CN111320107A - 一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于新能源汽车及仓储运输设备领域,公开了一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法。搬运装置包括电动搬运平台***和电动叉车***;电动搬运平台***包括:车架总成、移位***、舵轮动力***和整车控制器;所述电动叉车***包括:用于升降托盘及货物的伸缩叉臂总成、用于驱动所述伸缩叉臂总成转动的旋转部总成和连接于所述电动搬运平台***的基座总成。搬运***包括上述搬运装置。搬运方法采用上述搬运***。本发明所提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法,搬运效果佳且使用成本低。
Description
技术领域
本发明属于新能源汽车及仓储运输设备领域,尤其涉及一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法。
背景技术
随着产业分工及物联网的迅速发展,仓储物流行业的发展是现代服务业发展的关键,而物流装卸及运输设备的自动化程度直接制约着该产业的发展。仓储运输及装卸是任何一家工厂或者仓储物流等企业必须面对的环节,目前各种大件货物堆垛、转运等作业,大部分还是依靠人工来完成,人工成本越来越高,人工搬运效率低,工人安全也难以保证。另外,传统燃油搬运叉车成本高,噪音大,排放有害气体,灵活性差,不适应在狭小工作区域。因此需要一种既能替代人工搬运,又能节能环保效率高的运输及装卸的自动化装置。
随着技术的发展,目前在仓储货运等领域,为了降低工人的作业强度,提升效率和可靠性,人们研发了各种辅助、自主的搬运车和机器人。例如自动导引车(AGV),对提高企业生产效率、降低成本、提高产品质量和管理水平起到了一定的作用,但由于其只能依靠地面贴的磁条进行导航,在规定的磁条线路上运行,无法在无磁条的区域内运行,运动灵活性不够,效率较低、复杂环境中作业困难,在很多场合的应用受到了限制。况且自动导引车只能运输货物而无法自动装卸货物,装卸货物还必须专业的叉车来配合。如此,运输及装卸货物必须两套设备配合使用,增加了不少的成本。
综上,现有搬运平台所存在的缺点:
1、现有搬运AGV必须依靠地面磁条导航运行,无法到在无磁条的区域内运行,在很多的场合都受到限制,利用率低。
2、现有的燃油搬运叉车等搬运工具,成本高,噪音大,排放有害气体,并且每辆搬运叉车还需配备一名操作人员,使用成本高。
3、现有的搬运AGV灵活性不够,无法做到原地360°转向,调头及转向都很不方便,无法适应在狭小的工作区域内作业。
4、现有的搬运AGV只能转运货物,而不能自动装卸、码垛货物。
5、现有的搬运叉车的叉臂只能一个方向上下举升,不能在90°或任意角度的旋转。
6、现有的搬运叉车的叉臂是固定长度固定位置的,不能根据实际的需求伸缩。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一,提供了一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法,其搬运效果佳且使用成本低。
本发明的技术方案是:一种自动装卸运输一体化搬运装置,包括电动搬运平台***和电动叉车***;
所述电动搬运平台***包括:用于承载托盘及货物的车架总成、用于移动所述车架总成上托盘及货物的移位***、用于驱动所述车架总成行驶及转向的舵轮动力***和可接收调度***指令信息并控制舵轮动力***及电动叉车***的整车控制器,所述移位***、舵轮动力***和整车控制器连接于所述车架总成;
所述电动叉车***包括:用于升降托盘及货物的伸缩叉臂总成、用于驱动所述伸缩叉臂总成转动的旋转部总成和连接于所述电动搬运平台***的基座总成,所述伸缩叉臂总成连接于所述旋转部总成,所述旋转部总成连接于所述基座总成。
可选地,所述移位***为齿条***,所述齿条***包括部分凸出于所述车架总成承载面且可与托盘底部卡合的传动齿条和用于驱动所述传动齿条的齿条驱动机构;或者,
所述移位***为推杆***,所述推杆***包括对向设置于所述车架总成且用于推动托盘的推杆和用于驱动所述推杆的推杆驱动机构;或者,
所述移位***为滑动夹持***,所述滑动夹持***包括滑动连接于所述车架总成且可夹持于托盘的夹持部件和用于驱动所述夹持部件滑动的夹持部件驱动机构。
可选地,所述齿条驱动机构包括主动齿轮和从动齿轮,所述主动齿轮和从动齿轮相距设置,所述传动齿条套于所述主动齿轮和从动齿轮且与所述主动齿轮和从动齿轮啮合,所述主动齿轮连接有主动轴,所述从动齿轮连接有从动轴,所述主动轴和从动轴转动连接于所述车架总成,所述主动轴还连接有转动电机,所述车架总成上设置有用于承载托盘的盖板,所述盖板设置有用于供所述传动齿条伸出的槽孔;或者,
所述推杆为伸缩式推杆,所述推杆驱动机构为电动液压驱动装置或电机;或者,
所述夹持部件包括夹具和用于驱动夹具张合的驱动器件,所述夹持部件驱动机构为电动液压驱动装置或直线电机。
可选地,所述车架总成的***处设置多个距离传感器;且/或,
所述车架总成的底部设置有动力电池包;且/或,
所述车架总成的底部设置有至少四个所述舵轮动力***。
可选地,所述舵轮动力***包括舵轮本体、舵轮转向装置和舵轮驱动装置,所述舵轮转向装置和舵轮驱动装置均连接于所述舵轮本体;
所述舵轮转向装置包括转向齿轮和转向支承件,所述转向齿轮与所述转向支承件啮合,所述舵轮转向装置还包括用于驱动所述转向齿轮转动以使所述转向齿轮绕所述转向支承件周向转动的转向动力部件,所述转向动力部件固定连接于所述舵轮本体,所述转向齿轮连接于所述转向动力部件;
所述舵轮驱动装置包括车轮和用于驱动所述车轮的轮毂电机。
可选地,所述轮毂电机安装于所述舵轮本体的一侧,所述轮胎安装于所述轮毂电机的外部,所述舵轮本体的另一侧设置有电磁制动装置;
所述转向动力部件为转向电机,所述转向电机的输出端安装有所述转向齿轮,所述转向支承件,所述转向齿轮与转向支承件的外齿啮合工作,所述转向支承件安装于支撑板上,所述支撑板固定安装于所述车架总成的底部。
可选地,所述基座总成包括基座本体、外齿回转轴承,所述基座本体固定于所述车架总成,所述外齿回转轴承固定于所述基座本体;
所述旋转部总成包括支撑本体、回转电机、升降驱动部件和回转齿轮,所述回转电机安装于所述支撑本体,所述回转齿轮安装于所述回转电机的输出端,所述回转齿轮与所述基座总成上的外齿回转轴承的外齿相啮合,所述升降驱动部件安装于所述支撑本体且与所述伸缩叉臂总成相连接;
所述伸缩叉臂总成包括支架、举升板和叉臂,所述举升板安装于所述支架的滑轨内,所述举升板的两端分别设有槽口,两根所述叉臂滑动连接于所述槽口,所述举升板连接有用于驱动两根所述叉臂前后伸缩的伸缩驱动机构。
可选地,所述伸缩驱动机构包括伸缩电机、连接于所述伸缩电机的输出轴和连接于所述输出轴的齿轮,所述叉臂的表面设有齿痕,所述伸缩电机连接于所述举升板的背面,所述输出轴的两端分别安装有所述齿轮,所述齿轮与所述叉臂表面的齿痕配合;且/或,
所述支撑本体的顶部设置有障碍物检测部件,所述障碍物检测部件连接于所述整车控制器。
本发明还提供了一种搬运***,包括上述的自动装卸运输一体化搬运装置,还包括用于向所述自动装卸运输一体化搬运装置发送指令信息的调度***。
本发明还提供了一种自动装卸运输一体化搬运装置的搬运方法,采用上述的一种搬运***,包括以下步骤:
调度***向整车控制器发送指令信息;
所述整车控制器接收所述指令信息;
所述整车控制器通过舵轮动力***控制器控制舵轮动力***动作使所述自动装卸运输一体化搬运装置移动至目标点;
所述伸缩叉臂总成搬动目标点的托盘至所述车架总成上,或者/和,所述伸缩叉臂总成将所述车架总成上的托盘卸至目标点;
其中,所述伸缩叉臂总成搬动目标点的托盘至所述车架总成,包括以下步骤:叉臂伸至托盘下方将托盘升起,所述旋转部总成转动将托盘转动至车架总成上方,所述叉臂下降将托盘置于所述车架总成的初始位置,所述移位***将置于所述车架总成上的托盘移至另一位置;
其中,所述伸缩叉臂总成将所述车架总成上的托盘卸至目标点,包括以下步骤:叉臂伸至车架总成的初始位置处的托盘下方并将托盘升起,所述旋转部总成转动将托盘转动至目标点位上方,所述叉臂下降将托盘置于目标点位,所述移位***将置于所述车架总成上另一位置的托盘移至初始位置。
本发明所提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法,适用多种领域和场合,结构简洁,操作简单,减小设计成本和使用成本。自动装卸运输一体化搬运装置可在狭小的空间内实现原地360°转向、直角转向等任意角度的转向。且自动装卸运输一体化搬运装置设有齿条***,可是托盘及货物前后自由移动,提高工作效率。自动装卸运输一体化搬运装置动力***集成了轮毂电机作为整个装置的动力,减少了减速器等附件,结构简单,维护方便,提高效率,节约能源。自动装卸运输一体化搬运装置可根据实际需求集成多个轮毂动力***,结构简单,维护方便,提高效率,节约能源。自动装卸运输一体化搬运装置中电动叉车***的旋转部总成可实现360°任意角度的旋转,无需人工干预,结构简单,维护方便,提高工作效率。自动装卸运输一体化搬运装置中电动叉车***的设有伸缩叉臂***,根据实际需求调整叉臂的长度,无需加长臂,结构简单,操作方便,提高工作效率。自动装卸运输一体化搬运装置中叉臂表面设有齿痕,举升板设有槽口,叉臂从槽口中套入配合使用,结构简单可靠。自动装卸运输一体化搬运装置中电动叉车***底部设有万向滚轮,可随电动搬运平台***一并360°转向及掉头。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,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。
图1是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置的立体示意图;
图2是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置的立体示意图;
图3是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中车架总成的立体示意图;
图4是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中车架总成的立体示意图;
图5是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中舵轮动力***的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中齿条***结构示意图;
图7是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中电动叉车***结构示意图;
图8是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中基座总成结构示意图;
图9是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中基座总成统结构示意图;
图10是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中旋转部总成构示意图
图11是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中伸缩叉臂总成结构示意图;
图12是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置中所用托盘结构示意图;
图13是本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运***的***原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是直接设置、连接,也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。
另外,本发明实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语,其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式,为了避免不必要的重复,本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。
如图1至图13所示,本发明实施例提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置,包括电动搬运平台***和电动叉车***;
所述电动搬运平台***包括:用于承载托盘及货物的车架总成101、用于移动所述车架总成上托盘及货物的移位***、用于驱动所述车架总成101行驶及转向的舵轮动力***106和可接收调度***指令信息并控制舵轮动力***106及电动叉车***的整车控制器108,所述移位***、舵轮动力***106和整车控制器108连接于所述车架总成101;
所述电动叉车***包括:用于升降托盘及货物的伸缩叉臂总成203、用于驱动所述伸缩叉臂总成203转动的旋转部总成202和连接于所述电动搬运平台***中车架总成101的基座总成201。
具体地,作为移位***的第一种可实施方案,所述移位***为齿条***102,所述齿条***102包括部分凸出于所述车架总成101承载面且可与托盘底部卡合的传动齿条10201和用于驱动所述传动齿条10201的齿条驱动机构。
本实施例中,移位***为齿条***。托盘3的底板设有槽口301,槽口301与齿条***102的传动齿条10201形状对应并配合工作,传动齿条10201拖动托盘3前后移动。本实施例中,所述齿条驱动机构包括主动齿轮10204和从动齿轮10205,所述主动齿轮10204和从动齿轮10205相距设置且分别靠近于车架总成101的两端,所述传动齿条10201套于所述主动齿轮10204和从动齿轮10205且与所述主动齿轮10204和从动齿轮10205啮合,所述主动齿轮10204连接有主动轴10202,所述从动齿轮10205连接有从动轴10206,所述主动轴10202和从动轴10206转动连接于所述车架总成101,所述主动轴10202还连接有转动电机10203,所述车架总成101上设置有用于承载托盘3及货物的盖板105,所述盖板105设置有用于供所述传动齿条10201伸出的槽孔。
本实施例中,主动齿轮10204和从动齿轮10205分别安装于主动轴10202和从动轴10206的中间,齿条10201的两端分别安装于主动轴10202和从动轴10206,齿条10201分别与两齿轮相应啮合,主动轴10202上装有转动电机10203。主动轴10202、从动轴10206及转动电机10203分别安装于车架总成101上。当转动电机10203通电转动时,将带动主动轴10202及上面的主动齿轮10204一起转动,主动齿轮10204带动齿条10201转动,齿条10201转动时,拖动与其配合的托盘3,如此托盘3及上面的货物2则可自动前移或者后退的移动。
或者,作为移位***的第二种可实施方案,所述移位***为推杆***,所述推杆***包括对向设置于所述车架总成101且用于推动托盘的推杆和用于驱动所述推杆的推杆驱动机构。所述推杆为伸缩式推杆,所述推杆驱动机构为电动液压驱动装置或电机。
或者,作为移位***的第三种可实施方案,所述移位***为滑动夹持***,所述滑动夹持***包括滑动连接于所述车架总成101且可夹持于托盘的夹持部件和用于驱动所述夹持部件滑动的夹持部件驱动机构,所述夹持部件包括夹具和用于驱动夹具张合的驱动器件,所述夹持部件驱动机构为电动液压驱动装置或直线电机。
具体地,所述车架总成101的***处设置多个距离传感器104,距离传感器104可为雷达等,其可设置于车架总成101的边角处。
具体地,所述车架总成101的底部设置有动力电池包107,动力电池包107为可充电式,且动力电池包可为快拆更换式。
所述车架总成的底部设置有至少四个所述舵轮动力***107,不限定只装4个舵轮动力***107,可以根据实际需求安装多个,比例6个、8个、10个等。本舵轮动力***107可实现整个自动装卸运输一体化搬运装置1直行、任意角度的转弯及360°的原地转向等,运动灵活性佳。
本实施例中,4个舵轮动力***107分别安装于车架总成101底部的四个角处,为整个自动装卸运输一体化搬运装置1提供行走的动力。齿条***102安装于车架总成101的中部,齿条***102中的齿条10201安装必须稍高于电动搬运平台***10的台面,从盖板105的槽孔中伸出,与托盘3配合运行。盖板105安装于车架总成101的上面,盖板105中间开有槽孔,方便齿条10201的伸出。整车控制器108安装于车架总成101的底板,接收个各传感器的信息,并作出决策,发出指令给各执行机构,执行行走、避障、装卸等动作。至少4个距离传感器104安装于车架总成101的角上或边缘部,距离传感器104检测自动装卸运输一体化搬运装置1在运行时与其他障碍物的距离信息,传送给整车控制器108中。动力电池包107安装车架总成101的底板,为整个自动装卸运输一体化搬运装置1提供电源。舵轮动力***控制器109安装于车架总成101的底部,接收整车控制器108的指令,控制舵轮动力***107执行行走、转弯等动作。信号接收器1010安装于车架总成101的底板,整车控制器108通过信号接收器1010与调度***实现进行通信,接收调度***的指令,完成相应的任务。围板103安装于车架总成101的周边,起到安全及美观的作用。
具体应用中,还可以在车架总成101的承载面(盖板105)设置一排、两排或多排导滑轮,以使托盘3易于被移动。
具体地,所述舵轮动力***包括舵轮本体10701、舵轮转向装置和舵轮驱动装置,所述舵轮转向装置和舵轮驱动装置均连接于所述舵轮本体10701;
所述舵轮转向装置包括转向齿轮10705和转向支承件10704,所述转向齿轮10705与所述转向支承件10704啮合,所述舵轮转向装置还包括用于驱动所述转向齿轮10705转动以使所述转向齿轮10705绕所述转向支承件10704周向转动的转向动力部件(转向电机1703),所述转向动力部件固定连接于所述舵轮本体10701,所述转向齿轮10705连接于所述转向动力部件;转向齿轮10705的直径小于转向支承件10704的直径。
所述舵轮驱动装置包括车轮10707和用于驱动所述车轮的轮毂电机10708。
本实施例中,轮毂电机10708安装于舵轮本体10701的一边,车轮(实心轮胎)10707安装于轮毂电机10708的外部,轮毂电机10708通电后转动,带动整个自动装卸运输一体化搬运装置1运行到指定地点。电磁制动装置10702安装于舵轮本体10701另一边,起到刹车制动作用。转向电机10703安装于舵轮本体10701上,转向电机1703的输出端安装着转向齿轮10705。转向支承件(外齿回转轴承)10704安装于舵轮本体10701上端,转向齿轮10705与转向支承件(外齿回转轴承)10704的外齿啮合工作,转向电机1703通电转动,带动转向齿轮10705转动,使得整个舵轮本体10701一起转动,达到转向的目的转向支承件(外齿回转轴承)10704安装于支撑板10706上,而整个舵轮动力***107通过支撑板10706安装于车架总成101的底部,为整个装置提供动力。
具体地,本实施例的电动叉车***,其旋转部总成202安装于基座总成201,伸缩叉臂总成203又安装于旋转部总成202上。伸缩叉臂总成203的叉臂20303可伸到托盘3的底板将托盘3举起至设定高度。旋转部总成202通过回转齿轮20204与基座总成201上的外齿回转轴承20103的外齿配合转动,使得整个旋转部总成202与伸缩叉臂总成203旋转部总成202可实现360°的自由旋转。如此可将托盘及货物举升至设定高度,并能旋转至所需角度。
如图8-9所示,是本发明的基座总成201的结构示意图。
基座总成201由基座本体20101、外齿回转轴承20103、配重电池包20102、万向滚轮20105等装配构成。
外齿回转轴承20103安装于基座本体20101的中间位置,与旋转部总成202中的回转齿轮20204配合使用。2个配重电池包20102安装于基座本体20101的两侧,配重电池包20102的作用既可给整个自动装卸运输一体化搬运装置1提供充足的电力,又能给证整个装置配重,使得自动装卸运输一体化搬运装置1在搬运重物或者旋转的过程中不至于倾倒或者侧翻。基座本体20101设有挂钩20104,挂钩20104安装于电动搬运平台***10的车架总成101上,使得整个电动叉车***20与电动搬运平台***10装配成一个整体***。万向滚轮20105安装于基座本体20101的底部,使得整个电动叉车***20可跟随电动搬运平台***10一起在任意角度上运行,不受方向及角度的影响。
如图10、图11所示,是本发明的旋转部总成202的结构示意图。
旋转部总成202由支撑本体20201、回转电机20203、升降驱动部件(液压缸、油压机20202)等装配构成。
回转电机20203安装于支撑本体20201的底部,回转电机20203的输出端安装有回转齿轮20204,回转齿轮20204与基座总成201上的外齿回转轴承20103的外齿相配合转动,当回转电机20203通电转动时,整个旋转部总成202就可实现360°的自由旋转。油压机20202安装于支撑本体20201的底部中央,油压机20202中伸出的活塞杆20205与伸缩叉臂总成203中的支撑杆20304相连接,油压机20202通电后活塞杆20205伸出,连带着将支撑杆20304顶起,如此将整个伸缩叉臂总成203举升起来。如图11所示,是本发明的伸缩叉臂总成203的结构示意图。
伸缩叉臂总成203由支架20301、伸缩电机20305、举升板20302、叉臂20303、齿轮20307等装配构成。
举升板20302安装于支架20301的滑轨内,举升板20302的两端分别设有槽口20308。2根叉臂20303从举升板20302槽口20308中套入,叉臂20303的表面设有齿痕20309。伸缩电机20305安装在举升板20302的背面,伸缩电机20305伸出输出轴20306的两端分别安装有齿轮20307,齿轮20307与叉臂20303表面设有的齿痕20309配合工作。当伸缩电机20305通电时,两端的输出轴20306转动,并带动齿轮20307一起转动,齿轮20307与齿痕20309啮合。如此叉臂20303就可根据实际需求实现前后的伸缩。支撑杆20304安装于支架20301中央顶部,与旋转部总成202的活塞杆20205配合工作。
具体地,所述支撑本体20201的顶部设置有障碍物检测部件,所述障碍物检测部件连接于所述整车控制器108。障碍物检测部件可为激光雷达20206。激光雷达20206安装于支撑本体20201顶部,在自动装卸运输一体化搬运装置1自动运行时,激光雷达20206起到检测周围障碍物的作用。
本发明还提供了一种搬运***,包括上述的自动装卸运输一体化搬运装置,还包括用于向所述自动装卸运输一体化搬运装置发送指令信息的调度***(调度中心)。
装载时,自动装卸运输一体化搬运装置1接收调度***的指令运行到指定的位置后,电动叉车***20中的伸缩叉臂总成203将指定的托盘3及上面货物2一起叉上并举起相应的高度,而后通过电动叉车***20中的旋转部总成202旋转180°,将托盘3及上面的货物2放置在本自动装卸运输一体化搬运装置1的平台上。自动装卸运输一体化搬运装置1的平台上安装有齿条***102,齿条***102上的齿条10201与托盘3下面设置的槽口301相配合,齿条***102将托盘3及上面货物2向后拖动到相应的位置,留出下一个托盘存放的位置。如此重复以上的自动装车动作,将指定的货物装上后,自动装卸运输一体化搬运装置1接收调度***的指令搬运到指定的地点。
卸载时,自动装卸运输一体化搬运装置1到达指定的地点后,伸缩叉臂总成203上的叉臂伸到托盘3下面,将托盘3及上面货物2举起相应的高度后,旋转部202旋转180°将托盘3及上面货物2堆放到相应的位置。齿条***102将托盘3及上面货物2向后拖动到相应的位置,电动叉车***20完成相应的卸货动作。如此重复完成以上自动卸货过程。如此一来,整个货运过程简洁而快速,减少人工的干预,并且提高了作业的效率和可靠性,节约了生产成本。。
本发明实施例还提供了一种自动装卸运输一体化搬运装置的搬运方法,采用上述的一种搬运***,包括以下步骤:
调度***向整车控制器108发送指令信息,指令信息可为目标点坐标、路径信息、装卸信息等;
所述整车控制器108接收所述指令信息;
所述整车控制器108通过舵轮动力***控制器109控制舵轮动力***动作使所述自动装卸运输一体化搬运装置1移动至目标点;
所述伸缩叉臂总成搬动目标点的托盘至所述车架总成上,或者/和,所述伸缩叉臂总成将所述车架总成上的托盘卸至目标点;
其中,所述伸缩叉臂总成203搬动目标点的托盘至所述车架总成101,包括以下步骤:叉臂20303伸至托盘下方将托盘升起,所述旋转部总成202转动将托盘转动至车架总成101,所述叉臂20303下降将托盘置于所述车架总成101的初始位置,所述移位***将置于所述车架总成上的托盘移至另一位置;
其中,所述伸缩叉臂总成203将所述车架总成101上的托盘卸至目标点,包括以下步骤:叉臂20303伸至车架总成101的初始位置处的托盘下方并将托盘升起,所述旋转部总成202转动将托盘转动至目标点位上方,所述叉臂20303下降将托盘置于目标点位,所述移位***将置于所述车架总成上另一位置的托盘移至初始位置。
本发明实施例所提供的一种自动装卸运输一体化搬运装置、***及方法,其至少具有以下优点:
1、结构简洁,具有通用性,便于移动,减少设计流程和成本。
2、区别于现在的自动导引车(AGV),不需要地面贴磁条进行导航,本自动装卸运输一体化搬运装置1可根据调度控制中心的指令自动进行路径规划,可在任何的区域进行作业,无任何的局限性。
3、集成了电动搬运平台***和电动叉车***,即可搬运,也可装卸,一体多用,节省空间,减少使用成本。
4、叉臂可伸缩,举升货物可360°旋转,可在狭小的空间及角落运行,使用场合广泛多样。
5、车身长度可根据实际需求来设置,舵轮动力***可根据实际需求来安装多个,装配简单,操作方便。
6、易于装配、拆卸、维护。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,包括电动搬运平台***和电动叉车***;
所述电动搬运平台***包括:用于承载托盘及货物的车架总成、用于移动所述车架总成上托盘及货物的移位***、用于驱动所述车架总成行驶及转向的舵轮动力***和可接收调度***指令信息并控制舵轮动力***及电动叉车***的整车控制器,所述移位***、舵轮动力***和整车控制器连接于所述车架总成;
所述电动叉车***包括:用于升降托盘及货物的伸缩叉臂总成、用于驱动所述伸缩叉臂总成转动的旋转部总成和连接于所述电动搬运平台***的基座总成,所述伸缩叉臂总成连接于所述旋转部总成,所述旋转部总成连接于所述基座总成。
2.如权利要求1所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,
所述移位***为齿条***,所述齿条***包括部分凸出于所述车架总成承载面且可与托盘底部卡合的传动齿条和用于驱动所述传动齿条的齿条驱动机构;或者,
所述移位***为推杆***,所述推杆***包括对向设置于所述车架总成且用于推动托盘的推杆和用于驱动所述推杆的推杆驱动机构;或者,
所述移位***为滑动夹持***,所述滑动夹持***包括滑动连接于所述车架总成且可夹持于托盘的夹持部件和用于驱动所述夹持部件滑动的夹持部件驱动机构。
3.如权利要求2所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,
所述齿条驱动机构包括主动齿轮和从动齿轮,所述主动齿轮和从动齿轮相距设置,所述传动齿条套于所述主动齿轮和从动齿轮且与所述主动齿轮和从动齿轮啮合,所述主动齿轮连接有主动轴,所述从动齿轮连接有从动轴,所述主动轴和从动轴转动连接于所述车架总成,所述主动轴还连接有转动电机,所述车架总成上设置有用于承载托盘的盖板,所述盖板设置有用于供所述传动齿条伸出的槽孔;或者,
所述推杆为伸缩式推杆,所述推杆驱动机构为电动液压驱动装置或电机;或者,
所述夹持部件包括夹具和用于驱动夹具张合的驱动器件,所述夹持部件驱动机构为电动液压驱动装置或直线电机。
4.如权利要求1所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,
所述车架总成的***处设置多个距离传感器;且/或,
所述车架总成的底部设置有动力电池包;且/或,
所述车架总成的底部设置有至少四个所述舵轮动力***。
5.如权利要求1所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,所述舵轮动力***包括舵轮本体、舵轮转向装置和舵轮驱动装置,所述舵轮转向装置和舵轮驱动装置均连接于所述舵轮本体;
所述舵轮转向装置包括转向齿轮和转向支承件,所述转向齿轮与所述转向支承件啮合,所述舵轮转向装置还包括用于驱动所述转向齿轮转动以使所述转向齿轮绕所述转向支承件周向转动的转向动力部件,所述转向动力部件固定连接于所述舵轮本体,所述转向齿轮连接于所述转向动力部件;
所述舵轮驱动装置包括车轮和用于驱动所述车轮的轮毂电机。
6.如权利要求5所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,所述轮毂电机安装于所述舵轮本体的一侧,所述轮胎安装于所述轮毂电机的外部,所述舵轮本体的另一侧设置有电磁制动装置;
所述转向动力部件为转向电机,所述转向电机的输出端安装有所述转向齿轮,所述转向支承件,所述转向齿轮与转向支承件的外齿啮合工作,所述转向支承件安装于支撑板上,所述支撑板固定安装于所述车架总成的底部。
7.如权利要求1所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,
所述基座总成包括基座本体、外齿回转轴承,所述基座本体固定于所述车架总成,所述外齿回转轴承固定于所述基座本体;
所述旋转部总成包括支撑本体、回转电机、升降驱动部件和回转齿轮,所述回转电机安装于所述支撑本体,所述回转齿轮安装于所述回转电机的输出端,所述回转齿轮与所述基座总成上的外齿回转轴承的外齿相啮合,所述升降驱动部件安装于所述支撑本体且与所述伸缩叉臂总成相连接;
所述伸缩叉臂总成包括支架、举升板和叉臂,所述举升板安装于所述支架的滑轨内,所述举升板的两端分别设有槽口,两根所述叉臂滑动连接于所述槽口,所述举升板连接有用于驱动两根所述叉臂前后伸缩的伸缩驱动机构。
8.如权利要求7所述的一种自动装卸运输一体化搬运装置,其特征在于,
所述伸缩驱动机构包括伸缩电机、连接于所述伸缩电机的输出轴和连接于所述输出轴的齿轮,所述叉臂的表面设有齿痕,所述伸缩电机连接于所述举升板的背面,所述输出轴的两端分别安装有所述齿轮,所述齿轮与所述叉臂表面的齿痕配合;且/或,
所述支撑本体的顶部设置有障碍物检测部件,所述障碍物检测部件连接于所述整车控制器。
9.一种搬运***,其特征在于,包括如权利要求1至8中任一项所述的自动装卸运输一体化搬运装置,还包括用于向所述自动装卸运输一体化搬运装置发送指令信息的调度***。
10.一种自动装卸运输一体化搬运装置的搬运方法,其特征在于,采用如权利要求9所述的一种搬运***,包括以下步骤:
调度***向整车控制器发送指令信息;
所述整车控制器接收所述指令信息;
所述整车控制器通过舵轮动力***控制器控制舵轮动力***动作使所述自动装卸运输一体化搬运装置移动至目标点;
所述伸缩叉臂总成搬动目标点的托盘至所述车架总成上,或者/和,所述伸缩叉臂总成将所述车架总成上的托盘卸至目标点;
其中,所述伸缩叉臂总成搬动目标点的托盘至所述车架总成,包括以下步骤:叉臂伸至托盘下方将托盘升起,所述旋转部总成转动将托盘转动至车架总成上方,所述叉臂下降将托盘置于所述车架总成的初始位置,所述移位***将置于所述车架总成上的托盘移至另一位置;
其中,所述伸缩叉臂总成将所述车架总成上的托盘卸至目标点,包括以下步骤:叉臂伸至车架总成的初始位置处的托盘下方并将托盘升起,所述旋转部总成转动将托盘转动至目标点位上方,所述叉臂下降将托盘置于目标点位,所述移位***将置于所述车架总成上另一位置的托盘移至初始位置。
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