CN214729224U - 一种新型多轮驱动系统、及移动底座、及自动搬运设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型多轮驱动系统、及移动底座、及自动搬运设备。新型多轮驱动系统包括安装顶板和安装底板，安装底板与安装底板之间通过铰接组件连接，所述安装底板相对安装顶板摆动。所述安装底板上设置驱动轮组件，所述驱动轮组件为两组，两组所述驱动轮组件对称设置在铰接组件的两侧，随着安装底板的摆动而摆动；所述驱动轮组件包括动力机构和驱动轮，所述动力机构使所述驱动轮旋转。在本实用新型结构简单，布局紧凑，占用空间小。并且每两个驱动轮组成一个驱动模组，再以驱动模组的形式与车架相连，减少了一半的安装定位，使驱动组件的驱动中心更加容易与车架的几何中心重合，降低控制难度。

Description

一种新型多轮驱动系统、及移动底座、及自动搬运设备

技术领域

本实用新型涉及AGV领域，具体涉及一种新型多轮驱动系统、及移动底座、及自动搬运设备。

背景技术

目前市面上常见的AGV，都是由一组或几组驱动轮来驱动其移动。为了适应不同的地面，使AGV具备一定的通过性，AGV的驱动模组需要设计成可以浮动的结构形式。传统的浮动结构一般是由弹簧等具有一定自动伸缩的器件组成，以实现上下伸缩移动来适应地面的起伏；但是此种结构结构复杂，成本高，而且在安装上需要占用的空间比较大。

而且一般的驱动轮在布局时常常是呈一排设计，在多轮驱动的设备中，此种布局方案需要的空间比较大，因此很难减小车体的尺寸。而且在多轮(多于四轮)的设备中，常常由于每个轮子独立装配，因此很难保证多轮的中心与车体的几何中心重合，增加控制难度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型多轮驱动系统，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。

为了达到上述目的，本实用新型提出的技术方案如下：

一种新型多轮驱动系统，包括安装顶板和安装底板，安装底板与安装底板之间通过铰接组件连接，所述安装底板相对安装顶板摆动。

所述安装底板上设置驱动轮组件，所述驱动轮组件为两组，两组所述驱动轮组件对称设置在铰接组件的两侧，随着安装底板的摆动而摆动；

所述驱动轮组件包括动力机构和驱动轮，所述动力机构使所述驱动轮旋转。

优选的：所述动力机构包括电机和减速器；所述电机固定在安装底板下方，所述电机与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出轴连接所述驱动轮。

优选的：铰接组件包括悬挂上座、悬挂转轴、悬挂底座；所述悬挂上座吊装在所述安装顶板下表面，所述悬挂转轴安装在悬挂上座上；所述悬挂底座与所述悬挂转轴连接，并以所述悬挂转轴为轴旋转；所述安装底板吊装在所述悬挂底座下方。

优选的：所述驱动轮为麦克纳姆轮。

优选的：在安装顶板上设置若干吊装孔。

本实用新型的另一个目的是提供一种移动底座，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。

一种移动底座，包括本体和多轮驱动系统，所述多轮驱动系统安装在本体下方，所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括上述任意一项所述的新型多轮驱动系统。

优选的：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

本实用新型的第三个目的是提供一种自动搬运设备，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。

一种自动搬运设备，包括本体、搬运装置、多轮驱动系统，所述搬运装置安装在本体上方，所述多轮驱动系统安装在本体下方，所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括上述任意一项所述的新型多轮驱动系统。

优选的：所述多轮驱动系统为四组，四角等分安装在本体四周。

优选的：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

本实用新型的技术效果是：

在本实用新型中驱动轮成对布置，即每两个驱动轮组成一组，形成一个驱动模组，两个驱动轮对称安装在同一块安装底板的两端，安装底板通过可以摆动的铰接组件装配在安装顶板上，整个模组通过安装顶板吊装在车架上。该方案结构简单，布局紧凑，占用空间小。并且每两个驱动轮组成一个驱动模组，再以驱动模组的形式与车架相连，减少了一半的安装定位，使驱动组件的驱动中心更加容易与车架的几何中心重合，降低控制难度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1是本实用新型的总体结构示意图；

图2是本图1的使用状态示意图；

图3是图1用于移动底座的结构示意图；

图4是一个麦克纳姆轮的结构示意图；

图5是小辊子的结构示意图；

图6是图5的剖视图；

其中，上述附图包括以下附图标记：

1安装顶板，2悬挂底座，3悬挂转轴，4悬挂上座，5安装底板，6驱动轮，7减速器，8电

机；9地面，10本体，O是中心；

61轮毂，62小辊子部件，6101螺母，6102螺丝，6103螺母固定凹槽，6201小辊子支架，62011 固定孔，6202小辊子转轴，6203辊芯，6204包胶，6205滚针轴承，6206推力轴承，6207固定螺丝。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的不当限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1所示，一种新型多轮驱动系统，包括安装顶板和安装底板，安装底板与安装底板之间通过铰接组件连接，所述安装底板相对安装顶板摆动；所述安装底板上设置驱动轮组件，所述驱动轮组件为两组，两组所述驱动轮组件对称设置在铰接组件的两侧，随着安装底板的摆动而摆动；所述驱动轮组件包括动力机构和驱动轮，所述动力机构使所述驱动轮旋转。

如图2所示，驱动轮在使用时，遇到地面有起伏时，安装底板将带着驱动轮组件摆动；在安装底板摆动适应地面起伏的时候，多个驱动轮在行使过程中找到合适的平衡点，可以同时着地，增加驱动的通过性，让驱动轮组行使更稳定。

优选的：所述动力机构包括电机和减速器；所述电机固定在安装底板下方，所述电机与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出轴连接所述驱动轮。

减速器的使用可以实现不同驱动轮的各自独自调节，保证行使平稳。

优选的：铰接组件包括悬挂上座、悬挂转轴、悬挂底座；所述悬挂上座吊装在所述安装顶板下表面，所述悬挂转轴安装在悬挂上座上；所述悬挂底座与所述悬挂转轴连接，并以所述悬挂转轴为轴旋转；所述安装底板吊装在所述悬挂底座下方。

优选的：所述驱动轮为麦克纳姆轮。

在某些实施例中的麦克纳姆轮方案如下：一种新型的全向轮，包括轮毂，轮毂周向安装若干小辊子部，以组成全向轮。如图4所示，12个小辊子部件62，均匀分布安装在轮毂上，使用螺丝6102和螺母6101将每一个小辊子支架6201按照麦克纳姆轮的理论指导，小辊子轴线与轮毂端面有45度的夹角，相邻的两个小辊子部件相互邻近，保证了整个麦克纳姆轮转动时的平稳性。

这里在轮毂上设置螺母固定凹槽6103，将螺母6101置于其中，那么6102螺丝可以从小辊子支架6201外侧往内安装，将小辊子支架6201固定到轮毂61上，让安装变得十分方便，大大提升了轮子的装配效率及其使用的稳定性。

所述小辊子部件从内向外依次包括转轴、辊芯和包胶；所述辊芯为金属芯，所述辊芯端部与转轴端部之间设置至少一个轴承；还包括支架，所述转轴的两端固定在支架上，所述小辊子通过支架安装在轮毂上。

如图5、图6所示，小辊子部件的组成，小辊子的基体为辊芯6203，所述辊芯6203为金属芯，强度更好。

辊芯外层为包胶6204，包胶6204材料为特制耐磨橡胶或PU或其他同效果材料，使其耐磨性和附着力都有一定保证。

优选的是金属芯外表面凹凸不平，与包胶之间具有相互嵌入的效果；包胶包覆效果更好。

小辊子转轴6202穿过辊芯6203，转轴两端使用两颗固定螺丝6207将其固定到小辊子支架6201上，安装较为方便。这里优选的是“U”形支架。

根据麦克纳姆轮的原理，小辊子部件可以绕其转轴自转，并且自转阻力必须越小，其受力状态越接近理论模型，在本实施例中，由于轴承的存在，加上辊芯与转轴之间存在一定间隙，因此小辊子部件的转动是相当顺滑的，且轴承(优选的是滚针轴承)的径向承载能力也相当高，足够满足轮子的承载需求。

优选的：所述辊芯两端部、轴向开设凹槽以嵌轴承。这样轴承的安装更牢固。

优选的：所述轴承包括滚针轴承和推力轴承中的一种或是组合。

优选的：所述滚针轴承和推力轴承组合使用时，所述推力轴承在所述滚针轴承的外侧。

在滚针轴承6205的外侧，各安装有一推力轴承6206，由于小辊子部件两端会受到轴向力，按照之前的设计，两端只有滑动轴套，那么轮子在运行过程中，由于小辊子的自转，小辊子两端面势必会与小辊子支架6201两内侧面产生剧烈摩擦，其使用寿命会因此而大大降低，而由于小辊子两端面与小辊子支架6201两内侧面之间有推力轴承6206的存在，相互之间可以自由相对旋转，而不会发生相互摩擦，而且此推力轴承也足够承受麦克纳姆轮上小辊子产生的沿其自身转轴的推力，从而彻底避免了小辊子和支架的磨损，减小了小辊子自转时的阻力，大大增加了轮子的使用寿命，也进一步提升了其运动性能。

优选的：所述辊芯6203为铝芯。质量轻和耐蚀性能，同时具有一定的耐磨性。例如选用铝合金(型号是6063)作为辊芯。

优选的：所述包胶为特制耐磨橡胶或PU。也可以使用其他具有相同功能的材料制作包胶。

优选的：所述转轴的两端部开设第一通孔，所述第一通孔垂直于所述转轴的轴向；所述转轴的一个端面削为“L”形，以使所述通孔的一个端面为平面。

可以让转轴连接的更稳定，螺栓的螺帽与转轴的平面相互紧密贴合，避免异物导致的窜动。

优选的：所述支架上设置固定孔。固定孔至少设置一个，用于连接到轮毂的周向上，这样也更方便更换小辊子部。

本全向轮，改造了轮毂的结构形式，提升其组装效率和稳定性；并在增加了滚针轴承和推力轴承，避免轮上小辊子端面和其支架对应内侧面的磨损，并且减小小辊子和其转轴之间的摩擦力，提高其运动性能和使用寿命。

优选的：在安装顶板上设置若干吊装孔。便于整个驱动系统的吊装。吊装孔不做限定，根据实际情况调整。

一种移动底座，包括本体和多轮驱动系统，所述多轮驱动系统安装在本体下方：所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括上述任意一项所述的新型多轮驱动系统。优选的：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

使用该新型多轮驱动系统的移动底座，适应性更好，运行更平稳，运动几组驱动力不一致时更容易控制，保证本体在既定方向上的行使，提高使用频率和工作效率。

一种自动搬运设备，包括本体、搬运装置、多轮驱动系统，所述搬运装置安装在本体上方，所述多轮驱动系统安装在本体下方，所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括上述任意一项所述的新型多轮驱动系统。

优选的：所述多轮驱动系统为四组，四角等分安装在本体四周。

优选的：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

在本实施例中，搬运装置不做限定，根据实际情况选择，例如可以是液压升降叉举、或是伸缩叉举。

在使用了上述移动底座的搬运设备，搬运更平稳，在遇到地面不平整时，每一组驱动系统都可以自行调整，在调整之后驱动中心不变，降低控制难度。

相比现有技术中的成排的轮组来说，本多轮驱动系统使用量少，模块化安装，布局紧凑；在同样可以适应地面起伏的情况下，占用的安装空间更小。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型多轮驱动系统，其特征在于：包括安装顶板和安装底板，安装底板与安装底板之间通过铰接组件连接，所述安装底板相对安装顶板摆动；

所述安装底板上设置驱动轮组件，所述驱动轮组件为两组，两组所述驱动轮组件对称设置在铰接组件的两侧，随着安装底板的摆动而摆动；

所述驱动轮组件包括动力机构和驱动轮，所述动力机构使所述驱动轮旋转。

2.根据权利要求1所述的新型多轮驱动系统，其特征在于：所述动力机构包括电机和减速器；所述电机固定在安装底板下方，所述电机与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出轴连接所述驱动轮。

3.根据权利要求1所述的新型多轮驱动系统，其特征在于：铰接组件包括悬挂上座、悬挂转轴、悬挂底座；所述悬挂上座吊装在所述安装顶板下表面，所述悬挂转轴安装在悬挂上座上；所述悬挂底座与所述悬挂转轴连接，并以所述悬挂转轴为轴旋转；所述安装底板吊装在所述悬挂底座下方。

4.根据权利要求1所述的新型多轮驱动系统，其特征在于：所述驱动轮为麦克纳姆轮。

5.根据权利要求1所述的新型多轮驱动系统，其特征在于：在安装顶板上设置若干吊装孔。

6.一种移动底座，包括本体和多轮驱动系统，所述多轮驱动系统安装在本体下方，其特征在于：所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括权利要求1-5任意一项所述的新型多轮驱动系统。

7.根据权利要求6所述的移动底座，其特征在于：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

8.一种自动搬运设备，包括本体、搬运装置、多轮驱动系统，所述搬运装置安装在本体上方，所述多轮驱动系统安装在本体下方，其特征在于：所述多轮驱动系统在本体四周等分安装；所述多轮驱动系统包括权利要求1-5任意一项所述的新型多轮驱动系统。

9.根据权利要求8所述的自动搬运设备，其特征在于：所述多轮驱动系统为四组，四角等分安装在本体四周。

10.根据权利要求8或9所述的自动搬运设备，其特征在于：所述本体的几何中心与新型多轮驱动系统中心重合。

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