CN216190790U - 用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车，包括驱动部件、齿轮齿条机构、齿条滑槽、换向体和提升机构；换向体用于与搬运车的换向轮连接，驱动部件固定在搬运车的主车体上，齿轮齿条机构的齿轮与驱动部件的输出轴连接；齿条滑槽竖直设置且固定在主车体上，齿条设置有与齿条滑槽配合的导向块；提升机构包括与换向体铰接的连杆、与连杆铰接的滑块以及设置在主车体的限位座，限位座的上半部具有滑块滑槽，限位座的下半部具有与滑块滑槽连通的限位槽；齿条的中部设置有向外凸出的齿条翼部，齿条翼部位于限位槽内，且齿条翼部的顶部与滑块的底部抵接；换向体上设置有供齿条穿过的槽口，槽口的宽度小于齿条翼部的宽度。

Description

用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车

技术领域

本实用新型涉及智能仓储技术领域，尤其涉及一种用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车。

背景技术

随着物流行业的发展，广大用户对物流仓储系统在推动各行业发展中有共同的认识，继之而来的就是自动化物流系统和自动化仓库。在自动化仓库中，智能穿梭式搬运车起着重要的作用，智能穿梭式搬运车可用于各类高密度储存方式的仓库，小车通道可设计任意长，可提高整个仓库储存量，并且在操作时无需叉车驶入巷道，使其安全性会更高。在利用叉车无需进入巷道的优势，配合小车在巷道中的快速运行，有效提高仓库的运行效率。

四向穿梭车是一个集四向行驶、原地换轨、自动搬运、智能监控和交通动态管理等功能于一体的智能搬运设备。可在交叉轨道上沿纵向或横向轨道方向行驶，到达仓库任意一个指定货位，不受场地限制，适应多种工作环境，终端自由调度，实现全自动无人值守。四向穿梭车在换向时，一般是通过自身车体的上下交互，达到90度换向。

目前普遍使用的四向穿梭式搬运车一般是采用液压缸和配套液压系统实现换向轮的升降运动，而对于该换向系统，当穿梭车换向后并在行驶过程中，液压系统需要继续保持压力，使小车维持升起的状态；该方案存在成本高，稳定性差，不易维护保养等弊端。因此，如何提供一种稳定性高且成本低的换向系统是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车，以解决现有技术存在的一个或多个技术问题。

换向系统包括驱动部件、齿轮齿条机构、齿条滑槽、换向体和提升机构；

所述换向体用于与搬运车的换向轮连接，所述驱动部件固定在所述搬运车的主车体上，所述齿轮齿条机构的齿轮与驱动部件的输出轴连接；

所述齿条滑槽竖直设置且固定在所述主车体上，所述齿条设置有与所述齿条滑槽相配合的导向块；所述提升机构包括与换向体铰接的连杆、与所述连杆铰接的滑块以及设置在所述主车体的限位座，所述限位座的上半部具有滑块滑槽，所述限位座的下半部具有与所述滑块滑槽连通的竖直延伸的限位槽；

所述齿条的中部设置有向外凸出的齿条翼部，所述齿条翼部位于所述限位槽内，且所述齿条翼部的顶部与所述滑块的底部抵接；

所述换向体上设置有供齿条穿过的槽口，所述槽口的宽度小于所述齿条翼部的宽度。

在本实用新型的一些实施例中，所述连杆、滑块、滑块滑槽及限位槽均位于所述齿条的一侧，且所述滑块滑槽相对于所述齿条倾斜设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述换向系统还包括辅助导向部件，所述辅助导向部件位于所述齿条滑槽与齿条之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述换向系统具有四组提升机构，四组所述提升机构相对于所述主车体的对称面互相对称设置。

在本实用新型的一些实施例中，各组所述提升机构包括两个连杆、两个滑块以及两个滑块滑槽，两个连杆、两个滑块以及两个滑块滑槽分别互相对称的设置在所述齿条的左右两侧。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动部件与所述提升机构之间通过链传动机构进行传动。

在本实用新型的一些实施例中，所述链传动机构包括两个平行设置的中间轴，所述中间轴、驱动部件的输出轴与齿轮的固定轴互相平行。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动部件的输出轴上具有第一主动链轮，两个中间轴上均具有第一从动链轮，所述中间轴上均具有两个第二主动链轮，各齿轮固定轴上均具有第二从动链轮。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动部件为电机。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种四向穿梭式搬运车，所述搬运车包括如上任一实施例中所述的用于穿梭式搬运车的换向系统。通过利用本公开内容的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，可以获得的有益效果至少在与：

本实用新型实施例中的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，通过齿轮齿条带动换向体升降从而实现四向穿梭式搬运车的换向运动，且齿轮齿条通过停止旋转实现搬运车的换向保持状态，相对于现有技术中的四向穿梭式搬运车普遍采用的液压系统具有结构简单、功耗小、成本低、稳定性好、易于维护等优点。

本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本实用新型的原理。为了便于示出和描述本实用新型的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本实用新型实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：

图1为本实用新型一实施例的用于四向穿梭式搬运车的换向系统的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的用于四向穿梭式搬运车的换向系统的主视图；

图3为本实用新型一实施例的穿梭式搬运车的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，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，但并不作为对本实用新型的限定。

在此，需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，本说明书内容中所出现的方位名词是相对于附图所示的位置方向；如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。直接连接为两个零部件之间不借助中间部件进行连接，间接连接为两个零部件之间借助其他零部件进行连接。

在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件。

图1为本实用新型一实施例的用于四向穿梭式搬运车的换向系统的结构示意图，如图1至图3所示，该换向系统包括驱动部件21、齿轮齿条机构、提升机构以及与换向轮连接的换向体50。其中，驱动部件21用于固定在穿梭式搬运车的主车体10上，而齿轮齿条机构用于作为驱动部件21与提升机构之间的传动机构。驱动部件21与搬运车的主车体10之间示例性的可通过螺钉或螺栓进行连接，而齿轮31的支撑轴也进一步的固定在所述搬运车的主车体10上，另外，为了实现齿轮31的旋转运动，齿轮31的支撑轴与搬运车的主车体10之间还设置有轴承。具体的，齿轮齿条机构的齿轮31通过驱动部件21驱动旋转，齿条32与齿轮31啮合传动，从而使齿条32在齿轮31的传动作用下可做升降运动。应当理解的是，若想使齿轮31通过驱动部件21的输出轴驱动旋转，则齿轮31的固定轴可与驱动部件21的输出轴固定连接，也可在驱动部件21的输出轴与齿轮31固定轴之间设置传动机构。

如图2所示，换向系统还包括齿条滑槽60，齿条滑槽60竖直设置，且固定在主车体10上，齿条32位于所述齿条滑槽60内；竖直设置的齿条滑槽60确保了齿条32可沿竖直方向上下运动。齿条上设置有与齿条滑槽60相配合的导向块，齿条滑槽60整体外形可为长方体结构，而在该长方体滑槽的中间位置开设凹槽；当齿条往复移动时，导向块在凹槽内与齿条同步运动。除上述之外，导向块与齿条可为分体结构，示例性的，导向块具体的也可位于辅助导向部件上，此时辅助导向部件固定在齿条滑槽60与齿条之间，且齿条被固定在辅助导向部件上。应当理解的是，齿条滑槽60的形状不做具体限制，其还可以除长方体之外的其他形状。另外，齿条滑槽60可固定在主车体10上，也可固定在位于主车体10上的其他零部件上。

提升机构包括连杆51、滑块52及设置在所述主车体的限位座73，限位座73的上半部具有滑块滑槽71，限位座73的下半部具有与滑块滑槽71连通的竖直延伸的限位槽72。滑块滑槽71连杆51的一端与换向体50铰接，另一端与滑块52铰接，而滑块52具体的位于滑块滑槽71内，且可在滑块滑槽71内移动以及小幅度的转动。齿条32的中部设置有向外凸出的齿条翼部，齿条翼部位于限位槽72内，且其可随齿条同步移动。所述换向体50设置有供齿条32穿过的槽口，槽口的宽度小于所述齿条翼部的宽度；齿条翼部被设置为其顶部与滑块的底部抵接，更具体的即齿条翼部被设置为其底部在换向轮下降时抵靠换向体50，其顶部在换向轮上升时抵靠滑块52。

示例性的，如图2所示，换向体50的顶部固定有凸耳，该凸耳与换向体50可为一体结构，另凸耳与换向体50之间也可采用可拆卸或不可拆卸的连接方式实现连接。凸耳上具有通孔，相应的连杆51的一端也具有通孔，连杆51与凸耳之间通过螺柱连接从而实现连杆51与换向体50的铰接。类似的，滑块52与连杆51的另一端也可通过螺柱实现铰接。在该实施例中，当驱动部件21的输出轴正向旋转时，齿轮31与驱动部件21输出轴同步旋转，此时由于齿轮31齿条32啮合，齿条32也即随着齿轮31的旋转运动上升；进一步的由于齿条翼部的顶部始终抵靠滑块52，因此提升机构随着齿条32的上升而上升，因而换向体50也被提升。相反，当驱动部件21的输出轴反向旋转时，齿轮31与驱动部件21输出轴同步旋转，此时齿条32也即随着齿轮31的旋转运动下降；由于齿条翼部的底部始终抵靠换向体50，因此齿条32在下降运动过程中即推动换向体50下降。

在本实用新型另一实施例中，滑块52的结构形状示例性的为矩形形状，且该矩形滑块52的底部凸起的设有U形凸块，该U形凸块上设有通孔，该通孔与连杆51的端部的通孔通过螺柱连接，从而即实现了滑块52与连杆51的铰接。另外，滑块52的用于与齿条翼部的顶部相接触的位置处还设有圆角结构，齿条翼部的顶部始终位于滑块52的圆角结构的下方，以使齿条32在上升过程中，齿条32可顶升滑块52向上运动，而齿条32在下降过程中，防止滑块52因自重下落。

在本实用新型一实施例中，连杆51、滑块52、滑块滑槽71及限位槽72均位于齿条32的一侧，且滑块滑槽71相对于齿条32倾斜设置。如图2所示，提升机构具体的位于齿条32的左侧或右侧，且连杆51在齿条32的宽度方向上可小幅度摆动，而滑块滑槽71自齿条32的左侧或右侧倾斜的朝向与左上方或右上方延伸，也即滑块52在滑块滑槽71内可朝左上方或右上方滑动。其中，滑块滑槽71与齿条32之间的倾斜角度、连杆51的长度以及摆动幅度均不作具体限制，其均可根据换向体50升降的距离进行调整。并且提升机构具体的也可包括有两个连杆51、两个滑块52以及两个滑块滑槽71，两个连杆51、两个滑块52以及两个滑块滑槽71分别互相对称的设置在所述齿条32的左右两侧。但应当注意的是，为了保证换向体50的平稳升降，位于齿条32两侧的两个滑块滑槽71与齿条32之间的倾斜角度应一致，且两个连杆51的长度也应保证一致。

为了更进一步的确保换向体50在换向过程中的稳定升降，该换向系统可设有四组提升机构，四组提升机构可分别靠近与四个换向轮设置，优选的，四组所述提升机构相对于主车体的对称面互相对称设置。在该实施例中，驱动部件21的数量可为一个或多个，当为一个时，该驱动部件21同步驱动四组提升机构的齿轮31；当驱动部件21的数量为多个时，多个驱动部件21可分别驱动四组提升机构的齿轮31。另外，当提升机构的数量为四组时，齿轮齿条机构的数量也应与提升机构的数量相等。

为了使该穿梭式搬运车的结构更紧凑，当提升机构的数量为多个时，驱动部件21的数量可为一个，且此时驱动部件21与提升机构之间通过链传动机构进行传动。示例性的，驱动部件21可为驱动电机，而驱动电机通过螺钉或螺栓固定在主车体10上，且具体的可位于其中一个托盘的下方中间位置处。该驱动部件21的输出轴用于驱动四组齿轮齿条机构的齿轮31同步旋转，从而实现四个齿条32的同步升降。

示例性的，该链传动机构包括两个平行设置的中间轴40，且该中间轴40与驱动部件21的输出轴、齿轮31的固定轴均互相平行。其中当驱动部件21具体的为驱动电机时，也即中间轴40与驱动电机的输出轴平行设置。为了减轻车体的重量，中间轴40可为空心轴；另外，两根中间轴40对称的设置在驱动部件21的两侧。此时驱动部件21的输出轴上设有第一主动链轮，而两根中间轴40上均具有第一从动链轮，第一主动链轮与第一从动链轮之间通过第一链条进行传动，此时也即可使中间轴40通过驱动部件21驱动旋转。为了简化链传动机构，驱动部件21的输出轴上可仅设有一个第一主动链轮，而该第一主动链轮与两个第一从动链轮通过一根第一链条实现传动，也即实现了两根中心轴的同步旋转。

进一步的，两个中心轴上还分别具有两个第二主动链轮，而四组提升机构的齿轮31固定轴上还均设有第二从动链轮，四个第二主动链轮分别与四个第二从动链轮通过一根链条实现传动。为了保证中心轴与各主动链轮的固定轴同步旋转，其中各第二主动链轮以及各第二从动链轮的参数还均完全一致。

图3为本实用新型一实施例的四向穿梭式搬运车的结构示意图，如图3所示，该四向穿梭式搬运车包括如上实施例所公开的用于四向穿梭式搬运车的换向系统。且该换向系统的驱动部件21、齿轮31的支撑轴以及滑块滑槽均固定在搬运车的主车体10上，而换向体50进一步的与换向轮固定连接，从而使换向体50的升降运动实现了换向轮的升降运动，因而实现了搬运车在主巷道以及子巷道之间的换向动作。

通过上述实施例可以发现，该用于四向穿梭式搬运车的换向系统及穿梭式搬运车通过采用齿轮齿条的传动方式实现换向体的升降运动，其具体的通过链传动机构将驱动部件的扭矩传动至齿轮齿条机构，进而通过提升机构带动换向体上升或通过位于齿条上齿条翼部推动换向体下降，该系统完全替换了原有液压缸及液压系统的功能，相比液压换向，齿轮齿条换向机构具有结构简单，功耗小，成本低，稳定性好，易于维护，等优点。

本实用新型中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。

上述所列实施例，显示和描述了本实用新型的基本原理与主要特征，但本实用新型不受上述实施例的限制，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下对本实用新型做出的修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述换向系统包括驱动部件、齿轮齿条机构、齿条滑槽、换向体和提升机构；

所述换向体用于与搬运车的换向轮连接，所述驱动部件固定在所述搬运车的主车体上，所述齿轮齿条机构的齿轮与驱动部件的输出轴连接；

所述齿条滑槽竖直设置且固定在所述主车体上，所述齿条设置有与所述齿条滑槽相配合的导向块；

所述提升机构包括与换向体铰接的连杆、与所述连杆铰接的滑块以及设置在所述主车体上的限位座，所述限位座的上半部具有滑块滑槽，所述限位座的下半部具有与所述滑块滑槽连通的且竖直延伸的限位槽；

所述齿条的中部设置有向外凸出的齿条翼部，所述齿条翼部位于所述限位槽内，且所述齿条翼部的顶部与所述滑块的底部抵接；

所述换向体上设置有供齿条穿过的槽口，所述槽口的宽度小于所述齿条翼部的宽度。

2.根据权利要求1所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述连杆、滑块、滑块滑槽及限位槽均位于所述齿条的一侧，且所述滑块滑槽相对于所述齿条倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述换向系统还包括辅助导向部件，所述辅助导向部件位于所述齿条滑槽与齿条之间。

4.根据权利要求1所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述换向系统具有四组提升机构，四组所述提升机构相对于所述主车体的对称面互相对称设置。

5.根据权利要求4所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，各组所述提升机构包括两个连杆、两个滑块以及两个滑块滑槽，两个连杆、两个滑块以及两个滑块滑槽分别互相对称的设置在所述齿条的左右两侧。

6.根据权利要求4所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述驱动部件与所述提升机构之间通过链传动机构进行传动。

7.根据权利要求6所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述链传动机构包括两个平行设置的中间轴，所述中间轴、驱动部件的输出轴和齿轮的固定轴互相平行。

8.根据权利要求7所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，

所述驱动部件的输出轴上具有第一主动链轮，两个中间轴上均具有第一从动链轮，所述中间轴上均具有两个第二主动链轮，各齿轮固定轴上均具有第二从动链轮。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的用于四向穿梭式搬运车的换向系统，其特征在于，所述驱动部件为电机。

10.一种四向穿梭式搬运车，其特征在于，所述搬运车包括如权利要求1至9中任意一项所述的用于穿梭式搬运车的换向系统。

Images