CN111497727A - 升降式agv小车及其供电*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种升降式AGV小车及其供电***,AGV小车包括AGV车体、提升组件、接触组件和控制模块,AGV车体包括分体式车架、两组舵轮组件、两组万向轮组件和摄像头,AGV车体能从四个方向进出托架,以提高搬运效率;提升组件包括由传动***,与车架固连的安装垫板,及上下移动的升降架;控制模块安装于各AGV车体上,并与电机、驱动器、摄像头相连。供电***包括配电柜、接触电网和布线槽,接触电网包括正压线和负压线,供电***通过接触组件向各AGV小车供电,接触组件包括连接座、外空心筒、内空心筒、第一压盘、第二压盘和压簧。通过设置供电***代替车载电池组,不仅成本低、重量轻、尺寸小,并能同时向各AGV小车持续24小时供电,***运行效率更高。
Description
技术领域
本发明涉及汽车搬运技术领域,特别涉及一种升降式AGV小车及其供电***。
背景技术
AGV小车能承载货物进行位置转移,各AGV小车间也能进行配合协调作业,广泛应用于仓储、物流、港口和停车场等领域,比如应用于停车场后,能有效提高停车场容量、收益及***的智能化程度。
现有的AGV小车大多都通过车载的电池组作为电力来源,不仅加大了车体的重量与尺寸,还存在成本较高、损耗快及电池续航能力不高的问题,同时还需额外配备多台充电桩。同时,由于AGV外形尺寸较长,只能沿汽车前后进出,无法由侧向进出,降低了运动效率。
发明内容
为解决以上难题,本发明提供一种升降式AGV小车及其供电***,不仅能前后进出汽车,也能由侧向进出,提高了运行效率;同时,通过公共供电***,既能节省车载电池组的成本、质量、空间,也能统一向各AGV小车持续供电,能使各AGV小车实现24小时无间断工作。
本发明的技术方案为:一种升降式AGV小车,其包括AGV车体、提升组件、接触组件和控制模块,所述AGV车体包括车架、舵轮组件、驱动器、万向轮组件、摄像头、位置码和安全触边,两组舵轮组件、两组万向轮组件分别对角设置,所述舵轮组件通过压簧连接在所述车架上,并通过所述驱动器供电及驱动,所述车架外设有所述摄像头与所述安全触边,所述摄像头通过设置于地面的所述位置码读取位置信息;所述提升组件包括电机、减速器、皮带、小皮带轮、大皮带轮、丝杠、丝母、升降架和安装垫板,所述电机、所述减速器与所述小皮带轮依次相连,所述小皮带轮通过所述皮带与所述大皮带轮相连,所述大皮带轮与所述丝杠同轴线相连,所述丝杠与所述丝母相配合,所述丝母与所述升降架固连,所述丝杠安装于所述安装垫板上,所述安装垫板与所述AGV车体固连,所述电机转动时,所述丝母能带动所述升降架进行上下移动;所述接触组件安装于所述提升组件中的桥板下方,所述接触组件包括连接座、外空心筒、内空心筒、第一压盘、第二压盘和压簧,所述外空心筒与所述内空心筒进行螺纹连接,螺接深度可调节,所述连接座与所述桥板相连,所述外空心筒与所述第一压盘相连,所述内空心筒与所述第二压盘相连;所述控制模块安装于各AGV车体上,并与所述电机、所述驱动器、所述摄像头相连,所述控制模块包括直流电池、降压电路和增压电路,所述直流电池将供电***的电能传递给各电路,降压电路和增压电路能满足各类元器件的电压压降需求。
优选地,所述提升组件还包括基座、轴承固定座、轴承、导向组件和桥板,相对设置的提升组件间设有所述桥板,所述电机通过所述基座固定于所述桥板上,所述丝杠的上下两端通过所述轴承支撑,底部的轴承选用双列角接触球轴承,顶部的轴承选用深沟球轴承,所述轴承安装于所述轴承固定座中,所述轴承固定座固定于所述安装垫板上,所述升降架上下移动时通过所述导向组件进行导向,以保证运动方向的准确性。
优选地,所述小皮带轮与所述减速器的输出端相连,并通过套筒和轴用挡圈进行轴向定位,其数量与所述提升组件的数量相同。
优选地,所述AGV车体通过托架支撑汽车,所述托架的上表面设有防滑槽和侧方挡杆,下表面设有方框和网状防滑垫;所述AGV车体能从四个方向进出所述托架,以提高搬运效率。
优选地,所述外空心筒与所述内空心筒为塑料制品,所述第一压盘与所述第二压盘为耐摩擦碳板,所述第一压盘上设有导线,并与所述直流电池的正极相连,所述第二压盘上设有导线,并与所述直流电池的负极相连。
所述车架包括前车体、中车体和后车体,所述前车体与所述中车体间通过弹簧和铰链相连,所述中车体与所述后车体间也通过弹簧和铰链相连,所述中车体相对所述前车体、所述中车体相对所述后车体均能产生相对转动。
一种所述升降式AGV小车配套的供电***,包括配电柜、接触电网和布线槽,所述布线槽的上表面与地面平齐,各所述布线槽相连组成网格状,所述接触电网设置于所述布线槽中,所述配电柜将工业用电转变为直流电后与所述接触电网相连,所述接触电网包括正压线和负压线,所述接触电网通过所述接触组件向各AGV车体同时持续供电,满足各AGV车体的用电需要,替代传统AGV所需的电池组;所述正压线、所述负压线均通过所述固定螺杆安装于所述布线槽的侧壁,所述正压线和所述负压线上下平行设置,所述正压线的上下表面与所述第一压盘相接触,所述负压线的上下表面与所述第二压盘相接触,所述第一压盘、所述第二压盘内均设有压簧,以保证压盘与所述正压线、所述负压线间接触的可靠性。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)无需车载电池组,节省了电池组的成本,减小了整车重量、整车尺寸及能耗;
(2)通过设置供电***,统一直接向各AGV小车持续供电,能使各AGV小车实现24小时无间断工作,电能利用率高;
(3)采用皮带传动,提升组件的数量及跨距均可调整,能满足多种领域的应用需要;
(4)不仅能前后进出汽车下方,也能由侧向进出,增加了AGV小车路径规划的选择,提高了运行效率;
(5)车架一分为三,能进行相对转动,提高了车体运行的稳定性,减小了对接触组件与接触电网间接触稳定性的影响。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为AGV车体的整体结构示意图;
图3为提升组件的整体结构示意图;
图4为接触组件的结构示意图;
图5为提升装置处于下极限状态的示意图;
图6为提升装置处于上极限状态的示意图;
图7为车架的结构示意图。
附图标记:
1、供电***;2、AGV车体;3、提升组件;4、托架;5、接触组件;6、控制模块;7、汽车;
11、配电柜;12、接触电网;121、正压线;122、负压线;13、布线槽;14、固定螺杆;
21、车架;22、舵轮组件;23、驱动器;24、万向轮组件;25、摄像头;26、位置码;27、安全触边;
211、前车体;212、中车体;213、后车体;214、弹簧;215、铰链;
301、基座;302、电机;303、减速器;304、皮带;305、小皮带轮;306、大皮带轮;307、丝杠;308、丝母;309、轴承固定座;310、轴承;311、升降架;312、导向组件;313、桥板;314、安装垫板;
51、连接座;52、外空心筒;53、内空心筒;54、第一压盘;55、第二压盘;56、压簧。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
图1~图7给出了一种升降式AGV小车及其供电***,其中升降式AGV小车包括AGV车体2、提升组件3、接触组件5和控制模块6,AGV车体2中部放置提升组件3,两侧放置驱动器23,AGV车体2包括车架21、舵轮组件22、驱动器23、万向轮组件24、摄像头25、位置码26和安全触边27,车架21通过方钢焊接或铝型材螺接而成,舵轮组件22安装于车架21上,包括转向电机和移动电机,能实现转向和移动两个自由度,该结构包括两组对角设置的舵轮组件22,能使AGV车体2实现绕定点转向,也能沿横向、纵向平移,舵轮组件22的转向、移动均通过驱动器23控制,驱动器23也起到为舵轮组件22传递电能的作用,驱动器23安装于车架21上,舵轮组件22通过压簧固定在车架21上,以保证舵轮组件22与地面能充分接触;万向轮组件24直接与车架21相连,起到承载的作用,两组万向轮组件24也对角设置。车架21外侧顶部设有安全触边27,降低因***故障时与其它设施碰撞造成的损失,车架21外侧底部安装有摄像头25,在底面设有一系列位置码26,摄像头25能将位置码26的位置信息传递至***,接受并执行***的反馈信号,进行位置移动、速度调整等,保证多台AGV小车的协调作业。控制模块6安装于各AGV车体2上,并与提升组件3中的电机302、驱动器23、摄像头25相连,以进行信号传输,控制模块6内包括直流电池、降压电路和增压电路,直流电池将供电***的电能传递给各电路,由于供电***压降恒定唯一,需要设置降压电路和增压电路,以满足不同元器件的电压需求,若需要安装使用交流电的元器件,可增设逆变器等,也可根据实际需要添加其它基础电气模块。各AGV车体2上均安装有控制模块6,各控制模块6统一通过网络连接到调度***,进行统一管理。
优选地,如图7所示,车架21包括前车体211、中车体212和后车体213,前车体211与中车体212间通过弹簧214和铰链215相连,前车体211与中车体212能产生相对转动,中车体212与后车体213间也通过弹簧214和铰链215相连,中车体212与后车体213也能产生相对转动,在本实施例,弹簧214设置于车架21上侧,铰链215设置于车架21下侧。当前车体211处车轮移动至地面不平处或障碍物时,前车体211有所倾斜,而前车体211产生相对中车体212的转动后,则中车体212仍能保持原有运动状态,倾斜度或波动很小,并且前车轮越过或障碍物后,车体就能变回原有平稳状态,从而增加了车体运行过程的稳定性,尤其是连接有提升组件3的中车体212的稳定性,减小其因地面不平或障碍物所产生的波动,也有效降低对接触组件5与接触电网12的接触的影响。
如图3所示,提升组件3的数量可选为两组~四组,本实施例以两组为例进行说明,此时两组提升组件3相对设置,通过安装垫板314与车架21固连。提升组件3包括传动***、升降架311和安装垫板314,传动***包括电机302、减速器303、皮带304、小皮带轮305、大皮带轮306、丝杠307和丝母308,电机302、减速器303与小皮带轮305依次相连,多个小皮带轮305均与减速器303的输出端相连,小皮带轮305之间通过套筒和轴用挡圈进行轴向定位,其数量与提升组件3的数量相同。大皮带轮306与丝杠307同轴线相连,小皮带轮305通过皮带304与大皮带轮306相连,丝杠307与丝母308相配合,丝母308与升降架311固连,丝杠307通过轴承固定座309安装于安装垫板314上,电机302转动时,经过减速器303、皮带304、小皮带轮305、大皮带轮306、丝杠307传动,最终使丝母308带动升降架311进行上下移动。在本实施例中,升降架311选用的是双滑轨滑块设置,滑轨滑块的导向方式具有良好的抗冲击力性能,若为安装方便及节省成本,也可选作直线轴承与导向杆的配合。提升组件3还包括基座301、轴承固定座309、轴承310、导向组件312和桥板313,两个轴承固定座309间设有桥板313,电机302通过基座301固定于桥板313上,丝杠307的上下两端通过轴承310支撑,轴承310安装于轴承固定座309中,轴承固定座309固定于安装垫板314上,升降架311上下移动时通过导向组件312进行导向,以保证运动方向的准确性。
通过采用皮带传动,两组提升组件3间的跨距可调,比如,可加大跨距,从而提高提升汽车时的稳定性,此时,可将车体两端的舵轮组件22等设置于中间,不会增大车体整体尺寸;也可减小跨距,以进一步减小车体尺寸,应用于其它空间较小的物流运输领域。
当提升组件3中的电机302运动时,控制模块6控制供电***1停止向AGV车体2中的舵轮组件22供电,并强制车体2制动,避免提升组件3举升汽车的过程,AGV车体2出现滑移现象。
优选地,负载通过丝母308、丝杠307将力传递至底部的轴承,底部轴承起到主要承载作用,选用双列角接触球轴承,双列角接触球轴承采用面对面安装形式,能有效承载提升车体时所产生的轴向载荷,顶部轴承起到辅助支撑作用,选用深沟球轴承,可承载轴向力和径向力。
传统AGV小车在车体安装多块电池,作为电力来源,不仅需要定时充电,到期更换新电池,而且放置电池组,还增加了车体重量及外形尺寸,同时优质电池组的成本可占到车体总成本的1/3。本发明在上述升降式AGV小车的基础上,提供了一套供电***1,主要包括配电柜11、接触电网12、布线槽13和固定螺杆14,本实施例中,布线槽13、接触电网12设置于地面,适用于新建停车场或便于在地面增设沟槽的停车场,对于其它停车场,布线槽13、接触电网12也可设置于顶部。布线槽13的上表面与地面平齐,各布线槽13相连组成网格状,接触电网12设置于布线槽13中,固定螺杆14的第一端固定在布线槽13上,固定螺杆14的第二端与接触电网12相连,固定螺杆14的第二端设有螺纹孔,通过塑料制品的螺栓相连,实现对接触电网12的固定,配电柜11将工业用电转变为直流电后与接触电网12相连,接触电网12包括正压线121和负压线122,正压线121和负压线122上下平行设置,上层的正压线121间不能出现交叉,下层的负压线122间也不能出现交叉,从而接触组件5能沿接触电网12进行直线运动及左右转向,接触电网12通过接触组件5直接向各AGV车体2同时持续供电,满足各AGV车体2的用电需要,不仅替代传统AGV所需的电池组,节省整车重量、整车尺寸、整车成本,同时减少电池组所需的充电桩;同时,由于接触电网12直接向AGV车体2供电,***的电能利用效率高,损耗少。当然,根据具体需要,可以在AGV车体2上增设电池组,即变为双电源***。
如图4所示,接触组件5安装于提升组件3中的桥板313下方,接触组件5包括连接座51、外空心筒52、内空心筒53、第一压盘54、第二压盘55和压簧56,外空心筒52与内空心筒53进行螺纹连接,从而可以通过改变螺接深度调节整体长度,连接座51与桥板313相连,外空心筒52与第一压盘54相连,内空心筒53与第二压盘55相连。外空心筒52与内空心筒53为塑料制品,第一压盘54与第二压盘55均设有上下两个导电盘,导电盘材质为耐摩擦碳板,第一压盘54上设有导线,并与直流电池的正极相连,第二压盘55上设有导线,并与直流电池的负极相连。正压线121的上下表面与第一压盘54相接触,负压线122的上下表面与第二压盘55相接触,第一压盘54、第二压盘55内均设有压簧56,以保证压盘与正压线121、负压线122间接触的可靠性。
可设置非导电材料与正压线121、负压线122的侧面相连,进行辅助支撑,布线槽13包括U型外壳和可拆卸透明盖板,透明板可观察接触电网12、接触组件5的磨损情况。
AGV车体2通过托架4支撑汽车7,托架4的上表面设有防滑槽和侧方挡杆,下表面设有方框和网状防滑垫。传统的AGV小车多只能从前后进出托架4,在进行汽车搬运时,首先需要移动至汽车7的前方或后方,再进出搬运,路径规划受到限制,本发明的AGV车体2能从四个方向进出托架4,当侧方进出为最短路径时,则AGV车体2由侧方进入,不必绕路至汽车7前后方,搬运效率得到提高。
以上所述各实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应该理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种升降式AGV小车,其包括AGV车体、提升组件、接触组件和控制模块,其特征在于:
所述AGV车体包括车架、舵轮组件、驱动器、万向轮组件、摄像头、位置码和安全触边,两组舵轮组件、两组万向轮组件分别对角设置,所述舵轮组件通过压簧连接在所述车架上,并通过所述驱动器供电及驱动,所述车架外设有所述摄像头与所述安全触边,所述摄像头通过设置于地面的所述位置码读取车体的位置信息;
所述提升组件包括电机、减速器、皮带、小皮带轮、大皮带轮、丝杠、丝母、升降架和安装垫板,所述电机、所述减速器、所述小皮带轮依次相连,所述小皮带轮通过所述皮带与所述大皮带轮相连,所述大皮带轮与所述丝杠同轴线相连,所述丝杠与所述丝母相配合,所述丝母与所述升降架固连,所述丝杠安装于所述安装垫板上,所述安装垫板与所述AGV车体固连,所述电机转动时,所述丝母能带动所述升降架进行上下移动;
所述接触组件安装于所述提升组件中的桥板下方,所述接触组件包括连接座、外空心筒、内空心筒、第一压盘、第二压盘和压簧,所述外空心筒与所述内空心筒进行螺纹连接,螺接深度可调节,所述连接座与所述桥板相连,所述外空心筒与所述第一压盘相连,所述内空心筒与所述第二压盘相连;以及
所述控制模块安装于各AGV车体上,并与所述电机、所述驱动器、所述摄像头相连,所述控制模块包括直流电池、降压电路和增压电路,所述直流电池将供电***的电能传递给各电路,降压电路和增压电路能满足各类元器件的电压压降需求。
2.根据权利要求1所述的升降式AGV小车,其特征在于,所述提升组件还包括基座、轴承固定座、轴承、导向组件和桥板,相对设置的提升组件间设有所述桥板,所述电机通过所述基座固定于所述桥板上,所述丝杠的上下两端通过所述轴承支撑,底部的轴承选用双列角接触球轴承,顶部的轴承选用深沟球轴承,所述轴承安装于所述轴承固定座中,所述轴承固定座固定于所述安装垫板上,所述升降架上下移动时通过所述导向组件进行导向,以保证运动方向的准确性。
3.根据权利要求2所述的升降式AGV小车,其特征在于,所述小皮带轮与所述减速器的输出端相连,所述小皮带轮通过套筒和轴用挡圈进行轴向定位,其数量与所述提升组件的数量相同。
4.根据权利要求3所述的升降式AGV小车,其特征在于,所述AGV车体通过托架支撑汽车,所述托架的上表面设有防滑槽和侧方挡杆,下表面设有方框和网状防滑垫;所述AGV车体能从四个方向进出所述托架,以提高搬运效率。
5.根据权利要求4所述的升降式AGV小车,其特征在于,所述外空心筒与所述内空心筒为塑料制品,所述第一压盘与所述第二压盘为耐摩擦碳板,所述第一压盘上设有导线,并与所述直流电池的正极相连,所述第二压盘上设有导线,并与所述直流电池的负极相连。
6.根据权利要求4所述的升降式AGV小车,其特征在于,所述车架包括前车体、中车体和后车体,所述前车体与所述中车体间通过弹簧和铰链相连,所述中车体与所述后车体间也通过弹簧和铰链相连,所述中车体相对所述前车体、所述中车体相对所述后车体均能产生相对转动。
7.一种根据权利要求1~6所述升降式AGV小车的供电***,包括配电柜、接触电网和布线槽,其特征在于,所述布线槽的上表面与地面平齐,各所述布线槽相连组成网格状,所述接触电网设置于所述布线槽中,所述配电柜将工业用电转变为直流电后与所述接触电网相连,所述接触电网包括正压线、负压线和固定螺杆,所述接触电网通过所述接触组件向各AGV车体同时持续供电,满足各AGV车体的用电需要,替代传统AGV所需的电池组;
所述正压线、所述负压线均通过所述固定螺杆安装于所述布线槽的侧壁,所述正压线的上下表面与所述第一压盘相接触,所述负压线的上下表面与所述第二压盘相接触,所述第一压盘、所述第二压盘内均设有压簧,以保证压盘与所述正压线、所述负压线间接触的可靠性。
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PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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CB03 | Change of inventor or designer information |