本實(shí)用新型公開一種智能箱式載物小車，按國際專利分類表(IPC)劃分屬于軌道物流系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種空中軌道智能載物裝置。

背景技術(shù)：

軌道式物流傳輸系統(tǒng)可應(yīng)用在醫(yī)院、工業(yè)、圖書館等場所、是在計(jì)算機(jī)控制下，利用智能載物軌道小車（TVS）在專用軌道上傳輸物品?，F(xiàn)有的軌道小車多采用低壓有刷直流電機(jī)驅(qū)動，存在問題是，不能實(shí)現(xiàn)水平和垂直方向上進(jìn)行自動變速，已有方案不能解決在垂直運(yùn)輸時(shí)需要大扭矩和水平方向需要高速的變換，不能滿足醫(yī)院、工廠和電商等物流運(yùn)輸載重大、速度快的需求。

目前軌道小車的供電多采用銅軌裸露供電，存在設(shè)備短路故障；另外，低壓有刷直流電機(jī)的碳刷是易耗品，使用三個(gè)月到六個(gè)月需更換碳刷，維護(hù)不方便，存在粉塵污染環(huán)境。目前有不少關(guān)于物流智能小車的技術(shù)報(bào)道，但并不能解決上述問題。

現(xiàn)有一種恒扭矩低壓直流驅(qū)動的物流智能小車，包括支架，在支架一端中部上平行安裝兩根銅刷，銅刷與軌道內(nèi)的導(dǎo)電銅軌接觸，與銅刷連接的是控制板，在控制板的左邊并排安裝有驅(qū)動器，電動機(jī)安裝在低壓直流伺服驅(qū)動器后面，電動機(jī)動力輸出端是減速機(jī)，減速機(jī)的另一端連接著齒輪，在減速機(jī)從軸上安裝有動力膠輪，在支架四個(gè)角的下方，安裝有4個(gè)承重輪，4個(gè)承重輪與支架連接一體，在承重輪軸心上，固定有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪與兩邊軌道側(cè)壁接觸，固定電子標(biāo)簽識別器安裝在支架右側(cè)中部，所述恒扭矩低壓直流驅(qū)動的物流智能小車所用驅(qū)動器為低壓直流伺服驅(qū)動器，所選用電機(jī)為低壓直流伺服電機(jī)，所述低壓直流伺服電機(jī)采用無碳刷結(jié)構(gòu)。該文獻(xiàn)方案不能實(shí)現(xiàn)水平和垂直方向上進(jìn)行自動變速問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種智能箱式載物小車，通過采用二級變速機(jī)構(gòu)，有效滿足小車水平軌道高速的要求，又滿足垂直軌道大扭矩的要求。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種智能箱式載物小車，包括底盤，底盤上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)的輸出端連接一級減速器，一級減速器具有兩個(gè)輸出端，其中一個(gè)輸出端連接水平驅(qū)動膠輪用于驅(qū)動小車在水平方向上高速運(yùn)行，一級減速器另一輸出端連接二級自動變速機(jī)構(gòu)，小車在在垂直軌道上運(yùn)動時(shí)，二級自動變速機(jī)構(gòu)通過垂直軌道上的齒條驅(qū)動小車實(shí)現(xiàn)大扭矩的動力供給。

進(jìn)一步，所述底盤上設(shè)有車箱鎖緊機(jī)構(gòu)以與車箱鎖扣連接，車箱鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖時(shí)車箱與底盤分離。車箱鎖緊機(jī)構(gòu)為磁力鎖或電控機(jī)械鎖或智能鎖。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動電機(jī)為交流伺服電機(jī)，交流伺服電機(jī)由直流轉(zhuǎn)交流的伺服驅(qū)動器控制輸出恒定大扭矩，直流轉(zhuǎn)交流的伺服驅(qū)動器通過集電器的長條形碳刷與軌道內(nèi)滑觸線接觸實(shí)現(xiàn)直流供電，集成器還與控制主板電連接。

進(jìn)一步，載物小車上設(shè)有無線通訊模塊以與區(qū)域控制器實(shí)時(shí)報(bào)告小車位置及接受系統(tǒng)調(diào)度，同時(shí)與鄰近小車、換軌設(shè)備、防火門無線交換信息。

進(jìn)一步，載物小車底盤上設(shè)有信息識別裝置以識別行進(jìn)軌道上間隔布置的帶唯一編碼的RFID標(biāo)簽、或一維條碼、或二維碼，信息識別裝置可以是讀卡器或掃碼器或同功能的類似識別器。

進(jìn)一步，所述底盤前后端設(shè)有非接觸探測器或無線通訊器或防撞機(jī)構(gòu)，防撞機(jī)構(gòu)彈力連接固定有底盤上。

進(jìn)一步，所述一級減速器為1進(jìn)2出的減速器，減速器橫向輸出軸一端連接水平驅(qū)動膠輪，橫向輸出軸另一端連接二級自動變速機(jī)構(gòu)，二級自動變速機(jī)構(gòu)為齒輪組減速機(jī)構(gòu)，齒輪組減速機(jī)構(gòu)的輸出齒輪與齒條嚙合。底盤兩側(cè)設(shè)有四個(gè)承載導(dǎo)向輪來進(jìn)行承載和導(dǎo)向。

本實(shí)用新型是軌道小車二級變速機(jī)構(gòu)在智能空中有軌載物小車的應(yīng)用，通過采用二級變速機(jī)構(gòu)，軌道小車底盤有效解決一個(gè)電機(jī)即滿足高速的要求，又滿足垂直軌道大扭矩的要求，能滿足醫(yī)院、工廠和電商等物流運(yùn)輸載重大、速度快的需求。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例另一視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例：請參閱圖1至圖３，一種智能箱式載物小車，包括底盤１，底盤１上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)２，驅(qū)動電機(jī)的輸出端連接一級減速器３，一級減速器３具有兩個(gè)輸出端，其中一個(gè)輸出端連接水平驅(qū)動膠輪４用于驅(qū)動小車在水平方向上高速運(yùn)行，一級減速器３另一輸出端連接二級自動變速機(jī)構(gòu)５，小車在在垂直軌道上運(yùn)動時(shí)，二級自動變速機(jī)構(gòu)５通過垂直軌道上的齒條驅(qū)動小車實(shí)現(xiàn)大扭矩的動力供給。本實(shí)用新型采用的驅(qū)動電機(jī)２為交流伺服電機(jī)，交流伺服電機(jī)由直流轉(zhuǎn)交流的伺服驅(qū)動器6控制輸出恒定大扭矩，直流轉(zhuǎn)交流的伺服驅(qū)動器６通過集電器８的長條形碳刷與軌道內(nèi)滑觸線接觸實(shí)現(xiàn)直流供電，集成器８還與控制主板電連接，集電器部分電流供電給交流伺服電機(jī)，集電器另外的電流供電給下位機(jī)控制主板，控制主板7通過信號控制交流伺服電機(jī)運(yùn)行及載物小車上的各傳感器工作。載物小車上設(shè)有無線通訊模塊以與區(qū)域控制器實(shí)時(shí)報(bào)告小車位置及接受系統(tǒng)調(diào)度，同時(shí)與鄰近小車、換軌設(shè)備、防火門無線交換信息。載物小車底盤上設(shè)有信息識別裝置以識別行進(jìn)軌道上間隔布置的帶唯一編碼的RFID標(biāo)簽、或一維條碼、或二維碼，信息識別裝置可以是讀卡器或掃碼器或同功能的類似識別器。一級減速器３為1進(jìn)2出的減速器，減速器橫向輸出軸一端連接水平驅(qū)動膠輪４，橫向輸出軸另一端連接二級自動變速機(jī)構(gòu)５。二級自動變速機(jī)構(gòu)５為齒輪組減速機(jī)構(gòu)，如大小兩級齒輪組或三極或多極齒輪組，齒輪組減速機(jī)構(gòu)的輸出齒輪與齒條嚙合。本實(shí)用新型的底盤１兩側(cè)設(shè)有四個(gè)承載導(dǎo)向輪９來進(jìn)行承載和導(dǎo)向。在底盤１上設(shè)有車箱鎖緊機(jī)構(gòu)10以與車箱鎖扣連接，車箱鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖時(shí)車箱與底盤分離。在底盤1前后端設(shè)有非接觸探測器或無線通訊器或防撞機(jī)構(gòu)11，防撞機(jī)構(gòu)彈力連接固定有底盤上。本實(shí)用新型采用的車箱鎖緊機(jī)構(gòu)為磁力鎖或電控機(jī)械鎖或智能鎖。

本實(shí)用新型軌道載物小車特點(diǎn)如下：

（1）水平、垂直方向上的變速機(jī)構(gòu)

（2）車體（底盤）與箱體（車箱）的上扣與脫扣機(jī)構(gòu)。 （3）車、箱：箱體與底盤的對接如下，

a.進(jìn)入工作站定位：載物小車通過控制軟件的指令，運(yùn)行到工作站的上方，通過軌道上的位置傳感器進(jìn)行精準(zhǔn)定位，讓小車停止在接收工作站的位置。

b.箱體自動卸貨：小車到達(dá)工作站位置，通過上位機(jī)控制軟件控制工作站上的升降平臺，拖住箱體底部，控制軟件通知小車底盤的鎖緊機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)90°和磁力鎖斷電，來實(shí)現(xiàn)箱體和小車底盤分離。再通過工作站的升降機(jī)構(gòu)把箱體運(yùn)送到工作站中進(jìn)行存儲。

c.箱體自動裝貨：小車到達(dá)工作站位置，通過工作站的升降平臺把箱體運(yùn)送到小車底盤，當(dāng)箱體觸發(fā)小車底盤的傳感器，確認(rèn)箱體已到達(dá)指定位置，通過上位機(jī)的控制軟件控制小車底盤的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（電控鎖）旋轉(zhuǎn)和磁力鎖工作，當(dāng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)到位后，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的傳感器反饋鎖緊機(jī)構(gòu)已到位后，小車才可以帶著箱體運(yùn)動。

（4）供電方式：滑觸線+集電器，集電器具有長條形碳刷接觸片，通過軌道間隙時(shí)與供電線路不會瞬間沖擊或斷開。 （5）通訊方式：無線通訊，a)與區(qū)域控制器實(shí)時(shí)報(bào)告小車位置，接受系統(tǒng)調(diào)度。b)與鄰近小車、換軌設(shè)備、防火門等無線交換信息，防止碰撞。 （6）車體定位：可識別行進(jìn)軌道上間隔布置的帶唯一編碼的RFID標(biāo)簽（不可視）、或一維條碼（可視）、或二維碼（可視）等 （7）防碰撞：非接觸探測（如紅外、超聲波）、無線通訊（與鄰近小車交互）本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)說明如下：小車底盤由4個(gè)承載導(dǎo)向輪９來進(jìn)行承載和導(dǎo)向，采用滑觸線直流供電，通過集電器８從滑觸線進(jìn)行取電，集電器給小車底盤進(jìn)行供電。采用直流轉(zhuǎn)交流的伺服驅(qū)動器６，控制交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，輸出恒定大扭矩，通過1進(jìn)2出的減速器，一端連接水平驅(qū)動膠輪４，一端連接二級自動變速機(jī)構(gòu)５。小車底盤在水平方向上運(yùn)行時(shí)，水平驅(qū)動膠輪４驅(qū)動小車；小車底盤在垂直軌道上運(yùn)動時(shí)，二級自動變速機(jī)構(gòu)５通過垂直軌道上的齒條驅(qū)動小車；這樣可以實(shí)現(xiàn)在水平方向上滿足高速的要求，在垂直軌道上滿足大牽引力的要求。小車底盤通過4個(gè)車箱鎖緊機(jī)構(gòu)１０，讓車箱與小車底盤進(jìn)行連接。

本實(shí)用新型通過采用二級變速機(jī)構(gòu)，小車底盤有效解決一個(gè)電機(jī)即滿足高速的要求，又滿足垂直軌道大扭矩的要求。能滿足醫(yī)院、工廠和電商等物流運(yùn)輸載重大、速度快的需求。

本實(shí)用新型智能空中軌道載物小車特點(diǎn)：

a.安全：采用滑線式直流供電技術(shù)，維護(hù)保養(yǎng)便捷。

b.高效：車箱分離，可實(shí)現(xiàn)多收和多發(fā)功能，小車永不停歇的進(jìn)行物料的搬運(yùn)，提高設(shè)備的運(yùn)行效率；采用伺服驅(qū)動技術(shù)，提供大驅(qū)動力，可以運(yùn)載額定載重20－50Kg，比現(xiàn)有小車運(yùn)載提高一倍以上；采用自動變速技術(shù),水平額定車速1.5m/s－2m/s，垂直車速可達(dá)0.4m/s，運(yùn)行速度快，效率高。

c.節(jié)能：采用交流伺服電機(jī)，控制精準(zhǔn)，空車運(yùn)行重量輕，節(jié)能環(huán)保。

以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。