另一侧安装有第二输入齿轮，第三传动轴安装有与第二输入齿轮啮合的第二输出齿轮，第三传动轴一端伸出齿轮箱与滚轮相连。
6.根据权利要求4所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述驱动电机、转向电机的输出轴竖向平行设置。
7.根据权利要求6所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述驱动电机、转向电机分别向上伸入车体内部。
8.根据权利要求1所述的一种全向移动叉车，其特征在于：所述动力万向轮的数量为三个，其中两个动力万向轮对称设置于车体的左右两侧并靠近车体前侧，另外一个动力万向轮设置于前述两个动力万向轮的对称轴上并靠近车体后侧。
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| CN201922047613.1U CN211198487U (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种全向移动叉车 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113968553A (zh) * | 2021-10-30 | 2022-01-25 | 中国船舶重工集团公司第七一三研究所 | 一种仓储物流系统用的全向叉装车 |
| CN115085467A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-09-20 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一体式电机、驱动装置及叉车 |
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2019
- 2019-11-22 CN CN201922047613.1U patent/CN211198487U/zh active Active
Cited By (3)
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| CN115085467A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-09-20 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一体式电机、驱动装置及叉车 |
| CN115085467B (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-22 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 驱动装置及叉车 |
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