本發(fā)明涉及自動導航車領(lǐng)域,特別涉及自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置及自動導航車。
背景技術(shù):
自動導航車(英文全稱:Automatic Guided Vehicle,英文簡稱:AGV)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為生產(chǎn)物流系統(tǒng)中最大的專業(yè)分支之一。AGV驅(qū)動機構(gòu)因為需要對負載進行承載,同時需要提供足夠的驅(qū)動力,為了盡量使用更小的功率提供更大的驅(qū)動力,在設(shè)計上大多使用輔助承載輪加驅(qū)動輪的方式進行處理。輔助承載輪只承受負載不提供動力,驅(qū)動輪對負載只提供動力,但是為了獲得動力又需要一定的負載,為了獲得這個負載,同時為了適應地面的不平度,這就需要懸掛機構(gòu)來解決。一般小車懸掛機構(gòu)直接固定裝于小車的車架安裝板下,安裝板固定在車架底下,懸掛機構(gòu)與安裝板之間還設(shè)有彈簧機構(gòu),采用這種懸掛機構(gòu)的時候,給驅(qū)動力提供的負載力往往會出現(xiàn)估計不足情況,要么偏大浪費材料,要么偏小負載能力不足,并且彈簧機構(gòu)不可調(diào)節(jié)。
中國專利公開號CN104724204A公開了一種AGV小車的驅(qū)動機構(gòu),該驅(qū)動機構(gòu)由支撐件、驅(qū)動組件、緩沖組件及旋轉(zhuǎn)組件組成。其中,驅(qū)動組件在使用時與地面接觸,支撐件裝設(shè)在驅(qū)動組件上,且驅(qū)動組件能夠相對支撐件轉(zhuǎn)動。緩沖組件裝設(shè)在支撐件上。緩沖組件對AGV小車車體起緩沖作用,旋轉(zhuǎn)組件裝設(shè)在緩沖組件上,用于支撐AGV小車。這種AGV采用的是利用一個旋轉(zhuǎn)組件支撐小車,小車的重量通過旋轉(zhuǎn)組件壓在緩沖組件上,通過緩沖組件緩沖后,壓在支撐件上,通過支撐件傳遞到驅(qū)動組件上,驅(qū)動組件與地面接觸處的壓力就反映了小車的重量,這個壓力與地面的摩擦系數(shù)決定了驅(qū)動組件向前運動的推力,也就是驅(qū)動力,這樣的AGV小車的驅(qū)動機構(gòu)具有如下不足:
首先,驅(qū)動組件(驅(qū)動輪)與地面的壓力是由小車的重量決定的,在實時運動過程中是很難調(diào)整。
其次,采用緩沖組件對車身重量壓力進行緩沖,必然需要一些如彈簧一樣的彈性體如該申請中就使用了多根彈簧,這些彈簧都是豎直安裝的,增加了小車底盤到支撐件之間的距離,使小車底盤更高,不利于底盤空間的利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服目前自動導航車的驅(qū)動裝置利用車身重量通過緩沖機構(gòu)加入到驅(qū)動輪上所帶來的壓力不能調(diào)節(jié)且車架底盤過高空間的不足,本發(fā)明提供一種自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置及自動導航車,該自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置采用橫向設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)裝置對驅(qū)動輪提供壓力。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置,懸掛在車架下面,包括驅(qū)動輪組、安裝板,所述的驅(qū)動輪組固定在安裝板下面,所述的安裝板兩側(cè)邊分別固定有側(cè)護板,所述的側(cè)護板下側(cè)角與所述的車架鉸接;所述的安裝板上面橫向固定有壓力調(diào)節(jié)裝置,所述的壓力調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)地向所述的車架施加壓力。
為節(jié)省車架安裝空間及方便壓力調(diào)節(jié),所述的壓力調(diào)節(jié)裝置分別固定在安裝板兩側(cè)邊上。
進一步的,自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置中,所述的壓力調(diào)節(jié)裝置為彈性機構(gòu),彈性機構(gòu)包括彈簧導套、壓縮彈簧,所述的彈簧導套橫向固定在所述的安裝板上面,所述的彈簧導套的開口端與所述的車架相對,在所述的彈簧導套內(nèi)設(shè)置有彈簧壓板,所述的壓縮彈簧套裝在所述的彈簧導套內(nèi),所述的壓縮彈簧的兩端分別擠壓所述的車架和彈簧壓板,所述的彈簧導套的底部設(shè)置有螺孔,調(diào)整螺釘旋入螺孔中,所述的調(diào)整螺釘頂端與所述的彈簧壓板相接。
通過調(diào)節(jié)壓縮彈簧的長度,可以調(diào)節(jié)壓縮彈簧向車架施加的彈力,這樣,車架向安裝板的反作用力使安裝板有一個圍繞鉸接支點旋轉(zhuǎn)的趨勢,但由于安裝在安裝板下面的驅(qū)動輪組的支撐,不會旋轉(zhuǎn),但會增加驅(qū)動輪組的支撐壓力,這個壓力就是疊加到驅(qū)動輪組向地面的壓力,以調(diào)節(jié)驅(qū)動輪組與地面的摩擦力。
進一步的,自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置中,在所述的車架上設(shè)置有擋板,所述的擋板下側(cè)設(shè)置有與所述的側(cè)護板鉸接的支撐板。在所述的壓縮彈簧與擋板之間還設(shè)置有浮動壓塊,浮動壓塊與壓縮彈簧前端相連。
側(cè)護板的形狀可以根據(jù)需要設(shè)置成長方形、三角形或者其它形狀,也可為長方形和三角形結(jié)合的形狀,進一步的,為方便安裝及轉(zhuǎn)動,上述的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置中:所述的側(cè)護板設(shè)置成上面為長方形和下面為三角形結(jié)合的一體式形狀,長方形部位固定在安裝板側(cè)邊,三角形的下面銳角部位鉸接在支撐板上,鉸接點為鉸接支點。
通過設(shè)置三角形邊的長度比例,可以直觀地改變施加的壓力與驅(qū)動輪組實際承受的壓力之間的關(guān)系。
進一步的,上述的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置中:在所述的調(diào)整螺釘?shù)哪┒嗽O(shè)置有帶動所述的調(diào)整螺釘旋轉(zhuǎn)的自動壓力調(diào)節(jié)裝置。所述的自動壓力調(diào)節(jié)裝置包括對自動導航車的重量進行檢測的重量檢測裝置、帶動所述的調(diào)整螺釘旋轉(zhuǎn)的調(diào)整電機和對所述的調(diào)整電機進行控制的自動調(diào)節(jié)控制裝置,所述的重量檢測裝置的輸出接所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置。所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置具有學習能力,所述的調(diào)整電機上設(shè)置有霍爾傳感器,所述的霍爾傳感器的輸出接入到所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置,在所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置中保存有所述的調(diào)整電機轉(zhuǎn)數(shù)與自動導航車的重量對應的表格,當所述的重量檢測裝置檢測的自動導航車的重量輸入到所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置后,所述的自動調(diào)節(jié)控制裝置根據(jù)保存有所述的調(diào)整電機轉(zhuǎn)數(shù)與自動導航車的重量對應的表格控制所述的調(diào)整電機工作。
利用自動調(diào)節(jié)控制裝置根據(jù)自動導航車的重量自動調(diào)節(jié)施加到驅(qū)動輪組上的壓力。
本發(fā)明還提供了一種自動導航車,包括車架、導航傳感器,車架還設(shè)有上述的驅(qū)動懸掛裝置。
本發(fā)明有益效果為:
1、安裝板上面橫向固定有壓力調(diào)節(jié)裝置,方便壓力調(diào)節(jié)或可自動調(diào)節(jié)壓力;
2、彈簧導套橫向固定在所述的安裝板上面與傳統(tǒng)的不可調(diào)方式相比,適應地面不平度的時候,壓力變化小,垂直布置壓力地面不平度每降低1mm,彈簧就會變化1mm,但我們現(xiàn)在方式,地面不平度降低1mm,由于是擺動關(guān)系,彈簧變化量遠小于1mm;
3、尺寸緊湊,可調(diào)范圍大;
4、安裝板上面兩側(cè)邊上面分別固定有壓力調(diào)節(jié)裝置充分利用了車架空間,合理布置,節(jié)省了安裝板在車架垂直方向所占空間。
以下將結(jié)合附圖和實例,對本發(fā)明進行較為詳細的說明。
附圖說明
圖1、是本發(fā)明實施例一的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖(一);
圖2、是本發(fā)明實施例一的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖(二);
圖3、是本發(fā)明實施例一的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置結(jié)構(gòu)圖(三);
圖4、是本發(fā)明的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置壓力傳遞原理圖;
圖5、是本發(fā)明的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置的自動壓力調(diào)節(jié)裝置原理框圖。
圖中,1、驅(qū)動輪組,2、安裝板,3、彈簧導套,4、浮動壓塊,5、壓縮彈簧,6、彈簧壓板,7、調(diào)整螺釘,8、鉸接支點,9、車架,10、支撐板,11、擋板,12、側(cè)護板,13、導航傳感器。
具體實施方式
本發(fā)明所述的自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置可作為物流、搬運等小車的驅(qū)動,本實施例是應用于一種自動導航車,實施例1,如圖1、圖2和圖3所示,自動導航車包括車架9、導航傳感器13,車架還設(shè)有自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置。
自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置具有一個懸掛在車架9下面的驅(qū)動輪組1和安裝驅(qū)動輪組1的安裝板2。在實際的自動導航車上,除了驅(qū)動輪組外還有支撐小車重量的承重輪組,目前一般情況是在車架9的四個角上安裝4個承重輪,在中間設(shè)置驅(qū)動輪組1、導航傳感器13,在車架9下設(shè)置一個安裝自動導航車的驅(qū)動懸掛裝置的空間,安裝板2與車架9相適配,驅(qū) 動輪組1固定在安裝板2下面,驅(qū)動輪組1包括驅(qū)動電機和轉(zhuǎn)向電機(圖中未標出),在安裝板2的兩側(cè)各設(shè)置一塊側(cè)護板12,車架9上設(shè)置有一塊擋板11,擋板11下側(cè)設(shè)置有支撐板10,側(cè)護板12的形狀可以根據(jù)需要設(shè)置成長方形、三角形或者其它形狀,為方便安裝及轉(zhuǎn)動本實施例側(cè)護板12設(shè)置成上面為長方形和下面為三角形結(jié)合的一體式形狀,長方形部位固定在安裝板2側(cè)邊,三角形的下面銳角部位通過轉(zhuǎn)軸(未標示)鉸接在支撐板10上,鉸接點為鉸接支點8。
在安裝板2上設(shè)置向擋板11施加壓力的壓力調(diào)節(jié)裝置,該壓力調(diào)節(jié)裝置可以根據(jù)需要設(shè)置,只要可以向擋板11施加可調(diào)節(jié)大小的壓力就可以了,通過壓力調(diào)節(jié)裝置向擋板11施加一個壓力,這樣擋板11將會對壓力調(diào)節(jié)裝置施加一個大小相等牟反作用力,由于這個壓力調(diào)節(jié)裝置是固定到安裝板2上的,因此,這個反作用力F1同樣的施加到安裝板11上,這樣,安裝板11就具有一個要離開擋板11的趨勢,安裝板2具有沿鉸接支點8旋轉(zhuǎn)的趨勢,但由于地面對驅(qū)動輪組1的支撐,支撐力的反作用力F2就是向下的壓力,如圖4所示,這個向下的壓力與加到驅(qū)動輪組1上的安裝板2的重量以及驅(qū)動輪組1本身的重量一起合成為驅(qū)動輪組1向地面的壓力,這個壓力與摩擦系數(shù)的乘積就形成了驅(qū)動輪組1向前的動力。
為方便壓力調(diào)節(jié),壓力調(diào)節(jié)裝置橫向設(shè)置在安裝板2上,可以根據(jù)需要設(shè)置數(shù)個,如果只設(shè)置一個,可以將這個壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在安裝板2的中間,在安裝板2的上面向擋板11施加壓力,為節(jié)省空間本發(fā)明優(yōu)選設(shè)置一對這樣的壓力調(diào)節(jié)裝置,分別設(shè)置在安裝板2的兩側(cè),對擋板11施加壓力,壓力施加點到鉸接支點8的距離是本壓力調(diào)節(jié)裝置的養(yǎng)分參數(shù)之一,這個距離與驅(qū)動輪組1支撐安裝板2的支撐點與擋板之間的距離之比,就是壓力調(diào)節(jié)裝置向擋板的壓力與施加到驅(qū)動輪組上的壓力之比。
為節(jié)省成本,方便安裝,安裝板2和側(cè)護板12通過壓鑄、沖壓等工藝設(shè)置成一體式。
本實施例中,壓力調(diào)節(jié)裝置為彈性機構(gòu),包括彈簧導套3、壓縮彈簧5,彈簧導套3橫向固定在安裝板2上面,如圖1、2、3所示,采用幾顆螺釘將彈簧導套3栓在安裝板上, 彈簧導套3呈圓柱形,一端的開口端與車架9相對,在彈簧導套3內(nèi)設(shè)置有彈簧壓板6,壓縮彈簧5套裝在彈簧導套3內(nèi),壓縮彈簧5的兩端分別擠壓車架8上的擋板11和套3內(nèi)的彈簧壓板6,彈簧導套3的底部設(shè)置有螺孔,一根調(diào)整螺釘7旋入螺孔中,調(diào)整螺釘7頂端與彈簧壓板6相接。在壓縮彈簧5與擋板11之間還設(shè)置有浮動壓塊4,浮動壓塊4與壓縮彈簧5前端相連。壓縮彈簧5通過浮動壓塊4向擋板11施加壓力,在調(diào)整螺釘7的末端通過擰動螺帽可以調(diào)節(jié)調(diào)整螺釘7伸入到彈簧導套3內(nèi)的長度,這樣就能夠利用彈簧壓板6調(diào)整壓縮彈簧5的長度,繼而調(diào)節(jié)向擋板的壓力。由于采用此結(jié)構(gòu)方式,地面不平度降低1mm,壓縮彈簧5變化量小于1mm。
本實施例一種自動導航車中自動壓力調(diào)節(jié)裝置如圖5所示,包括對自動導航車的重量進行檢測的重量檢測裝置、帶動調(diào)整螺釘7旋轉(zhuǎn)的調(diào)整電機和對調(diào)整電機進行控制的自動調(diào)節(jié)控制裝置,重量檢測裝置的輸出接自動調(diào)節(jié)控制裝置。自動調(diào)節(jié)控制裝置具有學習能力,調(diào)整電機上設(shè)置有霍爾傳感器,霍爾傳感器的輸出接入到自動調(diào)節(jié)控制裝置,這樣,自動調(diào)節(jié)控制裝置獲得了反饋的給擋板11的壓力,也可以說是施加到驅(qū)動輪組1的向地面的壓力,這個壓力反饋到具有智能能力的自動調(diào)節(jié)控制裝置中,在自動調(diào)節(jié)控制裝置中保存有調(diào)整電機轉(zhuǎn)數(shù)與自動導航車的重量對應的表格這些可以在使用過程中收集和更新,當重量檢測裝置檢測的自動導航車的重量輸入到自動調(diào)節(jié)控制裝置后,自動調(diào)節(jié)控制裝置根據(jù)保存有調(diào)整電機轉(zhuǎn)數(shù)與自動導航車的重量對應的表格控制所述的調(diào)整電機工作。這樣,只要能獲得小車的重量,就可以通過該重量查找到對應的壓縮彈簧5的長度,根據(jù)該長度控制調(diào)整電機旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)。