超薄型agv车辆搬运器

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所属分类:AGV专利检索
摘要

本发明公开了一种新型超薄AGV车辆搬运器,由前后结构相同的两个车体单元组成,所述的两个车体单元通过中部的可伸缩式连接机构连接;每个所述的车体单元包括行走部分、抱轮抬升部分和车架结构;所述的行走部分包括两个驱动轮模块和四个从动轮模块,驱动轮模块的作用是实现搬运车体的平面全向行走,从动轮模块的作用是辅助驱动轮分担载车重量和平衡支承车体;所述的抱轮抬升部分包括两套抱轮抬升组件,两套抱轮抬升组件位于车架结构的两侧;每套抱轮抬升组件包括驱动机构、传动机构和抱轮机构,驱动机构提供动力输出,传动机构实现运动减速和动力放大,抱轮机构最终将汽车抬离地面。

技术领域

本发明公开了一种新型的超薄型AGV车辆搬运器

超薄型agv车辆搬运器

背景技术

为了解决立体车库中自动存取汽车的问题,目前的自动化立体停车设备行业出现 了很多能实现对汽车进行搬运存取的搬运器。这些搬运器主要的交接方式有载车板式、梳 齿式和夹臂式三种形式。载车板式交接需利用载车板实现车辆在搬运器和停车位间的交 接,当连续存车时,需要搬运器先从停车位上或载车板存放处搬运空载车板至存车位置,再 进行存车动作;当连续取车时,搬运器需要将多余的载车板存放至空停车位上或载车板存 放处,以腾出取车位置。因此这种方式存取车时间长,搬运器工作量大,存取效率低。梳齿式 和夹臂式均可实现车辆在搬运器和停车位间直接交接,其中梳齿式结构简单,可行性高,但 需要设置梳齿停车架,增加建造成本,且占用一定高度空间,降低了高度空间利用率。目前 的夹臂式搬运器的厚度尺寸均大于汽车底盘高度,受汽车底盘高度的限制,需将汽车停放 在停车台上,或者在地面上挖沟,使车辆搬运器能过钻入汽车底盘之下进行车辆交接搬运, 仍存在车库基建成本高、空间利用率低的弱点。还有一些方案采用侧面夹持式,即对于停放 在平地上的汽车,搬运器在汽车侧面进行夹持式交接搬运,搬运器不需整体钻入车底,在无 停车台或地面凹槽的停车平面上实现对车辆的存取交接和搬运,但需要在汽车侧面预留出 一定工作E域,平面利用率低。而且上述各种夹持式搬运器普遍存在对不同汽车前后轴距 适应性差的弱点,实施效果不理想。

发明内容

基于上述技术背景,本发明提出了一种超薄型AGV车辆搬运器的解决方案,该搬运 器总体高度小于l3〇mm,低于大部分轿车底盘高度,对于停在地面上的待搬运车辆,超薄型 车辆搬运器在高度方向上允许其直接驶入底盘下方,由可伸缩式机构连接前后分离的载车 体对汽车前后轮距进行适配,之后在每个轮胎处采用旋转抬车楔块加持车轮,实现存取车 交接,并通过AGV行走系统实现平面内自由行走移动。该交接方式不需特设停车架、停车台 或搬运器行走轨道等辅助设施,简化了车库结构,降低了车库建设造价和维护成本。由于无 需设置停车架,使单层高度降低,在车库总体高度相同的条件下,可增设更多楼层数,提高 了空间利用率。

目前的车辆搬运器大多沿固定轨道行走,无法对停车位上偏斜汽车的进行位姿调 整和纠偏,或者仅能对偏斜汽车进行微调。从而要求司机将汽车停正,对位姿偏差有一定要 求,从而增加了司机的停车难度。本发明的超薄型AGV搬运器摆脱了沿固定轨道运行的限 制,能对平地上任意位姿停放汽车进行匹配搬运,降低了对司机停车技术的要求,提升了搬 运器的工作适应性

本发明采用的技术方案如下:

一种超薄AGV车辆搬运器,由前后结构相同的两个车体单元组成,所述的两个车体 单元通过中部的可伸缩式连接机构连接;每个所述的车体单元包括行走部分、抱轮抬升部 分和车架结构;所述的行走部分包括两个驱动轮模块和四个从动轮模块,所述的两个驱动 轮模块沿着车架结构的纵向方向分布,其的作用是实现搬运车体的平面全向行走,所述的 四个从动轮模块安装在车架结构的四个角上,其的作用是辅助驱动轮分担载车重量和平衡 支承车体;所述的抱轮抬升部分包括两套抱轮抬升组件,两套抱轮抬升组件位于车架结构 的两侧;每套抱轮抬升组件包括驱动机构、传动机构和抱轮机构,驱动机构提供动力输出, 传动机构实现运动减速和动力放大,抱轮机构最终将汽车抬离地面;所述的车架结构采用 边梁式机构,为行走部分、抱轮抬升部分提供支撑;相比于常用的中梁式和箱体式,空间利 用率更大,整体高度更低,满足超薄发明要求。

进一步的,所述的可伸缩式连接机构由两个相同的伸缩机构通过连接套固定,所 述的每个伸缩机构包括导向轴和可以在导向轴上相对滑动的导轨组成,前后导轨分别和超 薄型搬运器的前后车体单元固连,从而实现两车体单元在前后方向的相对移动。

进一步的,所述的驱动轮模块包括一个安装在车架结构上的回转支撑,在所述的 回转支撑内安装有两个对称且紧凑布置的驱动单元,每个所述的驱动单元驱动一个车轮旋 转;当两个对称车轮转速相同时,驱动模块直行,当需要变向时,可以通过控制每个单元的 电机转速来调控两个车轮的转速差,利用差速运动实现整个驱动轮模块的精确变向。

进一步的,所述回转支承由支承外圈、支承内圈、钢珠和辊子组成,所述钢珠设置 在支承外圈和支承内圈的径向接触面之间,所述的辊子设置在支承外圈和支承内圈的周向 接触面之间;支承外圈与搬运器车架结构焊接。

进一步的,每个所述驱动单元包括直流伺服电机及减速器、链轮副、轴、车轮和各 结构连接件;其工作流程为:直流伺服电机输出动力,经过减速器减速输出至主动轴,再通 过链轮副传递到从动轴上的车轮体,实现车轮转动。当两个对称车轮转速相同时,驱动模块 直行,当需要变向时,可以通过控制每个单元的电机转速来调控两个车轮的转速差,利用差 速运动实现整个驱动轮模块的精确变向。

进一步的,所述的从动轮模块包括连接杆架、连接板、连接侧板、从动车轮;其中连 接杆架连接从动车轮与搬运器车架结构其一端通过焊接连接在车架上,另一端通过连接端 盖连接在连接侧板上,从动车轮安装在连接侧板之间。

进一步的,所述的从动轮,其轴线和车架支承点间存在偏心距,从而当搬运器车体 变向时,从动轮受到偏心力,使其跟随搬运器运动,避免车轮卡死。

进一步的,所述的车架结构包括两个平行的支撑杆,两个驱动轮模块沿着支撑杆 的纵向方向设置在支撑杆之间,且驱动轮模块的回转支撑焊接在支撑杆内。

进一步的,所述抱轮的驱动机构包括两个设置在一条直线上的直流伺服电机和两 个减速器,所述抱轮的传动机构采用两个蜗轮蜗杆减速;所述的抱轮抬升装置包括窄抬车 楔块和宽抬车楔块;每个减速机驱动一个蜗杆旋转;每个蜗杆与一个涡轮配合,所述的蜗轮 为不完全蜗轮,保证抬车楔块的旋转角度在给定范围内;且涡轮驱动抱轮抬升装置抬起;一 个涡轮驱动窄抬车楔块,另一个涡轮驱动宽抬车楔块;两个涡轮通过连接板与车架机构相 连;两抬车楔块的初始位置紧贴车体两侧,进入汽车底部后,窄抬车楔块先旋转90度,并通 过前后车体分离运动对车轮进行适配并定位,随后宽抬车楔块旋转,通过加持力将车轮抬 起,当宽抬车楔块旋转到和窄抬车楔块相互平行的位置时,汽车车轮的抬升高度达到最大。

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