CN212219824U - 一种万向轮从动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及AGV小车技术领域，具体涉及一种用于AGV小车的万向轮从动装置。万向轮从动装置包括导向减震系统、转向系统、差速系统；导向减震系统位于转向系统上方并与转向系统相连，差速系统位于转向系统下方并与转向系统相连；导向减震系统的安装底板的下方与导向轴的上方连接，导向轴安装插入到安装在支撑板上的导向套中，导向轴的下方设有挡片；减震垫套在导向轴上，并放在支撑板与挡片之间，安装在安装底板和支撑板之间的压缩弹簧套在导向套的外侧；减震器安装在安装底板和支撑板之间，并与安装底板或者支撑板连接。本实用新型万向轮从动装置能够使AGV在换向时更加的灵活，消除换向时的侧向力，减少或者消除由万向轮引起的AGV偏离轨道的问题。

Description

一种万向轮从动装置

技术领域

本实用新型涉及AGV小车技术领域，具体涉及一种用于AGV小车的万向轮从动装置。

背景技术

AGV小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，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

当前的从动轮存在一些弊端：

1.现有AGV小车的导航是根据检测到的当前位置信息与既定路线的磁带或二维码等位置信息进行对比，来进行运行方向的调整，实现导航的目的。从动轮的轮轴线与转向轴线不重合，发生偏移，当从动轮转向时会产生一定的侧向力，使AGV偏离既定轨道，丢失AGV当前的位置信息，达不到导航的效果，这一缺点尤其是在需要惯性导航的场所更为突出，如二维码导航。

2.现有AGV在从动轮部分与减震部分往往是分离设计，增加了设计工作量。

3.现有AGV的从动轮在选择上如果想要获得大载荷，那么就需要增加从动轮的直径，而这就会增加AGV整车的高度，而在某些特定的场合需要降低AGV车体的高度，这一需求往往得不到满足。

发明内容

本实用新型提供一种万向轮从动装置，其目的是为了解决上述存在的一个或多个技术问题。

技术方案：

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种万向轮从动装置，万向轮从动装置包括导向减震系统、转向系统、差速系统；导向减震系统位于转向系统上方并与转向系统相连，差速系统位于转向系统下方并与转向系统相连；导向减震系统包括一个安装底板、不少于两个导向轴、不少于两个导向套、不少于两个压缩弹簧，不少于两个减震垫，一个支撑板、不少于一个减震器、不少于两个挡片；安装底板的下方与导向轴的上方连接，导向轴安装插入到安装在支撑板上的导向套中，导向轴的下方设有挡片；减震垫套在导向轴上，并放在支撑板与挡片之间，安装在安装底板和支撑板之间的压缩弹簧套在导向套的外侧；减震器安装在安装底板和支撑板之间，并与安装底板或者支撑板连接。

进一步的，不少于两个导向轴按圆周或者对称方式布置安装，不少于两个导向套按圆周或者对称方式布置安装，不少于两个压缩弹簧，按圆周或者对称方式布置安装，不少于两个减震垫，按圆周或者对称方式布置安装，不少于一个减震器，按圆周或者对称方式布置安装。

进一步的，转向系统包括推力轴承、向心轴承、转向轴；转向轴安装在支撑板下方，推力轴承套装在转向轴上，推力轴承上方与支撑板接触，推力轴承的下方与万向轮安装板接触，向心轴承内圈与转向轴相连，外圈与万向轮安装板相连。

进一步的，差速系统包括万向轮安装板、不少于两个万向轮，万向轮安装在万向轮安装板的下方，万向轮安装板通过转向轴与支撑板连接。

进一步的，所述不少于两个万向轮，按圆周或者对称方式布置安装在万向轮安装板下方。

优点及效果：

本实用新型具有如下优点及有益效果：

1. 本实用新型万向轮从动装置能够使AGV在换向时更加的灵活，消除换向时的侧向力，减少或者消除由万向轮引起的AGV偏离轨道的问题。

2.本实用新型万向轮从动装置包含从动功能与减震功能，形成一个模块，便于产品开发与维修。

3. 本实用新型可以通过设置多个万向轮并用的方式得到大的载荷；由于采用了并联万向轮的行驶，可以降低车体的高度。

4. 本实用新型采用减震和从动换向共同作用，使其形成模块化，便于设计，也可以在遇到故障维修时，整体模块化进行更换，减少工作量，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型三维示意视图；

图2为整体的俯视图；

图3为本实用新型C-C剖面视图；

图4为本实用新型的侧视图。

附图标记说明：

1. 安装底板；2. 导向轴；3. 导向套；4. 支撑板；5. 推力轴承；6. 向心轴承；7.万向轮；8. 转向轴；9. 挡片；10. 减震垫；11. 万向轮安装板；12. 压缩弹簧；13. 减震器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本实用新型进行详细说明。本实例以实用新型技术方案为前提进行实施，给出的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下属的实施例。

如图1、图2、图3、图4所示，一种万向轮从动装置，万向轮从动装置包括导向减震系统、转向系统、差速系统；导向减震系统位于转向系统上方并与转向系统相连，差速系统位于转向系统下方并与转向系统相连。

如图3所示，导向减震系统包括一个安装底板1、不少于两个导向轴2、不少于两个导向套3、不少于两个压缩弹簧12，不少于两个减震垫10，一个支撑板4、不少于一个减震器13、不少于两个挡片9。

安装底板1的下方与导向轴2的上方连接，导向轴2安装插入到导向套3中，导向套3安装在支撑板4上，减震垫10套在导向轴2上，减震垫10下设置挡片9；安装在安装底板1和支撑板4之间的压缩弹簧12套在导向套3的外侧；减震器13安装在安装底板1和支撑板4之间，并与安装底板1或者支撑板4连接。

如图1、图2所示，设置在上方的安装底板1两侧对称或者周向均匀设置有安装孔，安装孔用于与导向轴2连接；安装底板1的中心位置处的下方设置有一个或多个现有常见的减震器13，减震器13呈蛋状，减震器13安装在安装底板1的下端面或者安装在支撑板4的上端面上。安装在支撑板4上时，为了安装减震器13，支撑板4的中间位置设有向上的凸台。支撑板4的两侧设有用于安装导向套13的通孔，导向套13上端未套筒状，下端向外支出，通过下端支出结构与支撑板4的下端面连接；支撑板4的下方还设有一个凸台状的万向轮安装板11，万向轮安装板11中心位置设有与转向轴8连接的连接孔，万向轮安装板11的两侧设有安装万向轮7的安装孔。通过差速系统，使万向轮的轮轴线与转向轴线重合，防止转向时的侧向力。

如图1所示，安装底板上表面上可以通扩栓与AGV小车连接，上表面左右两端分别设有四个螺栓，用于与AGV小车连接。也可以通过焊接等方式连接。

减震器采用的此种形式橡胶结构能够得到变刚度，在空载或者轻载时使用小刚度，在重载情况下使用大刚度，同时橡胶本身具有阻尼效果，可以使AGV的震动衰减。

本实用新型的减震器为现有的减震器，例如可以采用圆锥形减震器，整体呈水滴状或者圆锥状，下端设有螺杆与下方的支撑板中间螺纹孔连接。

如图2所示，导向轴2的上端与安装底板1的下端面设置的安装凹槽通过螺栓连接；导向轴2的下端通过螺栓与挡片9连接，保证导向轴2安装在安装底板1和支撑板4之间。导向轴2下方通过导向套3与支撑板4连接，导向套3的下端套有减震垫10，导向轴2在导向套3内垂直方向上上下运动，用于减震，压缩弹簧12的上端与安装底板1下端的安装凹槽外侧连接，压缩弹簧12下端与导向套3外侧的支撑板4的上端连接；在向下运动是压缩弹簧12被压缩，导向轴2向下运动，压缩弹簧12有一个向上的力，然后带动导向轴2向上运动，挡片9防止导向轴2与支撑板4分离，同时在挡板9和导向套3之间设置了减震垫10，用于防止压缩弹簧12向上运动时挡片9与导向套3之间的振动。

其中，薄片状的挡片9放在导向轴2另一端端面上，并与其固定连接，挡片9设置在支撑板4下方，压缩弹簧12套装在导向套3外侧，安装在安装底板1和支撑板4之间，减震垫10套装在导向轴2上，并放在支撑板4与挡片9之间，减震垫10通过螺栓与导向轴2的下端连接。

本实用新型万向轮从动装置包含从动功能与减震功能，形成一个模块，便于产品开发与维修。本实用新型采用减震和从动换向共同作用，使其形成模块化，便于设计，也可以在遇到故障维修时，整体模块化进行更换，减少工作量，提高工作效率。

所述不少于两个导向轴2按圆周或者对称方式布置安装，所述不少于两个导向套3按圆周或者对称方式布置安装，所述不少于两个压缩弹簧12，按圆周或者对称方式布置安装，所述不少于两个减震垫10，按圆周或者对称方式布置安装，所述不少于一个减震器13，按圆周或者对称方式布置安装。

如图2所示，导向减震系统中的减震结构至少需要两组或者多组，减震结构是周向均匀设置或者是对称设置，每组减震结构包括导向轴2、导向套3、压缩弹簧12、减震垫10、减震器13。减震结构可以实现上下方向上的减震，使万向轮从动装置上端连接的AGV的震动大大减少。

如图2所示，转向系统包括向心轴承6、推力轴承5、转向轴8；转向轴8安装在支撑板4下方，转向轴8的上方与支撑板4的中心位置相连，转向轴8的下方与万向轮安装板11连接，转向轴8上还设置有推力轴承5、向心轴承6；推力轴承5套装在转向轴8上，推力轴承5上方与支撑板4接触，推力轴承5的下方与万向轮安装板11接触，向心轴承6内圈与转向轴8相连，外圈与万向轮安装板11相连。

通过推力轴承5、向心轴承6保证万向轮安装板11可以相对于上端的导向减震系统360°方向转动，同时实现转向和运动。

差速系统包括万向轮安装板11、不少于两个万向轮7，万向轮7安装在万向轮安装板11下方，万向轮安装板11通过转向轴8与支撑板4连接。

万向轮7为现有的万向轮结构，下端设有可转动的轮子，上端可进行转动，与万向轮安装板11连接。

所述不少于两个万向轮7，按圆周或者对称方式布置安装在万向轮安装板11下方。

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示，万向轮从动装置包括以下三部分导向减震系统、转向系统、差速系统。导向减震系统位于转向系统上方并与转向系统相连，差速系统位于转向系统下方并与转向系统相连。

其中，导向减震系统是由一个安装底板1、两个导向轴2、两个导向套3、两个压缩弹簧12，两个减震垫10，一个支撑板4、一个减震器13组成。

安装底板1位于装置的最上方，安装底板1上布置有螺栓孔，使用螺栓将此万向轮从动装置与AGV车体连接固定，使装置起到支撑AGV、减震和转向作用。安装底板1的左右两侧对称位置两个孔，使用螺栓将两个导向轴2的一端分别固定到安装底板1的将两个导向套3两侧孔中。分别套装在导向轴2上，保证导向套3都能够在导向轴2上自由的滑动。

支撑板4两侧对称位置上有两个孔，将两个导向套3分别安装到支撑板4上对称的两个孔中，并使用螺栓将两个导向套3分别与支撑板4进行连接固定，此时支撑板4就能够沿着导向轴3的轴向方向进行运动。将两个压缩弹簧12分别套装到导向套3的外侧，并支撑在安装底板1与支撑板4之间，减震器13支撑在安装底板1与支撑板4之间，使用减震器13上的螺柱穿过支撑板4中间的孔将支撑板4与转向轴8连接在一起，最终达到同时固定减震器13、支撑板4和转向轴8的效果。

使用螺栓将两个挡片9分别固定在导向轴2下端的端部，并使挡片9位于在支撑板4的下方，在挡片9与支撑板4之间布置减震垫10，减震垫10中间开孔套在导向轴2上，挡片9起到防止支撑板4在向下运动时滑出导向轴2的作用，减震垫10的材料选择聚氨酯或者橡胶等减震材料，消除支撑板4与挡片9之间的撞击力，消除了震动。

转向系统包括推力轴承5、向心轴承6、转向轴8。转向轴8放在支撑板4下方，通过减震器13上的螺纹将转向轴8与支撑板4相连。推力轴承5套装在转向轴8上，其上方与支撑板4下面接触，下方与万向轮安装板11上面接触，向心轴承6内圈与转向轴8另一端相连，外圈与万向轮安装板11相连。转向系统能够为差速系统和导向减震系统提供相对转动。

差速系统还包括一个万向轮安装板11，两个万向轮7。两个万向轮7使用螺栓固定在万向轮安装板11上，两个万向轮对称布置在万向轮安装板11上。

当遇到地面不平整时，地面给万向轮7一个向上的力，就会使压缩弹簧12压缩，减震器13压缩，自动使AGV适应地面变化，当地面恢复平整时，在压缩弹簧12和减震器13的弹力作用下，万向轮7会回到原始位置，从而起到减震作用。采用垂直于安装底板1的导向轴2的导向方式，可以在减震过程汇中使AGV的各轮的轴距保持不变，便于程序进行控制，提高AGV的定位精度。使用此种减震器13是为了得到变刚度的减震效果，在空载的情况下需要小刚度，不能太硬，在重载时需要大刚度，减小在大载荷情况下的震动幅度，增加减震效果，同时橡胶也起到了一个阻尼的效果，使震动衰减。万向系统中的万向轮自带转动与转向系统，组成了双转动的效果，增加了在转向时候的灵活性，使AGV不容易偏离轨道。

Claims (5)

1.一种万向轮从动装置，其特征在于：万向轮从动装置包括导向减震系统、转向系统、差速系统；导向减震系统位于转向系统上方并与转向系统相连，差速系统位于转向系统下方并与转向系统相连；

导向减震系统包括一个安装底板(1)、不少于两个导向轴(2)、不少于两个导向套(3)、不少于两个压缩弹簧(12)，不少于两个减震垫(10)，一个支撑板(4)、不少于一个减震器(13)、不少于两个挡片(9)；安装底板(1)的下方与导向轴(2)的上方连接，导向轴(2)安装插入到安装在支撑板(4)上的导向套(3)中，导向轴(2)的下方设有挡片(9)；减震垫(10)套在导向轴(2)上，并放在支撑板(4)与挡片(9)之间，安装在安装底板(1)和支撑板(4)之间的压缩弹簧(12)套在导向套(3)的外侧；减震器(13)安装在安装底板(1)和支撑板(4)之间，并与安装底板(1)或者支撑板(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种万向轮从动装置，其特征在于：

不少于两个导向轴(2)按圆周或者对称方式布置安装，

不少于两个导向套(3)按圆周或者对称方式布置安装，

不少于两个压缩弹簧(12)，按圆周或者对称方式布置安装，

不少于两个减震垫(10)，按圆周或者对称方式布置安装，

不少于一个减震器(13)，按圆周或者对称方式布置安装。

3.根据权利要求1所述的一种万向轮从动装置，其特征在于：转向系统包括推力轴承(5)、向心轴承(6)、转向轴(8)；转向轴(8)安装在支撑板(4)下方，推力轴承(5)套装在转向轴(8)上，推力轴承(5)上方与支撑板(4)接触，推力轴承(5)的下方与万向轮安装板(11)接触，向心轴承(6)内圈与转向轴(8)相连，外圈与万向轮安装板(11)相连。

4.根据权利要求1所述的一种万向轮从动装置，其特征在于：差速系统包括万向轮安装板(11)、不少于两个万向轮(7)，万向轮(7)安装在万向轮安装板(11)的下方，万向轮安装板(11)通过转向轴(8)与支撑板(4)连接。

5.根据权利要求4所述的一种万向轮从动装置，其特征在于：所述不少于两个万向轮(7)，按圆周或者对称方式布置安装在万向轮安装板(11)下方。

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