CN110562882A - 一种采用电磁液压顶升的agv小车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用电磁液压顶升的AGV小车，包括移动底盘、举升机构、传感器、控制器及动力机构；动力机构用于驱动移动底盘移动；举升机构包括液压缸缸体、底部顶升塞、顶部顶升塞、电磁铁及永磁体；液压油缸竖向设置于移动底盘处；底部顶升塞、顶部顶升塞及电磁铁均设置于液压缸缸体内；顶部顶升塞位于底部顶升塞上；底部顶升塞和顶部顶升塞之间存放有液压油液；电磁铁位于底部顶升塞下，并与液压缸缸体连接；永磁体设置于底部顶升塞的底部，且与电磁铁上下相对，并可在电磁铁通电时相斥，以带动底部顶升塞向上移动；传感器用于检测移动底盘与指定位置的距离；控制器与传感器、电磁铁及动力机构连接。本发明具有结构简洁、耐磨损的优点。

Description

一种采用电磁液压顶升的AGV小车
技术领域
本发明涉及AGV小车领域，尤其涉及一种采用电磁液压顶升的AGV小车。
背景技术
AGV小车是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。
AGV小车通过举升机构托举托盘，从而接触并运输货物，现有传统的AGV小车的举升机构结构复杂，各部件之间容易磨损，而维修又比较困难，另外，举升时的顶升力较小，不适用于举升较重的货物。
发明内容
为此，需要提供一种采用电磁液压顶升的AGV小车,以解决现有技术中AGV小车的举升机构结构复杂、部件之间易磨损、维修困难、顶升力小的问题。
为实现上述目的，发明人提供了一种采用电磁液压顶升的AGV小车，包括移动底盘、举升机构、传感器、控制器及动力机构；
所述举升机构、传感器及控制器均设置于移动底盘上；所述动力机构与移动底盘传动连接，用于驱动移动底盘移动；
所述举升机构包括液压缸缸体、底部顶升塞、顶部顶升塞、电磁铁及永磁体；所述液压油缸竖向设置于移动底盘处；所述底部顶升塞、顶部顶升塞及电磁铁均设置于液压缸缸体内；顶部顶升塞位于底部顶升塞上，且顶部顶升塞的顶部竖向穿出液压油缸以顶升托盘；底部顶升塞和顶部顶升塞之间存放有液压油液；所述电磁铁位于底部顶升塞下，并与液压缸缸体固定连接；所述永磁体设置于底部顶升塞的底部，且与电磁铁上下相对，并可在电磁铁通电时相斥，以带动底部顶升塞向上移动；
所述传感器用于检测移动底盘与指定位置的距离；
所述控制器与传感器、电磁铁及动力机构连接，用于根据传感器的检测结果控制电磁铁及动力机构的启动或关闭。
作为本发明的一种优选结构，所述举升机构还包括顶部密封盖；所述顶部密封盖设置于液压缸缸体的顶面处，顶部密封盖开设有供顶部顶升塞的顶部穿过的圆孔。
作为本发明的一种优选结构，所述举升机还包括密封环；所述密封环套设于顶部顶升塞外，且固定于液压缸缸体的顶部的内侧壁处。
作为本发明的一种优选结构，所述液压缸缸体的内侧壁设置有竖向的导轨，所述底部顶升塞沿着导轨竖向移动。
作为本发明的一种优选结构，所述底部顶升塞包括塞杆和塞头，所述塞杆竖向立于塞头上，且塞杆的直径小于塞头的直径；所述液压缸缸体包括顶段、中段和底段，液压缸缸体的中段尺寸与底部顶升塞的塞杆尺寸相适配，底部顶升塞位于液压缸缸体的底段，且底部顶升盖的塞杆可竖向移动地穿于液压缸缸体的中段处；液压油液位于液压缸缸体的中段处。
作为本发明的一种优选结构，所述举升机构还包括底部密封盖；所述底部密封盖设置于液压缸缸体的中段和底段之间；底部密封盖开设有供底部顶升塞的塞杆穿过的圆孔。
作为本发明的一种优选结构，还包括蓄电池，所述蓄电池设置于移动底盘上，且与控制器、传感器、电磁铁连接，用于为控制器、传感器、电磁铁供电。
作为本发明的一种优选结构，还包括显示屏，所述显示屏与控制器连接，用于显示移动底盘的移动路径、可选择的移动路径以及工作故障。
作为本发明的一种优选结构，还包括第一显示灯和第二显示灯，所述第一显示灯、第二显示灯均与控制器连接，第一显示灯用于显示移动底盘处于行驶状态，第二显示灯用于显示举升机构处于举升状态。
作为本发明的一种优选结构，所述移动底盘包括底座、支撑轮、驱动轮；所述支撑轮及驱动轮分别通过旋转轴可旋转地设置于底座下；所述动力机构与驱动轮传动连接，用于驱动驱动轮旋转。
区别于现有技术，上述技术方案所述的一种采用电磁液压顶升的AGV小车，包括移动底盘、举升机构、传感器、控制器及动力机构。移动底盘通过动力机构驱动移动，并在控制器的控制下，根据传感器检测信息移动至指定位置处；然后在移动至指定位置处后，在控制器的控制下，导通举升机构内电磁铁的电流，使得电磁铁磁化，此时磁化的电磁铁和永磁体磁性相同的一端正对着，因而，永磁体会在同性相斥的作用下，被往远离电磁铁的方向移动，同时带动底部顶升塞沿着液压缸缸体移动；此时底部顶升塞挤压液压缸缸体内的液压油液，被挤压的液压油液推动位于液压油液之上的顶部顶升塞，从而使得顶部顶升塞带着其上的托盘向上移动，托盘则可以接触并顶升货物。这样则可以通过控制电流进行举升的精确控制，惯性小、反应速度快、重量小、体积小，另外，该举升机构结构简洁，内部通过液压油液作为工作介质，可以自行润滑，因而不易磨损，从而寿命更长。
附图说明
图1为本发明一实施例涉及的采用电磁液压顶升的AGV小车的侧视结构图；
图2为本发明一实施例涉及的采用电磁液压顶升的AGV小车的俯视结构图；
图3为本发明一实施例涉及的举升机构的剖面图一；
图4为本发明一实施例涉及的举升机构的剖面图二；
图5为本发明一实施例涉及的举升机构的剖面图三。
附图标记说明：
1、移动底盘；
100、支撑轮；101、驱动轮；
2、举升机构；
200、顶部顶升塞；201、顶部密封盖；202、密封环；203、液压缸缸体；204、底部密封盖；205、底部顶升塞；206、导轨；207、永磁体；208、电磁铁；209、基座；2010、液压油液；
3、传感器；
4、集成控制器；
5、驱动电机；
6、蓄电池；
7、托盘；
8、第一显示灯；
9、第二显示灯；
10、显示屏；
11、启动开关；
12、停止开关；
13、急停按钮。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1，本发明提供了一种采用电磁液压顶升的AGV小车，可穿梭于工业生产车间和物流运输行业中，能够为狭小的空间里货物的运输提供良好的解决方案，具体地，是可以无需人工操控，自动根据预设的路径搬运货物的小车，尤其是一种可以通过电流和液压配合来进行举升的精确控制，惯性小、反应速度快、重量小、体积小，结构简洁、不易磨损、寿命长的AGV小车。
在具体的实施例中，所述采用电磁液压顶升的AGV小车包括移动底盘1、举升机构2、传感器3、控制器及动力机构。所述移动底盘1用于安放举升机构2、传感器3、控制器及动力机构，以及用于运输举升机构2、传感器3、控制器及动力机构，移动底盘1可以为履带式移动底盘1或车轮式移动底盘1；所述动力机构为移动底盘1提供动力源，用于驱动移动底盘1移动；所述举升机构2用于在移动底盘1移动至指定位置处时，驱动托盘7上升至接触并举升货物；所述传感器3用于检测移动底盘1与指定位置的距离；所述控制器与传感器3、电磁铁208及动力机构连接，用于根据传感器3的检测结果控制电磁铁208及动力机构的启动或关闭，控制器可以为集成控制器4。
所述举升机构2、传感器3及控制器均设置于移动底盘1上，具体地，举升机构2可设置于移动底盘1的中间，这样的设置则可以更加平稳地托举托盘7；所述传感器3可以设置于移动底盘1的前端面处，这样的设置则可以便于传感器3监测。
所述传感器3为距离传感器，在进一步的实施例中，还设置有磁导航传感器，所述磁导航传感器可以设置于移动底盘1的底面处，且也与控制器连接。这样的设置使得磁导航传感器可以在检测到地面设置的磁道钉，将检测信息输送给控制器，控制器再控制动力机构驱动移动底盘1沿着磁道钉移动，因而可以使移动底盘1沿着特定的轨迹移动，在设置有多条磁道钉，则可以选择沿着不同的磁道钉移动。所述距离传感器用于检测移动底盘1与指定位置的距离。
在距离传感器检测的移动底盘1与指定位置的距离依旧大于零时，控制器则会根据磁导航传感器的检测结果控制动力机构驱动移动底盘1移动，直至距离传感器检测到移动底盘1与指定位置的距离为零，即移动底盘1已经移动至指定位置处，控制器则可以控制动力机构停止驱动移动底盘1移动，并启动举升机构2。
请参阅图3，所述举升机构2包括液压缸缸体203、底部顶升塞205、顶部顶升塞200、电磁铁208及永磁体207；所述液压油缸竖向设置，且通过基座209设置于移动底盘1处；所述底部顶升塞205、顶部顶升塞200及电磁铁208均设置于液压缸缸体203内；顶部顶升塞200位于底部顶升塞205上，且顶部顶升塞200的顶部竖向穿出液压油缸以顶升托盘7；底部顶升塞205和顶部顶升塞200之间存放有液压油液2010；所述电磁铁208位于底部顶升塞205下，并与液压缸缸体203固定连接；所述永磁体207设置于底部顶升塞205的底部，且与电磁铁208上下相对，并可在电磁铁208通电时相斥，以带动底部顶升塞205向上移动。
在移动底盘1到达指定位置的同时，控制器则可以控制电磁铁208通电，使得电磁铁208磁化，此时磁化的电磁铁208和永磁体207磁性相同的一端正对着，因而，永磁体207会在同性相斥的作用下，被往远离电磁铁208的方向移动，同时带动底部顶升塞205沿着液压缸缸体203移动；此时底部顶升塞205挤压液压缸缸体203内的液压油液2010，被挤压的液压油液2010推动位于液压油液2010之上的顶部顶升塞200，从而使得顶部顶升塞200带着其上的托盘7向上移动，即由图3所示状态变化至图4所示状态，不断增加电磁铁208的线圈中的电流，来增大与永磁体207之间的磁极排斥力，直至使托盘7升高至预设高度处，即图5所示状态，具体地，一般采用PWM电压输出，在电路电阻不变下间接得到电流大小的调整；待预设时间后，即托盘7上顶升的货物已被搬走，控制器控制电磁阀断开电流，电磁阀失去磁性，永磁体207未受到排斥力，在重力的作用下，底部顶升塞205和顶部顶升塞200、液压油液2010均下降至最底部，托盘7的高度恢复至初始高度；接着控制器则根据磁导航传感器的检测结果控制动力机构驱动移动底盘1移动，直至距离传感器检测到移动底盘1与初始位置的距离为零，即移动底盘1已经移动至初始位置；待另一预设时间后，即托盘7上放置有货物，则可以循环上述步骤。这样的举升方式则可以通过控制电流进行举升的精确控制，惯性小、反应速度快、重量小、体积小，另外，该举升机构2结构简洁，内部通过液压油液2010作为工作介质，可以自行润滑，因而不易磨损，从而寿命更长。
另外，由于顶部顶升塞200和底部顶升塞205之间力的传导是依靠液压油液2010，而液压油液2010是流体，因此，可以根据实际的需求，改变顶部顶升塞200和底部顶升塞205的相对位置，如底部顶升塞205低于顶部顶升塞200，但是不与顶部顶升塞200正对设置，底部顶升塞205位于顶部顶升塞200的斜下方，只要二者之间存在存放液压油液2010的通道即可，因此，这样的结构可以更加方便和灵活地来布置。
由于顶部顶升塞200和底部顶升塞205之间存放液压油液2010，因此，在进一步的实施例中，所述举升机构2还包括顶部密封盖201；所述顶部密封盖201设置于液压缸缸体203的顶面处，顶部密封盖201开设有供顶部顶升塞200的顶部穿过的圆孔。这样的设置则可以避免液压油液2010从液压缸缸体203的顶部漏出。
为了更好地密封，在进一步的实施例中，所述举升机还包括密封环202；所述密封环202套设于顶部顶升塞200外，且固定于液压缸缸体203的顶部的内侧壁处，配合所述顶部密封盖201，则可以分别从横向和纵向进行密封，增强液压缸缸体203的密封性，以及保证在顶升的过程中压力不会泄漏。
为了便于底部顶升塞205的移动，减少摩擦力，在某一实施例中，所述液压缸缸体203的内侧壁设置有竖向的导轨206，所述底部顶升塞205沿着导轨206竖向移动，这样的设置使得电磁铁208和永磁体207之间的排斥力可以更加轻易地推动底部顶升塞205移动。
在某一实施例中，所述底部顶升塞205包括塞杆和塞头，所述塞杆竖向立于塞头上，且塞杆的直径小于塞头的直径；所述液压缸缸体203包括顶段、中段和底段，液压缸缸体203的中段尺寸与底部顶升塞205的塞杆尺寸相适配，底部顶升塞205位于液压缸缸体203的底段，且底部顶升盖的塞杆可竖向移动地穿于液压缸缸体203的中段处；液压油液2010位于液压缸缸体203的中段处。
在进一步的实施例中，所述举升机构还包括底部密封盖204；所述底部密封盖204设置于液压缸缸体203的中段和底段之间；底部密封盖204开设有供底部顶升塞205的塞杆穿过的圆孔，这样的设置则可以避免液压油液2010从底部顶升塞205处漏出，已经保证在顶升的过程中压力不会泄漏。
在某一实施例中，所述移动底盘1设置有外壳，所述外壳可以包括四个侧板和一个方形的顶板，四个侧板、顶板和移动底盘1围成方体的容腔，所述控制器可以设置于容腔内，所述传感器3可以设置于侧壁处，所述举升机构2设置于容腔内，且顶板开设有举升机构2可以穿出的孔洞。这样的设置不仅更加美观，且能够避免杂质进入举升机构2内。
所述动力机构与移动底盘1传动连接，用于驱动移动底盘1移动，在具体的实施例中，所述动力机构为驱动电机5，所述移动底盘1包括底座、支撑轮100、驱动轮101，上述外壳即为所述底座，所述支撑轮100及驱动轮101分别通过旋转轴可旋转地设置于底座下；所述驱动电机5与驱动轮101传动连接，用于驱动驱动轮101旋转。
为了移动底盘1在移动的过程中可以转向，在进一步的实施例中，所述支撑轮100为万向轮。
在进一步的实施例中，还包括显示屏10，可以为触摸屏，所述显示屏10与控制器连接，用于显示移动底盘1的移动路径、可选择的移动路径以及工作故障。
在进一步的实施例中，还包括蓄电池6，所述蓄电池6设置于移动底盘1上，且与控制器、传感器3、显示屏10、电磁铁208连接，用于为控制器、传感器3、显示屏10、电磁铁208供电。
请参阅图2，在进一步的实施例中，所述显示屏10设置有启动开关11、停止开关12、急停按钮13及继电器，所述继电器与蓄电池6、传感器3及控制器串联。通过启动开关11和停止开关12则可以分别控制采用电磁液压顶升的AGV小车的启动或停止，在发生紧急状况时，通过急停按钮13则可以在采用电磁液压顶升的AGV小车发生故障的情况下通过继电器直接切断电源，而停止作业。
在进一步的实施例中，还包括第一显示灯8和第二显示灯9，所述第一显示灯8、第二显示灯9均与控制器连接，第一显示灯8用于显示移动底盘1处于行驶状态，第二显示灯9用于显示举升机构2处于举升状态。这样的设置用户则可以清楚移动底盘1处于何种作业状态。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，包括移动底盘、举升机构、传感器、控制器及动力机构；
所述举升机构、传感器及控制器均设置于移动底盘上；所述动力机构与移动底盘传动连接，用于驱动移动底盘移动；
所述举升机构包括液压缸缸体、底部顶升塞、顶部顶升塞、电磁铁及永磁体；所述液压油缸竖向设置于移动底盘处；所述底部顶升塞、顶部顶升塞及电磁铁均设置于液压缸缸体内；顶部顶升塞位于底部顶升塞上，且顶部顶升塞的顶部竖向穿出液压油缸以顶升托盘；底部顶升塞和顶部顶升塞之间存放有液压油液；所述电磁铁位于底部顶升塞下，并与液压缸缸体固定连接；所述永磁体设置于底部顶升塞的底部，且与电磁铁上下相对，并可在电磁铁通电时相斥，以带动底部顶升塞向上移动；
所述传感器用于检测移动底盘与指定位置的距离；
所述控制器与传感器、电磁铁及动力机构连接，用于根据传感器的检测结果控制电磁铁及动力机构的启动或关闭。
2.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述举升机构还包括顶部密封盖；所述顶部密封盖设置于液压缸缸体的顶面处，顶部密封盖开设有供顶部顶升塞的顶部穿过的圆孔。
3.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述举升机还包括密封环；所述密封环套设于顶部顶升塞外，且固定于液压缸缸体的顶部的内侧壁处。
4.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述液压缸缸体的内侧壁设置有竖向的导轨，所述底部顶升塞沿着导轨竖向移动。
5.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述底部顶升塞包括塞杆和塞头，所述塞杆竖向立于塞头上，且塞杆的直径小于塞头的直径；所述液压缸缸体包括顶段、中段和底段，液压缸缸体的中段尺寸与底部顶升塞的塞杆尺寸相适配，底部顶升塞位于液压缸缸体的底段，且底部顶升盖的塞杆可竖向移动地穿于液压缸缸体的中段处；液压油液位于液压缸缸体的中段处。
6.根据权利要求5所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述举升机构还包括底部密封盖；所述底部密封盖设置于液压缸缸体的中段和底段之间；底部密封盖开设有供底部顶升塞的塞杆穿过的圆孔。
7.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，还包括蓄电池，所述蓄电池设置于移动底盘上，且与控制器、传感器、电磁铁连接，用于为控制器、传感器、电磁铁供电。
8.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏与控制器连接，用于显示移动底盘的移动路径、可选择的移动路径以及工作故障。
9.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，还包括第一显示灯和第二显示灯，所述第一显示灯、第二显示灯均与控制器连接，第一显示灯用于显示移动底盘处于行驶状态，第二显示灯用于显示举升机构处于举升状态。
10.根据权利要求1所述的采用电磁液压顶升的AGV小车，其特征在于，所述移动底盘包括底座、支撑轮、驱动轮；所述支撑轮及驱动轮分别通过旋转轴可旋转地设置于底座下；所述动力机构与驱动轮传动连接，用于驱动驱动轮旋转。
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