本發(fā)明涉及穿梭車，尤其涉及一種全輪驅動托盤四向穿梭車及軌道貨架。

背景技術：

1、目前市場上大部分的四向穿梭車產品都包含了兩組行走傳動系統(tǒng)，為了確保兩套傳動系統(tǒng)都具備自主的驅動能力，車體的內部不得不設計一套復雜的傳動機構，用于傳遞驅動電機的扭矩或切換傳動系統(tǒng)的方向。這樣的設計無疑增加了車體加工、裝配以及維護保養(yǎng)的難度，同時也降低了整個系統(tǒng)的可靠性。

2、車體內復雜的內部結構，導致給電控元器件和電池等結構預留的安裝空間較小，進一步會影響電控元器件和電池元件型號選擇，進而使得穿梭車的續(xù)航時間受限；同時，目前行業(yè)趨勢要求車體越做越薄，輕薄的車體給車體中傳遞機構的布置也增加不少難度，部分穿梭車中是將傳遞機構改用液壓系統(tǒng)進行動力傳遞，液壓系統(tǒng)的布置以及精密控制要求，也增加了對液壓系統(tǒng)部分的維護成本，并在采用液壓系統(tǒng)后，也會降低整個穿梭車的低溫環(huán)境適應性。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術中所存在的不足，本發(fā)明提供了一種全輪驅動托盤四向穿梭車及軌道貨架，以解決車體內復雜的內部結構，導致給電控元器件和電池等結構預留的安裝空間較小，進一步會影響電控元器件和電池元件型號選擇，進而使得穿梭車的續(xù)航時間受限的問題。

2、為了達到上述目的，本發(fā)明的基礎方案如下：一種全輪驅動托盤四向穿梭車，包括：

3、車體，車體呈“h”形；

4、主軌道行走組件，主軌道行走組件安裝于車體的四角上；

5、子軌道行走組件，子軌道行走組件位于車體的左側或者右側之下；

6、驅動車體在兩個方向上行走的行走驅動組件，行走驅動組件安裝于車體的中部處；

7、頂升組件，頂升組件安裝于車體左側或右側的中部處，且頂升組件安裝于子軌道行走組件和車體之間；

8、驅動頂升組件的頂升驅動組件，頂升驅動組件安裝于車體的中部處；

9、控制頂升驅動組件和行走驅動組件的電控箱，電控箱安裝于車體的兩端之間；

10、為頂升驅動組件、行走驅動組件和電控箱供電的電池箱，電池箱安裝于車體的兩端之間。

11、本發(fā)明的技術原理為：“h”形的車體整體覆蓋子軌道行走組件、主軌道行走組件、行走驅動組件、頂升組件和頂升驅動組件，使得車體側梁兩端之間的空間被預留出，電控箱和電池箱分別位于側梁兩端的較為開放空間之間，大大增加了電控箱和電池箱等電器件選型布局自由度；同時，“h”形的車體能夠充分對軌道行走組件、主軌道行走組件、行走驅動組件、頂升組件和頂升驅動組件中的各個結構進行穩(wěn)定支撐和覆蓋，實現(xiàn)對各個結構充分保護，也便于穩(wěn)定傳動；各個結構被車體封裝后基本免維護，內部整潔美觀，避免車體這種大部件定位面加工，進而降低加工成本和后期維護成本。

12、進一步，行走驅動組件包括：

13、驅動電機；

14、第一減速機，第一減速機與驅動電機的動力輸出端固定連接；

15、第一傳動軸，第一傳動軸的中部處與第一減速機的動力輸出端連接，第一傳動軸的軸線與車體中部處平行；

16、固定換向器，固定換向器的數量為二，兩個固定換向器分別位于第一傳動軸的兩端上，所述固定換向器、驅動電機和第一減速機均固定安裝于車體中部上；

17、主軌道行走組件包括：

18、傳動于子軌道行走組件的隨動換向器，隨動換向器的數量為四，其中兩個隨動換向器與單個固定換向器相對的兩側連接；

19、主軌道行走輪，主軌道行走輪設置于隨動換向器遠離固定換向器的一側處；

20、伸縮萬向節(jié)，伸縮萬向節(jié)傳動設置于固定換向器和隨動換向器之間，伸縮萬向節(jié)傳動也設置于主軌道行走輪和隨動換向器之間；

21、主軌道行走輪、伸縮萬向節(jié)和固定換向器均安裝于車體的左側或右側處，且位于一個平面上。

22、通過上述設置，驅動電機的動力能夠通過第一減速機、第一傳動軸和固定換向器穩(wěn)定傳遞，當動力通過伸縮萬向節(jié)傳遞至隨動換向器處時，能夠通過頂升組件和頂升驅動組件配合，來控制車體的升降，進而控制子軌道行走組件或主軌道行走輪是否與軌道貼合，當主軌道行走輪與軌道貼合時，隨動換向器通過伸縮萬向節(jié)將動力傳遞至主軌道行走輪處，子軌道行走組件空轉；當車體被頂升，主軌道行走輪與軌道脫離時，隨動換向器將動力傳遞至子軌道行走組件中，主軌道行走輪空轉，實現(xiàn)車體行進方向的切換，穿梭車實現(xiàn)一臺驅動電機驅動全部車輪的傳動布局方式，整體布局對稱美觀，為車體中間留下較大空間，便于進行電控箱和電池箱的布局。

23、進一步，車體包括：

24、主梁，主梁的數量為一，主梁的縱截面輪廓呈“工”字形；

25、側梁，側梁的數量為二，側梁的橫截面輪廓呈倒“l(fā)”形，且兩個側梁沿主梁的豎直中心面對稱設置，側梁與隨動換向器的相對處設有供隨動換向器升降的升降缺口；側梁的端部靠近主梁一側處固定設置有與主軌道行走輪轉動連接的安裝座。

26、通過上述設置，“工”字形的主梁能對行走驅動組件和頂升驅動組件進行穩(wěn)定支撐；側梁能對子軌道行走組件和主軌道行走組件的安裝布置提供穩(wěn)定支撐；同時安裝座在車體升降時，能夠穩(wěn)定帶動主軌道行走輪隨動，且能夠支撐主軌道行走輪穩(wěn)定轉動。

27、進一步，驅動電機和第一傳動軸位于主梁一側的兩端之間，頂升驅動組件位于主梁另一側的兩端之間。

28、通過上述設置，呈“工”字形的主梁將行走驅動組件和頂升驅動組件傳動分隔開，讓車體的行走動力傳遞和頂升動力傳動路徑穩(wěn)定，也讓車體的頂升狀態(tài)與行走方向聯(lián)動，實現(xiàn)對車體的精準控制；同時，主梁倒放至縱截面呈“工”字狀態(tài)后，整個主梁帶動側梁、行走驅動組件和頂升驅動組件的布置更加水平，使得整個車體的更??；且主梁和側梁相較于現(xiàn)有技術中的框架結構更簡單更輕便，形成獨特的輕量化車架結構，有助于降低制造成本和增加續(xù)航。

29、進一步，子軌道行走組件包括：

30、輪架，輪架位于車體左側和右側并且遠離車體的中心的一側處；

31、支板，支板固定安裝于輪架的一側上，且支板向靠近車體的一側延伸，隨動換向器與支板固定連接；

32、主動包膠輪轂，主動包膠輪轂轉動安裝于輪架之間；

33、與隨動換向器的動力輸出端連接的驅動軸，驅動軸遠離隨動換向器的一端穿過輪架的側壁并且與單個主動包膠輪轂同軸固定連接。

34、通過上述設置，輪架能對主動包膠輪轂的轉動進行穩(wěn)定支撐，隨動換向器與支板配合后，便于將動力穩(wěn)定傳遞至主動包膠輪轂上，隨動換向器側面上的伸縮萬向節(jié)讓動力保持穩(wěn)定傳遞。

35、進一步，子軌道行走組件還包括：

36、若干從動軸，從動軸的軸線平行于驅動軸的軸線，且從動軸的兩端均與輪架轉動連接；

37、若干從動包膠輪轂，從動包膠輪轂同軸固定安裝于從動軸上；

38、若干同步帶，同步帶張緊安裝于從動軸和驅動軸上。

39、通過上述設置，從動包膠輪轂在同步帶和從動軸的配合下，能夠將驅動軸處的動力分流至從動包膠輪轂中，使得穿梭車在轉向行進過程中得到多個從動包膠輪轂和主動包膠輪轂的穩(wěn)定支撐，使得穿梭車的行進更穩(wěn)定。

40、進一步，頂升驅動組件包括：

41、頂升電機；

42、第二減速機，第二減速機與頂升電機的動力輸出端連接；

43、第二傳動軸，第二傳動軸的中部處與第二減速機的動力輸出端固定連接，第二傳動軸的軸線與主梁的軸線平行；頂升電機和第二減速機均固定安裝于車體中部上；第二傳動軸交叉設置于伸縮萬向節(jié)上側；

44、頂升組件包括：

45、絲杠推桿，絲杠推桿的動力輸入端與傳動軸之間同軸安裝有輔助伸縮萬向節(jié)，絲杠推桿的軸線與傳動軸的軸線垂直，絲杠推桿的外壁上設有機殼，機殼與側梁固定連接；

46、剪叉機構，剪叉機構豎直設置，剪叉機構上側的一端與側梁固定連接并且與剪叉機構上側的另一端水平滑動連接，剪叉機構上側的另一端與絲杠推桿的端部連接；剪叉機構下側的一端與輪架固定連接并且與剪叉機構下側的另一端水平滑動連接。

47、通過上述設置，在對車體進行頂升時，頂升電機通過第二減速機帶動第二傳動軸和輔助伸縮萬向節(jié)正向轉動，此時動力傳動至絲杠推桿處，絲杠推桿推動剪叉機構的上端向遠離側梁的中心處移動，使得剪叉機構的頂端上移，剪叉機構與車體進行整體頂升，此時側梁和安裝座帶動主軌道行走輪上移，主軌道行走輪脫離軌道，此時穿梭車可在換向軌道和子軌道上運行；當運行到物品正下方時，繼續(xù)推動剪叉機構，車體可托舉物品到達最高位，脫離支撐架，從而負載在子軌道上運行；反之則，車體下移，主軌道行走輪與軌道貼合，子軌道行走組件收起，主動輪轂和從動輪轂脫離子軌道，穿梭車可在主軌道上運行，從而通過子軌道行走組件、主軌道行走輪、行走驅動組件、頂升組件和頂升驅動組件配合，實現(xiàn)運行方向和工作狀態(tài)的切換。

48、進一步，單側側梁下的剪叉機構數量為二，兩個剪叉機構相互平行，且兩個剪叉機構之間水平設置有拉桿，拉桿的兩端分別與兩個剪叉機構下側水平滑動的一端鉸接。

49、通過上述設置，兩側側梁下的四個剪叉機構在升降時，能夠穩(wěn)定帶動車體同步在豎直方向升降，提升車體升降的穩(wěn)定性。

50、本發(fā)明還意在提供一種軌道貨架，包括主軌道、換向軌道、子軌道、支撐架以及全輪驅動托盤四向穿梭車，換向軌道位于主軌道之間，子軌道位于支撐架之間；主動包膠輪轂和從動包膠輪轂均可沿換向軌道或子軌道滾動，主軌道行走輪均可沿主軌道滾動；

51、換向軌道和子軌道的軌面均高于主軌道的軌面，換向軌道和子軌道相對并且水平位置和豎直位置均對齊；

52、所述換向軌道的端部與子軌道的端部之間設有供主軌道安裝以及供主軌道主動行走輪和主軌道從動行走輪行進的間隙，間隙的縱截面寬度小于相鄰兩個主動包膠輪轂或從動包膠輪轂中心間距。

53、本發(fā)明的技術原理為：主軌道能與主軌道行走輪配合，換向軌道和子軌道能與主動包膠輪轂和從動包膠輪轂配合，可實現(xiàn)穿梭車在取放支撐架上的物品時，能夠通過換向軌道轉移至子軌道上，便于對物品進行取放和轉移；同時，通過間隙的控制，使得主軌道運行時，車體最低點與換向軌道保持足夠間隙，也便于車體從換向軌道轉移至子軌道上；在使用過程中，狀態(tài)一是頂升組件在初步頂升時，讓車體上升，主軌道行走輪與軌道接觸，穿梭車沿主軌道運行，便于在此時車體整體轉移至子軌道上；狀態(tài)二是頂升中間位置，車體主框架升起一定高度，但低于支撐架上平面高度，穿梭車可在物品下面穿梭；狀態(tài)三是頂升極限位置，穿梭車可將物品托起高于支撐架上平面，從而帶貨在子軌道上運行。

54、進一步，主動包膠輪轂、從動包膠輪轂和主軌道行走輪靠近車體中心的一端上均同軸固定設置有錐形輪緣。

55、通過上述設置，錐形輪緣能夠對主動包膠輪轂、從動包膠輪轂和主軌道行走輪的滾動進行限位和導向，使得主動包膠輪轂、從動包膠輪轂和主軌道行走輪與軌道保持貼合狀態(tài)，不易脫軌，讓全輪驅動托盤四向穿梭車的行進更穩(wěn)定。