CN217756741U - 一种货物搬运车 - Google Patents

Abstract

一种货物搬运车，包括车体、抓取装置、输送装置和升降装置；该升降装置设置于车体上且其顶部设有底座；该输送装置安装于底座上以输送货物；该抓取装置底部与底座相对固定并设有吸盘机构、伸缩驱动机构和折叠机械臂，该吸盘机构设有若干吸盘以吸附货物，该折叠机械臂一端设有固定板，另一端与底座可转动连接且可被操控伸展或折叠使得固定板朝向货物的顶面或侧面；该伸缩驱动机构安装于该固定板上且其输出轴连接驱动吸盘机构朝货物的侧面或顶面移动以抓取货物并送至输送装置上。本实用新型提高了工作效率，体积小、成本低。

Description

一种货物搬运车

技术领域

本实用新型涉及货物搬运领域，特别是一种货物搬运车。

背景技术

在物流行业的自动化生产领域，常常需要工业机器人完成一些物料的抓取、搬运等工序。吸盘作为工业机器人进行物流中复杂物料抓取作业的执行工具，其抓取的准确性、抓取力和稳定性对作业过程的效率和安全性具有重要的影响。

目前，对于形状规则的物料，如立方体，圆柱体，现有的吸盘来完成抓取及搬运是非常方便的，例如通过线性移动的吸盘抓取货物的一个面即可，但是，在特殊场合中，例如车辆内，用于抓取车内堆叠的货物，采用这种只能吸附货物的一个侧面来抓取货物，从顶层开始逐层抓取，而由于吸盘具有一定高度，位于最低层的货物则无法抓取其侧面。现有的吸盘机构中，能抓取货物不同方向上的机器人，需具有多个机械臂，分别抓取货物的不同面，体积较大，不能移动进入车厢，成本也较高；且现有的传送机构通常为固定设置，不能灵活移动，无法进入车厢内进行传送。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有的机器人通常只能抓取一个面，且车内货物搬运效率低的缺陷，提出一种货物搬运车，其能抓取货物的不同面并将货物传送至指定位置，提高工作效率，体积小、成本低。

本实用新型采用如下技术方案：

一种货物搬运车，其特征在于：包括车体、抓取装置、输送装置和升降装置；该升降装置设置于车体上且其顶部设有底座；该输送装置安装于底座上以输送货物；该抓取装置底部与底座相对固定并设有吸盘机构、伸缩驱动机构和折叠机械臂，该吸盘机构设有若干吸盘以吸附货物，该折叠机械臂一端设有固定板，另一端与底座可转动连接且可被操控伸展或折叠使得固定板朝向货物的顶面或侧面；该伸缩驱动机构安装于该固定板上且其输出轴连接驱动吸盘机构朝货物的侧面或顶面移动以抓取货物并送至输送装置上。

优选的，所述折叠机械臂包括第一臂、第二臂、第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件；该第一臂一端与底座可转动连接，另一端与第二臂一端可转动连接，该第二臂另一端与固定板可转动连接；该第一驱动件一端与底座可转动连接，另一端设有输出轴且与第一臂可转动连接以驱使其旋转；该第二驱动件一端与第一臂可转动连接，另一端设有输出轴且与第二臂可转动连接以驱使其旋转；该第三驱动件一端与第二臂可转动连接，另一端设有输出轴且与固定板可转动连接以驱使其旋转。

优选的，所述吸盘机构还包括板体，所述若干吸盘穿设于该板体上；所述伸缩驱动机构的输出轴与该板体固定连接。

优选的，所述伸缩驱动机构包括两气缸，该两气缸分别固定于所述固定板靠近两侧处。

优选的，所述输送装置包括第一传输机构、第二传输机构和顶升移载机构；该第一传输机构设置于底座顶部以沿第一方向输送货物；该第二传输机构一端与第一传输机构可转动连接以沿第二方向输送货物；该顶升移载机构位于第一传输机构下方以顶升货物并使其进入第二传输机构。

优选的，所述底座设有滑槽；所述升降装置顶部设有滑轨，该滑槽与滑轨滑动配合。

优选的，所述升降装置顶部设有齿条，所述底座上还设有电机，该电机输出端连接有齿轮，该齿轮与齿条啮合以驱使底座相对升降装置滑动。

优选的，所述车体包括底架和若干滚轮，该若干滚轮安装于底座底部；所述升降装置底部与底架固定连接。

优选的，所述车体还包括支架和踏板，该支架固定于车体上并设有空槽，该踏板与空槽可转动连接以下翻供站立或上翻收纳于空槽内。

优选的，还包括有控制装置和操控面板，该控制装置与所述升降装置、第一传输机构、第二传输机构和顶升移载机构相连，该操控面板与控制装置相连且位于所述支架上。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，设置有车体、抓取装置、输送装置和升降装置等；该升降装置用于驱使输送装置升降，抓取装置设有吸盘机构、伸缩驱动机构和折叠机械臂，通过吸盘机构吸附货物，且折叠机械臂可被操控伸展或折叠使得吸盘机构朝向货物的顶面或侧面；伸缩驱动机构连接驱动吸盘机构朝货物的侧面或顶面移动以抓取货物并送至输送装置上进行输送，从而实现抓取堆叠的货物并传送至指定位置，提高工作效率，结构简单、体积小、成本低。

2、本实用新型中，折叠机械臂包括第一臂、第二臂、第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件；通过第一驱动件驱使第一臂一端绕底座转动，通过第二驱动件驱使第二臂绕第一臂另一端转动，通过第三驱动件驱使固定板绕第二臂一端转动，从而实现折叠机械臂的展开或折叠，操作方便。

3、本实用新型中，输送装置设有第一传输机构、第二传输机构和顶升移载机构；第一传输机构可沿第一方向输送货物；该第二传输机构沿第二方向输送货物；该顶升移载机构用于顶升货物并使其进入第二传输机构，采用这种结构可推送至车内，将货物传送至指定位置，更高效。

4、本实用新型中，第一传输机构可设置成沿升降装置滑动，其可采用电机、齿轮和齿条传动，方便输送不同位置的货物，操作方便。

5、本实用新型中，在车体上设置支架和踏板，踏板与空槽可转动连接以下翻供站立或上翻收纳于空槽内，方便用户操作，更为人性化。

附图说明

图1为本实用新型结构图；

图2为本实用新型结构图(升降装置上升)；

图3为本实用新型抓取装置结构图(固定板朝向货物的侧面)；

图4为本实用新型抓取装置结构图(固定板朝向货物的顶面)；

图5为本实用新型抓输送装置结构图；

图6为第一传输机构结构图；

图7为本实用新型工作状态图(抓取左侧货物)；

图8为本实用新型工作状态图(抓取右侧货物)；

图9为本实用新型工作状态图(货物被顶起)；

图10为本实用新型工作状态图(第二传输机构输送货物)；

图11为本实用新型工作状态图(抓取最底层货物)；

图12为本实用新型工作状态图(最底层货物放置于第一传输机构)；

图13为本实用新型工作状态图(输送最底层货物)；

图14为本实用新型工作状态图(踏板收起)；

图15为升降装置上升状态图图；

其中：

10、车体，11、滚轮，12、底架，13、支架，14、踏板，15、空槽，16、操控面板，20、升降装置，21、剪叉架，22、顶框，23、滑轨，24、齿条，25、底座，26、滑槽，30、第一传输机构，31、传动滚筒，32、第一机架，33、转接部，35、电机，40、第二传输机构，41、第二机架，42、输送带，50、顶升移载机构，51、平移输送单元，60、吸盘机构，61、吸盘，62、板体，63、伸缩驱动机构，70、折叠机械臂，71、固定板，72、第一臂，73、第二臂，74、第一驱动件，75、第二驱动件，76、第三驱动件，80、货物。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本实用新型的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”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，而不是指示或暗示所指的装置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保护范围的限制。

参见图1至图15，一种货物搬运车，包括车体10、抓取装置、输送装置和升降装置20等。该车体10包括底架12和若干滚轮11，该若干滚轮11安装于底架12底部，用于带动底架12移动，该底架12可为框架结构，也可为板体，可根据需要设定。该滚轮11可为常规的不带动力的滚轮，需要外力推动行走，或者，也可采用带动力的行走轮，可自动行走，并设有刹车结构。

该升降装置20设置于车体10上且其顶部设有底座25。升降装置20安装于车体10上，其底部与底架12连接。该升降装置20为剪叉式机构，其可包括剪叉架21、顶框22和第一升降驱动装置，该剪叉架21底部与底架12连接并设有铰接端和滑动端，顶部与顶框22连接并设有铰接端和滑动端，该第一升降驱动装置固定于车体10上且连接驱动剪叉架21伸缩以带动顶框22升降。该第一升降驱动装置可采用气缸或其它。实际应用中，该第一升降装置20还可采用导轨式升降平台等。

该输送装置安装于底座25上以输送货物80，其包括第一传输机构30、第二传输机构40和顶升移载机构50等。该第一传输机构30设置于底座25顶部以沿第一方向输送货物80；该第二传输机构40一端与第一传输机构30可转动连接以沿第二方向输送货物80；该顶升移载机构50位于第一传输机构30下方以顶升货物80并使其进入第二传输机构40。

该第一传输机构30为滚筒输送机，其可包括传动滚筒31、第一机架32和第一驱动装置等，该第一机架32与底座25相对固定，该若干传动滚筒31可转动的安装于第一机架32上，该第一驱动装置连接驱动传动滚筒31滚动实现传送货物80。该第一驱动装置可采用减速电机35，相邻传动滚筒31之间采用皮带传动。该第一方向位于水平面上，其可为第一传输机构30的长度方向。

第二传输机构40一端与第一传输机构30可转动连接以沿第二方向输送货物80。该第二方向与第一方向不同，二者具有夹角。优选的，第二方向可与第一方向垂直。

该第二传输机构40可为皮带输送机，其可包括第二机架41、驱动辊筒、改向滚筒、输送带42、托辊和第二驱动装置等。该驱动辊筒、改向辊筒、托辊分别与第二机架41可转动连接，该输送带42绕设于驱动辊筒和改向辊筒之间，该托辊位于驱动辊筒和改向辊筒之间以支撑传送带，该第二驱动装置驱动该驱动辊筒转动从而带动输送带42移动传送货物80，第二驱动装置可采用电机。该第二传输机构40可为倾斜设置，其倾斜角度随第一传输机构30的高度变化。

进一步，第一传输机构30一端侧部设有转接部33，第二传输机构40一端与该转接部33可转动连接，第二传输机构40另一端可抵靠于底面或其他装置上。该转接部33也可采用滚筒输送机实现，该转接部33沿第二方向倾斜设置。该顶升移载机构50位于第一传输机构30下方以顶升货物80使其进入第二传输机构40。

具体的，顶升移载机构50位于第一传输机构30与转接部33相连端的下方，顶升移载机构50可包括有平移输送单元51和第二升降驱动装置，该平移输送单元51的输送方向与，该第二升降驱动装置可连接驱动平移输送单元51上升，将第一传输机构30上的货物80顶起，而后平移输送单元51将货物80往第二传输机构40输送。

进一步的，底座25与升降装置20之间可为固定连接或滑动连接，优选为滑动连接，在底座25底部设有滑槽26，升降装置20的顶框22设有滑轨23，通过滑槽26与滑轨23滑动配合，使得底座25和第一传输机构30可相对升降装置20滑动。实际应用中，还可设置电机35，该电机35相对底座25固定，该电机35输出轴连接有齿轮，在升降装置20顶部设有齿条24，该齿轮与齿条24啮合，即通过电机35带动齿轮旋转并沿齿条24移动，从而实现驱动底座25和第一传输机构30相对升降装置20滑动。

该抓取装置底部与底座25相对固定并设有吸盘机构60、伸缩驱动机构63和折叠机械臂70。该吸盘机构60可位于第一传输机构30的上方。吸盘机构60设有若干吸盘61和板体62，若干吸盘61穿设于该板体62上，用于吸附货物80。该吸盘61可采用真空吸盘，其设置有气口，该气口可连接真空设备实现抽气或充气。通过抽真空使得吸盘61内产生负压，从而吸牢货物80。当要放下货物80时，往气口内充气，则吸盘61内由负气压变成零气压或稍为正的气压,则吸盘61即可松开货物80。

该折叠机械臂70一端设有固定板71，另一端与底座25可转动连接且可被操控伸展或折叠使得固定板71朝向货物80的顶面或侧面。即折叠机械臂70展开时，固定板71面向货物80的顶面，折叠机械臂70折叠时，固定板71面向货物80的侧面，从而实现不同面抓取货物80。该固定板71可与吸盘机构60的板体62平行。

该伸缩驱动机构63安装于该固定板71上且其输出轴连接驱动吸盘机构60朝货物80的侧面或顶面移动以抓取货物80并送至输送装置上。

具体的，折叠机械臂70包括第一臂72、第二臂73、第一驱动件74、第二驱动件75和第三驱动件76；该第一臂72一端与底座25可转动连接，另一端与第二臂73一端可转动连接，该第二臂73另一端与固定板71可转动连接；该第一驱动件74一端与底座25可转动连接，另一端设有输出轴且与第一臂72可转动连接以驱使其旋转；该第二驱动件75一端与第一臂72可转动连接，另一端设有输出轴且与第二臂73可转动连接以驱使其旋转；该第三驱动件76一端与第二臂73可转动连接，另一端设有输出轴且与固定板71可转动连接以驱使其旋转。

本实用新型中，通过第一驱动件74驱使第一臂72一端绕底座25转动，通过第二驱动件75驱使第二臂73绕第一臂72另一端转动，通过第三驱动件76驱使固定板71绕第二臂73一端转动，从而实现折叠机械臂70的展开或折叠。第一驱动件74、第二驱动件75和第三驱动件76可采用气缸实现。第一臂72和第二臂73的长度可根据需要设定。

伸缩驱动机构63安装于固定板71上且其输出轴连接驱动吸盘机构60朝货物80的侧面或顶面移动以抓取货物80并放置输送装置的第一传输机构30上。该伸缩驱动机构63用于驱动吸盘机构60做线性移动，当固定板71面向货物80的侧面时，吸盘61也面向货物80的同一侧面，伸缩驱动机构63可驱动吸盘机构60朝货物80的侧面移动，当固定板71面向货物80的顶面时，吸盘61也面向货物80的同一顶面，伸缩驱动机构63可驱动吸盘机构60朝货物80的顶面移动。

实际应用中，伸缩驱动机构63的输出轴与吸盘机构60的板体62固定连接，其可包括两气缸，该两气缸分别固定于固定板71靠近两侧处，确保吸盘机构60移动更为平稳、可靠。

进一步的，本实用新型还包括有支架13和踏板14，该支架13固定于车体10上并设有空槽15，该支架13为竖直设置且可与底架12垂直，其位于车体10一侧。该踏板14与空槽15可转动连接以下翻供工人站立或上翻收纳于空槽15内。

本实用新型还包括有控制装置和操控面板16，该控制装置与升降装置20、第一传输机构30、第二传输机构40、顶升移载机构50、吸盘机构60、伸缩驱动机构63和折叠机械臂70相连，用于根据操控命令控制各个部件的工作状态，其CPU可采用1215C，型号可为6ES7215-1AG40-0XB0，但不限于此。该操控面板16与控制装置相连且位于支架13上，该操控面板16可设置操控界面和操控按钮等，用于输入操控命令。

本实用新型工作原理如下：

初始状态下，升降装置20不工作，第一传输机构30位于低位，第二传输机构40末端抵靠于地面上；折叠机械臂70处于折叠状态，即第一臂72、第二臂73折叠于底座25上，固定板71和吸盘61朝向正前方，且位于第一传输机构30一侧，参见图1。

需要将车厢内堆叠的货物80运输至车厢外时，将车体10推送至车厢内并靠近货物80，其第二传输机构40的末端可抵靠于车厢底面或车厢外，工人可站立于踏板14上操作操控面板16，控制升降装置20上升至靠近顶层货物80。

参见图7，此时固定板71和吸盘61均朝向货物80的一侧面，再控制伸缩驱动机构63动作驱使吸盘61朝向货物80侧面移动并控制吸盘61吸附货物80，再控制伸缩机构回位，则货物80位于第一传输机构30上，然后再控制吸盘61松开货物80，货物80沿第一方向移动到达顶升移载机构50上方时，顶升移载机构50将货物80顶起，并将货物80输送至转接部33，货物80经转接部33进入第二传输机构40，沿第二方向输送至车厢外，参见图9、图10。同时，再控制电机35动作，使得底座25沿升降台50向右滑动，抓取该层其它货物80。顶层货物80抓取完毕后，控制升降装置20下降至下一层货物80的合适高度，再抓取该层货物80，如此往复。

当要抓取最底层的货物80时，参见图4，控制升降装置20下降至合适位置，再控制第一驱动件74、第二驱动件75和第三驱动件76动作，使得第一臂72和第二臂73转动实现伸展，固定板71和吸盘61朝向货物80顶面，再控制伸缩驱动机构63动作驱使吸盘61朝向货物80顶面移动，吸附货物80，参见图11；之后控制第一驱动件74和第二驱动件75动作，伸缩驱动机构63回位，将货物80抓起并放至第一传输机构30上，而后松开货物80，参见图12、图13，货物80再经第二传输机构40送至指定位置，如此反复，直至所有货物80抓取完毕，最后，控制第一驱动件74、第二驱动件75和第三驱动件76动作回位，折叠机械臂70回到折叠状态，参见图14。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种货物搬运车，其特征在于：包括车体、抓取装置、输送装置和升降装置；该升降装置设置于车体上且其顶部设有底座；该输送装置安装于底座上以输送货物；该抓取装置底部与底座相对固定并设有吸盘机构、伸缩驱动机构和折叠机械臂，该吸盘机构设有若干吸盘以吸附货物，该折叠机械臂一端设有固定板，另一端与底座可转动连接且可被操控伸展或折叠使得固定板朝向货物的顶面或侧面；该伸缩驱动机构安装于该固定板上且其输出轴连接驱动吸盘机构朝货物的侧面或顶面移动以抓取货物并送至输送装置上。

2.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述折叠机械臂包括第一臂、第二臂、第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件；该第一臂一端与底座可转动连接，另一端与第二臂一端可转动连接，该第二臂另一端与固定板可转动连接；该第一驱动件一端与底座可转动连接，另一端设有输出轴且与第一臂可转动连接以驱使其旋转；该第二驱动件一端与第一臂可转动连接，另一端设有输出轴且与第二臂可转动连接以驱使其旋转；该第三驱动件一端与第二臂可转动连接，另一端设有输出轴且与固定板可转动连接以驱使其旋转。

3.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述吸盘机构还包括板体，所述若干吸盘穿设于该板体上；所述伸缩驱动机构的输出轴与该板体固定连接。

4.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述伸缩驱动机构包括两气缸，该两气缸分别固定于所述固定板靠近两侧处。

5.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述输送装置包括第一传输机构、第二传输机构和顶升移载机构；该第一传输机构设置于底座顶部以沿第一方向输送货物；该第二传输机构一端与第一传输机构可转动连接以沿第二方向输送货物；该顶升移载机构位于第一传输机构下方以顶升货物并使其进入第二传输机构。

6.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述底座设有滑槽；所述升降装置顶部设有滑轨，该滑槽与滑轨滑动配合。

7.如权利要求6所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述升降装置顶部设有齿条，所述底座上还设有电机，该电机输出端连接有齿轮，该齿轮与齿条啮合以驱使底座相对升降装置滑动。

8.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述车体包括底架和若干滚轮，该若干滚轮安装于底座底部；所述升降装置底部与底架固定连接。

9.如权利要求1所述的一种货物搬运车，其特征在于：所述车体还包括支架和踏板，该支架固定于车体上并设有空槽，该踏板与空槽可转动连接以下翻供站立或上翻收纳于空槽内。

10.如权利要求9所述的一种货物搬运车，其特征在于：还包括有控制装置和操控面板，该控制装置与所述升降装置、第一传输机构、第二传输机构和顶升移载机构相连，该操控面板与控制装置相连且位于所述支架上。

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