CN216888645U - 轨道移动车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了轨道移动车辆，包括轨道及车体，车体上设置有驱动所述车体沿所述轨道移动的行走电机，电机连接并驱动行走齿轮，行走齿轮与一固定在轨道上的行走齿条啮合，行走电机固定在安装座上，安装座枢接车体上设置的支撑座，安装座连接弹性机构，常态下，弹性机构使行走齿轮与行走齿条保持啮合且使行走齿条与行走齿轮的啮合可分离。本方案通过弹性机构向安装座施力使行走电机上的行走齿轮与行走齿条保持啮合，即使当行走齿轮与行走齿条存在一定的磨损，仍能通过弹性机构使它们稳定的啮合，同时当出现卡滞时，行走齿轮能够及时的与行走齿条分离，从而减小对电机轴的伤害，有效地提高了车辆运行的稳定性。

Description

轨道移动车辆

技术领域

本实用新型涉及移动装置领域，尤其是轨道移动车辆。

背景技术

移动小车被用于各种工业场合以进行物料的运输，其中轨道小车是一种常见的结构，轨道小车的驱动结构通常是通过电机带动与轨道上的齿条啮合的齿轮自转，从而使齿轮沿齿条移动进而实现车体的移动，例如申请号为201922257507.6所揭示的结构。

这种结构的问题在于，电机的安装位置是固定的，因此齿轮与齿条的啮合是不可分离的，当齿条与齿轮磨损后，它们之间的啮合稳定性变差，同时，如果齿条或齿轮上存在坚固的异物或者它们之间出现卡料时，很容易对电机轴带来损害。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种轨道移动车辆。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

轨道移动车辆，包括轨道及滚动设置在轨道上的车体，所述车体上设置有驱动所述车体沿所述轨道移动的行走电机，所述电机连接并行走齿轮，所述齿轮与一固定在轨道上的齿条啮合，所述行走电机固定在安装座上，所述安装座枢接在所述车体上设置的支撑座上，所述安装座还连接弹性机构，常态下，所述弹性机构使行走齿轮与行走齿条保持啮合且使所述行走齿条与行走齿轮的啮合可分离。

优选的，所述车体为一板件，所述板件上可自转地设置有四个滚轮，四个所述滚轮滚动设置在所述轨道上且与轨道配合限制所述车体沿滚轮的轴向移动。

优选的，所述车体上设置有搬运机器人，所述搬运机器人包括移动机构及由所述移动机构驱动升降及平移的机械手。

优选的，所述车体上设置有抬升装置，所述抬升装置连接并驱动机械手升降，所述机械手包括基板，所述基板上设置有伸缩装置，所述伸缩装置连接并驱动货叉相对所述基板伸缩，所述货叉的伸缩方向与所述轨道的延伸方向垂直。

优选的，所述伸缩装置包括滑动设置在所述基板上的滑动架，所述滑动架连接驱动其往复滑动的驱动机构，所述滑动架上可自转地设置有转轴，所述转轴上共轴设置一传动齿轮及一带轮，所述带轮与所述基板上的传动齿条啮合，所述带轮通过皮带连接一从动带轮，所述从动带轮可自转地设置在所述滑动架上，所述货叉滑动设置在所述滑动架上且连接所述皮带。

优选的，所述驱动机构包括固定在所述滑动架上的伸缩电机，所述伸缩电机连接一主动齿轮，所述主动齿轮与所述传动齿轮啮合。

优选的，所述驱动机构包括伸缩电机，所述伸缩电机连接一丝杠的螺杆，所述丝杠固定在所述基板上且其活动块连接所述滑动架。

优选的，所述滑动架通过双轴心导轨连接所述基板，所述货叉通过双轴心导轨连接所述滑动架。

优选的，所述基板的底部连接驱动其自转的旋转台，所述旋转台设置在所述抬升装置上并由所述抬升装置驱动上升、下降。

优选的，所述抬升装置包括导轨，所述导轨上滑动设置有滑动座，所述滑动座上设置有升降电机，所述升降电机连接一升降齿轮，所述升降齿轮与所述导轨上的升降齿条可分离的啮合。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：

本方案将行走电机设置在安装座，使安装座铰接在支撑座上，再设置弹性机构向安装座施力使行走电机上的行走齿轮与行走齿条保持啮合，即使当行走齿轮与行走齿条存在一定的磨损，仍能通过弹性机构使它们稳定的啮合，同时当出现卡滞时，行走齿轮能够及时的与行走齿条分离，从而减小对电机轴的伤害，有效地提高了车辆运行的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的第一视角的立体图；

图2是本实用新型的第二视角的立体图（图中隐去了轨道及机械手）；

图3是本实用新型隐去机械手的立体图；

图4是本实用新型中机械手的货叉处于收缩状态且载有货物的立体图；

图5是本实用新型中机械手的货叉处于伸出状态立体图；

图6是本实用新型中机械手位于滑动架上的端视图。

具体实施方式

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

下面结合附图对本实用新型揭示的轨道移动车辆，如附图1、附图2所示，其包括轨道100及沿所述轨道100移动的车体300。

如附图1所示，所述轨道100可以是已知的各种结构，本实施例中，所述轨道100包括两条平行且间隙设置的直轨110，所述直轨110可以是方管或型材或其他可行的轨道，它们设置在于一组等间距分布的平板120上。

如附图1、附图2所示，所述车体包括所述车架310，所述车架包括一矩形板件311，这样的结构相对于常规的车架结构更为简单，易于实现。所述矩形板件311的宽度满足其两条长边稍微伸出到两根直轨110的两侧外。所述矩形板件311上可自转地设置有四个滚轮312，每一侧的两个滚轮312设置于一条直轨110上，同时所述滚轮312具有侧限位盘313，所述侧限位盘313与滚轮312的主轮共轴且直径大于所述主轮的直径，通过侧限位盘313来使车架310不会沿滚轮312的轴线方向偏移。

如附图2所示，所述车架上设置有行走电机314，所述行走电机314的电机轴共轴连接行走齿轮315，所述行走齿轮315的轴线与所述矩形板件311垂直，所述行走齿轮315与行走齿条316可分离地啮合，所述行走齿条316设置在所述轨道100上且沿所述轨道延伸，所述行走齿条316固定在一直轨110的内侧，所述行走齿轮315位于所述矩形板件311的下方。

如附图2所示，为了对所述行走电机314进行保护以及使行走齿轮与行走齿条稳定地啮合，所述行走电机314固定在安装座317上，所述安装座317铰接在所述矩形板件311上的支撑座318上，所述支撑座318固定在所述矩形板件311上且偏向所述直轨110的内侧，从而所述安装座317可相对所述支撑座318转动。所述安装座还连接弹性机构，具体的，所述弹性机构是所述安装座317与支撑座318之间设置的弹簧；常态下，所述弹簧向所述安装座施力使所述行走电机314连接的行走齿轮315与行走齿条316保持啮合状态；当所述行走齿轮315被卡止或因其他因素导致跳动时，所述安装座317可相对支撑座318转动，从而使行走电机314能够跟随行走齿轮315的跳动而转动，避免电机轴受力受损，此时弹簧变形蓄力；当经过异常位置时，所述弹簧的反作用力释放可以使行走电机314反向转动恢复至常态，从而行走齿轮315与行走齿条316恢复到啮合状态。

当然，在其他实施例中，也可以使用扭簧来代替弹簧向所述安装座施力，例如所述扭簧套装在安装座317与支撑座318铰接的轴319上，其一端位置固定在支撑座318上，其另一端抵接在支撑座318上，常态下，所述扭簧使所述行走电机314连接的行走齿轮315与齿条啮合，在异常时，安装座317转动使行走齿轮315与行走齿条316的啮合分离，同时扭簧变形，在异常解除使，通过扭簧的反作用力使行走电机314复位。

如附图1所示，所述车体上设置有搬运机器人，所述搬运机器人根据不同的需要可以采用不同的结构，在一种实施例中，所述搬运机器人包括移动机构及由所述移动机构驱动升降及平移的机械手，所述移动机构可以是六轴机器人、四周机器人或X、Y、Z三轴直线移动模组集成的结构，所述机械手根据不同的使用需要，可以设计成各种气动、电动夹爪或真空吸盘等。

如附图1所示，所述车架上设置有抬升装置330，所述抬升装置330连接机械手340并驱动所述机械手340上升、下降，所述机械手包括基板343，所述基板343上设置有伸缩装置342，所述伸缩装置342连接并驱动货叉341相对所述基板伸缩，所述货叉342的伸缩方向与所述轨道100的延伸方向垂直。

如附图1、附图3所示，所述抬升装置330包括固定在车架上的导轨331，所述导轨331为两根且偏向车架的两条长边，所述导轨331上滑动设置所述滑动架，所述滑动架包括两个滑动设置在所述导轨331上的滑动件332及连接两个滑动件332的支架，所述滑动件332与所述导轨331构成内置双轴心直线导轨，所述支架包括连接两个所述滑动件332的U形连接板333及支撑架334，所述U形连接板333的缺口正对两个导轨331的间隙，所述支撑架334上设置有升降电机335，所述升降电机335连接升降齿轮336并驱动其自转，所述升降齿轮336与升降齿条337可分离地啮合，所述升降齿条337固定在所述导轨331的内侧且沿所述导轨331延伸，当升降电机335驱动所述升降齿轮336转动时，升降齿轮336可以沿所述升降齿条337移动，从而带动整个所述滑动架升降。

所述升降齿轮336与升降齿条337的啮合同样是可分离的，并且实现它们啮合可分离的结构与上述的行走齿轮315与行走齿条316的啮合可分离所采用的结构相同，此处不作赘述。

如附图4所示，所述机械手340的货叉341用于承载货物500，所述货叉341可根据所要获取的物料的形状来进行适应性设计，例如其可以被设计成各种气动夹爪、电动夹爪或真空吸附装置等。

如附图4、附图5、附图6所示，本实施例中，所述货叉341用于获取货架上的箱体或盒体等物品，实际取料时是通过将箱体或盒体从货架上托起来实现，因此，所述货叉341的结构可以采用无动力结构，本实施例中，所述货叉341包括矩形的取料板，进一步，所述取料板的底部垂直设置有位于前端的端板，还可以在取料板的底部设置加强板，用于保证所述取料板的支撑强度。当然，在其他实施例中，所述货叉341也可以是多根等高且间隙设置的杆件。

如附图5、附图6所示，所述伸缩装置342用于驱动所述货叉341平移以实现货叉341上的货物的平移，所述伸缩装置342可以是各种可行的结构，例如其包括一滑动设置在基板343上的滑动架，所述滑动架连接驱动其沿平移的气缸或油缸等。但是这样的结构中，滑动架的移动行程受所述气缸或油缸的尺寸的限定。

如附图5、附图6所示，所述伸缩装置342包括一个伸缩电机301，所述伸缩电机301可以是马达或气缸或油缸等，优选的，所述伸缩电机301是马达，所述伸缩电机301驱动齿轮齿条传动机构的滑动架302和同步带传动机构的移动件同步同向移动，所述同步带传动机构的移动件连接所述货叉341，所述货叉341的平移行程为所述滑动架302和移动件的移动行程之和，从而在单个伸缩电机301的基础上，可以实现更长的移动行程。本方案的伸缩装置结构紧凑，更易于使用。

如附图5、附图6所示，所述齿轮齿条传动机构包括滑动架302，所述滑动架302包括底板，所述底板顶面设置有位于其两侧的侧板，所述底板上形成有一通孔，所述通孔处可自转地设置有传动齿轮303，所述传动齿轮303共轴设置在滑动架302上的转轴上，所述转轴可自转地设置在底板上的轴座上且跨过所述通孔，所述传动齿轮303与一传动齿条304啮合，所述传动齿条304位于所述底板下方且固定在所述基板343上，所述滑动架302滑动设置在基板343上，所述传动齿轮303与主动齿轮（图中未示出）啮合，所述主动齿轮连接驱动其自转的伸缩电机301，所述伸缩电机301固定在所述滑动架302上，此时，伸缩电机与主动齿轮构成驱动滑动架移动的驱动机构。当伸缩电机301驱动所述主动齿轮转动时，带动所述传动齿轮303同步自转，从而传动齿轮303可以沿所述齿条移动带动所述滑动架302相对所述基板343移动。

如附图5、附图6所示，所述同步带传动机构包括带轮305、从动带轮306及套装在带轮305与从动带轮306上的皮带307，所述带轮305共轴设置在所述传动齿轮303所在的转轴上，所述从动带轮306转动设置在所述滑动架302上，所述皮带307上设置所述移动件，所述移动件连接所述货叉341，所述货叉341滑动设置在所述滑动架302上。当所述伸缩电机301驱动所述传动齿轮303转动时，所述转轴转动并带动所述带轮305转动，所述带轮305转动带动皮带307从而使移动件移动，移动件再带动所述货叉341相对所述滑动架302移动伸出。

如附图5、附图6所示，为了保证滑动架302和移动件的移动平稳性，所述滑动架302通过双轴心导轨308连接所述基板343和/或所述货叉341通过双轴心导轨308连接所述滑动架302的两侧板的内侧。

当然，在另外的实施例中，所述伸缩电机301也可以通过其他结构来连接所述齿轮齿条传动机构，此时所述齿轮齿条传动机构的滑动架302连接一丝杠309的活动螺母，所述丝杠309的延伸方向与所述传动齿条304平行，所述丝杠309固定在基板343上且其螺杆连接固定在所述基板343上的伸缩电机301从而构成驱动机构。

当所述伸缩电机301驱动所述螺杆自转时，所述活动螺母沿所述螺杆移动带动所述滑动架302移动，滑动架302移动时，可以通过所述传动齿条304带动所述传动齿轮303转动，进而带动带轮305转动，最终通过同步带传动机构带动货叉341相对所述滑动架302移动。

如附图6所示，所述基板343通过旋转驱动机构344可自转地设置在所述滑动架上，所述旋转驱动机构344用于驱动所述基板343自转，进而带动基板343上的伸缩装置342自转，所述基板343的三侧设置有围挡3010，所述货叉341的前端所朝向的一侧不设置所述围挡3010。

如附图6所示，所述旋转驱动机构344包括设置在支撑架334上的旋转电机3011，所述旋转电机3011为直角减速电机，所述旋转电机3011连接传扭机构3012，传扭机构3012的具体结构为已知技术，例如是齿轮传扭机构，所述传扭机构3012的动力输出轴连接所述基板343底部的中心，所述基板343设置在与所述动力输出轴共轴的平面推力球轴承3013上，所述平面推力球轴承3013设置在滑动架的支撑架334的顶板上。因此，通过电机驱动所述基板343自转，从而使所述货叉341转动朝向不同的位置。通过使货叉能够旋转朝向不同的方位，能够有效满足不同位置的货物的搬运的需要。

如附图1所示，所述车架310上还设置有货架320，所述货架320具有多层放置位321。所述货架320设置于抬升装置旁，且其放置位321的进口端朝向所述抬升装置，所述货叉可伸入到所述货架320内取件。所述货架320包括四根呈矩形分布且垂直设置在矩形板件311上的立柱322，所述立柱322为型材且螺接在所述矩形板件311上，以使所述货架320不突出到所述车架310的外侧，避免增加车体300的整体宽度。相邻立柱322之间设置有位于它们上端和下端的加强柱323，下端的所述加强驻设置在矩形板件311上。

如附图2所示，偏向轨道100同一侧的两根立柱322之间设置有一组延伸方向与它们垂直的支撑梁324，一组所述支撑梁324由低至高等间距设置且它们之间的间距根据实际需要进行设计，本实施例中，它们的间隙大于货叉的宽度以供货叉通过。两组支撑梁324的位置一一对应，在每个支撑梁324的顶部上设置有一支撑板325，所述支撑板325延伸到支撑梁324的内侧，且同一高度的两个支撑梁324上的支撑板325保持间隙，同一高度的两个支撑板325形成一个放置位321，货物的宽度与大于两个所述支撑板325的间隙，从而能够架设在两个支撑板325上，进一步，所述支撑板325远离所述机械手340的一侧形成有向上90°弯折的折弯挡板326。

本方案使车体300自带货架320，货叉的前端可转动朝向所述货架，从而可以将货物放置在货架上或从货架上取下，货架320具有多个放置位321，可以一次性取多个货物，而无需像现有技术一样每次只能取一个或两个货物移，从而提高搬运效率。

本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.轨道移动车辆，包括轨道及滚动设置在轨道上的车体，所述车体上设置有驱动所述车体沿所述轨道移动的行走电机，所述电机连接并驱动行走齿轮，所述行走齿轮与一固定在轨道上的行走齿条啮合，其特征在于：所述行走电机固定在安装座上，所述安装座枢接所述车体上设置的支撑座，所述安装座还连接弹性机构，常态下，所述弹性机构使行走齿轮与行走齿条保持啮合且使所述行走齿条与行走齿轮的啮合可分离。

2.根据权利要求1所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述车体为一板件，所述板件上可自转地设置有四个滚轮，四个所述滚轮滚动设置在所述轨道上且与轨道配合限制所述车体沿滚轮的轴向移动。

3.根据权利要求1所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述车体上设置有搬运机器人，所述搬运机器人包括移动机构及由所述移动机构驱动升降及平移的机械手。

4.根据权利要求1所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述车体上设置有抬升装置，所述抬升装置连接并驱动机械手升降，所述机械手包括基板，所述基板上设置有伸缩装置，所述伸缩装置连接并驱动货叉相对所述基板伸缩，所述货叉的伸缩方向与所述轨道的延伸方向垂直。

5.根据权利要求4所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述伸缩装置包括滑动设置在所述基板上的滑动架，所述滑动架连接驱动其往复滑动的驱动机构，所述滑动架上可自转地设置有转轴，所述转轴上共轴设置一传动齿轮及一带轮，所述带轮与所述基板上的传动齿条啮合，所述带轮通过皮带连接一从动带轮，所述从动带轮可自转地设置在所述滑动架上，所述货叉滑动设置在所述滑动架上且连接所述皮带。

6.根据权利要求5所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述驱动机构包括固定在所述滑动架上的伸缩电机，所述伸缩电机连接一主动齿轮，所述主动齿轮与所述传动齿轮啮合。

7.根据权利要求5所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述驱动机构包括伸缩电机，所述伸缩电机连接一丝杠的螺杆，所述丝杠固定在所述基板上且其活动块连接所述滑动架。

8.根据权利要求7所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述滑动架通过双轴心导轨连接所述基板，所述货叉通过双轴心导轨连接所述滑动架。

9.根据权利要求4所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述基板的底部连接驱动其自转的旋转台，所述旋转台设置在所述抬升装置上并由所述抬升装置驱动上升、下降。

10.根据权利要求1-9任一所述的轨道移动车辆，其特征在于：所述抬升装置包括导轨，所述导轨上滑动设置有滑动座，所述滑动座上设置有升降电机，所述升降电机连接一升降齿轮，所述升降齿轮与所述导轨上的升降齿条可分离的啮合。

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