CN216637871U - 一种钢板运输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢板运输装置，包括支架、运输车，支架底部具有可容纳运输车的运输空间，运输车可驶入至运输空间内并对支架底部形成支撑，运输车包括车架、悬挂机构、轮胎组件、动力系统以及导航组件，悬挂机构可带动车架沿竖直方向升降，导航组件设置在车架四周并用于在运输车驶入运输空间时避障和行驶时进行路径规划，动力系统包括电池，车架底部具有用于容纳电池的安装空间，安装空间的底部具有开口，开口处可移动地设置有连接组件，连接组件支撑在电池的底部使其保持位于安装空间内。本实用新型提高了钢板运输的自动化程度，节约了人力物力，可防止在运输过程中出现磕碰或碰撞等安全隐患，并提高了更换电池的便捷性，结构简单、操作方便。

Description

一种钢板运输装置

技术领域

本实用新型属于运输装置技术领域，具体涉及一种钢板运输装置。

背景技术

目前，钢板运输车主要包括轨道式运输车、轮胎式运输车两种，采用轨道式运输车运输钢板时，需要设置固定的轨道作为运行路线，且转弯半径较大，因此不适用车间平行的多跨生产线之间的转运；采用轮胎式运输车运输钢板时，需要等待装卸货，即等待起重设备将钢板吊装至车辆上或将车辆上的钢板卸货至指定区域，且不能实现小巧空间的中心回转功能。

为了提高作业效率，降低运行成本，目前也出现了一种高效便捷的钢板运输装置，钢板运输装置主要分为两部分，包括钢板支架、可升降的运输车辆，运输车辆可驶入钢板支架的底部并将钢板支架顶起，带动其移动至指定区域后，运输车辆下降使钢板支架放置在地面上。但是，该运输车辆需要操作人员进行驾驶，运输车辆驶入和驶出钢板支架时易磕碰和碰撞，操作难度较大，且占用了大量的人力资源，运行成本较高。

此外，为了提高环保性能，达到节能减排的目的，目前也会采用动力电池作为运输车辆的动力源。由于动力电池的续航里程较短、充电时间较长，因此目前通常采用换电模式，即快速更换新的动力电池。目前，工程运输车辆的换电一般采用上部吊装换电的形式，待换电的动力电池一般位于运输车辆的上平台，采用吊装设备迅速将动力电池换下。但是由于运输车辆的上平台为承载平台，动力电池在换电时存在诸多不便，存在结构复杂、操作不便以及对接精度差等问题。且由于采用了高度较高的吊装设备，换电站内也需要更大的空间，增加了建设和生产成本。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种钢板运输装置，用于解决现有钢板运输车人工操作难度大和电池安装结构复杂等问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种钢板运输装置，包括支架、运输车，所述的支架用于放置待运输的钢板，所述的支架的底部具有可容纳所述的运输车的运输空间，所述的运输车可驶入至所述的运输空间内并对所述的支架底部形成支撑，所述的运输车包括车架、悬挂机构、轮胎组件以及为所述的运输车提供动力的动力系统，所述的车架、轮胎组件之间通过所述的悬挂机构连接，所述的悬挂机构可带动所述的车架沿竖直方向升降，所述的运输车还包括导航组件，所述的导航组件设置在所述的车架的四周，所述的导航组件用于在所述的运输车行驶时进行路径规划和所述的运输车驶入所述的运输空间时进行避障；所述的动力系统包括电池，所述的车架的底部具有用于容纳所述的电池的安装空间，所述的安装空间的底部具有开口，所述的开口处可移动地设置有连接组件，所述的连接组件支撑在所述的电池的底部使所述的电池保持位于所述的安装空间内，所述的连接组件脱离所述的电池的底部使所述的电池能够从所述的安装空间内取出。

优选地，所述的导航组件包括路径导航感知组件、支架感知组件以及控制器，所述的路径导航感知组件设置在所述的车架的前后两端，所述的路径导航感知组件用于获取所述的运输车周围的环境数据；所述的支架感知组件设置在所述的车架的前端和相对两侧，所述的支架感知组件用于获取所述的运输车与所述的支架之间的相对位置数据；所述的控制器设置在所述的车架上，且所述的路径导航感知组件、支架感知组件均与所述的控制器连接，所述的控制器用于接收所述的路径导航感知组件的环境数据、支架感知组件的相对位置数据并控制所述的运输车的行驶状态。

进一步优选地，所述的路径导航感知组件包括激光感知元件、视觉感知元件，所述的车架的前端和后端均设置有所述的激光感知元件、视觉感知元件，所述的激光感知元件用于识别位于所述的运输车的前端和后端的标识物并将识别结果发送给所述的控制器，所述的视觉感知元件用于识别位于地面上的标识线并将识别结果发送给所述的控制器。

进一步优选地，所述的支架感知组件包括轮廓扫描感知元件、距离感知元件，所述的轮廓扫描感知元件设置在所述的车架的前端，所述的轮廓扫描感知元件用于在所述的运输车进入所述的运输空间前测量所述的运输车与所述的支架之间的相对位置关系并将测量结果发送给所述的控制器；所述的距离感知元件设置在所述的车架的相对两侧，所述的距离感知元件用于测量所述的车架的两侧与所述的运输空间之间的距离并将测量结果发送给所述的控制器。

优选地，所述的距离感知元件设置有多个，多个所述的距离感知元件沿所述的车架的前后方向分布。

优选地，所述的连接组件包括固定板、活动板，所述的固定板设置在所述的安装空间的开口的相对两侧，所述的活动板可移动地设置在所述的固定板上。

进一步优选地，所述的活动板设置有多个，多个所述的活动板沿所述的固定板的延伸方向分布，使所述的电池可被稳定支撑。

进一步优选地，所述的固定板、活动板中的一个上具有滑槽，所述的固定板、活动板中的另一个上具有滑块，所述的滑块、滑槽相互配合，使所述的活动板可相对所述的固定板移动，提高了所述的活动板在相对移动时的稳定性。

进一步优选地，所述的活动板、电池中的一个上设置有导向柱，所述的活动板、电池中的一个上开设有导向孔，所述的连接组件支撑在所述的电池底部时，所述的导向柱插入至所述的导向孔内，所述的活动板、电池之间相对固定。

进一步优选地，所述的连接组件还包括伸缩件，所述的伸缩件可沿自身轴线方向伸缩，所述的伸缩件的一端与所述的车架连接，所述的伸缩件的另一端与所述的活动板连接，所述的伸缩件伸缩带动所述的活动板在所述的固定板上移动。

进一步优选地，所述的连接组件还包括缓冲件，所述的缓冲件设置在所述的活动板上，所述的缓冲件用于降低所述的电池对所述的活动板的冲击。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型通过设置导航组件，使运输车可自动完成钢板运输任务，无需等待装卸货，节约了人力物力，提高了工作效率，并可防止在运输过程中出现磕碰或碰撞等安全隐患；通过将电池设置在运输车的底部并设置可移动的连接组件，提高了更换电池的便捷性，结构简单、对接精度高、操作方便，且大大降低了成本，并增大了运输车的载重空间。

附图说明

附图1为本实施例的运输车的主视示意图；

附图2为本实施例的运输车的俯视示意图；

附图3为本实施例的运输车与支架的侧视示意图；

附图4为本实施例的连接组件与电池的主视示意图；

附图5为附图4中A处的局部放大示意图；

附图6为本实施例的连接组件与电池的俯视示意图；

附图7为本实施例的连接组件与电池的侧视示意图；

附图8为附图7中B处的局部放大示意图。

以上附图中：1、支架；10、运输空间；11、支架主体；12、支撑件；2、运输车；21、车架；210、安装空间；211、连接组件；2111、固定板；2112、活动板；2113、伸缩件；2114、缓冲件；2115、导向柱；22、悬挂机构；221、悬挂架；222、摆动轴；223、悬挂油缸；23、轮胎组件；24、动力系统；241、电池；2410、导向孔；25、导航组件；251、路径导航感知组件；2511、激光感知元件；2512、视觉感知元件；252、支架感知组件；2521、轮廓扫描感知元件；2522、距离感知元件；253、控制器；3、升降小车；31、底座；32、顶板；33、升降机构；34、滚轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

一种钢板运输装置，如图3所示，包括支架1、运输车2，支架1用于放置待运输的钢板，支架1的底部具有可容纳运输车2的运输空间10，运输车2可驶入至运输空间10内并对支架1的底部形成支撑。

支架1包括支架主体11、支撑件12，支架主体11的顶部用于放置待运输的钢板，支撑件12的一端连接在支架主体11的底部，支撑件12的另一端可支撑在地面上。支撑件12设置有多个，多个支撑件12沿支架主体11的前后方向分布，支架主体11的底部与多个支撑件12之间形成可容纳运输车2的运输空间10。

运输车2包括车架21、悬挂机构22、轮胎组件23、动力系统24以及导航组件25，如图1所示，车架21、轮胎组件23之间通过悬挂机构22连接，动力系统25设置在车架上，导航组件24设置在车架21的四周。

悬挂机构22可沿竖直方向升降，带动车架21沿竖直方向升降。悬挂机构22包括悬挂架221、摆动轴222以及悬挂油缸223，悬挂架221连接在车架21的底部，摆动轴222的一端与悬挂架221可转动地连接，摆动轴222的另一端与轮胎组件23连接，悬挂油缸223的两端分别连接在悬挂架221、摆动轴222上。悬挂油缸223可沿自身轴线方向伸缩，带动悬挂架221和摆动轴222之间相对转动，使车架21可沿竖直方向升降。

动力系统24用于为运输车2提供动力，动力系统24包括电池241，电池241可更换地设置在车架21上，具体而言：为了实现在车架21的底部进行换电，提高运输车2上钢板的承载空间，车架21的底部用于容纳电池241的安装空间210，安装空间210的底部具有开口，开口处可移动地设置有连接组件211，当连接组件211支撑在电池241的底部时，电池241保持位于安装空间210内，当连接组件211脱离电池241的底部时，电池241能够从安装空间210内取出。

连接组件211包括固定板2111、活动板2112、伸缩件2113以及缓冲件2114，如图4至图8所示，固定板2111设置安装空间210的开口的相对两侧，活动板2112可移动地设置在固定板2111上，伸缩件2113可沿自身轴线方向伸缩，且伸缩件2113与活动板2112连接，缓冲件2114设置在活动板2112上，具体而言：

固定板2111、活动板2112中的一个上具有滑槽，固定板2111、活动板2112中的另一个上具有滑块，滑块、滑槽相互配合，使活动板2112可相对固定板2111移动，提高了活动板2112在相对移动时的稳定性。活动板2112可设置多个，多个活动板2112沿固定板2111的延伸方向分布，提高了活动板2112支撑电池241时的稳定性。伸缩件2113的一端与车架21连接，伸缩件2113的另一端与活动板2112连接，伸缩件2113伸缩带动活动板2112在固定板2111上移动。缓冲件2114设置在活动板2112上，缓冲件2114用于降低电池241对活动板2112的冲击。

在本实施例中：固定板2111上具有滑槽，活动板2112的两侧具有滑块，活动板2112设置有两个，两个活动板2112分别位于固定板2111的两端。伸缩件2113可采用油缸或电动推杆。

连接组件211与电池241之间通过导向柱2115和导向孔2410配合连接，活动板2112、电池241中的一个上设置有导向柱2115，活动板2112、电池241中的一个上开设有导向孔2410，当连接组件211支撑在电池241的底部时，导向柱2115插入至导向孔2410内，使活动板2112、电池241之间相对固定。在本实施例中：活动板2112上设置有两个导向柱2115，且导向柱2115的顶部具有一定的锥度，便于起到导向作用，电池241的底部开设有两个导向孔2410。

为了便于更换电池241，在进行换电时需采用升降小车3配合。升降小车3包括底座31、顶板32、升降机构33以及滚轮34，滚轮34设置在底座31的底部，滚轮34可带动底座31移动，顶板32位于底座31的上方，顶板32与底座31之间通过升降机构33连接，升降结构33可沿竖直方向升降，带动顶板32升降，顶板32的尺寸与电池241以及安装空间210的开口的尺寸匹配。在本实施例中：升降机构33采用剪叉式升降机构，滚轮34采用与车间轨道相配合的钢轮。

导航组件25用于在运输车2行驶时进行路径规划和运输车2驶入运输空间10时进行避障，导航组件25包括路径导航感知组件251、支架感知组件252以及控制器253，如图2所示，路径导航感知组件251设置在车架21的前后两端，支架感知组件252设置在车架21的前端和相对两侧，控制器253设置在车架21上。

路径导航感知组件251用于获取运输车2周围的环境数据，路径导航感知组件251包括激光感知元件2511、视觉感知元件2512，车架21的前端和后端均设置有激光感知元件2511、视觉感知元件2512，激光感知元件2511用于识别位于运输车2的前端和后端的标识物并将识别结果发送给控制器253，视觉感知元件2512用于识别位于地面上的标识线并将识别结果发送给控制器253。

支架感知组件252用于获取运输车2与支架1之间的相对位置数据，支架感知组件252包括轮廓扫描感知元件2521、距离感知元件2522，轮廓扫描感知元件2521设置在车架21的前端，轮廓扫描感知元件2521用于在运输车2进入运输空间10前测量运输车2与支架1之间的相对位置关系并将测量结果发送给控制器253。距离感知元件2522设置在车架21的相对两侧，距离感知元件2522用于在运输车2驶入和驶出支架1的过程中测量车架1的两侧与运输空间10之间的距离并将测量结果发送给控制器253，距离感知元件2522设置有多个，多个距离感知元件2522沿车架21的前后方向分布，可提高测量的准确性。

控制器253用于接收路径导航感知组件251的环境数据、支架感知组件252的相对位置数据，并控制运输车2的行驶状态。路径导航感知组件251、支架感知组件252均与控制器253连接。

本实施例的运输装置在运输钢板时，主要包括如下步骤：

待运输的钢板放置在支架1上，运输车2在驶入支架1前，位于车架21前端的轮廓扫描感知元件2521扫描支架1轮廓，获得运输车2与支架1之间的相对位置关系，从而通过控制器253调整运输车2的姿态并开始驶入运输空间10；在运输车2驶入运输空间10过程中，通过位于车架21两侧的距离感知元件2522测量车架21两侧与支架21的距离，并通过控制器253调整运输车2的姿态，防止驶入过程发生磕碰；

当运输车2完全进入运输空间10后，控制器253控制悬挂机构22上升，带动支架1上升并离开地面，此时运输车2可行驶并运输支架1；运输车2在行驶过程中，路径导航感知组件251获取运输车2周围的环境数据，并通过控制253进行路径规划，实现自动行驶；

当运输车2带动支架1行驶至指定位置后，控制器253控制悬挂机构22下降，将支架1放置在指定位置，随后直接驶出运输空间10，在此过程中，通过位于车架21两侧的距离感知元件2522测量车架21两侧与支架21的距离，并通过控制器253调整运输车2的姿态，防止驶出过程发生磕碰。

由于运输车2采用电池241进行驱动，在进行多次钢板运输后，需要对电池241进行换电，在进行换电时，需要将升降小车3移动至车架21的安装空间210的开口处，具体包括如下步骤：

在换下电量用完的电池时：使升降小车3上升，其顶板32与电池241接触，并将电池241顶起，直至电池241的导向孔2410与活动板2112的导向柱2115脱离，再控制伸缩2113缩回，带动活动板2112朝向远离电池241的方向移动，使活动板2112完全位于电池241的外侧，使升降小车3下降，带动电池241离开安装空间210；

在换上电量充满的电池时：将电池241放置在升降小车3的顶板32上，使升降小车3上升，带动电池241进入安装空间210内，直至电池241底部高于活动板2112的导向柱2115，驱动伸缩2113伸出，带动活动板2112朝向靠近电池241的方向移动，使活动板2112的导向柱2115与电池241的导向孔2410对准，再使升降小车3下降，带动电池241落在活动板2112上，此时移开升降小车3完成换电。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢板运输装置，包括支架、运输车，所述的支架用于放置待运输的钢板，所述的支架的底部具有可容纳所述的运输车的运输空间，所述的运输车可驶入至所述的运输空间内并对所述的支架底部形成支撑，所述的运输车包括车架、悬挂机构、轮胎组件以及为所述的运输车提供动力的动力系统，所述的车架、轮胎组件之间通过所述的悬挂机构连接，所述的悬挂机构可带动所述的车架沿竖直方向升降，其特征在于：所述的运输车还包括导航组件，所述的导航组件设置在所述的车架的四周，所述的导航组件用于在所述的运输车行驶时进行路径规划和所述的运输车驶入所述的运输空间时进行避障；所述的动力系统包括电池，所述的车架的底部具有用于容纳所述的电池的安装空间，所述的安装空间的底部具有开口，所述的开口处可移动地设置有连接组件，所述的连接组件支撑在所述的电池的底部使所述的电池保持位于所述的安装空间内，所述的连接组件脱离所述的电池的底部使所述的电池能够从所述的安装空间内取出。

2.根据权利要求1所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的导航组件包括路径导航感知组件、支架感知组件以及控制器，所述的路径导航感知组件设置在所述的车架的前后两端，所述的路径导航感知组件用于获取所述的运输车周围的环境数据；所述的支架感知组件设置在所述的车架的前端和相对两侧，所述的支架感知组件用于获取所述的运输车与所述的支架之间的相对位置数据；所述的控制器设置在所述的车架上，且所述的路径导航感知组件、支架感知组件均与所述的控制器连接，所述的控制器用于接收所述的路径导航感知组件的环境数据、支架感知组件的相对位置数据并控制所述的运输车的行驶状态。

3.根据权利要求2所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的路径导航感知组件包括激光感知元件、视觉感知元件，所述的车架的前端和后端均设置有所述的激光感知元件、视觉感知元件，所述的激光感知元件用于识别位于所述的运输车的前端和后端的标识物并将识别结果发送给所述的控制器，所述的视觉感知元件用于识别位于地面上的标识线并将识别结果发送给所述的控制器。

4.根据权利要求2所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的支架感知组件包括轮廓扫描感知元件、距离感知元件，所述的轮廓扫描感知元件设置在所述的车架的前端，所述的轮廓扫描感知元件用于在所述的运输车进入所述的运输空间前测量所述的运输车与所述的支架之间的相对位置关系并将测量结果发送给所述的控制器；所述的距离感知元件设置在所述的车架的相对两侧，所述的距离感知元件用于测量所述的车架的两侧与所述的运输空间之间的距离并将测量结果发送给所述的控制器。

5.根据权利要求1所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的连接组件包括固定板、活动板，所述的固定板设置在所述的安装空间的开口的相对两侧，所述的活动板可移动地设置在所述的固定板上。

6.根据权利要求5所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的活动板设置有多个，多个所述的活动板沿所述的固定板的延伸方向分布。

7.根据权利要求5所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的固定板、活动板中的一个上具有滑槽，所述的固定板、活动板中的另一个上具有滑块，所述的滑块、滑槽相互配合，使所述的活动板可相对所述的固定板移动。

8.根据权利要求5所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的活动板、电池中的一个上设置有导向柱，所述的活动板、电池中的一个上开设有导向孔，所述的连接组件支撑在所述的电池底部时，所述的导向柱插入至所述的导向孔内，所述的活动板、电池之间相对固定。

9.根据权利要求5所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的连接组件还包括伸缩件，所述的伸缩件可沿自身轴线方向伸缩，所述的伸缩件的一端与所述的车架连接，所述的伸缩件的另一端与所述的活动板连接，所述的伸缩件伸缩带动所述的活动板在所述的固定板上移动。

10.根据权利要求5所述的钢板运输装置，其特征在于：所述的连接组件还包括缓冲件，所述的缓冲件设置在所述的活动板上，所述的缓冲件用于降低所述的电池对所述的活动板的冲击。

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