本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)平車的車輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體地說(shuō)是一種基于PLC控制的電動(dòng)平車用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

電動(dòng)平車，又稱電動(dòng)平板車、過(guò)跨車、電動(dòng)軌道車、電平車、臺(tái)車等，是一種廠內(nèi)重貨運(yùn)輸車輛，此種車輛具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、承載能力大、不怕臟不怕砸、維護(hù)容易、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，因其方便、壯實(shí)、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、易清理等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為企業(yè)廠房?jī)?nèi)部及廠房與廠房之間短距離定點(diǎn)頻繁運(yùn)載重物的首選運(yùn)輸工具?，F(xiàn)有電動(dòng)平車主要由車架、運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電氣控制箱組成，其中運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)、輪組等組成，車輪兩兩相對(duì)通過(guò)車軸連接，車輪通過(guò)扁擔(dān)軸承座安裝在車架橫梁下，形成主動(dòng)輪對(duì)和被動(dòng)輪對(duì)，減速機(jī)固定在主動(dòng)輪對(duì)的車軸上，電氣控制箱固定在車架底部靠外的部位，用于驅(qū)動(dòng)平車行走；該機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式主要有集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種，集中驅(qū)動(dòng)是以一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸來(lái)帶動(dòng)兩邊主動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)形式，分別驅(qū)動(dòng)是電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪，但要求兩邊同步；兩種驅(qū)動(dòng)形式中均采用電磁繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)平車的運(yùn)動(dòng)控制?，F(xiàn)有運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，拆卸組裝維修不便，且爬坡能力較差，在驅(qū)動(dòng)形式中電磁繼電器的控制存在一定的安全隱患，操作人員必須要隨車運(yùn)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)對(duì)車的控制，因此，迫切的需要一種新的運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)解決上述技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型正是針對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)平車運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中存在的缺陷，提供一種基于PLC控制的電動(dòng)平車用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，對(duì)車子的四個(gè)車輪均單獨(dú)配置電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和制動(dòng)器三合一式的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)四驅(qū)，布置、安裝及維修方便，并采用PLC控制器對(duì)四個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行集成控制，各車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相互獨(dú)立，大大提高了傳動(dòng)效率，簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為，一種基于PLC控制的電動(dòng)平車用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括四個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)PLC控制器，每個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)主軸、直流電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和制動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)輪上設(shè)有車輪轉(zhuǎn)軸和橡膠車輪，所述車輪轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)主軸固定聯(lián)接，所述減速機(jī)的輸出軸（低速軸）傳動(dòng)連接驅(qū)動(dòng)主軸，所述減速機(jī)的輸入軸（高速軸）傳動(dòng)連接直流電動(dòng)機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸，所述制動(dòng)器設(shè)置在直流電動(dòng)機(jī)尾端；所述直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線纜與PLC控制器電連接，所述PLC控制器上設(shè)有四組電機(jī)控制器和一個(gè)整車控制器，所述電機(jī)控制器與整車控制器相連。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在電動(dòng)平車上設(shè)置有直流電池組，所述直流電動(dòng)機(jī)和PLC控制器通過(guò)供電電纜與直流電池組電連接，所述PLC控制器上還設(shè)有電池控制器，電池控制器與整車控制器相連，用于進(jìn)行電池充放電管理以及電池安全保護(hù)。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述制動(dòng)器通過(guò)導(dǎo)線與PLC控制器電連接，在PLC控制器中設(shè)有制動(dòng)控制器，所述制動(dòng)器為電磁圓盤式制動(dòng)器，采用彈簧制動(dòng)，電力釋放，動(dòng)作迅速且安全可靠，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且安裝方便。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述直流電動(dòng)機(jī)采用連續(xù)串勵(lì)直流牽引電動(dòng)機(jī)，電機(jī)的一端設(shè)有電機(jī)轉(zhuǎn)軸，另一端設(shè)有安裝軸，所述制動(dòng)器套接安裝在安裝軸上。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述驅(qū)動(dòng)輪安裝在車輪安裝座上，所述車輪安裝座設(shè)置在電動(dòng)平車車架的底部，所述直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)底部的安裝座固定安裝在電動(dòng)平車的車架上，所述減速機(jī)為蝸輪蝸桿減速機(jī)，采用緊固螺栓固定安裝在車架上，所述驅(qū)動(dòng)輪、直流電動(dòng)機(jī)以及減速機(jī)的安裝需確保車輪轉(zhuǎn)軸、驅(qū)動(dòng)主軸、減速機(jī)的輸出軸的軸線位于同一條直線上，所述減速機(jī)的輸入軸與電機(jī)轉(zhuǎn)軸的軸線在同一條直線上，從而避免安裝偏移所造成的速度誤差及傳動(dòng)磨損。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述車輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有車輪轉(zhuǎn)速傳感器，所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器采用旋轉(zhuǎn)式速度傳感器，該傳感器通過(guò)導(dǎo)線與PLC控制器相連，檢測(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速并將檢測(cè)結(jié)果輸出給PLC控制器以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的速度控制。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與車輪轉(zhuǎn)軸直接接觸，傳感器的輸出信號(hào)為脈沖信號(hào)，其穩(wěn)定性比較好，不易受外部噪聲干擾，性能穩(wěn)定可靠。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述PLC控制器上設(shè)有操控信號(hào)輸入接口，所述操控信號(hào)輸入接口上設(shè)有串行通訊接口和無(wú)線通訊接口，在串行通訊接口上導(dǎo)線連接有線控操作手柄，在無(wú)線通訊接口上無(wú)線連接有無(wú)線遙控器，操作人員可通過(guò)線控操作手柄或無(wú)線遙控器對(duì)車進(jìn)行控制。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所提出的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)為四個(gè)車輪均單獨(dú)配置電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和制動(dòng)器三合一式的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)形式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、拆卸組裝維修更換方便且成本較低等優(yōu)點(diǎn)；該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)大大提高了傳動(dòng)效率，各車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相互獨(dú)立，從而實(shí)現(xiàn)四驅(qū)，抓地力更強(qiáng)，車輛行駛更平穩(wěn)，能夠?qū)崿F(xiàn)更大的爬坡能力；采用PLC控制器對(duì)四個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行集成控制，以弱電控強(qiáng)電的模式，更加安全、可靠；采用隨車的直流電池組供電，具有運(yùn)行線路不受限制、易于使用且節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，此外，通過(guò)在PLC控制器上設(shè)置包括串行通訊接口和無(wú)線通訊接口的兩種操控信號(hào)輸入接口，對(duì)電動(dòng)平車的運(yùn)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)了本地和遠(yuǎn)程兩種控制模式的結(jié)合，兩種控制模式可自由切換，實(shí)現(xiàn)了人性化智能化的操控。

附圖說(shuō)明

圖1為電動(dòng)平車的其中一個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在電動(dòng)平車上的安裝位置示意圖。

圖3為直流電動(dòng)機(jī)與制動(dòng)器間的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為PLC控制器的控制原理框圖。

圖中：1-驅(qū)動(dòng)輪，2-驅(qū)動(dòng)主軸，3-減速機(jī)，4-車輪轉(zhuǎn)軸，5-橡膠車輪，6-輪框，7-直流電動(dòng)機(jī)，8-制動(dòng)器，9-PLC控制器，10-車架，11-動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，12-直流電池組，13-電機(jī)轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式

為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解和認(rèn)識(shí)，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述和介紹。

如圖1—圖4所示，一種基于PLC控制的電動(dòng)平車用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括設(shè)置在車架10上的四個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11和一個(gè)PLC控制器9，四個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11呈矩形排列，每個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11上設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪1、驅(qū)動(dòng)主軸2、直流電動(dòng)機(jī)7、減速機(jī)3和制動(dòng)器8。所述驅(qū)動(dòng)輪1上設(shè)有車輪轉(zhuǎn)軸4和橡膠車輪5，在車輪轉(zhuǎn)軸4上采用鍵槽連接有輪框6，所述橡膠車輪5套接在輪框6上。所述驅(qū)動(dòng)輪1安裝在車輪安裝座上，所述車輪安裝座設(shè)置在電動(dòng)平車車架10的底部，并且車輪的旋轉(zhuǎn)平面與車輪安裝座的旋轉(zhuǎn)平面相互垂直。所述直流電動(dòng)機(jī)7通過(guò)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)底部的安裝座固定安裝在電動(dòng)平車的車架10上，所述減速機(jī)3為蝸輪蝸桿減速機(jī)3，采用緊固螺栓固定安裝在車架10上。所述車輪轉(zhuǎn)軸4與驅(qū)動(dòng)主軸2固定聯(lián)接，所述減速機(jī)3的低速軸傳動(dòng)連接驅(qū)動(dòng)主軸2，所述減速機(jī)3的高速軸傳動(dòng)連接直流電動(dòng)機(jī)7的電機(jī)轉(zhuǎn)軸13，在所述驅(qū)動(dòng)輪1、直流電動(dòng)機(jī)7以及減速機(jī)3的安裝過(guò)程中需確保車輪轉(zhuǎn)軸4、驅(qū)動(dòng)主軸2、減速機(jī)3的低速軸的中軸線位于同一條直線上。所述制動(dòng)器8通過(guò)導(dǎo)線與PLC控制器9電連接，在PLC控制器9中設(shè)有制動(dòng)控制器，所述制動(dòng)器8為電磁圓盤式制動(dòng)器，所述直流電動(dòng)機(jī)7采用連續(xù)串勵(lì)直流牽引電動(dòng)機(jī)，電機(jī)的前端設(shè)有電機(jī)轉(zhuǎn)軸13，后端上設(shè)有安裝軸，電磁圓盤式制動(dòng)器套接安裝在安裝軸上。所述直流電動(dòng)機(jī)7通過(guò)數(shù)據(jù)線纜與PLC控制器9電連接，所述PLC控制器9上設(shè)有四組電機(jī)控制器和一個(gè)整車控制器，所述電機(jī)控制器與整車控制器相連。另外，在車架10上還設(shè)有直流電池組12，所述直流電動(dòng)機(jī)7和PLC控制器9通過(guò)供電電纜與直流電池組12電連接，所述PLC控制器9上還設(shè)有電池控制器，電池控制器與整車控制器相連，用于進(jìn)行電池充放電管理以及電池安全保護(hù)。

在所述車輪轉(zhuǎn)軸4上設(shè)有車輪轉(zhuǎn)速傳感器，所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器采用旋轉(zhuǎn)式速度傳感器，該傳感器通過(guò)導(dǎo)線與PLC控制器9相連，檢測(cè)驅(qū)動(dòng)輪1的轉(zhuǎn)速并將檢測(cè)結(jié)果輸出給PLC控制器9以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的速度控制。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與車輪轉(zhuǎn)軸4直接接觸，傳感器的輸出信號(hào)為脈沖信號(hào)，其穩(wěn)定性比較好，不易受外部噪聲干擾，性能穩(wěn)定可靠。

所述PLC控制器9上設(shè)有操控信號(hào)輸入接口，所述操控信號(hào)輸入接口上設(shè)有串行通訊接口和無(wú)線通訊接口，其中，在串行通訊接口上采用RS232串口線連接一個(gè)線控操作手柄，在無(wú)線通訊接口上通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接一個(gè)無(wú)線遙控器，操作人員可選擇線控操作手柄或無(wú)線遙控器對(duì)平車進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)了本地和遠(yuǎn)程相結(jié)合的控制模式。遠(yuǎn)程控制采用無(wú)線遙控器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，極大的方便了操作人員的控制模式，無(wú)需人隨車一起運(yùn)動(dòng)就能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程遙控；本地控制模式是在電動(dòng)平車上設(shè)計(jì)線控操作手柄，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)平車的本地控制。

需要說(shuō)明的是上述實(shí)施例，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。