本發(fā)明涉及倉儲物流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及有軌巷道堆垛機(jī)、RGV、移動臺車的行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著立體倉儲物流系統(tǒng)的迅速發(fā)展，其核心設(shè)備有軌巷道堆垛機(jī)、RGV、移動臺車等越來越趨于快速響應(yīng)、高效率化發(fā)展方向，其中相當(dāng)一部分設(shè)備具有載荷輕、自重輕、高速運(yùn)行等特點，但由于環(huán)境、空間等因素的影響，在短行程內(nèi)要實現(xiàn)高速運(yùn)行就必須要有較大的水平加速度，要實現(xiàn)此目的，首先想到的是選擇一臺具有較大扭矩的減速電機(jī)。

如圖1，單電機(jī)單驅(qū)動移動機(jī)構(gòu)，在驅(qū)動輪相對軌道剛剛開始發(fā)生滑動的時候，加速度最大，即產(chǎn)生加速度的牽引力F最大，忽略其余較小阻力，此時F＝μmgL2/(L1+L2)，如果質(zhì)心在驅(qū)動輪正上方，即L1＝0，等式可簡化為F＝μmg，由此可以得到產(chǎn)生加速度的附著力F與機(jī)構(gòu)質(zhì)量m成正比。

但是，由于設(shè)備具有載荷輕、自重輕的特點，如選擇較大扭矩的減速電機(jī)，在減速電機(jī)扭矩值增加到一定的值時，設(shè)備水平驅(qū)動輪與軌道勢必會發(fā)生打滑現(xiàn)象，從而導(dǎo)致設(shè)備的水平加速度不會超過理想條件下的最大值，此值可表示為：a1＝umg L2/m(L1+L2)＝μg。

若在此基礎(chǔ)上，水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)更改為單電機(jī)雙驅(qū)動，則水平加速度在理想條件下的最大值可表示為：a2＝[umg L2/(L1+L2)+umg L1/(L1+L2)]/m＝μg。

可見，在給定環(huán)境、輪軌材質(zhì)的條件下，單電機(jī)雙驅(qū)動水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)較傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)在理想條件下的最大加速度值有所提升，但還是無法逾越一個常數(shù)μg。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題：如何實現(xiàn)有軌巷道堆垛機(jī)、RGV、移動臺車的快速響應(yīng)與高效率化。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)，包括配合在軌道上的驅(qū)動輪；軌道上設(shè)有脹緊輪裝置，脹緊輪裝置的一端抵在軌道上，脹緊輪裝置的另一端帶動驅(qū)動輪壓緊在軌道上。

按上述技術(shù)方案，調(diào)節(jié)脹緊輪裝置，脹緊輪裝置的兩端相向移動，其中一端帶動驅(qū)動輪壓緊在軌道上。此時，水平加速度在理想條件下的最大值可表示為：a＝umg L2/m(L1+L2)+uN/m＝μg+uN/m(質(zhì)心在驅(qū)動輪正上方，即L1＝0)；其中，N為驅(qū)動輪對軌道的壓力。顯然，本發(fā)明在給定環(huán)境、輪軌材質(zhì)及理想條件下較傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)，其最大加速度值不但逾越了常數(shù)μg，并在理論基礎(chǔ)上有了無限的提升空間。

所述軌道為H型鋼軌道或類H型鋼軌道，軌道兩側(cè)的凹槽內(nèi)設(shè)有第一導(dǎo)向輪，第一導(dǎo)向輪、驅(qū)動輪和脹緊輪裝置均安裝在機(jī)架上，驅(qū)動輪配合在軌道的頂平面上，脹緊輪裝置的一端通過脹緊輪抵在軌道凹槽的側(cè)壁上。所述第一導(dǎo)向輪的軸心線垂直于驅(qū)動輪的軸心線，脹緊輪的軸心線平行于驅(qū)動輪的軸心線。所述脹緊輪位于H型鋼軌道或類H型鋼軌道的凹槽內(nèi)，脹緊輪的徑向頂端抵在凹槽的頂壁上。

所述驅(qū)動輪包括前驅(qū)動輪和后驅(qū)動輪，前驅(qū)動輪和前同步帶輪安裝在減速電機(jī)的輸出軸上，后驅(qū)動輪和后同步帶輪同軸設(shè)置，前同步帶輪和后同步帶輪通過同步帶連接。所述軌道并不限于單根軌道，所述前驅(qū)動輪并不限于單個驅(qū)動輪，所述后驅(qū)動輪也并不限于單個驅(qū)動輪；所述軌道可以為兩根以上，配套的，前驅(qū)動輪和后驅(qū)動輪的數(shù)量分別可以為兩個以上。例如，一根軌道、一個前驅(qū)動輪和一個后驅(qū)動輪，構(gòu)成單電機(jī)雙驅(qū)動水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)；兩根軌道、兩個前驅(qū)動輪和兩個后驅(qū)動輪，構(gòu)成單電機(jī)四驅(qū)動水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)。以單電機(jī)雙驅(qū)動為例，水平加速度在理想條件下的最大值可表示為：a＝[umg L2/(L1+L2)+umg L1/(L1+L2)]/m+(uN1+uN2)/m＝μg+u(N1+N2)/m；其中，N1為在脹緊輪裝置的作用下，前驅(qū)動輪對軌道增加的壓力，N2為為在脹緊輪裝置的作用下，后驅(qū)動輪對軌道增加的壓力。根據(jù)以上公式可以得知：傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)中減速電機(jī)必須直接驅(qū)動水平距離靠質(zhì)心近的驅(qū)動輪，否則無法驅(qū)動設(shè)備運(yùn)行；而在單電機(jī)雙驅(qū)動水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)中，則不需要考慮減速電機(jī)安裝位置所帶來的性能差異。

在單電機(jī)雙驅(qū)動的情況下，前驅(qū)動輪處和后驅(qū)動輪處分別設(shè)脹緊輪裝置；設(shè)置在前驅(qū)動輪處的脹緊輪裝置可以為一對，分列在前驅(qū)動輪的兩側(cè)；同樣的，設(shè)置在后驅(qū)動輪處的脹緊輪裝置可以為一對，分列在后驅(qū)動輪的兩側(cè)。

所述脹緊輪裝置包括上下貫穿機(jī)架的脹緊軸，脹緊軸可相對機(jī)架作升降運(yùn)動，脹緊軸的上半部分套設(shè)有彈簧，脹緊軸的頂端螺接有脹緊螺母，彈簧的兩端分別抵在脹緊螺母和脹緊調(diào)節(jié)板上，脹緊調(diào)節(jié)板安裝在機(jī)架上；脹緊軸的底端安裝有脹緊輪，脹緊輪裝置的一端通過脹緊輪抵在軌道上。所述彈簧可以為蝶型彈簧或圓柱螺旋彈簧；調(diào)節(jié)脹緊螺母，在彈簧的作用下，機(jī)架上升或下降預(yù)定距離，機(jī)架帶動驅(qū)動輪上升或下降預(yù)定距離，而脹緊輪始終抵在H型鋼軌道或類H型鋼軌道凹槽的頂壁上，進(jìn)而，驅(qū)動輪對軌道的壓力發(fā)生變化，所述壓力為正壓力。

所述脹緊調(diào)節(jié)板中央處開設(shè)通孔，通孔設(shè)有第一止動面，所述脹緊軸活動插設(shè)在通孔內(nèi)，脹緊軸的側(cè)壁上設(shè)有與第一止動面配合的第二止動面；所述脹緊調(diào)節(jié)板上開設(shè)弧形槽，脹緊調(diào)節(jié)板通過插設(shè)在弧形槽內(nèi)的螺紋緊固件安裝在機(jī)架上。所述第一止動面和第二止動面為軸向平面，第一止動面與第二止動面的配合，可限制脹緊軸在通孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；例如，脹緊軸的橫截面為六邊形，則脹緊軸的側(cè)壁上設(shè)有六個第二止動面。由于弧形槽的存在，松動螺紋緊固件，脹緊調(diào)節(jié)板可進(jìn)行一定幅度的旋轉(zhuǎn)，由于第一止動面和第二止動面的存在，旋轉(zhuǎn)的脹緊調(diào)節(jié)板帶動脹緊軸旋轉(zhuǎn)，脹緊軸帶動脹緊輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而，脹緊輪的方向得到調(diào)整。

本發(fā)明所述水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)中，所有與軌道接觸的輪體均采用包膠輪。

本發(fā)明主要用于以H型鋼或類H型鋼型材作為軌道，具有載荷輕、自重輕、高速運(yùn)行等特點的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，較傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)有有以下區(qū)別和優(yōu)勢：

第一，在單軌道中用單電機(jī)驅(qū)動前后兩驅(qū)動輪，不用考慮減速電機(jī)的安裝位置，即不需要考慮質(zhì)心位置，免除了部分繁瑣的理論計算，在減速電機(jī)扭矩足夠大的情況下，運(yùn)行性能上啟動加速度也有所提升；在雙軌道中也可用單電機(jī)驅(qū)動前后四行走輪，實現(xiàn)單電機(jī)四驅(qū)效果。

第二，脹緊輪裝置配合單電機(jī)雙驅(qū)或單電機(jī)四驅(qū)運(yùn)行機(jī)構(gòu)，在很大程度上提高了足夠的預(yù)期啟動加速度，再配合包膠輪，能在低震動低噪音的環(huán)境下有效實現(xiàn)設(shè)備的快速響應(yīng)與高效率化。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中單電機(jī)單驅(qū)動移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2為本發(fā)明一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)的主視圖；

圖3為圖2的仰視圖；

圖4為本發(fā)明一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖5為本發(fā)明一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)另一視角的立體圖；

圖6為圖4中A處放大圖；

圖7為圖5中B處放大圖；

圖8為本發(fā)明一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖。

圖中符號說明：

m、機(jī)構(gòu)質(zhì)量；a、機(jī)構(gòu)的質(zhì)心；L1、前驅(qū)動輪與機(jī)構(gòu)質(zhì)心的距離；L2、后驅(qū)動輪與機(jī)構(gòu)質(zhì)心的距離；F1為位于前驅(qū)動輪兩側(cè)的脹緊輪裝置對機(jī)構(gòu)施加的壓力；F2為位于后驅(qū)動輪兩側(cè)的脹緊輪裝置對機(jī)構(gòu)施加的壓力；

1、H型鋼軌道；2、第一導(dǎo)向輪；3、前驅(qū)動輪；4、同步帶；5、第二導(dǎo)向輪；50、導(dǎo)向輪調(diào)整機(jī)構(gòu)；51、調(diào)整塊；510、豎向條形槽；52、固定塊；53、調(diào)整螺桿；54、緊固螺栓；6、前同步帶輪；60、后同步帶輪；7、后驅(qū)動輪；8、脹緊輪裝置；9、減速電機(jī)；10、脹緊螺母；11、彈簧；12、脹緊調(diào)節(jié)板；120、弧形槽；13、脹緊軸；14、脹緊輪；15、機(jī)架；16、螺紋緊固件。

具體實施方式

結(jié)合圖2至圖5，一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)，包括配合在軌道1上的驅(qū)動輪，軌道上設(shè)有脹緊輪裝置8，脹緊輪裝置的一端抵在軌道上，脹緊輪裝置的另一端帶動驅(qū)動輪壓緊在軌道上。

所述軌道1為H型鋼軌道或類H型鋼軌道，軌道兩側(cè)的凹槽內(nèi)設(shè)有第一導(dǎo)向輪2，第一導(dǎo)向輪、驅(qū)動輪和脹緊輪裝置8均安裝在機(jī)架15上，驅(qū)動輪配合在軌道的頂平面上，脹緊輪裝置的一端通過脹緊輪14抵在軌道凹槽的側(cè)壁上。

所述驅(qū)動輪包括前驅(qū)動輪3和后驅(qū)動輪7，前驅(qū)動輪和前同步帶輪6安裝在減速電機(jī)9的輸出軸上，后驅(qū)動輪7和后同步帶輪60同軸設(shè)置，前同步帶輪和后同步帶輪通過同步帶4連接。

關(guān)于上述同步帶4，如圖6，所述機(jī)架15上設(shè)有用于脹緊同步帶4的第二導(dǎo)向輪5，第二導(dǎo)向輪通過導(dǎo)向輪調(diào)整機(jī)構(gòu)50安裝在機(jī)架上。所述導(dǎo)向輪調(diào)整機(jī)構(gòu)50包括安裝第二導(dǎo)向輪5的調(diào)整塊51、固定在機(jī)架15上的固定塊52、螺接在固定塊52上且底端與調(diào)整塊樞接的調(diào)整螺桿53；所述調(diào)整塊51上開設(shè)豎向條形槽510，豎向條形槽內(nèi)插設(shè)有將調(diào)整塊51固定在機(jī)架上的緊固螺栓54。調(diào)整第二導(dǎo)向輪5時，松動緊固螺栓54，之后，動作調(diào)整螺桿53，以升降調(diào)整塊51，至合理位置后，擰緊緊固螺栓54，調(diào)整塊51得到固定，第二導(dǎo)向輪5調(diào)整后的位置得到固定。

所述脹緊輪裝置8包括位于前驅(qū)動輪3左右兩側(cè)的第一組脹緊輪裝置和位于后驅(qū)動輪7左右兩側(cè)的第二組脹緊輪裝置。如圖7，任一脹緊輪裝置包括上下貫穿機(jī)架15的脹緊軸13，脹緊軸的上半部分套設(shè)有彈簧11，脹緊軸的頂端螺接有脹緊螺母10，彈簧的兩端分別抵在脹緊螺母和脹緊調(diào)節(jié)板12上，脹緊調(diào)節(jié)板安裝在機(jī)架15上；脹緊軸的底端安裝有脹緊輪14，脹緊輪裝置的一端通過脹緊輪抵在軌道1上。

上述脹緊輪裝置8中，所述脹緊調(diào)節(jié)板12中央處開設(shè)通孔，通孔設(shè)有第一止動面，所述脹緊軸13活動插設(shè)在通孔內(nèi)，脹緊軸的側(cè)壁上設(shè)有與第一止動面配合的第二止動面；所述脹緊調(diào)節(jié)板上開設(shè)弧形槽120，脹緊調(diào)節(jié)板通過插設(shè)在弧形槽內(nèi)的螺紋緊固件16安裝在機(jī)架15上。

參考圖8，本發(fā)明所述一種水平行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)，由減速電機(jī)9直接驅(qū)動前驅(qū)動輪3和位于前驅(qū)動輪3左側(cè)的前同步帶輪6，再通過已由第二導(dǎo)向輪5預(yù)緊的同步帶4驅(qū)動位于后驅(qū)動輪7左側(cè)的后同步帶輪60，進(jìn)而驅(qū)動后驅(qū)動輪7運(yùn)行，最后實現(xiàn)雙驅(qū)動水平移動。夾持在軌道1兩側(cè)的第一導(dǎo)向輪2保證了整體運(yùn)行的平穩(wěn)性。

另外，通過調(diào)節(jié)分布于機(jī)構(gòu)前后兩側(cè)的脹緊輪裝置8中的脹緊螺母10來預(yù)緊彈簧11以間接給予前驅(qū)動輪3和后驅(qū)動輪7預(yù)期的壓力，最終得到足夠的預(yù)期啟動加速度。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施方式，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。