物流倉儲用的薄型穿梭小車的制作方法
【專利摘要】一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、電池及控制裝置，走行機(jī)構(gòu)包括安裝在車體上的車輪及走行電機(jī)，其中車體兩側(cè)對應(yīng)的一組車輪通過轉(zhuǎn)動軸連接作為主驅(qū)動輪，走行電機(jī)與轉(zhuǎn)動軸連接；走行電機(jī)為行星電機(jī)，行星電機(jī)安裝在轉(zhuǎn)動軸下方，行星電機(jī)的主動軸與轉(zhuǎn)動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。其結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間體積小，可節(jié)約貨架建造成本。
【專利說明】 物流倉儲用的薄型穿梭小車

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及物流倉儲用穿梭小車，尤其是指可自動化運(yùn)行并運(yùn)送貨物的穿梭小車。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技進(jìn)步,現(xiàn)代物流倉儲也越來越自動化。自動化式物流倉儲可以節(jié)省人力勞動強(qiáng)度及提高工作效率。實現(xiàn)自動化式物流倉儲必須依賴自動化無人搬運(yùn)的穿梭小車。通過自動的無人搬運(yùn)的穿梭小車的往復(fù)搬運(yùn)貨物可以很方便的實現(xiàn)貨物的移轉(zhuǎn)。目前市場上的無人搬運(yùn)的穿梭小車，其通常主要包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)及定位系統(tǒng)組成。走行機(jī)構(gòu)一般包括驅(qū)動軸、驅(qū)動輪，通過驅(qū)動軸帶動驅(qū)動輪帶動穿梭小車前進(jìn)后退。頂升機(jī)構(gòu)通常采用偏心軸或凸輪來實現(xiàn)頂升支撐平臺搬送貨物。目前的穿梭小車有的采用偏心軸，通過偏心軸的旋轉(zhuǎn)，帶動另一從動軸的旋轉(zhuǎn)，該從動軸可以是偏心軸也可以是同心軸上安裝的凸輪組成，通過離軸心不等的距離來實現(xiàn)頂升支撐平臺。還有穿梭小車采用頂升軸上直接固定安裝凸輪，通過齒輪鏈條進(jìn)行驅(qū)動轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)頂升?；?，例如本 申請人:的在中國申請的專利201120185645.9，專利名稱穿梭小車中所揭示的頂升機(jī)構(gòu)，安裝在車體內(nèi)，其包括兩頂升軸，分別對稱平行分布在車體內(nèi)，且頂升軸的兩端分別延伸至靠近車體內(nèi)側(cè)面。該兩頂升軸分別通過固定安裝在車體底部上的連座軸承進(jìn)行支承，軸承座固定在車體上。在每根頂升軸上間隔固定安裝有一對凸輪組，凸輪組可在頂升軸的帶動下轉(zhuǎn)動。位于兩根頂升軸同一側(cè)的凸輪組處于一條直線上。凸輪組由兩個凸輪間隔一定距離組成并形成一空隙。在每個凸輪組的兩個凸輪之間固定安裝有一個相對于凸輪組可轉(zhuǎn)動的第一支撐輪。第一支撐輪和其所在的凸輪組之間形成了一限位槽；
[0003]在兩頂升軸相同一側(cè)的凸輪組下方，垂直于頂升軸的方向分別安裝有一絲桿，該絲桿通過軸承座支撐，軸承座固定安裝在車體上。絲桿與頂升電機(jī)聯(lián)接在一起，通過頂升電機(jī)帶動絲桿轉(zhuǎn)動。絲桿中心部位沿長度方向兩端的絲桿具有相同的螺距，但其螺紋旋轉(zhuǎn)相反。在絲桿兩端上分別套設(shè)有螺母塊，螺母塊與其靠近的凸輪組連接。
[0004]支撐平臺，可上下移動式的固定安裝在車體上面，且位于頂升機(jī)構(gòu)的上方。在支撐平臺的下面固定有兩間隔設(shè)置且平行的支撐橫梁，其與頂升軸的位置關(guān)系為橫跨垂直關(guān)系。兩支撐橫梁分別位于兩頂升軸同一側(cè)的凸輪組和其之間的支撐輪組成的限位槽上，且由第一支撐輪支撐。如此結(jié)構(gòu)，當(dāng)支撐橫梁在被頂升或下降時，其位置都可以限定限位槽中，不會出現(xiàn)左右晃動。
[0005]當(dāng)向上頂升時，頂升電機(jī)帶動絲桿轉(zhuǎn)動，絲桿兩端螺母塊相向運(yùn)動，通過連桿機(jī)構(gòu)帶動與連桿相連接的凸輪組轉(zhuǎn)動，然后帶動頂升軸轉(zhuǎn)動，從而帶動頂升軸另一端的凸輪組轉(zhuǎn)動，凸輪組向上轉(zhuǎn)動時，固定在其上的第一支撐輪也隨之向上，且相對于凸輪組進(jìn)行自轉(zhuǎn)，逐步支撐橫梁抬升，從而帶動支撐平臺抬升。當(dāng)向下下降時，則螺母塊朝相反的方向運(yùn)動，帶動凸輪組慢慢旋轉(zhuǎn)下降，第一支撐輪則帶動支撐在其上的支撐橫梁下降。
[0006]走行機(jī)構(gòu)，目前穿梭小車一般都采用四輪穿梭小車，大部分采用的兩輪驅(qū)動，也有的穿梭小車采取四輪驅(qū)動。相比較而言，四輪驅(qū)動的穿梭小車其動力等各方面都要強(qiáng)于兩輪驅(qū)動的穿梭小車。穿梭小車目前一般使用在現(xiàn)代化物流倉庫中，在立體貨架中的軌道中進(jìn)行往來穿梭，搬運(yùn)貨物。其優(yōu)點穿梭快捷方便，運(yùn)行較平穩(wěn)，對立體貨架的軌道要求比較高和軌道與移送機(jī)構(gòu)的銜接處要求比較高。目前，穿梭小車的走行機(jī)構(gòu)，一般包括四個安裝在車體兩側(cè)的車輪，其中一組驅(qū)動輪通過轉(zhuǎn)動軸連接，然后通過走行電機(jī)驅(qū)動該轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，帶動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動。目前，穿梭小車一般采用的走行電機(jī)為采用的伺服電機(jī)與蝸輪蝸桿減速機(jī)結(jié)合，渦輪蝸桿減速機(jī)上的蝸桿兩端分別通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)動軸連接，帶動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。穿梭小車的轉(zhuǎn)動軸可直接被驅(qū)動轉(zhuǎn)動，傳動效果比較好。但是還存在一定缺陷，由于蝸輪蝸桿減速機(jī)體積龐大，轉(zhuǎn)動軸通過聯(lián)軸器與蝸桿連接，則在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)出來的是蝸輪蝸桿減速機(jī)的蝸桿上方的部分結(jié)構(gòu)要位于轉(zhuǎn)動軸的上方。由于走行電機(jī)的部分結(jié)構(gòu)位于轉(zhuǎn)動軸上方，增加了穿梭小車車體內(nèi)所需的安裝的高度，因此，目前的穿梭小車都比較高，在貨架中運(yùn)行時，所需的每層貨架運(yùn)輸軌道的高度也比較高。
[0007]控制裝置，在無人搬運(yùn)的自動化運(yùn)行穿梭小車上，采取控制裝置進(jìn)行自主定位和自動運(yùn)行控制。穿梭小車的走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、定位等均由控制裝置控制運(yùn)作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可安全平穩(wěn)運(yùn)行，車身高度比普通穿梭小車小的薄型穿梭小車。薄型穿梭小車可以降低自動化物流倉儲貨架的建造成本，提高物流倉儲場地的空間利用率。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的技術(shù)方案是一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，其包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、電池及控制裝置，所述走行機(jī)構(gòu)包括安裝在車體兩側(cè)的車輪及走行電機(jī)，其中車體兩側(cè)對應(yīng)的一組車輪通過轉(zhuǎn)動軸連接作為主驅(qū)動輪，所述走行電機(jī)與所述轉(zhuǎn)動軸連接；所述頂升機(jī)構(gòu)包括頂升電機(jī)和與其連接的頂升軸；其特征在于所述走行電機(jī)為行星電機(jī)，所述行星電機(jī)安裝在所述轉(zhuǎn)動軸下方，所述行星電機(jī)的主動軸與所述轉(zhuǎn)動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。
[0010]所述穿梭小車車體兩側(cè)的主驅(qū)動輪分別通過鏈條與其同側(cè)的車輪連接。
[0011]在所述穿梭小車的車體上安裝有電量檢測裝置，所述電量檢測裝置一端與所述電池連接，一端與所述控制裝置連接并向所述控制裝置傳送電量數(shù)據(jù)。
[0012]所述頂升軸為空心軸，所述轉(zhuǎn)動軸穿過所述頂升軸軸心后與所述車輪連接。
[0013]本實用新型的薄型穿梭小車，通過小車上安裝行星電機(jī)，減小走行電機(jī)安裝體積，至少可減小走行電機(jī)安裝體積40%左右。由于走行電機(jī)安裝體積變小，且走行電機(jī)整體都位于轉(zhuǎn)動軸的下方，降低了穿梭小車高度；再通過采取薄型電池進(jìn)一步降低穿梭小車高度。通過走行電機(jī)高度和電池厚度的降低，可極大降低穿梭小車的高度。本實用新型的薄型穿梭小車，其結(jié)構(gòu)簡單，通過穿梭小車高度降低，帶來的有益效果為:穿梭小車占用的空間體積減小，體現(xiàn)在高度空間上，供穿梭小車穿行的貨架軌道也相應(yīng)變低，如此，利用薄型穿梭小車的貨架其建造材料量降低，建造成本降低，占用空間體積減小。在同一空間體積內(nèi)，運(yùn)用現(xiàn)有的穿梭小車的貨架可能只能建造10層，但是運(yùn)用薄型穿梭小車的自動貨架由于貨架軌道變低了，則該貨架可能建造11層，針對大型倉儲來說，利用薄型穿梭小車，其空間利用高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1，本實用新型的內(nèi)部俯視平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2，本實用新型薄型穿梭小車放置在軌道上結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0016]針對本實用新型，現(xiàn)舉有一較佳實施例并結(jié)合圖式進(jìn)行說明。本實用新型的物流倉儲用的穿梭小車，其主要包括車體A、支撐平臺、走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)，控制裝置，其中:參看圖1、圖2、具體描述如下。
[0017]車體A，為中空結(jié)構(gòu)，具有底座、四周壁及蓋在車體A上面的用于搬運(yùn)貨物的支撐平臺。在車體A中，設(shè)置有可安裝走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、及驅(qū)動電源等的空間。
[0018]頂升機(jī)構(gòu)，包括安裝在車體內(nèi)的頂升電機(jī)20，頂升電機(jī)帶動支撐平臺上下位移，實現(xiàn)貨物的搬運(yùn)移轉(zhuǎn)。為了頂升平穩(wěn)，在頂升電機(jī)與支撐平臺之間可以設(shè)置用于平穩(wěn)頂升的機(jī)構(gòu)，在本實施例中采用頂升軸，在車體內(nèi)兩側(cè)平行設(shè)置兩頂升軸，在頂升軸上設(shè)置有鏈輪和凸輪機(jī)構(gòu)，兩頂升軸之間通過鏈條連接。頂升電機(jī)的主動軸通過鏈條與其中一頂升軸連接驅(qū)動其頂升軸轉(zhuǎn)動，從而帶動另外頂升軸同步轉(zhuǎn)動。頂升軸轉(zhuǎn)動的同時帶動其自身上設(shè)置的凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，從而帶動支撐平臺上下位移。因為技術(shù)為應(yīng)用的現(xiàn)有成熟技術(shù)，在此則不再贅述。
[0019]驅(qū)動電源B，其為可充電電池，安裝在車體內(nèi)的電池倉中。電池一部分作為動力電源為馬達(dá)提供驅(qū)動馬達(dá)轉(zhuǎn)動的驅(qū)動力，另一部分作為控制電源為其他控制單元提供控制電力，比如為傳感器、PLC控制器、其他電器元件等提供控制電力。在本實用新型中，由于走行電機(jī)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，占用空間體積小，可在車體內(nèi)節(jié)省一定空間。因此，利用走行電機(jī)節(jié)省下來的空間，擴(kuò)展電池倉的面積，采用薄型電池降低車體內(nèi)安裝電池的高度。
[0020]為了在電池電量低于運(yùn)行所需電力時能夠及時充電，在車體上安裝有電量檢測裝置與電池連接，用于檢測電池電量。電量檢測裝置與控制裝置連接。在本實施例中，控制裝置為PLC控制器，將檢測到電量數(shù)據(jù)輸入給PLC控制器。當(dāng)檢測的電量低于設(shè)定值時，PLC控制器控制穿梭小車進(jìn)入充電區(qū)進(jìn)行自動充電。
[0021]走行機(jī)構(gòu)，其主要包括設(shè)置在車體兩側(cè)的車輪，可以是四輪，也可以是八輪，在本實施例中車輪為八輪。位于車體左右兩側(cè)，以及車體前后兩端分別對應(yīng)的兩組車輪11分別通過轉(zhuǎn)動軸12連接，轉(zhuǎn)動軸12通過固定在車體A上的滾柱軸承進(jìn)行水平支承。兩轉(zhuǎn)動軸12兩端靠近車輪的位置分別設(shè)置有鏈輪13和鏈輪15，兩轉(zhuǎn)動軸上的鏈輪13分別通過鏈條連接。在其中一轉(zhuǎn)動軸12的鏈輪13的一側(cè)設(shè)置有鏈輪14。位于車體同側(cè)的前后車輪通過鏈條連接在一起。在兩組用轉(zhuǎn)動軸連接的車輪11之間根據(jù)需要可以另外設(shè)置車輪。在本實施例中，在兩組車輪11之間設(shè)置有兩組車輪，形成八輪穿梭小車。在中間設(shè)置的兩組車輪的安裝軸上分別設(shè)置有一個鏈輪，其鏈輪分別與靠近其一側(cè)的轉(zhuǎn)動軸12上的鏈輪15通過鏈條連接。當(dāng)其中一個轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，則會通過鏈條傳動，帶動另外三組車輪轉(zhuǎn)動。
[0022]在轉(zhuǎn)動軸12的下方一側(cè)安裝有走行電機(jī)16。走行電機(jī)16為行星電機(jī)，行星電機(jī)主要由伺服電機(jī)和安裝在其上的行星減速機(jī)組合組成。在行星電機(jī)的動力輸出的主動軸上設(shè)置有鏈輪17，該鏈輪17的位置與轉(zhuǎn)動軸12上的鏈輪14的位置相對應(yīng)，通過鏈條將鏈輪14和鏈輪17連接在一起。行星電機(jī)設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸下方一側(cè)，通過鏈條與轉(zhuǎn)動軸連接驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。由于走行電機(jī)安裝在轉(zhuǎn)動軸12下方一側(cè)，通過鏈條連接轉(zhuǎn)動軸，節(jié)省了走行電機(jī)在轉(zhuǎn)動軸上方的安裝空間。該結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，轉(zhuǎn)動軸下方一側(cè)的空間足夠安裝行星電機(jī)并保證傳動動作，如此，在車體內(nèi)節(jié)省了大量空間。行星電機(jī)與轉(zhuǎn)動軸之間不僅可以依靠鏈條連接，其也可以通過皮帶連接，或分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸和行星電機(jī)主動軸上齒輪相嚙合連接驅(qū)動。
[0023]在本實用新型中，為節(jié)約車體高度，由于頂升軸與走行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動軸同向設(shè)置，采用頂升機(jī)構(gòu)的頂升軸為空心軸,走行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動軸穿過頂升軸軸心固定在車體內(nèi)兩側(cè)的軸承上，轉(zhuǎn)動軸長度大于頂升軸的長度。頂升機(jī)構(gòu)的頂升軸通過固定安裝在車體底部上的軸承座進(jìn)行支承，頂升軸的軸徑大于轉(zhuǎn)動軸的軸徑，為使頂升軸和轉(zhuǎn)動軸相互不干擾的動作，轉(zhuǎn)動軸的外周面與頂升軸的內(nèi)周面具有一定的轉(zhuǎn)動空隙。
[0024]走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、以及穿梭小車的定位、電量檢測等均由控制裝置控制，實現(xiàn)穿梭小車自動化控制及運(yùn)行。
[0025]本實用新型的薄型穿梭小車，通過采取行星電機(jī)與車輪的轉(zhuǎn)動軸連接進(jìn)行驅(qū)動。由于行星電機(jī)安裝在轉(zhuǎn)動軸下方一側(cè)，節(jié)省了轉(zhuǎn)動軸上方大量安裝空間，降低了車體高度。同時配合采用薄型電池，更進(jìn)一步降低了車體的高度。在自動化物流倉儲中，穿梭小車穿梭在貨架軌道C上運(yùn)行搬運(yùn)貨物。穿梭小車的高度及運(yùn)送貨物類型決定貨架供穿梭小車通過的通道高度。當(dāng)采用薄型穿梭小車后，可降低自動化物流貨架供穿梭小車及貨物通過的通道高度，節(jié)省貨架建造成本，提高了物流倉庫的空間利用率。
【權(quán)利要求】
1.一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，其包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、電池及控制裝置，所述走行機(jī)構(gòu)包括安裝在車體兩側(cè)的車輪及走行電機(jī)，其中車體兩側(cè)對應(yīng)的一組車輪通過轉(zhuǎn)動軸連接作為主驅(qū)動輪，所述走行電機(jī)與所述轉(zhuǎn)動軸連接；所述頂升機(jī)構(gòu)包括頂升電機(jī)和與其連接的頂升軸；其特征在于所述走行電機(jī)為行星電機(jī)，所述行星電機(jī)安裝在所述轉(zhuǎn)動軸下方，所述行星電機(jī)的主動軸與所述轉(zhuǎn)動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于所述穿梭小車車體兩側(cè)的主驅(qū)動輪分別通過鏈條與其同側(cè)的車輪連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于在所述穿梭小車的車體上安裝有電量檢測裝置，所述電量檢測裝置一端與所述電池連接，一端與所述控制裝置連接并向所述控制裝置傳送電量數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于所述頂升軸為空心軸，所述轉(zhuǎn)動軸穿過所述頂升軸軸心后與所述車輪連接。
【文檔編號】B65G35/00GK204150609SQ201420553136
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】謝明智 申請人:廣運(yùn)機(jī)電(蘇州)有限公司