CN110255038A - 一种自动换向搬运设备 - Google Patents

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周翊超
鲁春强
苑忠春
王俊
张毅
龚金华
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Abstract

本发明公开了一种自动换向搬运设备，包括上车体、下车体、换向装置；所述上车体的两侧面安装有第一组车轮；下车体的两端面安装有第二组车轮；第一组车轮的转动轴与第二组车轮的转动轴垂直；换向装置包括安装在下车体上的换向电机、由换向电机驱动而转动的换向轴、安装在换向轴一端的曲柄；上车体的至少一个端面上设有位于下车体上方的横槽，通过曲柄与横槽在不同位置的配合实现上车体和下车体的相对移动，而转换第一组车轮与第二组车轮的高度以实现换向。该结构简单易于实现，通过换向电机实现自动换向作业。

Description

一种自动换向搬运设备
技术领域
本发明属于物流搬运存储***领域，尤其是在货架上行走的搬运设备。
背景技术
在仓储***领域，高位货架密集存储中料箱的取放，广泛应用的是单向穿梭车，速度快，效率高，但是单向穿梭车在储存***中面临着集中调度困难的问题，小车不能够完全发挥其作用。现需要能够在货架轨道上变换方向、自动运行在货架内任意坐标位置的搬运设备来解决上述问题。
故，需要一种新的技术方案以解决上述技术问题。
发明内容
发明目的：本发明提供一种自动换向搬运设备，能够解决如何使搬运设备自动换向行走的问题。
技术方案：本发明可采用以下技术方案：
一种自动换向搬运设备，包括上车体、下车体、换向装置；所述上车体的两侧面安装有第一组车轮；下车体的两端面安装有第二组车轮；第一组车轮的转动轴与第二组车轮的转动轴垂直；换向装置包括安装在下车体上的换向电机、由换向电机驱动而转动的换向轴、安装在换向轴一端的曲柄；上车体的至少一个端面上设有位于下车体上方的横槽，所述曲柄的一端与换向轴连接，曲柄的另一端设有位于横槽中的滑块；当换向轴带动曲柄转动时，滑块在横槽中移动而带动下车体相对于上车体上升或下降；当滑块移动至第一位置时，第二组车轮的底部低于第一组车轮的底部；当滑块移动至第二位置时，第二组车轮的底部高于第一组车轮的底部。
有益效果：相对于现有技术，本发明中的自动换向搬运设备通过曲柄与横槽在不同位置的配合实现上车体和下车体的相对移动，而转换第一组车轮与第二组车轮的高度以实现换向。该结构简单易于实现，通过换向电机实现自动换向作业。
进一步的，所述上车体的两端面下半部分具有容纳下车体的开口，下车体的端面位于该开口内，而所述横槽位于该开口的上方，即下车体端面的上方。该设计能够使上车体与下车体的端面位于同一个平面，不用增加整体车体的厚度，也避免了上车体与下车体相对移动时互相的干涉隐患。
进一步的，所述第一位置为曲柄垂直于轨道层表面时滑块所在的位置；所述第二位置为滑块自第一位置向横槽一侧移动而带动下车体相对于上车体上升至第二组车轮的底部高于第一组车轮的底部时滑块所在的位置。
进一步的，所述换向轴上设有带轮或者齿轮；当换向轴上为带轮，换向电机输出轴同样设有带轮及皮带并通过带传动带动换向轴转动；当换向轴上为齿轮，换向电机输出轴同样设有齿轮并通过齿轮传动带动换向轴转动。
进一步的，所述车体内设有驱动第一组车轮转动的第一减速电机及驱动第二组车轮转动的第二减速电机。
进一步的，采用第一减速电机驱动上车体一侧的第一组车轮作为主动轮，而另一侧的第一组车轮作为从动轮，第一减速电机的输出轴位于第一组车轮上方且连接第一主动带轮，而作为主动轮的第一组车轮的轴在上车体内侧设置有第一从动带轮；该第一主动带轮通过皮带与第一从动带轮形成皮带驱动连接关系，同时带动两个第一从动带轮转动。
进一步的，采用第二减速电机驱动上车体一侧的第二组车轮作为主动轮，而另一侧的第二组车轮作为从动轮，第二减速电机的输出轴位于第二组车轮上方且连接第二主动带轮，而作为主动轮的第二组车轮的轴在上车体内侧设置有第二从动带轮；该第二主动带轮通过皮带与第二从动带轮形成皮带驱动连接关系，同时带动两个第二从动带轮转动。
进一步的，车体内设有张紧轮与皮带配合而用以辅助皮带张紧。
进一步的，所述上车体的侧面内侧设有上下延伸的滑槽，而下车体的侧面位于上车体侧面的内侧并设有在滑槽中滑动的滑块。
附图说明
图1是搬运设备的立体图。
图2是搬运设备收容料箱时的内部结构立体图。
图3是搬运设备的侧视图，并展示了滑块位于第一位置时的状态。
图4是搬运设备的侧视图，并展示了滑块位于第二位置时的状态。
图5是搬运设备内部结构示意图。
图6是上车体内第一减速电机通过皮带与第一组车轮配合的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1及图4所示，本发明公开一种自动换向的搬运设备，包括穿梭车110。所述穿梭车110包括车体、用以在货架的轨道层上行走的车轮。所述穿梭车110的车体包括上车体111、下车体112、换向装置160。所述上车体111的两侧面安装有第一组车轮113；下车体112的两端面安装有第二组车轮114。第一组车轮113的转动轴与第二组车轮114的转动轴垂直。即，第一组车轮113的行走方向与第二组车轮114的行走方向垂直，对应轨道层上的“井”字状轨道，如第一组车轮113用以在轨道层210上朝第一方向行走，则第二组车轮114用以在轨道层210上朝第二方向行走。需要说明的是，本实施方式中提出的“两侧面”及“两端面”是为了区分第一组车轮113与第二组车轮114的安装位置，即“侧面”与“端面”是相互垂直的关系，从而第一组车轮113与第二组车轮114安装后的行走方向也垂直，“侧面”与“端面”的定义与上车体111或下车体112的形状无关。
如图2至图4所示，换向装置160包括安装在下车体112上的换向电机161、由换向电机161驱动而转动的换向轴162、安装在换向轴162一端的曲柄163。上车体111的至少一个端面上设有位于下车体112上方的横槽115。所述曲柄163的一端与换向轴162连接。曲柄163的另一端设有位于横槽115中的滑块164。当换向轴162带动曲柄163转动时，滑块164在横槽115中移动而带动下车体112相对于上车体111上升或下降。当滑块164移动至第一位置时，如图3所示，第二组车轮114的底部低于第一组车轮113的底部，即此时第二组车轮114与轨道层接触，第二组车轮114带动搬运装置100移动。当滑块164移动至第二位置时，如图4所示，第二组车轮114的底部高于第一组车轮113的底部，即此时第一组车轮113与轨道层接触，第一组车轮113带动搬运装置100移动。
在本实施方式中，所述上车体111的两端面下半部分具有容纳下车体的开口1111，下车体112的端面位于该开口1111内。本实施方式中的开口形状上方梯形下方长方形的组合形状。与该开口1111配合的下车体112端面上方同样为梯形形状。而所述横槽115即位于该开口的上方，即下车体112端面的上方。进一步定义优选的第一位置及第二位置：所述第一位置为曲柄163垂直于轨道层210表面时滑块164所在的位置，即曲柄163为竖直状态而将上车体111相对于下车体112向上撑起。所述第二位置为滑块164自第一位置向横槽115一侧移动而带动下车体112相对于上车体111上升至第二组车轮114的底部高于第一组车轮113的底部时，滑块164所在的位置。而在换向过程中为了使上车体111相对下车体112的相对移动保持稳定，所述上车体111的侧面内侧设有上下延伸的滑槽1112，而下车体112的侧面1121位于上车体111侧面的内侧并设有在滑槽1112中滑动的滑块(未标号)，即如图2所示。通过滑块与滑槽1112的干涉配合使下车体112与上车体111只能相对上下移动而使换向作业稳定。
所述换向轴162上设有带轮或者齿轮165。当换向轴上为带轮165(本实施方式中对应的附图4即选用的带轮)，换向电机161输出轴同样设有带轮及皮带166并通过带传动带动换向轴162转动。在另一种实施方式中，当换向轴162上为齿轮，换向电机161输出轴同样设有齿轮并通过齿轮传动带动换向轴162转动。
请结合图5及图6所示，所述车体内设有驱动第一组车轮转动的第一减速电机116及驱动第二组车轮转动的第二减速电机117。在本实施方式中，采用第一减速电机116驱动上车体一侧的第一组车轮作为主动轮，而另一侧的第一组车轮作为从动轮的方式，并采用皮带传动形式，如图6所示，为该皮带传动形式。第一减速电机的输出轴位于第一组车轮上方且连接主动带轮118，而作为主动轮的第一组车轮的轴在上车体111内侧设置有从动带轮119。该主动带轮118通过皮带1181与从动带轮119形成类似三角形的皮带驱动连接关系，同时带动两个从动带轮119转动。同时，可在上车体111内设置张紧轮1182辅助皮带的张紧。下车体112中通过第二减速电机117驱动第二组车轮的方式与第一减速电机116驱动第一组车轮的方式一致，在此不再赘述。
另外，本发明的具体实现方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动换向搬运设备，其特征在于，包括上车体、下车体、换向装置；所述上车体的两侧面安装有第一组车轮；下车体的两端面安装有第二组车轮；第一组车轮的转动轴与第二组车轮的转动轴垂直；换向装置包括安装在下车体上的换向电机、由换向电机驱动而转动的换向轴、安装在换向轴一端的曲柄；上车体的至少一个端面上设有位于下车体上方的横槽，所述曲柄的一端与换向轴连接，曲柄的另一端设有位于横槽中的滑块；当换向轴带动曲柄转动时，滑块在横槽中移动而带动下车体相对于上车体上升或下降；当滑块移动至第一位置时，第二组车轮的底部低于第一组车轮的底部；当滑块移动至第二位置时，第二组车轮的底部高于第一组车轮的底部。
2.根据权利要求1所述的自动换向搬运设备，其特征在于：所述上车体的两端面下半部分具有容纳下车体的开口，下车体的端面位于该开口内，而所述横槽位于该开口的上方，即下车体端面的上方。
3.根据权利要求1或2所述的自动换向搬运设备，其特征在于：所述第一位置为曲柄垂直于轨道层表面时滑块所在的位置；所述第二位置为滑块自第一位置向横槽一侧移动而带动下车体相对于上车体上升至第二组车轮的底部高于第一组车轮的底部时滑块所在的位置。
4.根据权利要求3所述的自动换向搬运设备，其特征在于：所述换向轴上设有带轮或者齿轮；当换向轴上为带轮，换向电机输出轴同样设有带轮及皮带并通过带传动带动换向轴转动；当换向轴上为齿轮，换向电机输出轴同样设有齿轮并通过齿轮传动带动换向轴转动。
5.根据权利要求4所述的自动换向搬运设备，其特征在于：所述车体内设有驱动第一组车轮转动的第一减速电机及驱动第二组车轮转动的第二减速电机。
6.根据权利要求5所述的自动换向搬运设备，其特征在于：采用第一减速电机驱动上车体一侧的第一组车轮作为主动轮，而另一侧的第一组车轮作为从动轮，第一减速电机的输出轴位于第一组车轮上方且连接第一主动带轮，而作为主动轮的第一组车轮的轴在上车体内侧设置有第一从动带轮；该第一主动带轮通过皮带与第一从动带轮形成皮带驱动连接关系，同时带动两个第一从动带轮转动。
7.根据权利要求6所述的自动换向搬运设备，其特征在于：采用第二减速电机驱动上车体一侧的第二组车轮作为主动轮，而另一侧的第二组车轮作为从动轮，第二减速电机的输出轴位于第二组车轮上方且连接第二主动带轮，而作为主动轮的第二组车轮的轴在上车体内侧设置有第二从动带轮；该第二主动带轮通过皮带与第二从动带轮形成皮带驱动连接关系，同时带动两个第二从动带轮转动。
8.根据权利要求7所述的自动换向搬运设备，其特征在于：车体内设有张紧轮与皮带配合而用以辅助皮带张紧。
9.根据权利要求1所述的自动换向搬运设备，其特征在于：所述上车体的侧面内侧设有上下延伸的滑槽，而下车体的侧面位于上车体侧面的内侧并设有在滑槽中滑动的滑块。
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