CN216272924U - Agv顶升机构及自动引导车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种AGV顶升机构和一种自动引导车，所述AGV顶升机构包括：底座、于所述底座的上方设置的顶升平台，丝杠螺母机构，包括水平设置的被驱动转动的丝杠和套设在所述丝杠上的螺母，所述丝杠的两端通过轴承设置在底座上；剪刀叉升降机构，设置在所述底座上，并被所述螺母驱动在竖直方向升降，所述顶升平台设置在所述双剪刀叉升降机构的顶部并与其固连。本实用新型采用剪刀叉升降机构与采用丝杆螺母机构结合，可以避免采用电动推杆在大行程时伸出的长度长造成的稳定性问题。

Description

AGV顶升机构及自动引导车

技术领域

本实用新型大致涉及机器人领域，尤其涉及一种AGV顶升机构和自动引导车。

背景技术

现在物流行业，一般用机器人进行运送物品，其中用AGV顶升装置可以对低处的物品搬运到某一高处，但是现有的AGV顶升装置存在以下问题：

现有的运送物料的AGV顶升装置采用丝杆顶升机构、连杆顶升机构，在有限的空间内，无法做到大行程；

现有的AGV顶升装置采用剪刀叉顶升机构，在最低点起动很费力，需要选用大功率电机驱动，成本高；

现有的AGV顶升装置驱动顶升机构升降采用电动推杆推动，成本高，大行程时，电动推杆为悬臂结构，稳定性不好；

现有的AGV顶升装置采用剪刀叉顶升机构,由于剪刀叉顶升机构上的铰接点有间隙，剪刀叉顶升机构在最低点时，顶升平台会上下窜动，不平稳；

现有的顶升装置没有保护罩，工人在该装置运行过程中容易被剪刀叉顶升机构上的连杆夹手，引发安全问题。

背景技术部分的内容仅仅是实用新型人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

实用新型内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本实用新型提供一种AGV顶升装置，可以提高现有的AGV顶升装置的行程

本实用新型一种AGV顶升机构，包括：固定设置的底座、于所述底座的上方设置的顶升平台，还包括：

丝杠螺母机构，包括水平设置的被驱动转动的丝杠和套设在所述丝杠上的螺母，所述丝杠的两端通过轴承设置在底座上；

剪刀叉升降机构，设置在所述底座上，并被所述螺母驱动在竖直方向升降，所述顶升平台设置在所述剪刀叉顶升机构的顶部并与其固连。

由上，采用丝杆螺母机构，可以避免采用电动推杆在大行程时伸出的长度长造成的稳定性问题。

较佳的，还包括

一顶升推板，设置在所述螺母上并与其固连，所述顶升推板的长度方向与所述丝杠的轴向垂直设置；

所述剪刀叉升降机构包括设置在所述丝杠两侧的呈剪刀形状铰接的固定连杆和启动连杆，所述固定连杆的下端与所述底座铰接，所述启动连杆的下端与所述顶升推板的两端铰接；

所述剪刀叉升降机构为双剪刀叉升降机构。

较佳的，所述丝杠为滚珠丝杠，所述顶升机构包括两组所述剪刀叉升降机构，所述丝杠螺母机构设置在两组所述剪刀叉升降机构之间。

由上，采用滚珠丝杠可以减少摩擦损失，提高传动精度。

较佳的，所述轴承分别为深沟球轴承和角接触轴承。

由上，采用深沟球轴承和角接触轴承的组合可以承载剪刀叉升降机构施加在在丝杠上的轴向力，从而可以使丝杠螺母机构稳定的工作。

较佳的，还包括横向弹簧，套设在靠近所述启动连杆的所述轴承和所述顶升推板之间的所述丝杠上。

由上，由于启动连杆的下端与顶升推板的两端相连，靠近所述启动连杆的所述轴承即设置在剪刀叉升降机构的启动侧，当顶升推板远离该轴承移动时，横向弹簧释放弹簧势能，推着顶升推板移动，帮助剪刀叉升降机构启动。

较佳的，还包括于所述剪刀叉升降机构内设置在所述底座上的至少一个竖直弹簧。

由上，在剪刀叉升降机构下降到下止位时，由于剪刀叉升降机构上的铰接点与连接的连杆之间有间隙，顶升平台在下止位时不稳定，设置在底座上的竖直弹簧可以对顶升平台进行支撑，增加顶升平台的稳定性。

较佳的，还包括设置在所述底座和所述顶升平台之间并与两者的边缘可拆卸连接的罩体，三者可围成一封闭腔体。

由上，底座、顶升平台和在底座和顶升平台之间设置的罩体三者可围城一封闭腔体，从而避免操作人员将手深入剪刀叉升降机构的连杆中，造成伤害。

较佳的，还包括于所述丝杠两侧的所述顶升推板的下方设置的与其固连的滑槽，以及设置在所述底座上与所述滑槽配合的滑轨，所述滑轨与所述丝杠平行。

由上，设置滑槽和滑轨使顶升推板沿着丝杠移动时提高其运动的平稳性。

较佳的，还包括

驱动组件，包括固定在所述底座上的驱动电机，设置在所述驱动电机的输出轴上的第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的设置在所述丝杠上的第二齿轮。

本实用新型还涉及一种自动引导车，包括以上所述的顶升机构。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的AGV顶升装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的AGV顶升装置去掉顶升平台和罩体后的俯视图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的AGV顶升装置去掉顶升平台和罩体后的立体图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的AGV顶升装置去掉顶升平台、罩体和双剪刀叉升降机构后的立体图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、 "长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、 "水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，" 多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之" 上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、" 下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-4所示，本实用新型的第一实施例提供一种被AGV操控的顶升装置1，该顶升装置1包括底座11和设置在底座11上方的顶升平台12，如图 1所示。

顶升装置1还包括设置在底座11上的丝杠螺母机构2，该丝杠螺母机构 2包括水平设置的丝杠21和套设在所述丝杠21上的螺母27，所述丝杠21的两端分别通过轴承设置在轴承座里，轴承座固定在底座11上，如图2至4所示。

顶升装置1还包括设置在底座11上的驱动组件3，所述驱动组件3包括固定设置在底座11的驱动电机31、设置在驱动电机31的输出轴上的第一齿轮32、以及设置在丝杠21的一端并与第一齿轮32啮合的第二齿轮33。当驱动电机31转动时，第一齿轮32随之转动，通过第一齿轮32与第二齿轮33 的啮合，丝杠21发生转动，并且其转动方向与第一齿轮32相反，套设在丝杠21上的螺母27沿着丝杠21左右移动(图2中的左右方向)。通过控制驱动电机31的正反向转动，从而控制螺母27沿着丝杠21的移动方向。优选的，第一齿轮32的直径小于第二齿轮33的直径，以实现减速增扭的作用。如图 2至4所示。需要说明的是这里的驱动组件还可以是其他形式的驱动形式，只要是实现驱动丝杠21转动即可，这都在本实用新型的保护范围内。

顶升装置1还包括剪刀叉升降机构4，剪刀叉升降机构4设置在底座11 上，其底部与底座11固连，同时可被丝杠螺母机构2驱动竖直升降，其中驱动组件3和丝杠螺母机构2均设置在剪刀叉升降机构4内，螺母27上固连一长度方向与所述丝杠21的轴向垂直的顶升推板22，从而顶升推板22可以随螺母27一起沿着图2中左右方向一起运动。所述顶升推板22与剪刀叉升降机构4相连，如图2和图3所示。在图3中，剪刀叉升降机构4示出为双剪刀叉升降机构，本实用新型不限于此，剪刀叉升降机构4也可以为单剪刀叉升降机构，也可以包括数量更多的剪刀叉升降机构。

具体的，剪刀叉升降机构4包括设置在丝杠21两侧的左右对称设置的上下多组相连的剪刀叉组件41、以及横向连接两侧的多组剪刀叉组件41的多个横杆42。每个横杆42的长度方向与丝杠21的轴向垂直设置，每个剪刀叉组件41大致沿着丝杠21的轴向平行设置。每个剪刀叉组件41包括成剪刀形状铰接的第一连杆411和第二连杆412，二者大致在中间位置处铰接在一起。图3中，剪刀叉升降机构4在丝杠21每一侧上均包括两个剪刀叉组件 41，两个剪刀叉组件41的端部相连，也可以包括其他数目的剪刀叉组件41。剪刀叉升降机构4底部的两个剪刀叉组件41的第一连杆411(为了方便称为固定连杆)的下端均与底座11铰接，上端均与横杆42和其上方的一剪刀叉组件41的第二连杆412端部铰接。剪刀叉升降机构4底部的两剪刀叉组件 41的第二连杆412(为了方便称为启动连杆)的下端分别与顶升推板22的两端铰接，上端与横杆42和位于其上方的一剪刀叉组件41的第一连杆411铰接。总之，两侧的两个相对的第一连杆411和两个横杆42围成一方形框架结构，两侧的两个相对的第二连杆412和两个横杆42也围成一方形框架结构。

当顶升推板22随着螺母27沿着丝杆21左右移动时，每个剪刀叉组件41的第一连杆411和第二连杆412沿着丝杠21轴向相对收缩或展开，从而引起每个剪刀叉组件41高度上的变化，即剪刀叉升降机构4会发生竖直高度上的升降。

剪刀叉升降机构4比单剪刀叉升降机构强度高，行程长，在有限的空间内设置剪刀叉升降机构4能增加竖直方向的行程，从而可以将物料或包裹从低处运送到高处指定的工位，或从高处运送到低处指定的工位。

丝杠螺母机构中的丝杠21两端通过轴承设置在轴承座内，两端设置稳定，从而可以避免电动推杆在大行程时由于向外伸出的悬臂长引起的稳定性不好问题。

上述的丝杠21优选为滚珠丝杠，从而可以增加传动效率，减少摩擦和噪音。

设置在丝杠21两端上的轴承优选为深沟球轴承和角接触轴承的组合。深沟球轴承的径向承载能力强，同时也可以承载径向力和轴向力，角接触轴承的轴向承载轴能力强。所以深沟球轴承和角接触轴承的组合或均为深沟球轴承可以承载丝杠螺母机构驱动剪刀叉升降机构4上升时剪刀叉升降机构4施加到丝杠21上的重力，同时还可以承载剪刀叉升降机构4升降时，引起的沿丝杠21轴向的轴向力。

在有些实施例中，在靠近剪刀叉升降机构4的启动连杆侧的丝杠21端部的轴承和顶升推板22之间还设置有横向弹簧23，该横向弹簧23同时套设在丝杠21上。在顶升推板22远离横向弹簧23沿着丝杠21移动时，同时带着启动连杆移动，从而驱动剪刀叉升降机构4上升。被压缩的横向弹簧23推着顶升推板22沿着丝杠21移动，给其一水平推力，帮助剪刀叉升降机构4启动。当剪刀叉升降机构4下降到最低点(下止位)时，顶升推板22在螺母 27的带动下压缩横向弹簧23，横向弹簧23内储存弹性势能，当在螺母27的带动下顶升推板22再次远离横向弹簧23移动时，横向弹簧23内的弹性势能释放出来推着顶升推板22移动。

在有些实施例中，在丝杠21两侧的顶升推板22的下方还设置有与其固连的滑槽26，相对应的，在底座11上设置有与滑槽26配合的滑轨25，滑轨 25与丝杠21平行设置且固定设置在底座11上，二者接合在一起，滑轨25 用于引导顶升推板22的移动方向。滑槽和滑轨的设置增加了顶升推板22沿着丝杠21移动时的平稳性，如图2至图4所示。

在有些实施例中，在剪刀叉升降机构4下降到下止位时，由于剪刀叉升降机构4上的铰接点与各连杆之间有间隙，导致顶升平台在下止位时上下窜动不平稳，为此，在底座11上设置两个竖直弹簧5，用于在剪刀叉升降机构 4下降到下止位时，竖直弹簧5能支撑顶升平台12使其稳定，如图3所示。这里不并限制设置竖直弹簧5的数量，可以设置1至多个。

在有些实施例中，在所述底座11和所述顶升平台12之间还设置有罩体 13，罩体13与两者的边缘可拆卸连接，三者可围成一封闭腔体，避免操作人员把手放入双剪刀叉机构4中受到伤害，如图1所示。

本实用新型为机器人操控的顶升装置，主要用于输送料箱。剪刀叉升降机构4下降到最低点，运动到货架的底部，顶起料箱，使料箱脱离货架，AGV 托着料箱运到指定的工位；到达指定的工位时，该顶升装置托着料箱上升到最高点，这时仓库员工可以从料箱中取走货物，不用弯腰。等卸货后，AGV 托着料箱放回货架。

当然，该顶升装置也可以应用在其他需要运输物料或包裹的场合，这里就不再赘述。

本实用新型还提供一种自动引导车，包括如上所述的顶升机构。自动引导车可包括车体、安装在车体上的车轮以及驱动装置和控制单元，所述顶升机构可安装在所述车体上，用于举升货物。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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AGV顶升机构，包括：固定设置的底座(11)、于所述底座(11)的上方设置的顶升平台(12)，其特征在于，还包括：

丝杠螺母机构(2)，包括水平设置的被驱动转动的丝杠(21)和套设在所述丝杠(21)上的螺母(27)，所述丝杠(21)的两端通过轴承设置在所述底座(11)上；

剪刀叉升降机构(4)，设置在所述底座(11)上，并被所述螺母(27)驱动在竖直方向升降，所述顶升平台(12)设置在所述剪刀叉升降机构(4)的顶部并与其固连。

2.根据权利要求1所述的顶升机构，其特征在于，还包括

一顶升推板(22)，设置在所述螺母(27)上并与其固连，所述顶升推板(22)的长度方向与所述丝杠(21)的轴向垂直设置；

所述剪刀叉升降机构(4)包括设置在所述丝杠(21)两侧的呈剪刀形状铰接的固定连杆(411)和启动连杆(412)，所述固定连杆(411)的下端与所述底座(11)铰接，所述启动连杆(412)的下端与所述顶升推板(22)的两端铰接；

所述剪刀叉升降机构(4)为双剪刀叉升降机构。

3.根据权利要求2所述的顶升机构，其特征在于，所述丝杠(21)为滚珠丝杠，所述顶升机构包括两组所述剪刀叉升降机构(4)，所述丝杠螺母机构(2)设置在两组所述剪刀叉升降机构(4)之间。

4.根据权利要求1或2所述的顶升机构，其特征在于，所述轴承分别为深沟球轴承和角接触轴承。

5.根据权利要求2所述的顶升机构，其特征在于，还包括横向弹簧(23)，套设在靠近所述启动连杆(412)的所述轴承和所述顶升推板(22)之间的所述丝杠(21)上。

6.根据权利要求1或2所述的顶升机构，其特征在于，还包括于所述剪刀叉升降机构(4)内设置在所述底座(11)上的至少一个竖直弹簧(5)。

7.根据权利要求1或2所述的顶升机构，其特征在于，还包括设置在所述底座(11)和所述顶升平台(12)之间并与两者的边缘可拆卸连接的罩体(13)，三者可围成一封闭腔体。

8.根据权利要求2所述的顶升机构，其特征在于，还包括于所述丝杠(21)两侧的所述顶升推板(22)的下方设置的与其固连的滑槽(26)、以及设置在所述底座(11)上并与所述滑槽(26)配合的滑轨(25)，所述滑轨(25)与所述丝杠21平行。

9.根据权利要求2所述的顶升机构，其特征在于，还包括

驱动组件(3)，包括固定在所述底座(11)上的驱动电机(31)，设置在所述驱动电机(31)的输出轴上的第一齿轮(32)和与所述第一齿轮(32)啮合的设置在所述丝杠(21)上的第二齿轮(33)。

10.一种自动引导车，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的顶升机构。

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