CN221370467U - 一种双起升堆高移动机器人 - Google Patents

Abstract

一种双起升堆高移动机器人，包括车身系统，垂直活动设置在车身系统上的门架系统，所述门架系统其结构包括：外门架总成，其固定在车身系统上；内门架总成，其沿垂直方向滑动设置在外门架总成上；上货叉总成，其沿内门架总成上下活动；下货叉，其固定在内门架总成底部随内门架总成上下移动。本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过采用双自由起升货叉，可以分别将两个货物装载到两个不同货叉上的双自由起升动作过程，实现同时搬运两个货物的功能，同时在上下货叉上增设到位检测装置，通过到位检测装置确保货物叉取到位，保证货物安全，并通过限位装置以及拉绳编码器准确控制货叉位置，提高货物叉取的准确性，确保托盘叉取到位。

Description

一种双起升堆高移动机器人

技术领域

本实用新型涉及堆高机器设备技术领域，尤其是一种双起升堆高移动机器人。

背景技术

仓储堆垛搬运车作为现代工业的搬运车辆，已经广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库等地方。人们使用仓储堆垛搬运车进行短途搬运货物、堆垛、装货、卸货等作业。

但是现有的搬运车货架升降使采用链条和油缸来实现，不能确保为垂直升降，油缸易受侧向力作用，会降低油缸的使用寿命；搬运车在搬运的过程中，货物只能低高度搬运，不能将货物上升到一定的高度后再搬运，导致货物易碰到低矮的障碍物而掉落或损坏，且在搬运的过程中，因货物所处的位置较低，怕货物碰到低矮的障碍物而需要限制搬运车行驶速度；另外普通仓储堆垛搬运车每次只能搬运一个托盘，搬运效率较低。

虽然目前也存在一些搬运车采用双货叉来克服上述问题，但是类似的搬运车采用双货叉后，上下货叉的位置很难定位，由于上货叉而原本可以对单货叉定位的接近开关难以直接适配到双货叉上；

另外最困难的在于，上下货叉如何确定托盘位置，以往的单货叉搬运车在插取托盘时完全靠操作人员的经验来实现，而对应到双货叉时，操作难度也会显著增大，一旦位置定位出现问题，会导致下货叉上的货物与上货叉碰撞，导致损坏，不方便后续智能化控制。

为此，我们提出一种双起升堆高移动机器人。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种双起升堆高移动机器人，本实用新型中通过到位检测装置确保货物叉取到位，保证货物安全，并通过限位装置以及拉绳编码器准确控制货叉位置，提高货物叉取的准确性。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种双起升堆高移动机器人，包括车身系统，垂直活动设置在车身系统上的门架系统，所述门架系统其结构包括：

外门架总成，其固定在车身系统上，外门架总成上包括下货叉下限位支架和下货叉上限位支架用于安装接近开关，限制下货叉起升的最低位置和最高位置；

内门架总成，其沿垂直方向滑动设置在外门架总成上，其结构包括：上货叉上限位支架和上货叉下限位支架，用于安装接近开关，用于限制托盘行程的最低和最高位置；下货叉到位检测装置，用于检测下货叉上的货位状态；拉绳编码器，用于检测下货叉的高度；

上货叉总成，其沿内门架总成上下活动，其结构包括：上货叉到位检测装置，用于检测托盘状态；拉绳支架，用于固定拉绳编码器的拉绳端；相机支架，用于安装深度相机辅助货位识别，用于实现高位货架高精度对接；

下货叉，其固定在内门架总成底部随内门架总成上下移动。

进一步的，所述车身系统包括车身本体、两侧油缸支撑板、导航激光立柱；所述车身本体上连接外门架总成，所述两侧油缸支撑板连接在外门架总成两侧，所述导航激光立柱位于车身本体正上方，导航激光立柱上安装有导航激光。

进一步的，还包括控制上下货叉上下移动的液压总成，其包括液压动力单元，且液压动力单元的出油口通过三通分别连接下货叉举升油缸和上货叉举升油缸，控制上下货叉的升降。

进一步的，所述液压动力单元固定在车身系统的安装板上；两个所述下货叉举升油缸对称安装在外门架总成两侧，使下货叉随油缸垂直升降；所述上货叉举升油缸，油缸底部与内门架总成内底板连接，两个油缸进油口处均安装有切断阀；两个所述下货叉举升油缸进油口通过三通连接到液压动力单元第一出口，上货叉举升油缸底部固定在下货叉上，顶部通过举升链条和液压缸连接件与上货叉总成相连，且配备对应的拖链便于上货叉电气走线，上货叉举升油缸进油孔与液压动力单元的第二出口相连。

进一步的，所述外门架和内门架均采用C型槽钢，门架布局更加紧凑。

进一步的，所述外门架总成上对称布置2个油缸支撑板用于连接内门架总成的下货叉举升油缸，下货叉与内门架总成的C型槽钢连接形成稳定框架结构。

进一步的，所述上货叉总成还包括导向轮立板，其两侧共布置4个复合滚轮，复合滚轮与内门架总成的C型槽钢配合使上货叉总成垂直升降。

进一步的，所述车身系统上还设置有电气总成和驱动总成。

进一步的，所述驱动总成和液压总成分别与电气总成连接，所述电气总成包括电气控制总成、驱动器控制总成、电池、充电刷板、导航激光。

进一步的，所述驱动总成包括万向轮、舵轮总成和支撑连杆组件，舵轮总成用于提供驱动作用力，万向轮安装在车身系统的底壁上，下货叉和车身系统之间通过支撑连杆组件进行连接，为车辆行走和举升期间提供支撑，所述下货叉上布置单线雷达，用上下货叉进行托盘叉取识别。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过采用双自由起升货叉，可以分别将两个货物装载到两个不同货叉上的双自由起升动作过程，实现同时搬运两个货物的功能，同时在上下货叉上增设到位检测装置，通过到位检测装置确保货物叉取到位，保证货物安全，并通过限位装置以及拉绳编码器准确控制货叉位置，提高货物叉取的准确性，确保托盘叉取到位，大大提高工作效率和安全性，具有极高的市场推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的爆炸图。

图3为本实用新型中上货叉总成、下货叉内门架连接机构示意图。

图4为本实用新型内门架与下货叉连接结构示意图。

图5为本实用新型中外门架总成的结构示意图。

图6为本实用新型中液压总成的结构示意图。

图7为本实用新型中上货叉总成的结构示意图。

其中：

1、车身系统；2、内门架总成；3、上货叉总成；4、电气总成；5、驱动总成；6、支撑连杆组件；7、液压总成；8、导航激光立柱；9、下货叉；10、外门架总成；11、油缸支撑板；12、下货叉上限位支架；13、下货叉下限位支架；

20、内门架；21、举升用感应块；22、下货叉到位检测装置；23、上货叉下限位支架；24、拉绳编码器；25、上货叉上限位支架；26、单线雷达；

101、液压缸连接件；102、拖链；103、举升链条；

301、拖链支架；302、相机支架；303、上货叉到位检测装置；304、拉绳支架；305、复合滚轮；

701、液压动力单元；702、三通；703、上货叉举升油缸；704、下货叉举升油缸。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-图7所示，本实施例公开一种双起升堆高移动机器人，包括车身系统1、门架系统、电气总成4、驱动总成5和液压总成7。

其中电气总成4、门架系统、驱动总成5和液压总成7均安装在车身系统1，门架系统主要由内门架总成2、外门架总成10、沿内门架总成2活动的上货叉总成3、固定在内门架总成2底部随内门架总成2移动的下货叉9，其中上货叉总成3位于下货叉9上方。

本实用新型的有益之处在于：通过采用双自由起升货叉，可以分别将两个货物装载到两个不同货叉上的双自由起升动作过程，实现同时搬运两个货物的功能，同时在上下货叉9上增设到位检测装置，确保托盘叉取到位，大大提高工作效率和安全性，具有极高的市场推广价值。

车身系统1包括车身本体、两侧油缸支撑板11、导航激光立柱8；车身本体上连接外门架总成10，两侧油缸支撑板11连接在外门架总成10两侧，导航激光立柱8位于车身本体正上方。

门架系统包括固定在车身本体上的外门架总成10、内门架总成2、固定在内门架总成2底部随内门架总成2移动的下货叉9、沿内门架总成2活动的上货叉总成3；

外门架和内门架20均采用C型槽钢，门架布局更加紧凑；外门架总成10上对称布置2个油缸支撑板11用于连接内门架总成2的下货叉举升油缸704；下货叉9与内门架总成2的C型槽钢连接形成稳定框架结构。

上货叉总成3包括导向轮立板，其两侧共布置4个复合滚轮305，复合滚轮305与内门架总成2的C型槽钢配合使上货叉总成3垂直升降。

驱动总成5和液压总成7分别与电气总成4连接。

电气总成4包括电气控制总成、驱动器控制总成、电池、充电刷板、导航激光。

导航激光立柱8上安装有导航激光。

驱动总成5包括万向轮、舵轮总成和支撑连杆组件6，其中万向轮安装在车身系统1的底壁上，舵轮总成固定在舵轮立板上。

液压总成7包括液压动力单元701、下货叉举升油缸704、上货叉举升油缸703。其中液压动力单元701固定在车身系统1的安装板上；下货叉举升油缸704对称安装在外门架总成10两侧，下货叉9油缸底部与两侧油缸支撑板11连接，油缸顶部与内门架总成2上的油缸固定座连接，使下货叉9随油缸垂直升降；上货叉举升油缸703，油缸底部与内门架总成2内底板连接，油缸顶部与液压缸连接块连接。

本实施例中的外门架总成10上包括下货叉下限位支架13、下货叉上限位支架12用于安装接近开关，限制下货叉9起升的最低位置和最高位置。

具体的，如图7所示，上货叉总成3还包括：

上货叉到位检测装置303，用于检测托盘状态；

拉绳支架304，用于固定拉绳编码器的拉绳端，用于检测下货叉9的位置；

拖链支架301，用于固定拖链，拖链主要用于电气线束走线；

相机支架302，用于安装深度相机辅助货位识别，用于实现高位货架高精度对接。

本实施例中，如图4所示，内门架总成2包括内门架20，以及固定在内门架20上的下货叉到位检测装置22，用于检测下货叉9上的货位状态；固定在内门架20上下侧的上货叉上限位支架25、上货叉下限位支架23用于连接对应的接近开关，用于限制托盘行程的最低和最高位置；即上货叉上限位保证上货叉叉取地面托盘时，上叉齿处于最低位置，不会碰到托盘确保安全；上货叉下限位保证上货叉举升时不会超出内门架行程范围，致使上货叉脱出，造成安全问题。

内门架20的内壁上连接有用于检测上货叉总成3是否处于最低/最高位置的举升用感应块21。

同时在下货叉9上还安装有拉绳编码器24，用于检测下货叉9的位置。

本实施例中，如图4所示，下货叉9上布置单线雷达26，用上下货叉进行托盘叉取识别。

如图6所示，本实施例中，液压总成7中两个下货叉举升油缸704进油口通过三通702连接到液压动力单元701第一出口。上货叉举升油缸703底部固定在下货叉9上，顶部通过举升链条103和液压缸连接件101与上货叉总成3相连，且配备对应的拖链102便于上货叉电气走线，其进油孔与液压动力单元701的第二出口相连，油缸进油口处安装有切断阀，即使油管爆裂，门架也不会快速下降，提高安全性。

如图1所示，下货叉9和车身系统1之间通过支撑连杆组件6进行连接，为车辆行走和举升期间提供支撑。

本实用新型中双起升堆高车移动机器人的基本工作过程如下：

空车取货，货物不叠放时，双起升堆高车移动机器人接受取货指令，移动到指定第一取货点，通过安装在下货叉9上的单线雷达26识别托盘位置，系统确认(上货叉下限位支架23和下货叉下限位支架13上接近开关触发)上货叉总成3、下货叉9处于最低位置，然后车身移动使上货叉总成3插入托盘下方的合适位置，待托盘触发上货叉总成3的上货叉到位检测装置303，表明此时托盘已到位，液压总成7启动两侧的下货叉举升油缸704，使内门架总成2向上滑动带动下货叉9上升，待触发下货叉9上限位接近开关时，停止起升；车辆行驶到第二取货点，液压总成7启动上货叉举升油缸703，通过举升链条103和液压缸连接件101带动上货叉总成3，使上货叉高度高于待取货物高度；

随后液压总成7启动下货叉举升油缸704(下货叉下限位支架13上接近开关触发)，使下货叉9处于最低位置；重复第一取货点的取货动作，待触发下货叉9到位检测装置时，液压总成7启动下货叉举升油缸704，使下货叉9举升到最高下货叉9上限位支架上接近开关触发。卸货时，先放置下货叉9上的货物，再放置上货叉总成3上的货物。

空车取货，货物叠放时，确保下货叉9处于最低位置，液压总成7启动上货叉举升油缸703，使上货叉总成3举升到合适的高度(通过安装在上货叉总成3上的深度相机，识别上货叉总成与托盘的相对位置，确保货叉高度合适，同时货叉前端会有自然下垂量，单单通过拉绳传感器反馈高度没法准确确认货叉叉取的合适高度。)，将上货叉总成3与下货叉9插入叠放在一起的货物，通过安装在下货叉9上的单线雷达26识别托盘位置。待上货叉总成3到位检测装置与下货叉9到位检测装置触发时，液压总成7先后分别起升上货叉举升油缸703和下货叉举升油缸704，直至上货叉总成3上升到适当的高度，下货叉9举升到最高位置，下货叉9上限位支架上接近开关触发。

本实用新型中通过到位检测装置确保货物叉取到位，保证货物安全，并通过限位装置以及拉绳编码器24准确控制货叉位置，提高货物叉取的准确性

本实用新型的有益之处在于：通过采用双自由起升货叉，可以分别将两个货物装载到两个不同货叉上的双自由起升动作过程，实现同时搬运两个货物的功能，同时在上下货叉9上增设上货叉到位检测装置303，确保托盘叉取到位，大大提高工作效率和安全性，具有极高的市场推广价值。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种双起升堆高移动机器人，包括车身系统(1)，垂直活动设置在车身系统(1)上的门架系统，其特征在于，所述门架系统其结构包括：

外门架总成(10)，其固定在车身系统(1)上，外门架总成(10)上包括下货叉下限位支架(13)和下货叉上限位支架(12)用于安装接近开关，限制下货叉(9)起升的最低位置和最高位置；

内门架总成(2)，其沿垂直方向滑动设置在外门架总成(10)上，其结构包括：上货叉上限位支架(25)和上货叉下限位支架(23)，用于安装接近开关，用于限制托盘行程的最低和最高位置；下货叉到位检测装置(22)，用于检测下货叉(9)上的货位状态；拉绳编码器(24)，用于检测下货叉(9)的高度；

上货叉总成(3)，其沿内门架总成(2)上下活动，其结构包括：上货叉到位检测装置(303)，用于检测托盘状态；拉绳支架(304)，用于固定拉绳编码器的拉绳端；相机支架(302)，用于安装深度相机辅助货位识别，用于实现高位货架高精度对接；

下货叉(9)，其固定在内门架总成(2)底部随内门架总成(2)上下移动。

2.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述车身系统(1)包括车身本体、两侧油缸支撑板(11)、导航激光立柱(8)；所述车身本体上连接外门架总成(10)，所述两侧油缸支撑板(11)连接在外门架总成(10)两侧，所述导航激光立柱(8)位于车身本体正上方，导航激光立柱(8)上安装有导航激光。

3.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：还包括控制上下货叉上下移动的液压总成(7)，其包括液压动力单元(701)，且液压动力单元(701)的出油口通过三通(702)分别连接下货叉举升油缸(704)和上货叉举升油缸(703)，控制上下货叉的升降。

4.如权利要求3所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述液压动力单元(701)固定在车身系统(1)的安装板上；两个所述下货叉举升油缸(704)对称安装在外门架总成(10)两侧，使下货叉(9)随油缸垂直升降；所述上货叉举升油缸(703)，油缸底部与内门架总成(2)内底板连接，两个油缸进油口处均安装有切断阀；两个所述下货叉举升油缸(704)进油口通过三通(702)连接到液压动力单元(701)第一出口，上货叉举升油缸(703)底部固定在下货叉(9)上，顶部通过举升链条(103)和液压缸连接件(101)与上货叉总成(3)相连，且配备对应的拖链(102)便于上货叉电气走线，上货叉举升油缸(703)进油孔与液压动力单元(701)的第二出口相连。

5.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述外门架和内门架(20)均采用C型槽钢，门架布局更加紧凑。

6.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述外门架总成(10)上对称布置2个油缸支撑板(11)用于连接内门架总成(2)的下货叉举升油缸(704)，下货叉(9)与内门架总成(2)的C型槽钢连接形成稳定框架结构。

7.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述上货叉总成(3)还包括导向轮立板，其两侧共布置4个复合滚轮(305)，复合滚轮(305)与内门架总成(2)的C型槽钢配合使上货叉总成(3)垂直升降。

8.如权利要求1所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述车身系统(1)上还设置有电气总成(4)和驱动总成(5)。

9.如权利要求8所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述驱动总成(5)和液压总成(7)分别与电气总成(4)连接，所述电气总成(4)包括电气控制总成、驱动器控制总成、电池、充电刷板、导航激光。

10.如权利要求8所述的一种双起升堆高移动机器人，其特征在于：所述驱动总成(5)包括万向轮、舵轮总成和支撑连杆组件(6)，舵轮总成用于提供驱动作用力，万向轮安装在车身系统(1)的底壁上，下货叉(9)和车身系统(1)之间通过支撑连杆组件(6)进行连接，为车辆行走和举升期间提供支撑，所述下货叉(9)上布置单线雷达(26)，用上下货叉进行托盘叉取识别。