CN106586902B - 一种用于工业生产的智能搬运设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于工业生产的智能搬运设备，包括水平设置的底盘、设置在底盘上方的驾驶室、设置在底盘下方的驱动机构、门架、两个叉脚和两个水平设置的固定杆，所述固定杆的一端固定在驾驶室上，所述固定杆的另一端与门架铰接，该用于工业生产的智能搬运设备通过第一升降组件使叉车位置升高后，利用第一驱动电机带动驱动齿轮和履带转动，从而实现叉车平移，方便操作人员进行左右位置调整，将货物精确放于指定位置，不仅如此，通过门架升降机构改变门架和叉脚的角度，使货物在搬运时处于平衡状态，进而保证了货物的稳定运输，防止其掉落，从而提高了装置的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于工业生产的智能搬运设备。
背景技术
工业生产搬运活动中，人们通常利用叉车来实现各种物资运输任务。叉车作为一种工业搬运车辆，能够对成件托盘货物进行装卸、堆垛和完成短距离运输作用，其广泛应用于港口、车站和机场等，也通常用于仓储大型物件的运输。
在使用叉车时，人们通常希望将货物运放至指定的精确位置，现有的叉车虽然具有前进、后退和转弯的功能，但是当叉车位置与物品指定的位置存在左右偏移时，叉车对物品实现左右调整十分困难，只能依靠叉车的左、右转向来实现，此种操作方法对操作人员的要求十分高，很难把握，即使操作人员熟练掌握了驾驶技术，也需要通过来回反复调整才能实现物品精确位置的放置，浪费时间的同时极大地降低了工作效率，不仅如此，现有的叉车通常仅适用于平坦路面的移动，当叉车下坡时，叉脚上的货物由于受重力的影响，容易克服叉脚摩擦力，导致货物从叉脚上滑落，无法实现搬运要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于工业生产的智能搬运设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于工业生产的智能搬运设备，包括水平设置的底盘、设置在底盘上方的驾驶室、设置在底盘下方的驱动机构、门架、两个叉脚和两个水平设置的固定杆，所述固定杆的一端固定在驾驶室上，所述固定杆的另一端与门架铰接；
所述驱动机构包括前驱机构、后驱机构和平移机构，所述前驱机构设置在底盘上且靠近门架的一端，所述后驱机构设置在底盘上且远离门架的一端，所述平移机构设置在前驱机构与后驱机构之间；
所述平移机构包括平移驱动单元和设置在平移驱动单元两侧的平移单元，所述平移驱动单元与平移单元传动连接，所述平移单元包括履带和两个驱动组件，两个驱动组件中，其中一个驱动组件通过履带与另一个驱动组件传动连接，所述驱动组件包括第一驱动轴、限位环和驱动齿轮，所述第一驱动轴穿过限位环与驱动齿轮传动连接，所述限位环和底盘之间设有第一升降机构，所述履带的内侧设有若干从动齿，所述从动齿沿履带的内侧均匀分布，所述从动齿与驱动齿轮的齿相啮合，所述平移驱动单元包括两个第一驱动电机，所述第一驱动电机通过第一驱动轴与对应的驱动齿轮传动连接；
所述门架包括水平设置的顶梁、水平设置的底杆、横梁、第二升降机构和两个竖向设置的支杆，所述顶梁的两端分别与两个支杆的顶端固定连接，所述底杆的两端分别与两个支杆的底端固定连接，所述支杆的相对侧内分别设有凹槽，所述横梁的两端分别设置在两个支杆的凹槽内，所述第二升降机构设置在横梁和底杆之间，两个所述叉脚的顶端分别固定在横梁上；
所述驾驶室靠近门架的一侧设有开口，所述开口内设有门架调节机构，所述门架调节机构包括第二油罐和设置在第二油罐两侧的门架调节单元，所述门架调节单元包括第三油管、第二油泵、第四油管、第二油缸、第二活塞和衔接块，所述第二油罐通过第三油管与第二油泵连通，所述第二油泵通过第四油管与第二油缸，所述第二活塞的一端设置在第二油缸内，所述第二活塞的另一端与衔接块固定连接，所述衔接块的数量为两个，所述衔接块的数量与支杆的数量一致且一一对应，所述衔接块与对应的支杆连接。
作为优选，为了实现横梁的升降从而调节叉脚高度位置，所述第二升降机构包括第一油罐和设置在第一油罐两侧的升降单元，所述第一油罐固定在底杆的上方，所述升降单元包括第一油管、第一油泵、第二油管、竖向设置的第一油缸和竖向设置的第一活塞，所述第一油缸的底端固定在底杆的上方，所述第一活塞的底端设置在第一油缸内，所述第一活塞的顶端与横梁固定连接，所述第一油罐通过第一油管与第一油泵连通，所述第一油泵通过第二油管与第一油缸连通。
作为优选，为了实现平移机构位置下降方便履带转动时带动叉车平移，所述第一升降机构包括第二驱动电机、竖向设置的第二驱动轴和竖向设置的套管，所述第二驱动电机固定在底盘的下方，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的底端设置在套管内，所述套管的底端固定在限位环上，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管内设有内螺纹，所述第二驱动轴上的外螺纹与套管内的内螺纹相匹配。
作为优选，为了满足叉车前进、后退和转向的功能要求，所述前驱机构包括第三驱动电机、竖向设置的第三驱动轴、第四驱动电机和两个前驱单元，所述第三驱动电机固定在底盘的下方，所述第三驱动电机通过第三驱动轴与第四驱动电机传动连接，所述前驱单元包括水平设置的第四驱动轴和车轮，所述第四驱动电机通过第四驱动轴与车轮传动连接。
作为优选，为了减少限位环和第一驱动轴之间的摩擦力，所述限位环内涂有润滑油。
作为优选，为了防止支杆与衔接块发生强烈碰撞损坏叉车部件，所述衔接块的底端设有缓冲块，所述缓冲块是橡胶块。
作为优选，为了防止横梁在承重时发生剧烈形变，所述横梁是钛合金管。
作为优选，为了提高平移机构的驱动能力，所述第一驱动电机为直流伺服电机。
本发明的有益效果是，该用于工业生产的智能搬运设备通过第一升降机构使叉车位置升高后，利用第一驱动电机带动驱动齿轮和履带转动，从而实现叉车平移，方便操作人员进行左右位置调整，将货物精确放于指定位置，不仅如此，通过门架升降机构改变门架和叉脚的角度，使货物在搬运时处于平衡状态，进而保证了货物的稳定运输，防止其掉落，从而提高了装置的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的结构示意图；
图2是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的俯视图；
图3是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的门架的结构示意图；
图4是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的门架调节机构的结构示意图；
图5是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的门架调节单元的结构示意图；
图6是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的驱动机构的结构示意图；
图7是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的平移单元的结构示意图；
图8是本发明的用于工业生产的智能搬运设备的前驱机构的结构示意图；
图中：1.驾驶室，2.固定杆，3.门架，4.叉脚，5.驱动齿轮，6.驱动机构，7.门架调节机构，8.底盘，9.前驱机构，10.后驱机构，11.支杆，12.顶梁，13.底杆，14.横梁，15.凹槽，16.第一油罐，17.第一油管，18.第一油泵，19.第二油管，20.第一油缸，21.第一活塞，22.第二油罐，23.门架调节单元，24.第三油管，25.第二油泵，26.第四油管，27.第二油缸，28.第二活塞，29.衔接块，30.缓冲块，31.第一驱动电机，32.第二驱动电机，33.第二驱动轴，34.套管，35.第一驱动轴，36.限位环，37.平移单元，38.从动齿，39.履带，40.第三驱动电机，41.第三驱动轴，42.第四驱动电机，43.第四驱动轴，44.车轮。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图8所示，一种用于工业生产的智能搬运设备，包括水平设置的底盘8、设置在底盘8上方的驾驶室1、设置在底盘8下方的驱动机构6、门架3、两个叉脚4和两个水平设置的固定杆2，所述固定杆2的一端固定在驾驶室1上，所述固定杆2的另一端与门架3铰接；
所述驱动机构6包括前驱机构9、后驱机构10和平移机构，所述前驱机构9设置在底盘8上且靠近门架3的一端，所述后驱机构10设置在底盘8上且远离门架3的一端，所述平移机构设置在前驱机构9与后驱机构10之间；
所述平移机构包括平移驱动单元和设置在平移驱动单元两侧的平移单元，所述平移驱动单元与平移单元传动连接，所述平移单元包括履带39和两个驱动组件，两个驱动组件中，其中一个驱动组件通过履带39与另一个驱动组件传动连接，所述驱动组件包括第一驱动轴35、限位环36和驱动齿轮5，所述第一驱动轴35穿过限位环36与驱动齿轮5传动连接，所述限位环36和底盘5之间设有第一升降机构，所述履带39的内侧设有若干从动齿38，所述从动齿38沿履带39的内侧均匀分布，所述从动齿38与驱动齿轮5的齿相啮合，所述平移驱动单元包括两个第一驱动电机31，所述第一驱动电机31通过第一驱动轴35与对应的驱动齿轮5传动连接；
所述门架3包括水平设置的顶梁12、水平设置的底杆13、横梁14、第二升降机构和两个竖向设置的支杆11，所述顶梁12的两端分别与两个支杆11的顶端固定连接，所述底杆13的两端分别与两个支杆11的底端固定连接，所述支杆11的相对侧内分别设有凹槽15，所述横梁14的两端分别设置在两个支杆11的凹槽15内，所述第二升降机构设置在横梁14和底杆13之间，两个所述叉脚4的顶端分别固定在横梁14上；
所述驾驶室1靠近门架3的一侧设有开口，所述开口内设有门架调节机构7，所述门架调节机构包括第二油罐22和设置在第二油罐22两侧的门架调节单元，所述门架调节单元包括第三油管24、第二油泵25、第四油管26、第二油缸27、第二活塞28和衔接块29，所述第二油罐22通过第三油管24与第二油泵25连通，所述第二油泵25通过第四油管26与第二油缸27，所述第二活塞28的一端设置在第二油缸27内，所述第二活塞28的另一端与衔接块29固定连接，所述衔接块29的数量为两个，所述衔接块29的数量与支杆11的数量一致且一一对应，所述衔接块29与对应的支杆11连接。
作为优选，为了实现横梁14的升降从而调节叉脚4高度位置，所述第二升降机构包括第一油罐16和设置在第一油罐16两侧的升降单元，所述第一油罐16固定在底杆13的上方，所述升降单元包括第一油管17、第一油泵18、第二油管19、竖向设置的第一油缸20和竖向设置的第一活塞21，所述第一油缸20的底端固定在底杆13的上方，所述第一活塞21的底端设置在第一油缸20内，所述第一活塞21的顶端与横梁14固定连接，所述第一油罐16通过第一油管17与第一油泵18连通，所述第一油泵18通过第二油管19与第一油缸20连通。
作为优选，为了实现平移机构位置下降方便履带39转动时带动叉车平移，所述第一升降机构包括第二驱动电机32、竖向设置的第二驱动轴33和竖向设置的套管34，所述第二驱动电机32固定在底盘8的下方，所述第二驱动电机32与第二驱动轴33传动连接，所述第二驱动轴32的底端设置在套管34内，所述套管34的底端固定在限位环36上，所述第二驱动轴33的外周设有外螺纹，所述套管34内设有内螺纹，所述第二驱动轴33上的外螺纹与套管34内的内螺纹相匹配。
作为优选，为了满足叉车前进、后退和转向的功能要求，所述前驱机构9包括第三驱动电机40、竖向设置的第三驱动轴41、第四驱动电机42和两个前驱单元，所述第三驱动电机40固定在底盘8的下方，所述第三驱动电机40通过第三驱动轴41与第四驱动电机42传动连接，所述前驱单元包括水平设置的第四驱动轴43和车轮44，所述第四驱动电机42通过第四驱动轴43与车轮44传动连接。
作为优选，为了减少限位环36和第一驱动轴35之间的摩擦力，所述限位环36内涂有润滑油。
作为优选，为了防止支杆11与衔接块29发生强烈碰撞损坏叉车部件，所述衔接块29的底端设有缓冲块30，所述缓冲块30是橡胶块。
作为优选，为了防止横梁12在承重时发生剧烈形变，所述横梁12是钛合金管。
作为优选，为了提高平移机构的驱动能力，所述第一驱动电机31为直流伺服电机。
为了使该智能搬运设备能够将货物精确地放置在指定的位置，在底盘8地下方添加了平移机构，在使用叉车移动时，首先通过前驱机构9中的第三驱动电机40满足叉车的转向要求，同时利用第四驱动电机42的转动实现设备的前进后退的基本要求，通过该前驱机构9带动叉车进行移动后，当需要进行货物左右位置调整时，由底盘8下方的平移机构负责完成这一操作。在平移机构中，首先由第一升降机构中的第二驱动电机32转动，通过第二驱动轴33上的外螺纹与套管34内的内螺纹相匹配的结构，使套管34下降，带动第一驱动轴35下降，随着第一驱动轴35高度位置地不断降低，平移机构中的平移单元开始接触地面，此时第二驱动电机32继续转动，使前驱机构9中的车轮44悬空后，第一驱动电机31开始转动，带动驱动齿轮5转动，通过齿轮5与履带39上的从动齿38啮合，使履带39转动，从而实现叉车的左右平移，方便操作人员进行左右位置调整，将货物精确放于指定位置。该用于工业生产的智能搬运设备通过第一升降机构使叉车位置升高后，利用第一驱动电机31带动驱动齿轮5和履带39转动，从而实现叉车平移，方便操作人员进行左右位置调整，将货物精确放于指定位置。
为了能够稳定放置货物，防止叉车在下坡过程中物品从叉脚4上滑落，在装载外货物后，利用驾驶室1内的门架调节机构7调节门架3的角度，实现物品稳定的搬运。在门架调节7机构中，利用第二油泵25增加第二油缸27内的油压，使第二活塞28向门架3移动，从而使支杆11以与固定杆2铰接位置为圆心转动，从而使叉脚4倾斜，当叉脚倾斜后，货物靠在叉脚4上，叉脚4一侧对货物的弹力F1和叉脚4底部对货物的弹力F2形成一股合力F，合力F的大小与货物的重力G的大小相等，合力F的方向与货物重力G的方向相反，从而使货物处于平衡状态，保证货物的稳定运输。该用于工业生产的智能搬运设备通过门架升降机构7改变门架3和叉脚4的角度，使货物在搬运时处于平衡状态，进而保证了货物的稳定运输，防止其掉落，从而提高了装置的实用性。
与现有技术相比，该用于工业生产的智能搬运设备通过第一升降机构使叉车位置升高后，利用第一驱动电机31带动驱动齿轮5和履带39转动，从而实现叉车平移，方便操作人员进行左右位置调整，将货物精确放于指定位置，不仅如此，通过门架升降机构7改变门架3和叉脚4的角度，使货物在搬运时处于平衡状态，进而保证了货物的稳定运输，防止其掉落，从而提高了装置的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，包括水平设置的底盘(8)、设置在底盘(8)上方的驾驶室(1)、设置在底盘(8)下方的驱动机构(6)、门架(3)、两个叉脚(4)和两个水平设置的固定杆(2)，所述固定杆(2)的一端固定在驾驶室(1)上，所述固定杆(2)的另一端与门架(3)铰接；
所述驱动机构(6)包括前驱机构(9)、后驱机构(10)和平移机构，所述前驱机构(9)设置在底盘(8)上且靠近门架(3)的一端，所述后驱机构(10)设置在底盘(8)上且远离门架(3)的一端，所述平移机构设置在前驱机构(9)与后驱机构(10)之间；
所述平移机构包括平移驱动单元和设置在平移驱动单元两侧的平移单元，所述平移驱动单元与平移单元传动连接，所述平移单元包括履带(39)和两个驱动组件，两个驱动组件中，其中一个驱动组件通过履带(39)与另一个驱动组件传动连接，所述驱动组件包括第一驱动轴(35)、限位环(36)和驱动齿轮(5)，所述第一驱动轴(35)穿过限位环(36)与驱动齿轮(5)传动连接，所述限位环(36)和底盘(5)之间设有第一升降机构，所述履带(39)的内侧设有若干从动齿(38)，所述从动齿(38)沿履带(39)的内侧均匀分布，所述从动齿(38)与驱动齿轮(5)的齿相啮合，所述平移驱动单元包括两个第一驱动电机(31)，所述第一驱动电机(31)通过第一驱动轴(35)与对应的驱动齿轮(5)传动连接；
所述门架(3)包括水平设置的顶梁(12)、水平设置的底杆(13)、横梁(14)、第二升降机构和两个竖向设置的支杆(11)，所述顶梁(12)的两端分别与两个支杆(11)的顶端固定连接，所述底杆(13)的两端分别与两个支杆(11)的底端固定连接，所述支杆(11)的相对侧内分别设有凹槽(15)，所述横梁(14)的两端分别设置在两个支杆(11)的凹槽(15)内，所述第二升降机构设置在横梁(14)和底杆(13)之间，两个所述叉脚(4)的顶端分别固定在横梁(14)上；
所述驾驶室(1)靠近门架(3)的一侧设有开口，所述开口内设有门架调节机构(7)，所述门架调节机构包括第二油罐(22)和设置在第二油罐(22)两侧的门架调节单元，所述门架调节单元包括第三油管(24)、第二油泵(25)、第四油管(26)、第二油缸(27)、第二活塞(28)和衔接块(29)，所述第二油罐(22)通过第三油管(24)与第二油泵(25)连通，所述第二油泵(25)通过第四油管(26)与第二油缸(27)，所述第二活塞(28)的一端设置在第二油缸(27)内，所述第二活塞(28)的另一端与衔接块(29)固定连接，所述衔接块(29)的数量为两个，所述衔接块(29)的数量与支杆(11)的数量一致且一一对应，所述衔接块(29)与对应的支杆(11)连接。
2.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述第二升降机构包括第一油罐(16)和设置在第一油罐(16)两侧的升降单元，所述第一油罐(16)固定在底杆(13)的上方，所述升降单元包括第一油管(17)、第一油泵(18)、第二油管(19)、竖向设置的第一油缸(20)和竖向设置的第一活塞(21)，所述第一油缸(20)的底端固定在底杆(13)的上方，所述第一活塞(21)的底端设置在第一油缸(20)内，所述第一活塞(21)的顶端与横梁(14)固定连接，所述第一油罐(16)通过第一油管(17)与第一油泵(18)连通，所述第一油泵(18)通过第二油管(19)与第一油缸(20)连通。
3.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述第一升降机构包括第二驱动电机(32)、竖向设置的第二驱动轴(33)和竖向设置的套管(34)，所述第二驱动电机(32)固定在底盘(8)的下方，所述第二驱动电机(32)与第二驱动轴(33)传动连接，所述第二驱动轴(32)的底端设置在套管(34)内，所述套管(34)的底端固定在限位环(36)上，所述第二驱动轴(33)的外周设有外螺纹，所述套管(34)内设有内螺纹，所述第二驱动轴(33)上的外螺纹与套管(34)内的内螺纹相匹配。
4.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述前驱机构(9)包括第三驱动电机(40)、竖向设置的第三驱动轴(41)、第四驱动电机(42)和两个前驱单元，所述第三驱动电机(40)固定在底盘(8)的下方，所述第三驱动电机(40)通过第三驱动轴(41)与第四驱动电机(42)传动连接，所述前驱单元包括水平设置的第四驱动轴(43)和车轮(44)，所述第四驱动电机(42)通过第四驱动轴(43)与车轮(44)传动连接。
5.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述限位环(36)内涂有润滑油。
6.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述衔接块(29)的底端设有缓冲块(30)，所述缓冲块(30)是橡胶块。
7.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述横梁(14 )是钛合金管。
8.如权利要求1所述的用于工业生产的智能搬运设备，其特征在于，所述第一驱动电机(31)为直流伺服电机。
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