CN216736233U - 一种具有物料挡止功能的悬臂轴及悬臂轴式移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有物料挡止功能的悬臂轴及悬臂轴式移动机器人，悬臂轴用于承载并挡止承载于悬臂轴上的物料，包括：轴体，所述的轴体具有周向侧面；驱动机构，固定设置于所述轴体；挡止机构，活动安装于所述轴体；所述挡止机构包括活动机构和挡止部，所述的挡止部安装于所述的活动机构；所述活动机构与所述驱动机构的输出端驱动连接；其中，所述的挡止部在所述的活动机构的作用下，可相对于所述的轴体在第一位置和第二位置之间活动；所述挡止部活动至第一位置时，缩回至所述轴体的周向侧面及其延伸范围以内；所述挡止部活动至第二位置时，伸出所述轴体的周向侧面及其延伸范围之外，用以挡止承载于悬臂轴上的物料。

Description

一种具有物料挡止功能的悬臂轴及悬臂轴式移动机器人

技术领域

本实用新型涉及移动机器人领域，特别是涉及一种具有物料挡止功能的悬臂轴及悬臂轴式移动机器人。

背景技术

现在的仓储业、制造业等领域，由于自动化产业链逐渐普及，采用移动机器人进行物料搬运的场景也运用得越来越多。移动机器人能够沿规定路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能。

现有的悬臂轴式移动机器人均包括一个悬臂轴，悬臂轴上可承载物料。移动机器人可在特定位置处通过悬臂轴装载物料，并移动至特定位置通过悬臂轴卸载物料。但是现有的悬臂轴均没有挡止结构，在运输物料时，物料容易从悬臂轴上脱落，稳定性较差，影响物料的运输。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有物料挡止功能的悬臂轴，所述具有物料挡止功能的悬臂轴具有防止物料从悬臂轴上脱落等特点，具有较好的适用性。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型采用了如下技术方案：

一种具有物料挡止功能的悬臂轴，用于承载并挡止承载于悬臂轴上的物料，包括：

轴体，所述的轴体具有周向侧面；

驱动机构，固定设置于所述轴体；

挡止机构，活动安装于所述轴体；所述挡止机构包括活动机构和挡止部，所述的挡止部安装于所述的活动机构；所述活动机构与所述驱动机构的输出端驱动连接；

其中，所述的挡止部在所述的活动机构的作用下，可相对于所述的轴体在第一位置和第二位置之间活动；所述挡止部活动至第一位置时，缩回至所述轴体的周向侧面及其延伸范围以内；所述挡止部活动至第二位置时，伸出所述轴体的周向侧面及其延伸范围之外，用以挡止承载于悬臂轴上的物料。

优选地，所述活动机构包括相互转动连接的第一杆和第二杆，所述第一杆和所述驱动机构的输出端固定连接，所述第二杆和所述挡止部转动连接；

所述的悬臂轴还包括导向部，所述导向部安装于所述轴体；与所述的挡止部配合，以约束所述挡止部的顶出方向。

优选地，所述的轴体内部设置安装腔，所述的驱动机构和所述的活动机构安装于所述的轴体的安装腔中；

所述的导向部具有导向孔；所述导向孔通向所述安装腔，所述挡止部可贯穿于所述导向孔活动。

优选地，所述轴体侧壁设有凹槽，所述的凹槽底部具有第一通孔；所述导向部设置于所述凹槽内；所述导向孔和所述第一通孔贯穿设置，所述挡止部可贯穿于所述第一通孔和所述导向孔活动。

优选地，所述导向部还包括滑动轴承，所述滑动轴承套设于所述导向孔内；所述滑动轴承上设有第二通孔，所述第二通孔和所述第一通孔贯穿设置，所述挡止部可贯穿于所述第一通孔和所述第二通孔活动。

优选地，所述滑动轴承包括滑动轴承本体，以及设置于所述滑动轴承本体侧壁上的压板，所述压板下侧面与所述凹槽底面抵接设置，所述压板上侧面与所述导向部抵接设置；所述滑动轴承本体套设于所述导向孔内，且所述第二通孔位于所述滑动轴承本体内。

优选地，所述悬臂轴还包括挡片和两个传感器，所述挡片与所述挡止部固定设置，并跟随所述挡止部移动；两个所述传感器间隔设置于所述轴体内，所述挡止部位于第一位置时，所述挡片触发一个所述传感器；所述挡止部位于第二位置时，所述挡片触发另一个所述传感器。

优选地，所述悬臂轴还包括安装架，所述安装架固定设置于所述轴体的内侧壁上，两个所述传感器间隔设置于所述安装架上。

优选地，所述悬臂轴还包括电机架，所述电机架包括连接设置的第一板和第二板，所述第一板与所述轴体的内侧壁固定连接，所述驱动机构固定设置于所述第二板上。

第二方面，本实用新型还提供了一种悬臂轴式移动机器人，包括移动底盘以及与所述移动底盘配合设置的悬臂轴，所述悬臂轴为如第一方面所述的悬臂轴。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所述的挡止部在所述的活动机构作用下，可相对于所述的轴体沿所述的第一方向在第一位置和第二位置之间活动；结构简单。所述挡止部活动至第一位置时，缩回至所述轴体的周向侧面及其延伸范围以内，减少对所述悬臂轴轴向的上下料的影响；所述挡止部活动至第二位置时，伸出所述轴体的周向侧面及其延伸范围之外，用以对承载于所述悬臂轴上的物料挡止，所述的挡止部可与物料抵接，防止物料从悬臂轴上脱落。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的轴体的示意图。

图2为本实用新型实施例提供的轴体、导向部、挡止机构的装配图。

图3为本实用新型实施例提供的驱动机构、挡止机构、导向部、滑动轴承、挡片、传感器、安装架和电机架的装配图。

图4为本实用新型实施例提供的驱动机构、挡止机构、导向部、滑动轴承、挡片、传感器和电机架的装配图。

图5为本实用新型实施例提供的导向部和滑动轴承的爆炸图。

1、轴体；11、凹槽；12、第一通孔；2、驱动机构；3、挡止机构；31、活动机构；311、第一杆；312、第二杆；32、挡止部；4、导向部；41、导向孔；5、滑动轴承；51、第二通孔；52、滑动轴承本体；53、压板；6、挡片；7、传感器；8、安装架；9、电机架。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

请参阅图1-2，本实用新型实施例中提供了一种具有物料挡止功能的悬臂轴，包括：轴体1、驱动机构2、挡止机构3、导向部4、滑动轴承5、挡片6、传感器7、安装架8、电机架9。

轴体1，所述的轴体1具有周向侧面；

驱动机构2，固定设置于所述轴体1；

挡止机构3，活动安装于所述轴体1；所述挡止机构3包括活动机构31 和挡止部32，所述的挡止部32安装于所述的活动机构31；所述活动机构31 与所述驱动机构2的输出端驱动连接；

其中，所述的挡止部32在所述的活动机构31的作用下，可相对于所述的轴体1在第一位置和第二位置之间活动；所述挡止部32活动至第一位置时，缩回至所述轴体1的周向侧面及其延伸范围以内；所述挡止部32活动至第二位置时，伸出所述轴体1的周向侧面及其延伸范围之外，用以挡止承载于悬臂轴上的物料。

其中，所述的周向侧面，指沿所述的轴体1的周向设置的外表面，其设置于轴体1的两个端面之间。所述的周向侧面及其延伸范围，指所述的周向侧面沿所述的轴体1的轴向延伸，所形成的范围。所述的周向侧面及其延伸范围以内，包括所述的挡止部32的端面与所述的周向侧面及其延伸范围重合的情况。所述的周向侧面及其延伸范围之外，不包括所述的挡止部32的端面与所述的周向侧面及其延伸范围重合的情况。

所述的驱动机构2可采用电机或其他常规动力装置。

所述的挡止部32可以为一个或多个。当挡止部32为一个时，优选的，所述的第二位置为安装好的所述悬臂轴的正上方。

在优选的实施例中，所述挡止机构3包括活动机构31和挡止部32，所述活动机构31包括第一杆311和第二杆312。所述第一杆311一端和所述驱动机构2的输出端固定连接，另一端和所述第二杆312的一端转动连接。所述第二杆312的另一端和所述挡止部32的下端部转动连接。所述的悬臂轴还包括导向部4，所述导向部4安装于所述轴体1；与所述的挡止部32配合，以约束所述挡止部32的顶出方向。

在本方案中，所述的挡止部32与所述的活动机构31是转动连接，采用该活动机构31，挡止部32具有更大的活动行程，同时所述的挡止部32的顶出部分可以更长，适用于以进一步增强挡止效果。

在优选地实施例中，优选地，所述的轴体1内部设置安装腔，所述的驱动机构2和所述的活动机构31安装于所述的轴体1的安装腔中；

所述的导向部4具有导向孔41；所述导向孔41通向所述安装腔，所述挡止部32可贯穿于所述导向孔41活动。

其中，所述的导向孔41与所述的挡止部32适配。例如，所述的导向孔 41为圆孔；所述的挡止部32为圆柱状，且可沿轴向移动。所述的挡止部32 的顶出截面为圆形截面。则导向孔41的内径与所述的挡止部32的外径相适配。所述的导向孔41可约束所述的挡止部32在挡止部32的轴向上活动，限制在径向活动。故，在挡止部32垂直于顶出方向受力时，所述的导向孔 41可以起到稳定所述的挡止部32的安装的作用，以进一步增强所述的挡止部32的挡止效果。

优选地，所述轴体1侧壁设有凹槽11，所述的凹槽11底部具有第一通孔12；所述导向部4设置于所述凹槽11内；所述导向孔41和所述第一通孔 12贯穿设置，所述挡止部32可贯穿于所述第一通孔12和所述导向孔 41活动。

更为优选地，所述挡止部32远离所述第二杆312的端部穿过所述第一通孔12。所述挡止部32优选为圆柱状，所述第一通孔12的直径与所述挡止部32的直径相适配。所述驱动机构2转动，带动所述第一杆311和所述第二杆312转动，所述第二杆312带动所述挡止部32沿所述第一通孔12的轴向移动。因此，所述第一通孔12的作用一为可以让所述挡止部32的上端伸出或缩回所述安装腔，二为可以抵消所述第二杆312带动所述挡止部32移动时产生的左右方向的力，限制所述挡止部32仅沿着所述第一通孔12的轴向移动。

更为优选地，所述驱动机构2为驱动电机时，正转带动所述第一杆311 和所述第二杆312转动，所述挡止部32沿所述第一通孔12的轴向朝所述安装腔内移动，当所述挡止部32的上端不凸出于所述轴体1的侧壁时，所述挡止部32位于所述第一位置，此时可以在轴体1上装卸物料；所述驱动机构2反转，带动所述第一杆311和所述第二杆312转动，所述挡止部32 沿所述第一通孔12的轴向朝所述安装腔外移动，当所述挡止部32的上端凸出于所述轴体1的侧壁，并与所述物料的前侧面抵接，所述挡止部32位于所述第二位置，此时所述挡止部32可以限制所述物料在所述轴体1侧壁上的移动，移动机器人即可运输所述物料。

作为一种优选的实施方式，所述的凹槽11的开口方向为所述的悬臂轴安装后的正上方，所述的第一通孔12的孔径方向为上下竖直方向。

请参阅图3-5，所述电机架9包括连接设置的第一板和第二板，所述第一板和所述第二板呈夹角设置。其中，所述第一板和所述安装腔的内侧壁固定连接，所述驱动机构2固定设置于所述第二板上。

为了增强所述挡止部32移动时的平稳性，在所述凹槽11内设有导向部 4，所述导向部4可通过紧固件与所述凹槽11的底面固定连接。所述导向部 4上设有导向孔41，所述导向孔41位于所述第一通孔12的上侧，且与所述第一通孔12同轴设置。所述导向孔41的直径与所述挡止部32的直径相适配。所述挡止部32远离所述第二杆312的端部可以依次穿过所述第一通孔12和所述导向孔41伸出所述轴体1外侧。所述导向孔41和所述第一通孔 12的左右相同，且由于所述导向孔41的高度大于所述第一通孔12的高度，即所述导向孔41与所述挡止部32的接触面积更大，因此所述导向孔41可以更加稳定有效的限制所述挡止部32的移动。

为了进一步增强所述挡止部32移动时的平稳性和减少所述挡止部32移动时的磨损，所述的导向部4还包括滑动轴承5，所述滑动轴承5套设于所述导向孔41内；所述滑动轴承5上设有第二通孔51，所述第二通孔51和所述第一通孔12贯穿设置，所述挡止部32可贯穿于所述第一通孔12和所述第二通孔活动51。

所述滑动轴承5包括第二通孔51、滑动轴承本体52和压板53。所述滑动轴承本体52优选为圆柱状，且直径与所述导向孔41的直径相适配。所述压板53优选为环状，所述压板53的内圈与所述滑动轴承本体52的侧壁固定连接，优选为一体成型。值得注意的是，为了安装方便，所述压板53的下侧面与所述滑动轴承本体52的下端齐平。

所述滑动轴承5的安装方式可以为：先将所述滑动轴承5放置于所述凹槽11内，使得所述压板53和所述滑动轴承本体52的下侧面与所述凹槽11 的底面抵接，接着将所述导向部4放置于所述凹槽11内，使得所述滑动轴承本体52的上端插入所述导向孔41内，且所述导向部4的下侧面与所述压板53的上侧面压紧设置，最后通过紧固件将所述导向部4与所述凹槽11的底面固定即可。

更为优选地，所述滑动轴承本体52内设有第二通孔51，所述第二通孔 51位于所述第一通孔12的上侧，且与所述第一通孔12同轴设置。所述第二通孔51的直径与所述挡止部32的直径相适配。所述挡止部32远离所述第二杆312的端部可以依次穿过所述第一通孔12和所述第二通孔51伸出所述轴体1外侧。且所述滑动轴承5可采用耐磨材料制成，以减少所述挡止部32 沿所述第二通孔51移动时的磨损。值得注意的是，在设有所述滑动轴承5 的方案中，所述导向孔41的直径不需要和所述挡止部32的直径相适配即所述导向孔41的直径可以大于所述挡止部32的直径。

当然，在别的实施例中，所述挡止部32的形状并不局限于上述情况，也可以为长方体状或别的形状，且所述第一通孔12、所述导向孔41和所述第二通孔51的形状也可以发生相应改变。

在优选地实施例中，所述挡片6固定设置于所述挡止部32上，并跟随所述挡止部32一起移动。

在优选地实施例中，所述安装架8与所述安装腔的内侧壁固定连接。所述传感器7设为两个，且沿所述挡止部32的移动方向间隔固定设置于所述安装架8上。两个所述传感器7的位置分别与第一位置和第二位置上的所述挡片6的位置所对应。具体的，所述挡止部32位于所述第一位置时，所述挡片6触发其中一个所述传感器7；所述挡止部32位于所述第二位置时，所述挡片6触发另一个所述传感器7。所述传感器7可与移动机器人的主控板电连接，将所述挡止部32位于所述第一位置或所述第二位置的信息传递给所述主控板。

其中，所述传感器7的种类并不做限定，可以为位置传感器、磁传感器等等。

本实用新型还提供了一种悬臂轴式移动机器人，所述移动机器人包括悬臂轴和移动底盘，所述悬臂轴一端与所述移动底盘固定连接。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种具有物料挡止功能的悬臂轴，用于承载并挡止承载于悬臂轴上的物料，其特征在于，包括：

轴体(1)，所述的轴体(1)具有周向侧面；

驱动机构(2)，固定设置于所述轴体(1)；

挡止机构(3)，活动安装于所述轴体(1)；所述挡止机构(3)包括活动机构(31)和挡止部(32)，所述的挡止部(32)安装于所述的活动机构(31)；所述活动机构(31)与所述驱动机构(2)的输出端驱动连接；

其中，所述的挡止部(32)在所述的活动机构(31)的作用下，可相对于所述的轴体(1)在第一位置和第二位置之间活动；所述挡止部(32)活动至第一位置时，缩回至所述轴体(1)的周向侧面及其延伸范围以内；所述挡止部(32)活动至第二位置时，伸出所述轴体(1)的周向侧面及其延伸范围之外，用以挡止承载于悬臂轴上的物料。

2.如权利要求1所述的悬臂轴，其特征在于，

所述活动机构(31)包括相互转动连接的第一杆(311)和第二杆(312)，所述第一杆(311)和所述驱动机构(2)的输出端固定连接，所述第二杆(312)和所述挡止部(32)转动连接；

所述的悬臂轴还包括导向部(4)，所述导向部(4)安装于所述轴体(1)；与所述的挡止部(32)配合，以约束所述挡止部(32)的顶出方向。

3.如权利要求2所述的悬臂轴，其特征在于，

所述的轴体(1)内部设置安装腔，所述的驱动机构(2)和所述的活动机构(31)安装于所述的轴体(1)的安装腔中；

所述的导向部(4)具有导向孔(41)；所述导向孔(41)通向所述安装腔，所述挡止部(32)可贯穿于所述导向孔(41)活动。

4.如权利要求3所述的悬臂轴，其特征在于，所述轴体(1)侧壁设有凹槽(11)，所述的凹槽(11)底部具有第一通孔(12)；所述导向部(4)设置于所述凹槽(11)内；所述导向孔(41)和所述第一通孔(12)贯穿设置，所述挡止部(32)可贯穿于所述第一通孔(12)和所述导向孔(41)活动。

5.如权利要求4所述的悬臂轴，其特征在于，所述导向部(4)还包括滑动轴承(5)，所述滑动轴承(5)套设于所述导向孔(41)内；所述滑动轴承(5)上设有第二通孔(51)，所述第二通孔(51)和所述第一通孔(12)贯穿设置，所述挡止部(32)可贯穿于所述第一通孔(12)和所述第二通孔(51)活动。

6.如权利要求5所述的悬臂轴，其特征在于，所述滑动轴承(5)包括滑动轴承本体(52)，以及设置于所述滑动轴承本体(52)侧壁上的压板(53)，所述压板(53)下侧面与所述凹槽(11)底面抵接设置，所述压板(53)上侧面与所述导向部(4)抵接设置；所述滑动轴承本体(52)套设于所述导向孔(41)内，且所述第二通孔(51)位于所述滑动轴承本体(52)内。

7.如权利要求1所述的悬臂轴，其特征在于，所述悬臂轴还包括挡片(6)和两个传感器(7)，所述挡片(6)与所述挡止部(32)固定设置，并跟随所述挡止部(32)移动；两个所述传感器(7)间隔设置于所述轴体(1)内，所述挡止部(32)位于第一位置时，所述挡片(6)触发一个所述传感器(7)；所述挡止部(32)位于第二位置时，所述挡片(6)触发另一个所述传感器(7)。

8.如权利要求7所述的悬臂轴，其特征在于，所述悬臂轴还包括安装架(8)，所述安装架(8)固定设置于所述轴体(1)的内侧壁上，两个所述传感器(7)间隔设置于所述安装架(8)上。

9.如权利要求1所述的悬臂轴，其特征在于，所述悬臂轴还包括电机架(9)，所述电机架(9)包括连接设置的第一板和第二板，所述第一板与所述轴体(1)的内侧壁固定连接，所述驱动机构(2)固定设置于所述第二板上。

10.一种悬臂轴式移动机器人，其特征在于，包括移动底盘以及与所述移动底盘配合设置的悬臂轴，所述悬臂轴为权利要求1-9任一项所述的悬臂轴。

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