CN113386879A - 一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,包括车身,其上连接有水平滑台和旋转载物台,水平滑台上连接有沿其滑动的垂直滑台以及摄像头,其用于对准旋转载物台对货物进行扫码;垂直滑台上连接有机械手,其结构包括固定板、旋转支撑杆和夹持臂,旋转支撑杆和夹持臂分别对称设置有两组,两旋转支撑杆的一端分别通过连杆与对应的夹持臂连接成整体,两旋转支撑杆的另一端分别连接有从动齿轮,从动齿轮相互啮合,其中一个从动齿轮与主动齿轮啮合,两个从动齿轮分别通过转轴与固定板连接,固定板与垂直滑台固定连接;主动齿轮由驱动件驱动旋转,使两个从动齿轮反向旋转,两个旋转支撑杆及夹持臂开合运动,适用于各类货物的高效搬运。
Description
技术领域
本发明涉及物流小车技术领域,尤其是一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车。
背景技术
货物中转站、物流中心和智慧工厂对仓储自动化依赖程度越来越大。现有技术中,智能仓储用物流小车具有基本的智能输送功能,例如通过基本的顶升机构实现举升功能,但是缺少局部移动和抓取功能,造成对特殊结构产品的运输、以及空间较小的货位进行装卸时适应性差。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,在简化其结构设计的同时提升其抓取和局部移动功能,以提高对特殊结构产品的运输、以及空间较小的货位进行装卸时的适应性。
本发明采用的技术方案如下:
一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,包括车身,所述车身上连接有水平滑台和旋转载物台,所述水平滑台上连接有沿其滑动的垂直滑台以及摄像头,所述摄像头用于对准所述旋转载物台对货物进行扫码;所述垂直滑台上连接有机械手,其结构包括固定板、旋转支撑杆和夹持臂,所述旋转支撑杆和夹持臂分别对称设置有两组,两旋转支撑杆的一端分别通过连杆与对应的夹持臂连接成整体,两旋转支撑杆的另一端分别连接有从动齿轮,从动齿轮相互啮合,其中一个从动齿轮与主动齿轮啮合,两个从动齿轮分别通过转轴与所述固定板连接,所述固定板与所述垂直滑台固定连接;主动齿轮由驱动件驱动旋转,带动两个从动齿轮反向旋转,使两组旋转支撑杆及夹持臂开合运动。
其进一步技术方案为:
所述水平滑台的结构包括平行间隔设置的两个水平台,每个水平台上连接有水平丝杠导轨、水平光滑导轨、以及与水平丝杠导轨旋接且与水平光滑导轨滑动连接的水平螺母,其与水平滑块连接,两个水平台的水平滑块之间连接有垂直滑块,所述垂直滑块用于连接所述垂直滑台,且所述摄像头安装在所述垂直滑块上。
所述垂直滑台的结构包括垂直移动台,其上安装有连接有垂直丝杠导轨、垂直光滑导轨、以及与垂直丝杠导轨旋接且与垂直光滑导轨滑动连接的垂直螺母,所述垂直螺母与所述垂直滑块固定连接。
所述水平丝杠导轨一端与第三电机输出轴通过第一联轴器连接;两个水平台底部分别通过T型支架与车身上表面固定连接,T型支架高度一致使得两个水平台保持水平。
所述旋转载物台中部设有中心轴,车身上表面连接有圆柱台,其上安装第二电机,所述中心轴与所述第二电机输出轴之间通过一对啮合的锥齿轮实现啮合连接。
所述车身侧面安装有麦克纳姆轮,麦克纳姆轮经动力源驱动后旋转,带动整车移动;所述动力源的结构包括第一电机,所述第一电机安装在与车身内部底面固定连接的减震支架上,车身内部侧面连接有减震架,麦克纳姆轮的轮轴与安装在所述减震架孔内的轴承键连接,同时第一电机的输出轴通过第二联轴器与麦克纳姆轮的轮轴连接。
驱动所述主动齿轮的驱动件采用第四电机,第四电机的输出轴与主动齿轮的转轴通过第三联轴器连接。
所述车身的结构包括箱体,所述箱体上部开口可拆卸连接有盖板。
本发明的有益效果如下:
本发明实现了集对货物的移动、搬运、抬升、签收等功能于一体,极大地节约了人力,提高了效率。本发明结构设计简单,各机构之间摩擦力较小,运动可靠,具备抓取和局部移动功能,提高了对特殊结构产品的运输、以及空间较小的货位进行装卸时的适应性。同时,本发明还具有如下优点:
本发明移动平台采用丝杠螺母机构实现对货物在水平方向上的移动和在垂直方向上的抬升,结构简单,便于实现。
本发明可旋转式载物台采用锥齿轮传动,传动比大,可带动质量较大的货物,且旋转载物台保证了签收时货物上的码能正对摄像头。
本发明采用麦克纳姆轮全向移动车身底盘,可以实现前行、横移、斜行、旋转及其组合等多种运动方式,且非常适合运行空间有限、作业通道狭窄的环境,提高了空间的利用率。
本发明可以根据实际情况设计机械手部分的齿轮和旋转支撑杆,实现对不同尺寸规格货物的夹取,以达到最佳效果的实际要求。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明车身的结构示意图。
图3为本发明麦克纳姆轮的安装结构示意图。
图4为本发明旋转载物台的安装结构示意图。
图5为本发明水平移动台的结构示意图。
图6为本发明垂直移动台和垂直滑块的连接结构示意图。
图7为水平滑块与垂直滑块的连接结构示意图
图8为本发明机械手的结构示意图。
图9为本发明机械手的主动齿轮与两个从动齿轮的啮合连接结构示意图。
图中:1、麦克纳姆轮;2、车身;3、减震架;4、轴承;5、第二联轴器;6、减震支架;7、第一电机;8、盖板;9、圆柱台;10、第二电机;11、锥齿轮;12、旋转载物台;13、T型支架;14、水平台;15、水平光滑导轨;16、水平丝杠导轨;17、第一联轴器;18、第三电机;19、垂直移动台;20、水平滑块;21、水平螺母;22、垂直滑块;23、摄像头;24、固定板;25、第三联轴器;26、第四电机;27、主动齿轮;28、旋转支撑杆;29、连杆;30、夹持臂;31、从动齿轮;32、垂直螺母。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的具体实施方式。
本实施例的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,如图1和图2所示,包括车身2,车身2上连接有水平滑台和旋转载物台12,水平滑台上连接有沿其滑动的垂直滑台以及摄像头23,所述摄像头23用于对准所述旋转载物台12对货物进行扫码;垂直滑台上连接有机械手,如图8所示,其结构包括固定板24、旋转支撑杆28和夹持臂30,旋转支撑杆28和夹持臂30分别对称设置有两组,两旋转支撑杆28的一端分别通过连杆29与对应的夹持臂30连接成整体,两旋转支撑杆28的另一端分别连接有从动齿轮31,如图9所示,两个从动齿轮31相互啮合,其中一个从动齿轮31与主动齿轮27啮合,两个从动齿轮31分别通过转轴与固定板24连接,固定板24与垂直滑台固定连接;主动齿轮27由驱动件驱动旋转,使两个从动齿轮31反向旋转,实现两个旋转支撑杆28及夹持臂30开合运动。
作为一种实施方式,驱动主动齿轮27的驱动件采用第四电机26,第四电机26的输出轴与主动齿轮27的转轴通过第三联轴器25连接。
作为一种实施方式,连杆29与旋转支撑杆28之间、夹持臂30与连杆29之间分别通过紧固件固定连接。
作为一种实施方式,连杆29与旋转支撑杆28垂直连接。
上述实施例中,水平滑台的结构包括平行间隔设置的两个水平台14,如图5所示,每个水平台14上连接有水平丝杠导轨16、水平光滑导轨15、以及与水平丝杠导轨16旋接且与水平光滑导轨15滑动连接的水平螺母21,水平螺母21上连接有水平滑块20,两个水平台14的水平滑块20之间连接有垂直滑块22,垂直滑块22用于连接垂直滑台;如图6和图7所示,摄像头23安装在垂直滑块22上,其镜头朝下用于对准旋转载物台12对货物进行扫码,工作时,旋转载物台12旋转,可使签收货物时货物上的条码正对摄像头23。
作为一种实施方式,水平滑块20与垂直滑块22通过螺钉连接在一起。
作为一种实施方式,水平丝杠导轨16一端与第三电机18输出轴通过第一联轴器17连接;两个水平台14底部分别通过T型支架13与车身2上表面固定连接,T型支架13高度一致使得两个水平台14保持水平。
如图6所示,与垂直滑块22连接的垂直滑台的结构包括垂直移动台19,其上安装有连接有垂直丝杠导轨、垂直光滑导轨、以及与垂直丝杠导轨旋接且与垂直光滑导轨滑动连接的垂直螺母32,如图7所示,垂直螺母32与垂直滑块22固定连接。
具体地,垂直丝杠导轨一端与对应的驱动电机连接。
具体地,两个水平台14和一个垂直移动台19构成了二自由度移动平台,水平台14通过T型支架13与车身2上的盖板8固定连接,T型支架13与盖板8之间通过螺钉连接,水平光滑导轨15与水平台14固定连接,不可转动。
上述实施例中,如图4所示,旋转载物台12中部设有中心轴,车身2上表面安装圆柱台9,其上安装有第二电机10,中心轴与第二电机10的输出轴之间通过一对啮合的锥齿轮11实现啮合连接。
上述实施例中,车身2的结构包括箱体,箱体上部开口可拆卸连接有盖板8。
如图3所示,车身2侧面安装有麦克纳姆轮1,麦克纳姆轮1经动力源驱动后旋转,带动整车移动;动力源的结构包括第一电机7,第一电机7安装在与车身2内部底面固定的减震支架6上,车身2内部侧面连接有减震架3,麦克纳姆轮1的轮轴与安装在减震架3孔内的轴承4键连接,同时第一电机7的输出轴通过第二联轴器5与麦克纳姆轮1的轮轴连接。具体地,麦克纳姆轮1设置有四个。
具体地,上述各联轴器具体可采用梅花联轴器。
本发明的具体工作过程及原理如下:
第一电机7转动时通过轴承4、第二联轴器5可以带动麦克纳姆轮1旋转,四个第一电机7独立驱动四个麦克纳姆轮1,实现前行、横移、斜行、旋转及其组合等多种运动方式。
第二电机10带动一对啮合的锥齿轮11转动,从而带动旋转载物台12旋转,保证签收货物时货物上的条码正对摄像头23。
第三电机18通过第一联轴器17驱动水平丝杠导轨16转动,水平丝杠导轨16通过水平螺母21套有水平滑块20,水平丝杠导轨16转动,使水平螺母21通过水平滑块20带动垂直滑块22水平移动,实现了垂直滑台及其上的机械手夹持的货物在水平方向的移动。同理,垂直移动台19上的垂直丝杠导轨经相应的电机驱动旋转,实现了垂直移动台19沿着垂直光滑导轨上下移动,从而实现机械手夹持的货物在竖直方向移动。
第四电机26通过第三联轴器25驱动主动齿轮27旋转,主动齿轮27与两个从动齿轮31依次啮合,即两个旋转支撑杆28相啮合,且两个旋转支撑杆28旋转方向相反,以控制机械手的开合。
工作时,旋转载物台12上的货物被扫描记录后,机械手调整位置后对旋转载物台12上的货物夹持,将其移动到下一个工位,或者将其他工位上的货物夹持后放到旋转载物台12上,实现货物的自由装卸。
Claims (8)
1.一种具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,包括车身(2),所述车身(2)上连接有水平滑台和旋转载物台(12),所述水平滑台上连接有沿其滑动的垂直滑台以及摄像头(23),所述摄像头(23)用于对准所述旋转载物台(12)对货物进行扫码;所述垂直滑台上连接有机械手,其结构包括固定板(24)、旋转支撑杆(28)和夹持臂(30),所述旋转支撑杆(28)和夹持臂(30)分别对称设置有两组,两旋转支撑杆(28)的一端分别通过连杆(29)与对应的夹持臂(30)连接成整体,两旋转支撑杆(28)的另一端分别连接有从动齿轮(31),从动齿轮(31)相互啮合,其中一个从动齿轮(31)与主动齿轮(27)啮合,两个从动齿轮(31)分别通过转轴与所述固定板(24)连接,所述固定板(24)与所述垂直滑台固定连接;主动齿轮(27)由驱动件驱动旋转,带动两个从动齿轮(31)反向旋转,使两组旋转支撑杆(28)及夹持臂(30)开合运动。
2.根据权利要求1所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述水平滑台的结构包括平行间隔设置的两个水平台(14),每个水平台(14)上连接有水平丝杠导轨(16)、水平光滑导轨(15)、以及与水平丝杠导轨(16)旋接且与水平光滑导轨(15)滑动连接的水平螺母(21),其与水平滑块(20)连接,两个水平台(14)的水平滑块(20)之间连接有垂直滑块(22),所述垂直滑块(22)用于连接所述垂直滑台,且所述摄像头(23)安装在所述垂直滑块(22)上。
3.根据权利要求2所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述垂直滑台的结构包括垂直移动台(19),其上安装有连接有垂直丝杠导轨、垂直光滑导轨、以及与垂直丝杠导轨旋接且与垂直光滑导轨滑动连接的垂直螺母(32),所述垂直螺母(32)与所述垂直滑块(22)固定连接。
4.根据权利要求3所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述水平丝杠导轨(16)一端与第三电机(18)输出轴通过第一联轴器(17)连接;两个水平台(14)底部分别通过T型支架(13)与车身(2)上表面固定连接,T型支架(13)高度一致使得两个水平台(14)保持水平。
5.根据权利要求1所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述旋转载物台(12)中部设有中心轴,车身(2)上表面连接有圆柱台(9),其上安装第二电机(10),所述中心轴与所述第二电机(10)输出轴之间通过一对啮合的锥齿轮(11)实现啮合连接。
6.根据权利要求1所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述车身(2)侧面安装有麦克纳姆轮(1),麦克纳姆轮(1)经动力源驱动后旋转,带动整车移动;所述动力源的结构包括第一电机(7),所述第一电机(7)安装在与车身(2)内部底面固定连接的减震支架(6)上,车身(2)内部侧面连接有减震架(3),麦克纳姆轮(1)的轮轴与安装在所述减震架(3)孔内的轴承(4)键连接,同时第一电机(7)的输出轴通过第二联轴器(5)与麦克纳姆轮(1)的轮轴连接。
7.根据权利要求1所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,驱动所述主动齿轮(27)的驱动件采用第四电机(26),第四电机(26)的输出轴与主动齿轮(27)的转轴通过第三联轴器(25)连接。
8.据权利要求1所述的具有签收功能的丝杠导轨式物流小车,其特征在于,所述车身(2)的结构包括箱体,所述箱体上部开口可拆卸连接有盖板(8)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210914 |