CN216140098U - 一种agv差速底盘结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种AGV差速底盘结构，包括AGV底盘框架、安装在AGV底盘框架底部且可相对其转动的差速组合框架、安装在差速组合框架上的两个行走轮子、以及驱动差速组合框架相对AGV底盘框架转动而换向的转向驱动模块；差速组合框架上还安装有与行走轮子数量相等的行走驱动机构，一套行走驱动机构驱动对应的一个行走轮子转动，不同行走轮子同速或差速转动以使AGV底盘框架行进。本实用新型的行走轮子安装在差速组合框架，需要换向时，转向驱动模块驱动差速组合框架相对AGV底盘框架转动实现车体的换向；需要转向时，两个行走轮子差速转动实现车体的转弯。本实用新型的结构简单，可模块化安装，转弯半径小，车体灵活，可360°原地旋转。

Description

一种AGV差速底盘结构

技术领域

本实用新型属于AGV底盘领域，具体涉及一种AGV差速底盘结构。

背景技术

现阶段，对于AGV底盘的研究在不断深入研究中走向成熟，但也存在着许多不足的地方：1)市面上的AGV底盘基本上都是使用多个舵轮，其多个舵轮间的同步性存在一定的控制难度，并且多舵轮系统安装维护成本太高，线路安装复杂；2)多个舵轮占用空间太过零碎，影响底盘布局，不能成模块化使用，严重浪费安装时间；1)一般市面上的差速底盘转弯半径大，车体不可原地旋转，车体不灵活，严重影响效率。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种AGV差速底盘结构，以解决现有差速底盘转弯半径大，车体不灵活的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种AGV差速底盘结构，包括AGV底盘框架、安装在AGV底盘框架底部且可相对其转动的差速组合框架、安装在差速组合框架上的至少两个行走轮子、以及驱动差速组合框架相对AGV底盘框架转动而换向的转向驱动模块；差速组合框架上还安装有与行走轮子数量相等的行走驱动机构，一套行走驱动机构驱动对应的一个行走轮子转动，不同行走轮子同速或差速转动以使AGV底盘框架行进。

上述技术方案中，行走轮子安装在差速组合框架，需要换向时，转向驱动模块驱动差速组合框架相对AGV底盘框架转动，以实现车体的换向；需要转向时，行走轮子差速转动而使车体转向，实现车体的转弯。本实用新型的结构简单，可模块化安装，方便省时，节省车体空间，布局整洁，维修保养简单。

在本实用新型的一种优选实施方式中，行走轮子的数量为两个，两个行走轮子沿AGV底盘框架的宽度方向间隔设置；或者行走轮子的数量为三个，其中一个行走轮子设在AGV底盘框架前端的中间，剩余两个行走轮子设置在AGV底盘框架后端的两侧；或者行走轮子的数量为四个，四个行走轮子分别设置在AGV底盘框架前端的两侧和后端的两侧。

上述技术方案中，可根据实际情况设置两个、三个或者四个行走轮子。当设置连个行走轮子时，车体的转弯半径小，车体灵活，可360°原地旋转。

在本实用新型的一种优选实施方式中，行走驱动机构包括安装在差速组合框架上的行走伺服电机、以及与行走伺服电机的输出轴同轴连接的行走减速机，行走减速机的输出轴与行走轮子同轴固接。

上述技术方案中，采用行走伺服电机带动行走减速机的组合，实现小功率，大扭矩，高负载。

在本实用新型的一种优选实施方式中，转向驱动模块包括转向驱动机构、以及与AGV底盘框架和差速组合框架同时连接的转向齿轮组，转向驱动机构驱动转向齿轮组工作以使差速组合框架相对AGV底盘框架转动而换向。

上述技术方案中，转向齿轮组作为传动机构，将转向驱动机构的动力传递给差速组合框架，使其相对AGV底盘框架转动。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，转向驱动机构安装在差速组合框架或AGV底盘框架上；当转向驱动机构安装在差速组合框架上时，转向驱动机构的输出轴竖向向上设置，转向齿轮组包括与转向驱动机构的输出轴同轴固接的第一齿轮、以及与AGV底盘框架直接或间接固接的且与第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与差速组合框架通过第一转轴转动连接，第一转轴与第二齿轮同轴设置；当转向驱动机构安装在AGV底盘框架上时，转向驱动机构的输出轴竖向向下设置，转向齿轮组包括与转向驱动机构的输出轴同轴固接的第三齿轮、以及与差速组合框架固接的且与第三齿轮啮合的第四齿轮，第四齿轮与AGV底盘框架通过第二转轴转动连接，第二转轴与第四齿轮同轴设置。

上述技术方案中，转向齿轮组包括两个齿轮，其中一个齿轮与转向驱动机构的输出轴同轴固接，作为主动齿轮，另一个齿轮与差速组合框架或AGV底盘框架固接，由此通过转向驱动机构驱动主动齿轮转动，便可使差速组合框架相对AGV底盘框架转动，实现车体的换向。而且当转向驱动机构安装在差速组合框架上时，行走轮子、行走驱动机构和转向驱动模块均安装在差速组合框架上，集成化程度高，便于模块安装，布线简便快捷，节省了大量的人工和车体空间分布零碎造成的浪费。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，转向驱动机构包括安装在差速组合框架或AGV底盘框架上的转向伺服电机、以及与转向伺服电机的输出轴同轴连接的转向减速机，转向减速机的输出轴与转向齿轮组的输入轴同轴固接。

上述技术方案中，采用转向伺服电机带动转向减速机的组合，实现小功率，大扭矩，高负载。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，AGV底盘框架上固接有差速组合减震机构；当转向驱动机构安装在差速组合框架上时，第二齿轮与差速组合减震机构远离AGV底盘框架的下端固接；当转向驱动机构安装在AGV底盘框架上时，第二转轴与差速组合减震机构远离AGV底盘框架的下端转动连接。

上述技术方案中，通过设置差速组合减震机构，当遇到不平整路面时，差速组合减震机构会使行走车轮上下浮动，以保证行走车轮的承重力和抓地力。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，差速组合减震机构包括横向设置的安装板，安装板上连接有若干减震器，减震器远离安装板的上端与AGV底盘框架固接；

当转向驱动机构安装在差速组合框架上时，第二齿轮与安装板的下端固接；

当转向驱动机构安装在AGV底盘框架上时，第二转轴与安装板转动连接。

上述技术方案中，

在本实用新型的另一种优选实施方式中，AGV差速底盘结构还包括设在AGV底盘框架底部的若干万向轮。

上述技术方案中，在车体移动、换向、转向时，万向轮会跟随换向和行走。由万向轮和行走车轮一起对车体进行支撑，保持车体的平衡，尤其在行走轮子的数量为两个时，无需设置其他平衡机构。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，AGV底盘框架上固接有与万向轮对应设置的若干万向轮减震机构，万向轮减震机构远离AGV底盘框架的下端与万向轮固接。

上述技术方案中，通过设置万向轮减震机构，当遇到不平整路面时，万向轮减震机构会使万向轮上下浮动，以保证万向轮的承重力和抓地力。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：采用伺服电机加减速机的动力结构，小功率，大扭矩，高负载，使用控制器控制，精度可控，转弯灵活。采用高强度万向轮可承载更大，多个减震机构，可应对不平整地面作业，保证行走轮子和万向轮的着地力和抓地力。本实用新型的结构简单、可模块化安装，方便省时，节省车体空间，布局整洁，维修保养简单，转弯半径小，车体灵活，可360°原地旋转。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是实施例一的AGV差速底盘结构的俯视立体结构示意图。

图2是实施例一的AGV差速底盘结构的仰视立体结构示意图。

图3是图2中的转向驱动模块的侧视结构示意图。

图4是实施例二的转向驱动模块的侧视结构示意图

说明书附图中的附图标记包括：AGV底盘框架1、差速组合框架2、支撑架21、差速组合减震机构3、安装板31、减震器32、万向轮4、万向轮减震机构5、行走轮子6、行走驱动机构7、行走伺服电机71、行走减速机72、转向驱动模块8、转向齿轮组81、第一齿轮811、第二齿轮812、第一转轴813、第三齿轮814、第四齿轮815、第二转轴816、转向驱动机构82、转向伺服电机821、转向减速机822。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一

本实用新型提供了一种AGV差速底盘结构，如图1和图2所示，在一种优选实施方式中，其包括AGV底盘框架1、安装在AGV底盘框架1底部且可相对其转动的差速组合框架2、安装在差速组合框架2上的至少两个行走轮子6、以及驱动差速组合框架2相对AGV底盘框架1转动而换向的转向驱动模块8。差速组合框架2上还安装有与行走轮子6的数量相等的行走驱动机构7，一套行走驱动机构7驱动对应的一个行走轮子6转动，不同行走轮子6同速或差速转动以使AGV底盘框架1行进。

图2中所示为设置两个行走轮子6，两个行走轮子6沿AGV底盘框架1的宽度方向左右对称设置。对应地，行走驱动机构7的数量也为两套，两套行走驱动机构7分别驱动两个行走轮子6同速或差速转动。

使用时，通过AGV底盘框架1将本实用新型的AGV差速底盘结构安装在AGV小车的车体上。当行走驱动机构7收到开始工作信号时，行走驱动机构7带动行走轮子6转动，实现车体移动，比如带动两个行走轮子7同步转动实现车体的直线移动。当转向驱动模块8收到开始工作信号时，转向驱动模块8驱动差速组合框架2相对AGV底盘框架1转动而换向，由此实现车体的换向工作，换向后安装新的方向直线运动。当需要车体进行转向时，两套行走驱动机构7收到信号后，以差速方式使两个行走轮子6差速转动，实现车体的转向。

需要说明的是，行走轮子6的数量还可为三个及以上。比如行走轮子6的数量为三个，其中一个行走轮子6设在AGV底盘框架1前端的中间，剩余两个行走轮子6对称设置在AGV底盘框架1后端的两侧；又比如行走轮子6的数量为四个，四个行走轮子6分别设置在AGV底盘框架1前端的两侧和后端的两侧，前端的两个行走轮子6对称设置，右端的两个行走轮子6也对称设置。

如图2所示，在一种优选的实施方式中，行走驱动机构7包括通过螺栓安装在差速组合框架2内部的行走伺服电机71、以及与行走伺服电机71的输出轴同轴连接的行走减速机72，行走减速机72的输出轴与行走轮子6同轴固接。差速组合框架2为下端开口的矩形框架结构，两个行走伺服电机71对称的安装在差速组合框架2的内部，两侧的行走减速机72由差速组合框架2支撑。

当行走伺服电机71收到开始工作信号时，行走伺服电机71带动行走减速机72工作，行走减速机72带动行走轮子6转动实现车体移动。

如图2所示，在一种优选的实施方式中，转向驱动模块8包括转向驱动机构82、以及与AGV底盘框架1和差速组合框架2同时连接的转向齿轮组81，转向驱动机构82驱动转向齿轮组81工作以使差速组合框架2相对AGV底盘框架1转动而换向。转向齿轮组81作为传动机构，将转向驱动机构82的动力传递给差速组合框架2，使其相对AGV底盘框架1转动。

如图3所示，在本实施方式中，转向驱动机构82安装在差速组合框架2上，转向驱动机构82的输出轴竖向向上设置，转向齿轮组81包括与转向驱动机构82的输出轴同轴固接的第一齿轮811、以及与AGV底盘框架1固接的且与第一齿轮811啮合的第二齿轮812，第二齿轮812与差速组合框架2通过第一转轴813转动连接，第一转轴813与第二齿轮812同轴设置。

需要车体换向时，转向驱动机构82驱动第一齿轮811转动(为自转)，由于第二齿轮812与AGV底盘框架1固接，第一齿轮811自转的同时绕第二齿轮812的轴线公转。又由于转向驱动机构82安装在差速组合框架2上，第一齿轮811通过转向驱动机构82带动差速组合框架2相对第二齿轮812的轴线转动，由此使差速组合框架2相对AGV底盘框架1转动，实现车体的换向工作。

如图2和图3所示，在另一种优选的实施方式中，转向驱动机构82包括通过螺栓安装在差速组合框架2外侧的转向伺服电机821、以及与转向伺服电机821的输出轴同轴连接的转向减速机822，转向减速机822由与差速组合框架2固接的支撑架21支撑，转向减速机822的输出轴与第一齿轮811同轴连接。

当转向伺服电机821收到开始工作信号时，转向伺服电机821带动转向减速机822工作，转向减速机822带动齿轮转向组的第一齿轮811转动，实现车体的换向。

如图1和图2所示，在另一种优选的实施方式中，AGV底盘框架1上固接有差速组合减震机构3，第二齿轮812与差速组合减震机构3远离AGV底盘框架1的下端固接，第二齿轮812通过差速组合减震机构3与AGV底盘框架1间接连接。由此当遇到不平整路面时，差速组合减震机构3会使行走轮子随路面上下浮动，以保证行走轮子6的承重力和抓地力。

如图1所示，在本实施方式中，差速组合减震机构3包括横向设置的安装板31，安装板31上连接有若干减震器32，减震器32可以为现有技术中的弹簧式或橡胶式减震器，减震器32远离安装板31的上端与AGV底盘框架1固接。如图3所示，第二齿轮812与安装板31的下端固接。

如图2所示，在另一种优选的实施方式中，本实用新型的AGV差速底盘结构还包括设在AGV底盘框架1底部的若干万向轮4。当行走轮子6的数量为两个时，至少在AGV底盘框架1前端的两侧和后端的两侧设置万向轮4，至少设置四个万向轮4。

在车体移动、换向、转向时，万向轮4会跟随换向和行走，由万向轮4和行走轮子6对车体进行支撑，保持车体的平衡，由此无需设置其他平衡机构。

需要说明的是，当行走轮子6的数量为三个及以上时，可以设置或不设置万向轮4，万向轮4的数量根据实际情况进行设置。

如图1所示，在另一优选的实施方式中，AGV底盘框架1上固接有与万向轮4对应设置的若干万向轮减震机构5，万向轮减震机构5远离AGV底盘框架1的下端与万向轮4固接，万向轮减震机构5也可采用现有技术中的弹簧式或橡胶式减震器。由此当遇到不平整路面时，在万向轮减震机构5和差速组合减震机构3的作用下，行走轮子6和万向轮会随路面上下浮动，以保证万向轮4和行走轮子6的承重力和抓地力。

实施例二

本实施例的结构原理同实施例一的结构原理基本相同，不同的地方在于，转向驱动机构82的安装位置、以及转向齿轮组81的结构不同。如图4所示，在本实施例中，转向驱动机构82安装在AGV底盘框架1上，优选设置差速组合减震机构3时，转向驱动机构82安装在安装板31上。

具体地，在本实施例中，转向减速机822的输出轴竖向向下设置，转向齿轮组81包括与转向减速机822的输出轴同轴固接的第三齿轮814、以及与差速组合框架2固接的且与第三齿轮814啮合的第四齿轮815，第四齿轮815与AGV底盘框架1(或安装板)通过第二转轴816转动连接，第二转轴816与第四齿轮815同轴设置。

需要车体换向时，转向伺服电机821带动转向减速机822工作，转向减速机822带动第三齿轮814转动，第三齿轮814转动使第四齿轮815反向转动，由于差速组合框架2与第四齿轮815固接，差速组合框架2随第四齿轮815转动，由此使差速组合框架2相对AGV底盘框架1转动，实现车体的换向工作。

在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种AGV差速底盘结构，其特征在于，包括AGV底盘框架、安装在所述AGV底盘框架底部且可相对其转动的差速组合框架、安装在所述差速组合框架上的至少两个行走轮子、以及驱动所述差速组合框架相对AGV底盘框架转动而换向的转向驱动模块；

所述差速组合框架上还安装有与所述行走轮子数量相等的行走驱动机构，一套所述行走驱动机构驱动对应的一个行走轮子转动，不同行走轮子同速或差速转动以使所述AGV底盘框架行进。

2.根据权利要求1所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述行走轮子的数量为两个，两个行走轮子沿所述AGV底盘框架的宽度方向间隔设置；

或者所述行走轮子的数量为三个，其中一个行走轮子设在所述AGV底盘框架前端的中间，剩余两个行走轮子设置在所述AGV底盘框架后端的两侧；

或者所述行走轮子的数量为四个，四个行走轮子分别设置在所述AGV底盘框架前端的两侧和后端的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述行走驱动机构包括安装在所述差速组合框架上的行走伺服电机、以及与所述行走伺服电机的输出轴同轴连接的行走减速机，所述行走减速机的输出轴与所述行走轮子同轴固接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述转向驱动模块包括转向驱动机构、以及与所述AGV 底盘框架和差速组合框架同时连接的转向齿轮组，所述转向驱动机构驱动所述转向齿轮组工作以使所述差速组合框架相对AGV底盘框架转动而换向。

5.根据权利要求4所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述转向驱动机构安装在所述差速组合框架或AGV底盘框架上；

当所述转向驱动机构安装在所述差速组合框架上时，所述转向驱动机构的输出轴竖向向上设置，所述转向齿轮组包括与所述转向驱动机构的输出轴同轴固接的第一齿轮、以及与所述AGV底盘框架直接或间接固接的且与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮与所述差速组合框架通过第一转轴转动连接，所述第一转轴与第二齿轮同轴设置；

当所述转向驱动机构安装在所述AGV底盘框架上时，所述转向驱动机构的输出轴竖向向下设置，所述转向齿轮组包括与所述转向驱动机构的输出轴同轴固接的第三齿轮、以及与所述差速组合框架固接的且与所述第三齿轮啮合的第四齿轮，所述第四齿轮与所述AGV底盘框架通过第二转轴转动连接，所述第二转轴与第四齿轮同轴设置。

6.根据权利要求4所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述转向驱动机构包括安装在所述差速组合框架或AGV底盘框架上的转向伺服电机、以及与所述转向伺服电机的输出轴同轴连接的转向减速机，所述转向减速机的输出轴与所述转向齿轮组的输入轴同轴固接。

7.根据权利要求5所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述AGV底盘框架上固接有差速组合减震机构；

当所述转向驱动机构安装在所述差速组合框架上时，所述第二齿轮与差速组合减震机构远离AGV底盘框架的下端固接；

当所述转向驱动机构安装在所述AGV底盘框架上时，所述第二转轴与所述差速组合减震机构远离AGV底盘框架的下端转动连接。

8.根据权利要求7所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述差速组合减震机构包括横向设置的安装板，所述安装板上连接有若干减震器，所述减震器远离安装板的上端与所述AGV底盘框架固接；

当所述转向驱动机构安装在所述差速组合框架上时，所述第二齿轮与安装板的下端固接；

当所述转向驱动机构安装在所述AGV底盘框架上时，所述第二转轴与安装板转动连接。

9.根据权利要求1-3或5-8中任一项所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述AGV差速底盘结构还包括设在所述AGV底盘框架底部的若干万向轮。

10.根据权利要求9所述的一种AGV差速底盘结构，其特征在于，所述AGV底盘框架上固接有与所述万向轮对应设置的若干万向轮减震机构，所述万向轮减震机构远离所述AGV底盘框架的下端与所述万向轮固接。

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