CN218506994U - 一种承载物料的悬臂轴及移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种承载物料的悬臂轴及移动机器人，悬臂轴包括包括：悬臂轴本体，所述本体设有侧壁，至少部分所述的侧壁与物料接触用于支承物料；动力机构，所述动力机构设于所述本体的外侧，所述动力机构包括推料动力源以及与所述推料动力源连接的传动组件；所述推料动力源与所述传动组件中的至少一者连接有推料件，所述推料件在所述推料动力源的带动下沿所述本体的轴向移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。本实用新型的技术方案是通过动力机构设于本体外侧，极大地减小了悬臂轴本体的尺寸，动力机构可以驱动推料件推动物料沿悬臂轴本体的轴向移动。所述承载物料的悬臂轴尺寸较小，能够搬运小尺寸的物料，使用范围更加广泛。

Description

一种承载物料的悬臂轴及移动机器人

技术领域

本实用新型涉及移动机器人领域，特别是涉及一种承载物料的悬臂轴及移动机器人。

背景技术

现有的悬臂轴式移动机器人可用于搬运物料，为了方便卸下位于悬臂轴上的物料，会在悬臂轴上设置推料装置，但是现有的悬臂轴式移动机器人将推料装置设置于悬臂轴内，导致悬臂轴的直径较大，无法搬运尺寸较小的物料。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种承载物料的悬臂轴，所述承载物料的悬臂轴具有搬运尺寸较小的物料等特点，具有较好的适用性。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种承载物料的悬臂轴，包括：悬臂轴本体，所述本体设有侧壁，至少部分所述的侧壁与物料接触用于支承物料；动力机构，所述动力机构设于所述本体的外侧，所述动力机构包括推料动力源以及与所述推料动力源连接的传动组件；所述推料动力源与所述传动组件中的至少一者连接有推料件，所述推料件在所述推料动力源的带动下沿所述本体的轴向移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

优选地，所述推料动力源的壳体与所述推料件连接；

所述传动组件包括传动连接的传动件一和传动件二，所述传动件一设于所述本体的外侧且沿所述本体的轴向延伸，所述传动件二与所述推料动力源的动力输出端连接；

所述推料动力源驱动所述传动件二沿所述传动件一的延伸方向移动，与所述传动件二连接的所述推料动力源跟随所述传动件二移动，以及，与所述推料动力源连接的所述推料件跟随所述推料动力源移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

优选地，所述传动件一为贴设于所述本体侧壁外侧的齿条，且所述齿条沿本体的轴向延伸；

所述传动件二为与所述齿条啮合的齿轮，所述齿轮安装于所述推料动力源的动力输出轴上，所述动力输出轴的轴线与所述本体的轴线垂直。

优选地，所述传动组件包括传动连接的传动件一和传动件二，所述传动件一设于所述本体的外侧且沿所述本体的轴向延伸，所述传动件一与所述推料动力源的动力输出端连接；

所述传动件二与所述推料件连接，所述推料动力源驱动所述传动件二沿所述传动件一的延伸方向移动，与所述传动件二连接的所述推料件跟随所述传动件二移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

优选地，所述传动件一的延伸方向与所述推料动力源的动力输出方向平行；

或者，所述传动件一的延伸方向与所述推料动力源的动力输出方向垂直，所述传动件一通过换向轮组与所述推料动力源的动力输出端连接。

优选地，所述推料件套设于所述本体的外侧，绕周向上所述推料件至少覆盖部分所述本体的外侧；

和/或，至少沿轴向上所述推料件为分体式结构。

优选地，所述本体设有滚动件，所述滚动件的至少部分轮廓凸出所述本体的侧壁，所述滚动件为滚珠、滚轮中的至少一种；

或者，相邻的所述滚动件之间的轴向间距小于等于物料轴向长度的一半；

或者，所述推料件的内侧设有容纳所述滚动件凸出部分的避让槽。

优选地，靠近所述本体的末端设有止挡机构以及安装所述止挡机构的容纳槽，所述止挡机构包括止挡动力源，所述止挡动力源通过止挡传动组件连接有止挡块，所述止挡块在所述止挡动力源的驱动下绕周向转动以伸出或缩回所述容纳槽。

优选地，所述本体的侧壁外侧设有至少一个导向件一，所述导向件一沿所述本体的轴向延伸，所述推料件的内侧设有与所述导向件一配合的导向件二。

本实用新型还提供了一种移动机器人，该移动机器人包括底盘以及设于所述底盘的载具，所述载具安装有所述的承载物料的悬臂轴。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的一种承载物料的悬臂轴，通过悬臂轴本体上设有侧壁，用于支承物料，动力机构设于本体外侧，极大地减小了悬臂轴本体的尺寸，使得悬臂轴本体可以支承尺寸更小的物料；动力机构包括推料动力源和传动组件，该两者至少有一者与推料件连接，推料件在推料动力源的驱动下沿悬臂轴本体的轴向移动，以此推动物料沿悬臂轴本体的轴向移动。所述承载物料的悬臂轴尺寸较小，能够搬运小尺寸的物料，使用范围更加广泛。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的悬臂轴和物料的装配图。

图2为图1中A处的放大图。

图3为本实用新型实施例提供的悬臂轴的侧视图。

图4为本实用新型实施例提供的悬臂轴和物料的剖视图。

图5为图4中B处的放大图。

图6为本实用新型实施例提供的移动机器人的示意图。

1、悬臂轴本体；11、容纳槽；12、导向件一；2、推料动力源；3、传动组件；31、传动件一；32、传动件二；4、推料件；41、避让槽；42、导向件二；5、滚动件；61、止挡动力源；62、止挡传动组件；63、止挡块；7、物料；8、移动机器人。

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至图5，本实用新型实施例中提供了一种承载物料的悬臂轴，能用于承载较小尺寸的物料7。

请参阅图1和图3，本实施例的承载物料的悬臂轴包括悬臂轴本体1，图中示例的悬臂轴本体1呈圆柱状，应当知道的是，附图只是一种示例，并非对实施例中悬臂轴本体1的形状限制，例如，悬臂轴本体1还可采用方轴、多边形轴等规则形状，或是轮廓由曲线、直线形成的不规则形状，在此不做具体限制，只要能满足支承物料7且能够使物料7在其上移动即可。悬臂轴本体1设有侧壁，物料7套设于悬臂轴本体1外，至少部分的侧壁与物料7 接触，用于支承物料7。图中示意的为悬臂轴本体1的横截面尺寸与物料7 的料轴尺寸相适配，此时可理解悬臂轴本体1的侧壁在周向上均与物料7的料轴接触以支承物料7。在其他情形中，例如，若悬臂轴本体1的横截面尺寸小于物料7的料轴尺寸，则将物料7套设在悬臂轴本体1外时，只有部分的侧壁与物料7接触以对其进行支承。

动力机构设置于悬臂轴本体1的外侧，动力机构包括推料动力源2、传动组件3，传动组件3包括传动件一31和传动件二32。动力机构位于悬臂轴本体1的外侧可极大地减小悬臂轴本体1的尺寸，即，将推料动力源2和传动组件3均设于悬臂轴本体1的外侧，可不占用悬臂轴本体1的内部空间，设计时可将悬臂轴本体1的横截面尺寸做小，即将悬臂轴本体1做的更细，使得悬臂轴本体1可以支承尺寸更小的物料7，即物料7的料轴或卷芯尺寸更小，使用范围更加广泛。

推料动力源2、传动组件3中的至少一者与推料件4连接，推料动力源2 通过传动组件3带动推料件4沿悬臂轴本体1的轴向移动，推料件4推动物料7沿悬臂轴本体1的轴向移动。其中，推料件4是指与物料7接触，且能将推料动力源2的动力传递至物料7，以抵推物料7沿轴向移动的部件，利用推料件4推动物料7，且该推料件4由推料动力源2带动以实现自动推料，此外，设计成由推料动力源2和传动组件3中的至少一者与推料件4连接，可灵活设置动力传递的结构形式。

当推料动力源2可沿悬臂轴本体1的轴向移动时，推料动力源2的壳体与推料件4固定，推料动力源2带动推料件4一起沿悬臂轴本体1的轴向移动，推料件4带动物料7沿悬臂轴本体1的轴向移动。

传动件一31固定设置于悬臂轴本体1的外侧，且沿悬臂轴本体1的轴向延伸，传动件二32与传动件一31传动连接，且传动件二32与推料动力源2 的输出轴连接。具体地，推料动力源2可为电机，电机的输出端与悬臂轴本体1的轴向垂直，传动件一31可为齿条且贴设于悬臂轴本体1的侧壁外侧，传动件二32可为与齿条啮合的齿轮，且该齿轮安装在电机的输出轴。将齿条贴设于悬臂轴本体1的外侧面上，悬臂轴本体1和齿条整体的横截面尺寸仍然较小，因此尺寸较小的物料7仍可以套设于悬臂轴本体1和齿条整体的外侧，且不影响物料7沿悬臂轴本体1轴向的移动。

当然，在别的实施例中，传动件一31、传动件二32的具体结构并不局限于上述情况，传动件一31、传动件二32只需满足将推料动力源2的旋转运动转换为线性运动即可。例如，传动件一31可为滚珠丝杆，传动件二32 可为与滚珠丝杆传动设置的移动件。

综上，推料动力源2的输出端可带动传动件二32转动，传动件二32可带动推料动力源2沿悬臂轴本体1的轴向移动，推料动力源2的壳体带动推料件4沿悬臂轴本体1的轴向移动，继而使得推料件4带动物料7沿悬臂轴本体1的轴向移动。

当推料动力源2固定不动时，传动组件与推料件4连接。传动件一31 设置于悬臂轴本体1的外侧，且沿悬臂轴本体1的轴向延伸。传动件一31 与推料动力源2的输出端连接。传动件二32与传动件一31传动连接，且传动件二32与推料件4连接。在推料动力源2的驱动下，传动件二32可带动推料件4沿悬臂轴本体1的轴向移动。

具体的，若推料动力源2的动力输出方向与传动件一31的延伸方向平行，推料动力源2可为电机，传动件一31可为丝杆，传动件二32可为螺母。电机的输出端直接与丝杆连接，并带动丝杆转动，丝杆带动螺母沿悬臂轴本体 1的轴向移动，继而螺母可带动物料7沿悬臂轴本体1的轴向移动。

或者，如果推料动力源2的动力输出方向与传动件一31的延伸方向垂直，推料动力源2可为电机，传动件一31可为丝杆，传动件二32可为螺母，并且在电机的动力输出端上还设有换向轮组，丝杆和换向轮组连接。电机通过换向轮组带动丝杆转动，丝杆带动螺母沿悬臂轴本体1的轴向移动，继而螺母可带动物料7沿悬臂轴本体1的轴向移动。

推料件4的形状不做限定，只需满足推料件4可套设于悬臂轴本体1的外侧，并绕周向上至少覆盖部分所述本体的外侧即可。例如，推料件4可呈中空的完整筒状，或者，推料件4可呈中空的沿其周向设有缺口的不完整筒状。

沿悬臂轴本体1的轴向上推料件4可为分体式结构，分体式结构的推料件4的轴向长度更大，因此在推动物料7时，推料件4可将所有的物料7均推出悬臂轴本体1外，另外，分体式结构的推料件4也更便于安装。此时，推料动力源2的壳体可与其中一个推料件4连接，推料动力源2带动该推料件4沿悬臂轴本体1的轴向移动，该推料件4带动其余的推料件4沿悬臂轴本体1的轴向移动。

当然，推料件4也可为一体式结构，并加长推料件4的轴向长度，也可以起到将所有的物料7均推出悬臂轴本体1外的作用。推料动力源2的壳体可直接与推料件4连接。另外，沿悬臂轴本体1的周向上推料件4也可为分体式结构，即推料件4包括两个、甚至多个可扣合于悬臂轴本体1外侧的部件。此时，推料动力源2的壳体可与其中一个推料件4的部分连接。

为了保证推料件4能够沿悬臂轴本体1的轴向稳定移动，在悬臂轴本体 1的侧壁上设有导向件一12，导向件一12设为一个或多个，并沿悬臂轴本体 1的轴向延伸。对应的，推料件4的内壁上形成有导向件二42，导向件二42 设为一个或多个，各导向件一12与各导向件二42配合。推料件4在移动时，导向件一12和导向件二42可防止推料件4转动，进而保证推料件4仅沿悬臂轴本体1的轴向稳定移动。

具体地，导向件一12可为导向条，导向件二42可为导向槽，或者，导向件一12可为导向槽，导向件二42可为导向条。导向条可插设于导向槽内，以此限制推料件4的轴向移动。

为了便于推动物料7，悬臂轴本体1上还间隔设有多个滚动件5，以减少推动物料7沿悬臂轴本体1移动时的摩擦阻力，便于物料7的推动，滚动件 5的至少部分轮廓凸出于悬臂轴本体1的侧壁。为了更好的支承物料7，保证物料7在悬臂轴本体1上稳定的放置或者移动，相邻的滚动件5之间的轴向间距小于等于物料7轴向长度的一半，即至少有三个滚动件5与物料7接触。

具体地，滚动件5优选为滚珠，滚珠与物料7之间为点接触，具有更好的容错性，在推料过程中，可以避免物料7出现卡顿等问题。当然，在别的实施例中，滚动件5也可为滚轮。

另外，为了滚动件5不影响推料件4的移动，在推料件4的内侧设有避让槽41，避让槽41用于容纳滚动件5。

请参阅图2、图4及图5，在靠近悬臂轴本体1的末端设有止挡机构，止挡机构包括止挡动力源61、止挡传动组件62、止挡块63。

优选地，悬臂轴本体1的侧壁设有容纳槽11，止挡机构可设置于容纳槽 11内。

止挡动力源61固定设置于容纳槽11内部，止挡传动组件62与止挡动力源61的输出端连接，止挡传动组件62还与止挡块63连接，止挡块63与容纳槽11活动配合设置。止挡动力源61通过止挡传动组件62带动止挡块63 沿悬臂轴本体1的周向转动，止挡块63的末端可伸出容纳槽11外，或者止挡块63整体可缩回至容纳槽11内。

当止挡块63的末端伸出容纳槽11外，止挡块63可对悬臂轴本体1上支承的物料7起到止挡作用，防止在搬运过程中，物料7从悬臂轴本体1上晃动甚至掉落。当止挡块63整体缩回至容纳槽11内，此时可以在悬臂轴本体 1上推动物料7，实现物料7的装卸。

可以想到的是，止挡动力源61可以是电机，且止挡块63是沿悬臂轴本体1的周向进行转动，因此止挡动力源61的输出端的轴向可与悬臂轴本体1 的轴向平行，即止挡动力源61整体的长度方向可与悬臂轴本体1的轴向平行，这样设计可以减小止挡动力源61安装时需要的空间，继而可以满足整个悬臂轴尺寸较小的设计要求。

请参阅图6，本实用新型的其他实施例还公开了一种移动机器人，移动机器人8包括底盘，该底盘为移动机器人8的移动行走提供动力，以及设置于底盘上的载具，载具安装有上述的承载物料7的悬臂轴，以将物料7从一地移动至另一地，例如将物料7从生产车间的存放区移动至进行加工生产的对接料台，且采用本实施例的承载物料7的悬臂轴，可以搬运尺寸较小的物料7，适用范围广。

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)

1.一种承载物料的悬臂轴，其特征在于，包括：

悬臂轴本体，所述本体设有侧壁，至少部分所述的侧壁与物料接触用于支承物料；

动力机构，所述动力机构设于所述本体的外侧，所述动力机构包括推料动力源以及与所述推料动力源连接的传动组件；

所述推料动力源与所述传动组件中的至少一者连接有推料件，所述推料件在所述推料动力源的带动下沿所述本体的轴向移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

2.如权利要求1所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于：所述推料动力源的壳体与所述推料件连接；

所述传动组件包括传动连接的传动件一和传动件二，所述传动件一设于所述本体的外侧且沿所述本体的轴向延伸，所述传动件二与所述推料动力源的动力输出端连接；

所述推料动力源驱动所述传动件二沿所述传动件一的延伸方向移动，与所述传动件二连接的所述推料动力源跟随所述传动件二移动，以及，与所述推料动力源连接的所述推料件跟随所述推料动力源移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

3.如权利要求2所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于：所述传动件一为贴设于所述本体侧壁外侧的齿条，且所述齿条沿本体的轴向延伸；

所述传动件二为与所述齿条啮合的齿轮，所述齿轮安装于所述推料动力源的动力输出轴上，所述动力输出轴的轴线与所述本体的轴线垂直。

4.如权利要求1所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于：所述传动组件包括传动连接的传动件一和传动件二，所述传动件一设于所述本体的外侧且沿所述本体的轴向延伸，所述传动件一与所述推料动力源的动力输出端连接；

所述传动件二与所述推料件连接，所述推料动力源驱动所述传动件二沿所述传动件一的延伸方向移动，与所述传动件二连接的所述推料件跟随所述传动件二移动，以推动物料沿所述本体的轴向移动。

5.如权利要求4所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于：所述传动件一的延伸方向与所述推料动力源的动力输出方向平行；

或者，所述传动件一的延伸方向与所述推料动力源的动力输出方向垂直，所述传动件一通过换向轮组与所述推料动力源的动力输出端连接。

6.如权利要求1至5任一所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于：所述推料件套设于所述本体的外侧，绕周向上所述推料件至少覆盖部分所述本体的外侧；

和/或，至少沿轴向上所述推料件为分体式结构。

7.如权利要求1所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于，所述本体设有滚动件，所述滚动件的至少部分轮廓凸出所述本体的侧壁，所述滚动件为滚珠、滚轮中的至少一种；

或者，相邻的所述滚动件之间的轴向间距小于等于物料轴向长度的一半；

或者，所述推料件的内侧设有容纳所述滚动件凸出部分的避让槽。

8.如权利要求1所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于，靠近所述本体的末端设有止挡机构以及安装所述止挡机构的容纳槽，所述止挡机构包括止挡动力源，所述止挡动力源通过止挡传动组件连接有止挡块，所述止挡块在所述止挡动力源的驱动下绕周向转动以伸出或缩回所述容纳槽。

9.如权利要求1所述的承载物料的悬臂轴，其特征在于，所述本体的侧壁外侧设有至少一个导向件一，所述导向件一沿所述本体的轴向延伸，所述推料件的内侧设有与所述导向件一配合的导向件二。

10.一种移动机器人，包括底盘以及设于所述底盘的载具，其特征在于：所述载具安装有权利要求1至9任一所述的承载物料的悬臂轴。

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