WO2023284342A1

WO2023284342A1 - 搬运装置

Info

Publication number: WO2023284342A1
Application number: PCT/CN2022/086828
Authority: WO
Inventors: 纵赞
Original assignee: 无锡先导智能装备股份有限公司
Priority date: 2021-07-13
Filing date: 2022-04-14
Publication date: 2023-01-19
Also published as: EP4371914A1; US20240140720A1; CN216004288U

Abstract

一种搬运装置（100），该搬运装置（100）包括安装座（20）、移动组件（10）、承载台（30）、转动组件（50）、驱动组件（60）以及传动组件（40）。安装座（20）在移动组件（10）的带动下移动。承载台（30）在转动组件（50）的带动下转动设置于安装座（20）。传动组件（40）分别与驱动组件（60）、移动组件（10）以及转动组件（50）传动连接，进而使得移动组件（10）带动安装座（20）和承载台（30）移动，以及使得转动组件（50）带动承载台（30）转动。

Description

搬运装置

相关申请

本申请要求2021年07月13日申请的，申请号为202121590455.5，名称为“搬运装置”的中国专利申请的优先权，在此将其全文引入作为参考。

技术领域

本申请涉及自动化设备技术领域，特别是涉及一种搬运装置。

背景技术

在生产线上，搬运装置携带产品至预定工位处后，为便于加工，需要将产品翻转和/或移动。例如，在电池包制造过程中，利用人工将相关零部件组装至电池包上。由于电池包长宽尺寸较大(1.7m*2.6m)，如果电池包水平放置的话，不便人工对该电池包的中间区域操作，需将该电池包翻转一定角度，从而方便人工对该电池包的中间区域操作。

目前，搬运装置通过不同的驱动装置翻转和/或移动产品，制造成本高。

发明内容

有鉴于此，本申请主要解决的技术问题是提供一种搬运装置，能够降低制造成本。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种搬运装置，该搬运装置包括安装座、移动组件、承载台、转动组件、驱动组件以及传动组件。安装座通过移动组件可移动，并在移动组件的带动下移动。承载台通过转动组件可转动地设置于安装座，并在转动组件的带动下转动。传动组件分别与驱动组件、移动组件以及转动组件传动连接，以将驱动组件的驱动力传递至移动组件，进而使得移动组件带动安装座和承载台移动，以及将驱动组件的驱动力传递至转动组件，以使得转动组件带动承载台转动。

进一步地，传动组件能够同步地将驱动组件的驱动力分别传递至移动组件和转动组件，以使得承载台同步进行移动和转动，承载台具有承载表面，承载台向一侧移动时，承载台转动至承载表面朝向该侧。

进一步地，转动组件包括第一转动件。第一转动件可转动地设置于安装座，与承载台连接，以带动承载台相对安装座转动。其中，传动组件与第一转动件传动连接，以将驱动组件的驱动力传递至第一转动件，进而驱动第一转动件转动。

进一步地，传动组件包括第二转动件。第二转动件可转动地设置于安装座，与第一转动件传动连接。其中，驱动组件与第二转动件连接，以驱动第二转动件转动。

进一步地，第二转动件与第一转动件之间通过齿轮传动。

进一步地，第二转动件的轴线与第一转动件的轴线平行，第二转动件和第一转动件具有至少两处传动啮合点，至少两处传动啮合点沿第二转动件的轴向间隔设置。

进一步地，移动组件包括基座和活动件。活动件滑动配合于基座，与安装座连接，以带动安装座相对基座移动。其中，传动组件设置于安装座，与基座传动连接，以将驱动组件的驱动力传递至基座，进而驱动活动件移动。

进一步地，传动组件包括第二转动件。第二转动件可转动地设置于安装座，与基座传动连接。其中，驱动组件与第二转动件连接，以驱动第二转动件转动。

进一步地，传动组件包括第三转动件。第三转动件可转动地设置于安装座，与第二转动件之间通过齿轮传动，与基座之间通过齿轮齿条传动。

进一步地，传动组件包括第二转动件。第二转动件可转动地设置于安装座，分别与移动组件、转动组件传动连接。驱动组件包括电机。电机设置于安装座，电机的输出轴与第二转动件之间通过齿轮传动。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请中，传动组件将驱动组件的驱动力传递至移动组件，使得移动组件带动安装座和承载台移动，进而使得承载台所承载的产品能够移动。传动组件还将驱动组件的驱动力传递至转动组件，使得转动组件带动承载台转动，使得承载台所承载的产品能够转动。本申请中使用同一个驱动组件驱动承载台转动和移动，降低了制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请搬运装置实施例的主视图；

图2是图1所示搬运装置右视图；

图3是图1所示搬运装置俯视图；

图4是本申请搬运装置实施例在一应用场景中被AGV小车驮运至预定位置的示意图；

图5是本申请搬运装置实施例在预定位置处处于第一预定方位的示意图；

图6是本申请搬运装置实施例在预定位置处处于第二预定方位的示意图。

附图标记说明：

1-产品，100-搬运装置，200-AGV小车，300-第一操作工位，400-第二操作工位，10-移动组件，11-基座，12-活动件，20-安装座，21-底板，22-侧板，30-承载台，31-承载表面，50-转动组件，51-第一转动件，52-轴承，40-传动组件，41-第二转动件，42-第一齿轮，43-第二齿轮，44-第三齿轮，45-齿条，46-第三转动件，47-第四齿轮，48-第五齿轮，49-第六齿轮，60-驱动组件，61-电机，62-第七齿轮。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

图1至图3分别是本申请搬运装置100实施例的主视图、右视图以及俯视图。图3中省略了部分零部件。如图1至图3所示，搬运装置100包括安装座20、移动组件10、承载台30、转动组件50、驱动组件60以及传动组件40。

安装座20通过移动组件10可移动，并在移动组件10的带动下移动。具体地，安装座20能够沿第一方向D1往复移动。安装座20包括一块底板21以及两块侧板22。两块侧板22间隔地设置于底板21上，使得安装座20大体上呈“U”字型。

承载台30通过转动组件50绕轴线L1可转动地设置于安装座20，并在转动组件50的带动下转动。具体地，承载台30位于两块侧板22所夹空间之中，承载台30的两侧分别通过转动组件50可转动地连接两块侧板22。承载台30能够沿第二方向D2往复转动。承载台30用于承载产品1(见图4)。具体地，产品1可以通过载具(图未示)放置于承载台30上，以避免承载台30转动时产品1坠落。产品1可以为电池包。

传动组件40和驱动组件60均设置于安装座20。传动组件40分别与驱动组件60、移动组件10以及转动组件50传动连接，以将驱动组件60的驱动力传递至移动组件10，进而使得移动组件10带动安装座20和承载台30移动，以及将驱动组件60的驱动力传递至转动组件50，以使得转动组件50带动承载台30转动。

本实施例中，传动组件40可以同步地驱动转动组件50和移动组件10。具体地，传动组件40能够同步地将驱动组件60的驱动力分别传递至移动组件10和转动组件50，以使得承载台30同步进行移动和转动。

承载台30具有承载表面31。承载台30向一侧移动时，承载台30转动至承载表面31朝向该侧。具体地，在图2中，承载台30沿第一方向D1的反向移动过程中，承载台30沿第二方向D2转动，使得承载表面31朝向左侧。承载台30沿第一方向D1移动过程中，承载台30沿第二方向D2的反向转动，使得承载表面31朝向右侧。在搬运装置100使用场景中，上述“一侧”可以为承载台30朝向操作人员的一侧。承载台30携带产品朝向操作人员移动，并转动至产品朝向操作人员，从而方便操作人员作业。

下文详述传动组件40的具体结构。在别的实施例中，根据需要，可以改变传动组件40的结构，使得驱动组件60分步地驱动转动组件50和移动组件10，或可选择地驱动转动组件50和移动组件10。

图4是本申请搬运装置100实施例在一应用场景中被AGV小车200驮运至预定位置的示意图。如图4所示，搬运装置100设置于AGV小车200上。AGV小车200按预定路径行走，并将搬运装置100驮运至预定位置。安装座20能够相对AGV小车200沿第一方向D1往复移动。在该预定位置处，沿第一方向D1，间隔设置有第一操作工位300和第二操作工位400。第一操作工位300和第二操作工位400分别设置有操作人员，以对搬运装置100上的产品1进行加工作业。

图5和图6分别是本申请搬运装置100实施例在预定位置处处于第一预定方位和第二预定方位的示意图。如图4至图6所示，在该预定位置处，搬运装置100的工作过程如下(在该预定位置处，AGV小车200固定不动)：

驱动组件60驱动安装座20沿第一方向D1的反向移动，安装座20带动承载台30以及承载台30所承载的产品1移动，同时，在驱动组件60驱动下，承载台30沿第二方向D2转动。当产品1运动至第一预定方位后，第一操作工位300的操作人员对产品1进行加工作业。其中，在第一预定方位，产品1靠近第一操作工位300，且产品1的顶面朝第一操作工位300一侧倾斜，以便于第一操作工位300的操作人员作业。

第一操作工位300的操作人员作业完成后，驱动组件60驱动安装座20沿第一方向D1移动，安装座20带动承载台30以及承载台30所承载的产品1移动，同时，在驱动组件60驱动下，承载台30沿第二方向的反向转动。当产品1运动至第二预定方位后，第二操作工位400的操作人员对产品1进行加工作业。其中，在第二预定方位，产品1靠近第二操作工位400，且产品1的顶面朝第二操作工位400一侧倾斜，以便于第二操作工位400的操作人员作业。

本实施例的搬运装置100中，传动组件40将驱动组件60的驱动力传递至移动组件10，使得移动组件10带动安装座20和承载台30移动，进而使得承载台30所承载的产品1能够移动。传动组件40还将驱动组件60的驱动力传递至转动组件50，使得转动组件50带动承载台30转动，使得承载台30所承载的产品1能够转动。本实施例使用同一个驱动组件60驱动承载台30转动和移动，降低了制造成本。

另外，搬运装置100既能驱使承载台30转动，又能驱使承载台30平移，且承载台30的旋转中心(轴线L1)高度不发生变化，便于操作人员对承载台 30上的产品1进行作业。

如图1至图3所示，在一些实施例中，转动组件50可以包括第一转动件51和两个轴承52。第一转动件51为转轴。其两端分别通过两个轴承52可转动地设置于安装座20(两个侧板22)。第一转动件51绕轴线L1转动。第一转动件51与承载台30连接，以带动承载台30相对安装座20转动。第一转动件51与承载台30可以为分体结构，也可以为一体结构。其中，传动组件40与第一转动件51传动连接，以将驱动组件60的驱动力传递至第一转动件51，进而驱动第一转动件51转动。

在转动组件50包括第一转动件51的实施例中，传动组件40可以包括第二转动件41，第二转动件41为转轴。第二转动件41可转动地设置于安装座20，与第一转动件51传动连接。其中，驱动组件60与第二转动件41连接，以驱动第二转动件41转动。在驱动组件60驱动下，第二转动件41带动第一转动件51转动，第一转动件51带动承载台30转动。由此，实现了驱动组件60驱动承载台30转动。

在一应用场景中，产品1重量较重，第一转动件51需产生较大扭矩以带动产品1转动。为此，第二转动件41的转动角速度大于第一转动件51的转动角速度。也即，第二转动件41和第一转动件51的传动比大于1。由此，可以降低对驱动组件60的驱动力的规格要求。

第二转动件41与第一转动件51传动连接方式可以为齿轮传动。具体地，第一转动件51上同轴地设置有第一齿轮42。第二转动件41上同轴地设置有第二齿轮43。第一齿轮42和第二齿轮43啮合。齿轮传动具有较高的传动精度。另外，可通过改变第一齿轮42和/或第二齿轮43的齿数及直径，使得当产品1转动至设定角度时，产品1正好移动到位。在其它实施例中，第二转动件41与第一转动件51传动连接方式也可以采用带传动、链传动等其它方式。

第二转动件41的轴线与第一转动件51的轴线平行，第二转动件41和第一转动件51具有至少两处传动啮合点，至少两处传动啮合点沿第二转动件41的轴向间隔设置。具体地，第一齿轮42的数量为至少两个，两个第一齿轮42沿第一转动件51的轴向间隔设置。第二齿轮43的数量与第一齿轮42的数量相等，且一一对应。各第二齿轮43与相对应的第一齿轮42啮合。本实施例中，第一齿轮42的数量为两个。两个第一齿轮42位于第一转动件51的两端，并分别位于两个侧板22的相背侧。第二齿轮43的数量也为两个。两个第二齿轮43位于第二转动件41的两端，并分别位于两个侧板22的相背侧。由此，第二转动件41和第一转动件51传动时更平稳。

如图1至图3所示，在一些实施例中，移动组件10可以包括基座11和活动件12。基座11可以固定设置于AGV小车200上。基座11也可以是AGV小车200的一部分。活动件12滑动配合于基座11。基座11上可以设置有沿第一方向D1延伸的导轨(图未标识)。活动件12卡设于导轨上，与导轨滑动配合。活动件12与安装座20连接，以带动安装座20相对基座11移动。活动件12也可以为安装座20的一部分。其中，传动组件40设置于安装座20，与基座11传动连接，以将驱动组件60的驱动力传递至基座11，进而驱动活动件12移动。传动组件40将驱动力传递至基座11，使得安装座20与基座11之间产生作用力，以使得二者相对运动。在别的实施例中，移动组件10也可以为可转动设置于安装座20上的滚轮。滚轮在参照物(例如AGV小车200)上滚动。传动组件40将驱动力传递至滚轮上，使得滚轮转动，从而带动安装座20相对参照物移动。

在移动组件10包括基座11和活动件12的实施例中，传动组件40可以包括第二转动件41。第二转动件41为转轴。第二转动件41可转动地设置于安装座20，与基座11传动连接。其中，驱动组件60与第二转动件41连接，以驱动第二转动件41转动。在驱动组件60驱动下，第二转动件41转动，并将驱动力传递至基座11，使得安装座20带动承载台30相对基座11移动。由此，实现了驱动组件60驱动承载台30移动。

进一步地，传动组件40包括第三转动件46。第三转动件46可转动地设置于安装座20，与第二转动件41之间通过齿轮传动，与基座11之间通过齿轮齿条传动。具体地，第二转动件41与第三转动件46平行设置。第二转动件41上同轴地设置有第三齿轮44。第三转动件46上同轴地设置有第四齿轮47和第五齿轮48。基座11上固定设置有齿条45。齿条45沿第一方向D1延伸。第四齿轮47与第三齿轮44啮合。第五齿轮48与齿条45啮合。第二转动件41转动时，通过第三齿轮44和第四齿轮47带动第三转动件46转动。第三转动件46转动时，通过第五齿轮48和齿条45将第三转动件46的旋转运动转换为安装座20的直线运动，使得安装座20相对基座11移动。其中，第四齿轮47与第三齿轮44啮合的外径相等。第五齿轮48的外径大于第四齿轮47。由此，使得第五齿轮48产生比第三齿轮44更大的扭矩，以降低对驱动组件60的规格要求。

另外，第三齿轮44的数量为至少两个(图示中为两个)。至少两个第三齿轮44沿第二转动件41的轴向间隔设置。第三转动件46的数量与第三齿轮44的数量相等，且一一对应。各第三转动件46均设置有第四齿轮47和第五齿轮48。齿条45的数量与第三齿轮44的数量相等，且一一对应。各第四齿轮47与相对应的第三齿轮44啮合。各齿条45与相对应的第五齿轮48啮合。由此，驱动组件60可以平稳地驱动安装座20相对基座11移动。

如图1至图3所示，在一些实施例中，传动组件40与驱动组件60传动连接的方式如下：传动组件40可以包括第二转动件41以及第六齿轮49。第二转动件41可转动地设置于安装座20，分别与移动组件10、转动组件50传动连接。第六齿轮49同轴地设置于第二转动件41。驱动组件60包括电机61以及第七齿轮62。电机61设置于安装座20。电机61的输出轴与第二转动件41的轴线平行设置。第七齿轮62同轴地设置于电机61的输出轴，并与第六齿轮49啮合。电机61的输出轴与第二转动件41之间通过齿轮传动，使得电机61能够驱动第二转动件41转动。另外，通过改变电机61的输出轴与第二转动件41的传动比，能够改变第二转动件41上的转矩。另外，该结构便于选择电机61的安装位置，以使得搬运装置100结构紧凑。在别的实施例中，电机61的输出轴也可以与第二转动件41通过联轴器连接。但该情况下，搬运装置100占用较大空间。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims

一种搬运装置，其中，包括：

安装座(20)、移动组件(10)，所述安装座(20)通过所述移动组件(10)可移动，并在所述移动组件(10)的带动下移动；

承载台(30)、转动组件(50)，所述承载台(30)通过所述转动组件(50)可转动地设置于所述安装座(20)，并在所述转动组件(50)的带动下转动；

驱动组件(60)；

传动组件(40)，所述传动组件(40)分别与所述驱动组件(60)、所述移动组件(10)以及所述转动组件(50)传动连接，以将所述驱动组件(60)的驱动力传递至所述移动组件(10)，进而使得所述移动组件(10)带动所述安装座(20)和所述承载台(30)移动，以及将所述驱动组件(60)的驱动力传递至所述转动组件(50)，以使得所述转动组件(50)带动所述承载台(30)转动。
根据权利要求1所述搬运装置，其中，

所述传动组件(40)能够同步地将所述驱动组件(60)的驱动力分别传递至所述移动组件(10)和所述转动组件(50)，以使得所述承载台(30)同步进行移动和转动，

所述承载台(30)具有承载表面(31)，所述承载台(30)向一侧移动时，所述承载台(30)转动至所述承载表面(31)朝向所述一侧。
根据权利要求1所述搬运装置，其中，所述转动组件(50)包括：

第一转动件(51)，所述第一转动件(51)可转动地设置于所述安装座(20)，与所述承载台(30)连接，以带动所述承载台(30)相对所述安装座(20)转动，

其中，所述传动组件(40)与所述第一转动件(51)传动连接，以将所述驱动组件(60)的驱动力传递至所述第一转动件(51)，进而驱动所述第一转动件(51)转动。
根据权利要求3所述搬运装置，其中，所述传动组件(40)包括：

第二转动件(41)，所述第二转动件(41)可转动地设置于所述安装座(20)，与所述第一转动件(51)传动连接，

其中，所述驱动组件(60)与所述第二转动件(41)连接，以驱动所述第二转动件(41)转动。
根据权利要求4所述搬运装置，其中，

所述第二转动件(41)与所述第一转动件(51)之间通过齿轮传动。
根据权利要求5所述搬运装置，其中，

所述第二转动件(41)的轴线与所述第一转动件(51)的轴线平行，所述第二转动件(41)和所述第一转动件(51)具有至少两处传动啮合点，所述至少两处传动啮合点沿所述第二转动件(41)的轴向间隔设置。
根据权利要求1所述搬运装置，其中，所述移动组件(10)包括：

基座(11)；

活动件(12)，所述活动件(12)滑动配合于所述基座(11)，与所述安装座(20)连接，以带动所述安装座(20)相对所述基座(11)移动；

其中，所述传动组件(40)设置于所述安装座(20)，与所述基座(11)传动连接，以将所述驱动组件(60)的驱动力传递至所述基座(11)，进而驱动所述活动件(12)移动。
根据权利要求7所述搬运装置，其中，所述传动组件(40)包括：

第二转动件(41)，所述第二转动件(41)可转动地设置于所述安装座(20)，与所述基座(11)传动连接，

其中，所述驱动组件(60)与所述第二转动件(41)连接，以驱动所述第二转动件(41)转动。
根据权利要求8所述搬运装置，其中，所述传动组件(40)包括：

第三转动件(46)，所述第三转动件(46)可转动地设置于所述安装座(20)，与所述第二转动件(41)之间通过齿轮传动，与所述基座(11)之间通过齿轮齿条传动。
根据权利要求1所述搬运装置，其中，

所述传动组件(40)包括：第二转动件(41)，所述第二转动件(41)可转动地设置于所述安装座(20)，分别与所述移动组件(10)、所述转动组件(50)传动连接；

驱动组件(60)包括：电机(61)，所述电机(61)设置于所述安装座(20)，所述电机(61)的输出轴与所述第二转动件(41)之间通过齿轮传动。