CN220484453U - 四向穿梭车及运输*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种四向穿梭车及运输***。四向穿梭车包括：底板；多个第一行走轮，分别可转动的设置在所述底板的相对两侧，所述多个第一行走轮配置成可以承载底板沿第一方向移动；至少两个第一驱动电机，每个所述第一驱动电机直接驱动其中一个第一行走轮；多个第二行走轮，分别可升降地设置在所述底板另外的相对两侧，所述多个第二行走轮配置成可以承载底板沿第二方向移动；和至少两个第二驱动电机，每个所述第二驱动电机直接驱动其中一个第二行走轮。其中，通过第一驱动电机直接驱动相应的第一行走轮，通过第二驱动电机直接驱动相应的第二行走轮，省去了复杂的传动机构，可以降低整车的布置难度和装配难度，提升可靠性和传动效率。

Description

四向穿梭车及运输***

技术领域

本实用新型大致涉及运输设备技术领域，尤其是一种四向穿梭车及运输***。

背景技术

四向穿梭车是集四向行驶、原地换轨、自动搬运等功能于一体的智能穿梭车搬运设备，可以在交叉轨道上沿纵向轨道或横向轨道行驶。

当前，四向穿梭车一般采用每个工作单元由一个电机驱动的方案，例如，在横向行走单元和纵向行走单元各采用一个电机驱动，并通过传动轴、齿轮箱/链条等方式将电机输出的动力传递到相应方向的驱动轮上；在顶升单元也采用一个电机驱动，并通过传动轴、齿轮箱/链条等方式将电机输出的动力传递到多个执行元件(例如摆臂、齿轮)上，从而实现顶升。这种每个工作单元由一个电机驱动的方案，需要将众多传动部件交叉布置，导致整车高度较高，而且多套复杂的传动***也会带来可靠性低、传动效率低、装配难度高等缺陷。

背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

实用新型内容

针对现有技术中的一个或多个缺陷，本实用新型提供一种四向穿梭车，包括：

底板；

多个第一行走轮，分别可转动的设置在所述底板的相对两侧，所述多个第一行走轮配置成可以承载底板沿第一方向移动；

至少两个第一驱动电机，每个所述第一驱动电机直接驱动其中一个第一行走轮；

多个第二行走轮，分别可升降地设置在所述底板另外的相对两侧，所述多个第二行走轮配置成可以承载底板沿第二方向移动；和

至少两个第二驱动电机，每个所述第二驱动电机直接驱动其中一个第二行走轮。

根据本实用新型的一个方面，所述底板的周围设置有多个缺口；

所述第一驱动电机至少部分位于相应的缺口中，并与所述底板固定连接；和/或，所述第二驱动电机与相应的缺口对准，并且所述第二驱动电机至少部分可以从该缺口通过。

根据本实用新型的一个方面，所述第一行走轮设置有四个，所述第一驱动电机设置有两个或四个，所述第一驱动电机的输出轴分别与其中一个第一行走轮固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述底板另外的相对两侧分别设置有升降装置，所述升降装置包括：

横梁，设置在所述底板的上方，所述第二行走轮设置在所述横梁上；

直线导向模组，连接在所述横梁与所述底板之间；

升降电机，设置在所述底板的上；和

传动模组，连接在所述升降电机的输出端与所述横梁之间，所述传动模组配置成将所述升降电机输出的旋转运动转换为所述横梁沿着所述直线导向模组的升降运动。

根据本实用新型的一个方面，所述传动模组包括互相啮合的齿轮与齿条，所述齿条设置在所述横梁上，所述齿轮连接在所述升降电机的输出端。

根据本实用新型的一个方面，所述横梁上沿第一方向设置有滑槽；所述传动模组包括滚轮和连接臂，所述滚轮位于所述滑槽中并配置成可以沿所述滑槽移动，所述滚轮可转动的连接在所述连接臂的一端，所述连接臂的另一端与所述升降电机的输出端连接。

根据本实用新型的一个方面，所述横梁与所述底板之间连接有双平行四边形机构或剪叉机构。

根据本实用新型的一个方面，所述第二行走轮设置有四个，其中，两个第二行走轮连接在一个升降装置的横梁上，另两个第二行走轮连接在另一个升降装置的横梁上；

所述第二驱动电机设置有两个或四个，所述第二驱动电机的输出轴分别与其中一个第二行走轮固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述第二驱动电机安装在所述横梁的内侧，所述第二行走轮设置在所述横梁的外侧，所述第二行走轮与所述横梁转动连接或者与所述第二驱动电机的输出轴固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述四向穿梭车还包括载物板，所述载物板连接在两个所述升降装置的横梁之间。

根据本实用新型的一个方面，所述底板的上侧设置有加强筋，所述底板的上侧设置有电池。

根据本实用新型的一个方面，所述第一行走轮和第二行走轮具有平滑的外缘。

本实用新型还提供一种运输***，包括：

轨道；和

如上所述的四向穿梭车，所述四向穿梭车配置成可以在所述轨道上行走。

根据本实用新型的一个方面，所述轨道上具有挡边。

与现有技术相比，本实用新型的实施例提供了一种四向穿梭车，通过第一驱动电机直接驱动相应的第一行走轮，通过第二驱动电机直接驱动相应的第二行走轮，省去了复杂的传动机构，可以降低整车的布置难度和装配难度，提升可靠性和传动效率。通过在底板的周围设置缺口，并将第一驱动电机布置在缺口中，和/或将第二驱动电机与缺口对准，可以有效降低整车的高度。本实用新型的实施例还提供了一种运输***，通过四向穿梭车运输货物，效率高，可靠性高。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的四向穿梭车的示意图；

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的四向穿梭车的仰视图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的升降装置的部分示意图；

图4a示出了根据本实用新型的另一实施例的直线导向模组的示意图；

图4b示出了图4a中的直线导向模组的俯视图；

图4c示出了图4a中的直线导向模组的部分示意图；

图5示出了根据本实用新型的其它实施例的四向穿梭车的示意图；

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的运输***的示意图。

图中：100、四向穿梭车；110、底板；111、缺口；120、第一行走轮；130、第一驱动电机；140、第二行走轮；150、第二驱动电机；160、升降装置；161、横梁；1611、滑槽；162、直线导向模组；1621、直线轴承；1622、导向杆；1623、第一导向轮；1624、导轨；1625、第二导向轮；1626、安装座；163、升降电机；164、传动模组；1641、滚轮；1642、连接臂；165、双平行四边形机构；170、加强筋；180、电池；200、运输***；210、轨道；212、挡边。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的四向穿梭车100的示意图，下面结合图进行详细描述。

如图1所示，四向穿梭车100包括底板110、第一行走轮120、第一驱动电机130、第二行走轮140和第二驱动电机150。其中，底板110水平布置，用于为其它部件提供支撑和安装空间，在图1所示的实施例中，底板110为大致呈矩形的金属板，在其它实施例中，底板110也可以是圆形、五边形或六边形等形状的金属板或非金属板。第一行走轮120和第二行走轮140分别设置有多个，多个第一行走轮120分别可转动的设置在底板110的相对两侧(图1中左、右两侧)，多个第一行走轮120配置成可以承载底板110沿第一方向移动，多个第二行走轮140分别可升降地设置在底板110另外的相对两侧(如1中前、后两侧)，多个第二行走轮140配置成可以承载底板110沿第二方向移动，其中，第一方向与第二方向互相垂直。第一驱动电机130和第二驱动电机150分别设置有至少两个，每个第一驱动电机130直接驱动其中一个第一行走轮120，每个第二驱动电机150直接驱动其中一个第二行走轮140，其中，驱动电机与行走轮的直接连接(第一驱动电机130与第一行走轮120的直接连接，第二驱动电机150与第二行走轮140的直接连接)也可以理解成驱动电机的输出轴与行走轮之间采用连接键、胀紧套、联轴器、法兰、螺栓等连接部件直接连接，而不采用齿轮传动、链传动、皮带传动等传动机构进行传动。通过驱动电机直接驱动行走轮可以省去复杂的传动机构，降低整车的布置难度和装配难度，提升可靠性和传动效率。

如图1所示，当四向穿梭车100需要沿第一方向运动时，第一行走轮120着地，第二行走轮140高于第一行走轮120，通过第一驱动电机130直接驱动相应第一行走轮120转动，可使四向穿梭车100沿第一方向运动；当四向穿梭车100需要沿第二方向运动时，控制第二行走轮140下落，使第二行走轮140着地并将第一行走轮120及底板110顶起，通过第二驱动电机150直接驱动相应第二行走轮140转动可使四向穿梭车100沿第二方向运动。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的四向穿梭车100的仰视图，如图1和图2所示，可以在底板110的周围设置多个缺口111，缺口111用于容置第一驱动电机130，或者避让第二驱动电机150。具体地，第一驱动电机130至少部分设置在相应的缺口111中，并且第一驱动电机130与底板110固定连接(例如螺栓连接)；第二驱动电机150与相应的缺口111对准，并且第二驱动电机150在随第二行走轮140上下运动时，第二驱动电机150至少部分可以从相应的缺口111通过。通过将第一驱动电机130布置在缺口111中，将第二驱动电机150与缺口111对准，可以有效降低整车的高度。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，四向穿梭车100还可以包括两个升降装置160，两个升降装置160分别设置在底板110的两侧(图1中前、后两侧)，升降装置160用于驱动相应的第二行走轮140上升或下降。图3示出了根据本实用新型的一个实施例的升降装置160的部分示意图，如图1和图3所示，升降装置160可以包括横梁161、直线导向模组162、升降电机163和传动模组164，其中，横梁161沿第二方向布置，并且位于底板110的上方，位于底板110同一侧的横梁161与第二行走轮140互相连接。直线导向模组162连接在横梁161与底板110之间，用于为横梁161的运动提供导向，为使横梁161的运动更稳定，升降装置160中可以设置多个(例如两个)直线导向模组162。升降电机163安装在底板110的上侧，升降电机163可以具有减速机，传动模组164连接在升降电机163的输出端与所述横梁161之间，传动模组164配置成可以将升降电机163输出的旋转运动转换为横梁161沿着直线导向模组162的升降运动。通过两个升降装置160可以同步驱动位于底板110两侧(图1中前、后两侧)的第二行走轮140上升或下降，以使四向穿梭车100可以在沿第一方向行进与沿第二方向行进之间切换。两个升降装置160的横梁161也可以用于承载货物，通过驱动横梁161上升或下降，可以使横梁161将货物抬起或放下，在一些实施例中，也可以在两个升降装置160的横梁161之间连接载物板，通过载物板来承载货物。

根据本实用新型的一个实施例，如图1和图3所示，传动模组164可以包括滚轮1641和连接臂1642，其中，滚轮1641可转动的连接在连接臂1642的一端(图3中上端)，连接臂1642的另一端(图3中下端)与升降电机163的输出轴固定连接，连接臂1642与升降电机163的输出轴大致垂直。在横梁161上沿第一方向设置有滑槽1611，滚轮1641位于滑槽1611中并配置成可以沿滑槽1611移动。需要驱动横梁161以及第二行走轮140上升或下降时，可以控制升降电机163驱动连接臂1642转动，从而使滚轮1641沿滑槽1611移动并推动横梁161沿直线导向模组162上升或下降，相应的，第二行走轮140也随横梁161上升或下降。在其它实施例中，传动模组164也可以包括齿轮与齿条，其中齿轮安装在升降电机163的输出端，齿条竖向设置在横梁161上，齿轮与齿条互相啮合。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，直线导向模组162可以包括直线轴承1621和导向杆1622，其中导向杆1622垂直固定在底板110的上侧，直线轴承1621滑动套设在导向杆1622上并与横梁161固定连接。在一些实施例中，上述直线导向模组162中的直线轴承1621也可以替换成无油衬套等可以滑动设置在导向杆1622上的部件。在另一实施例中，如图4a和图4c直线导向模组162也可以包括第一导向轮1623、导轨1624和多个第二导向轮1625，其中，多个第二导向轮1625分为两组，两组第二导向轮1625分为位于所述横梁161的两侧并通过相应的安装座1626安装在底板上(每组例如为三个第二导向轮，三个第二导向轮1625竖向间隔布置)，横梁161位于两组第二导向轮1625之间。所述导轨1624安装在底板上，在导轨1624面向横梁161的一侧设置有导向槽，第一导向轮1623设置在导向槽中，并且与横梁161可转动的连接，优选的，第一导向轮1623设置为两个。在第一导向轮1623、导轨1624和多个第二导向轮1625的作用下，横梁161仅能沿竖直方向上下移动。在其它实施例中，直线导向模组也可以是直线导轨滑块、滚轮式直线导轨、导向滑轨等可以实现直线导向功能的导向机构。

在直线导向模组162中，活动部件(例如直线轴承1621、无油衬套等)与导向部件(例如导向杆1622、导轨等)之间通常会存在较小的间隙，以保证活动部件可以沿导向部件顺畅地移动。但是该间隙的存在，也会使得横梁161承受偏载时，横梁161绕顶升支撑点(滚轮1641)作旋转运动(横梁161侧倾)，导致直线导向模组162承受较大弯矩，影响直线导向模组162使用寿命，而且货物也容易从侧倾的横梁161上掉落。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，在横梁161与底板110之间连接有双平行四边形机构165。双平行四边形机构165的设置可以使横梁161在承受偏载时也能保持水平，并可以大幅降低直线导向模组162所承受的弯矩。在其它实施例中，也可以在横梁161与底板110之间设置剪叉机构来防止横梁161侧倾。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，第一行走轮120设置有四个，其中两个第一行走轮120设置在底板110的左侧，另两个第一行走轮120设置在底板110的右侧。第一驱动电机130可以设置四个，每个第一驱动电机130的输出轴分别与其中一个第一行走轮120固定连接。在一些实施例中，第一行走轮120也可以设置为其它数量(例如六个、八个、十个等)，只要第一行走轮120能够稳定支撑底板110行走即可。在其它实施例中，如图5所示，第一驱动电机130也可以设置两个，优选的，其中一个第一驱动电机130与位于底板110左侧的第一行走轮120直接连接，另一个第一驱动电机130与位于底板110右侧的第一行走轮120直接连接。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，第二行走轮140设置有四个，其中，两个第二行走轮140设置在位于底板110前侧的升降装置160的横梁161上，另两个第二行走轮140设置在位于底板110后侧的升降装置160的横梁161上。第二驱动电机150可以设置四个，每个第二驱动电机150的输出轴分别与其中一个第二行走轮140固定连接。在一些实施例中，第二行走轮140也可以设置为其它数量，只要第二行走轮140能够稳定支撑底板110行走即可。在其它实施例中，如图5所示，第二驱动电机150也可以设置两个，优选的，其中一个第二驱动电机150与位于底板110前侧的第二行走轮140直接连接，另一个第二驱动电机150与位于底板110后侧的第二行走轮140直接连接。其中，第二驱动电机150安装在横梁161的内侧，第二行走轮140与设置在横梁161的外侧，第二行走轮140与横梁161转动连接或者与第二驱动电机150的输出轴固定连接。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，可以在底板110的上侧设置加强筋170和/或电池180，其中，加强筋170用于提升底板110的结构强度，加强筋170可以与底板110一体成型，也可以通过焊接等连接方式固定在底板110上；电池180用于为四向穿梭车100的用电部件提供电能。

在相关技术中，四向穿梭车100的行走轮的外缘设置有飞边，通过飞边与轨道210配合对四向穿梭车100进行限位。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，第一行走轮120和第二行走轮140具有平滑的外缘，从而可以降低四向穿梭车100的高度。相应的，可以在轨道上设置挡边来对四向穿梭车100进行限位。

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的运输***200，下面结合图6进行详细描述。

如图6所示，运输***200包括轨道210和如上所述的四向穿梭车100，轨道210可以设置多个并且交叉布置，例如设置纵向轨道和横向轨道(图6中仅示出了两条纵向轨道210)，四向穿梭车100配置成可以在轨道210上行走。优选的，轨道210的内侧设置有挡边212，以对四向穿梭车100进行限位，避免四向穿梭车100脱轨。

与现有技术相比，本实用新型的实施例提供了一种四向穿梭车100及运输***200，其中通过第一驱动电机130直接驱动相应的第一行走轮120，通过第二驱动电机150直接驱动相应的第二行走轮140，通过设置两个升降装置160并由两个升降装置160分别驱动位于底板两侧的第二行走轮140上升与下降，省去了复杂的传动机构，可以降低整车的布置难度和装配难度，提升可靠性和传动效率。通过在底板110的周围设置缺口111，并将第一驱动电机130布置在缺口111中，和/或将第二驱动电机150与缺口111对准，可以有效降低整车的高度。通过在横梁161与底板110之间设置双平行四边形机构165，可以使横梁161在承受偏载时也能保持水平，并可以大幅降低直线轴承1621所承受的弯矩。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种四向穿梭车，其特征在于，包括：

底板；

多个第一行走轮，分别可转动的设置在所述底板的相对两侧，所述多个第一行走轮配置成可以承载底板沿第一方向移动；

至少两个第一驱动电机，每个所述第一驱动电机直接驱动其中一个第一行走轮；

多个第二行走轮，分别可升降地设置在所述底板另外的相对两侧，所述多个第二行走轮配置成可以承载底板沿第二方向移动；和

至少两个第二驱动电机，每个所述第二驱动电机直接驱动其中一个第二行走轮。

2.根据权利要求1所述的四向穿梭车，其特征在于，所述底板的周围设置有多个缺口；

所述第一驱动电机至少部分位于相应的缺口中，并与所述底板固定连接；和/或，所述第二驱动电机与相应的缺口对准，并且所述第二驱动电机至少部分可以从该缺口通过。

3.根据权利要求1或2所述的四向穿梭车，其特征在于，所述第一行走轮设置有四个，所述第一驱动电机设置有两个或四个，所述第一驱动电机的输出轴分别与其中一个第一行走轮固定连接。

4.根据权利要求1或2所述的四向穿梭车，其特征在于，所述底板另外的相对两侧分别设置有升降装置，所述升降装置包括：

横梁，设置在所述底板的上方，所述第二行走轮设置在所述横梁上；

直线导向模组，连接在所述横梁与所述底板之间；

升降电机，设置在所述底板的上；和

传动模组，连接在所述升降电机的输出端与所述横梁之间，所述传动模组配置成将所述升降电机输出的旋转运动转换为所述横梁沿着所述直线导向模组的升降运动。

5.根据权利要求4所述的四向穿梭车，其特征在于，所述传动模组包括互相啮合的齿轮与齿条，所述齿条设置在所述横梁上，所述齿轮连接在所述升降电机的输出端。

6.根据权利要求4所述的四向穿梭车，其特征在于，所述横梁上沿第一方向设置有滑槽；所述传动模组包括滚轮和连接臂，所述滚轮位于所述滑槽中并配置成可以沿所述滑槽移动，所述滚轮可转动的连接在所述连接臂的一端，所述连接臂的另一端与所述升降电机的输出端连接。

7.根据权利要求4所述的四向穿梭车，其特征在于，所述横梁与所述底板之间连接有双平行四边形机构或剪叉机构。

8.根据权利要求4所述的四向穿梭车，其特征在于，所述第二行走轮设置有四个，其中，两个第二行走轮连接在一个升降装置的横梁上，另两个第二行走轮连接在另一个升降装置的横梁上；

所述第二驱动电机设置有两个或四个，所述第二驱动电机的输出轴分别与其中一个第二行走轮固定连接。

9.根据权利要求8所述的四向穿梭车，其特征在于，所述第二驱动电机安装在所述横梁的内侧，所述第二行走轮设置在所述横梁的外侧，所述第二行走轮与所述横梁转动连接或者与所述第二驱动电机的输出轴固定连接。

10.根据权利要求4所述的四向穿梭车，其特征在于，所述四向穿梭车还包括载物板，所述载物板连接在两个所述升降装置的横梁之间。

11.根据权利要求1所述的四向穿梭车，其特征在于，所述底板的上侧设置有加强筋，所述底板的上侧设置有电池。

12.根据权利要求1所述的四向穿梭车，其特征在于，所述第一行走轮和第二行走轮具有平滑的外缘。

13.一种运输***，其特征在于，包括：

轨道；和

权利要求1-12中任意一项所述的四向穿梭车，所述四向穿梭车配置成可以在所述轨道上行走。

14.根据权利要求13所述的运输***，其特征在于，所述轨道上具有挡边。