專利名稱：用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)人搬運(yùn)車上的附件，具體涉及一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn) 向與定向輪自動(dòng)切換裝置，可使無(wú)人搬運(yùn)車自動(dòng)完成萬(wàn)向與定向輪之間轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
AGV無(wú)人車(Automated Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱AGV)，通常也稱為AGV無(wú)人車，指裝 備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移 載功能的運(yùn)輸車，工業(yè)應(yīng)用中不需駕駛員的搬運(yùn)車，以可充電之蓄電池為其動(dòng)力來(lái)源。AGV 在本世紀(jì)50年代即得到了應(yīng)用，載重量從幾公斤到上百噸，工作場(chǎng)地可以是辦公室、車間， 也可以是港口、碼頭。現(xiàn)代的AGV都是由計(jì)算機(jī)控制的，車上裝有微處理器，多數(shù)的AGVS配 有系統(tǒng)集中控制與管理計(jì)算機(jī)，用于對(duì)AGV的作業(yè)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，發(fā)出搬運(yùn)指令，跟蹤傳送 中的構(gòu)件以及控制AGV的路線。長(zhǎng)期以來(lái)，無(wú)人搬運(yùn)車采用固定的模式運(yùn)行，即前部萬(wàn)向輪、后部定向輪以及車頭 處一套動(dòng)力輪的運(yùn)行模式，因而造成無(wú)人搬運(yùn)車只能單向行駛，而不能后退等變向操作，降 低了無(wú)人搬運(yùn)車的使用率，增加了工程成本。解決上述定向模式的方式為采用兩套動(dòng)力系 統(tǒng)，即在車身的前部與后部均安裝動(dòng)力輪，從而實(shí)現(xiàn)又向行駛的功能。然而，動(dòng)力系統(tǒng)的增 加，必將提高成本以及日后的維護(hù)成本。因此，在目前的機(jī)構(gòu)模式下，僅能通過(guò)加入人工操 作的方式，以達(dá)到行駛功能，或者制定無(wú)需改變運(yùn)行方向的行車路線，以環(huán)形的路線彌補(bǔ)無(wú) 法后退等改變方向的運(yùn)動(dòng)模式。無(wú)論是增加人工操作或是制定環(huán)行路線，均降低了作業(yè)效 率，不利于AGV無(wú)人車在各行業(yè)中的使用推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，使 用該切換裝置，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向與定向之間的轉(zhuǎn)換，安裝于無(wú)人搬運(yùn)車上后，可使搬運(yùn)車具有 雙向行駛功能，提高生產(chǎn)效率，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向 與定向輪自動(dòng)切換裝置，包括殼體，設(shè)置于殼體內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接、位于殼體 兩側(cè)的銷軸，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由與所述殼體外電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接的齒輪及設(shè)置于該齒輪兩側(cè)且與 齒輪嚙合連接的第一、第二兩根齒條構(gòu)成，所述第一齒條的端部與一側(cè)所述銷軸連接，而所 述第二齒條的端部與另一側(cè)的所述銷軸連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有一行程傳感 器，每一所述行程傳感器的觸點(diǎn)分別與對(duì)應(yīng)側(cè)的齒條相配合，所述行程傳感器的輸出端與 所述電機(jī)的控制系統(tǒng)連接。上述技術(shù)方案中，所述電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)軸與齒輪連接，由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)， 設(shè)置于齒輪兩側(cè)且與齒輪嚙合連接的齒條也隨之移動(dòng)，將轉(zhuǎn)動(dòng)切換為直線移動(dòng)，移動(dòng)方向 相反，而根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，齒條移動(dòng)的方向相互轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其端部的銷軸進(jìn)行推 動(dòng)或拉動(dòng)的操作，在安裝于無(wú)人搬運(yùn)車AGV上時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制系統(tǒng)可并入AGV本身的控制系統(tǒng)，通過(guò)控制2只繼電器或其他開關(guān)元件來(lái)改變供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作電壓，每一組兩 個(gè)萬(wàn)向輪之間安裝一本實(shí)用新型，且在位于萬(wàn)向輪的轉(zhuǎn)向連接件處開設(shè)一與所述銷軸配合 的銷孔，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使齒條向兩側(cè)移動(dòng)，推動(dòng)銷軸向殼體外伸出，插入萬(wàn)向輪上的銷孔內(nèi)，鎖 定萬(wàn)向輪，使其無(wú)法改變輪子的方向，即為定向輪；而當(dāng)需要解除鎖定時(shí)，由控制系統(tǒng)改變 電機(jī)的轉(zhuǎn)向，齒條反向運(yùn)動(dòng)，將銷軸拉回，萬(wàn)向輪恢復(fù)轉(zhuǎn)向功能；齒條移動(dòng)其間，利用設(shè)置于 齒條兩側(cè)的行程傳感器反饋信號(hào)于控制系統(tǒng)，控制前進(jìn)、后退的幅度。如此，可以將原先安 裝于AGV車身前端的動(dòng)力輪系統(tǒng)安裝于車身的中部，車身的前部與后部分別安裝一組萬(wàn)向 輪及一本實(shí)用新型，即可實(shí)現(xiàn)AGV車的雙向運(yùn)動(dòng)。上述技術(shù)方案中，所述殼體內(nèi)、對(duì)應(yīng)兩側(cè)所述銷軸處分別設(shè)有一支架，所述支架上 設(shè)有一導(dǎo)向孔，所述銷軸一端部與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，另一端貫穿所述導(dǎo)向孔，并延伸至所 述殼體外側(cè)。進(jìn)一步的技術(shù)方案為，所述支架內(nèi)設(shè)有一彈簧，所述銷軸的端部經(jīng)該彈簧與所述 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。通過(guò)設(shè)置彈簧，當(dāng)銷軸第一次與萬(wàn)向輪銷孔未對(duì)接上時(shí)，在萬(wàn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)的 過(guò)程中能夠通過(guò)彈簧的彈力抵于萬(wàn)向輪上，直到轉(zhuǎn)到銷孔的位置，將銷軸彈入，萬(wàn)向輪被鎖 定，從而增加了靈活性，減少硬摩擦，同時(shí)在電機(jī)未接觸到傳感器時(shí)起到保護(hù)電機(jī)的作用。上述技術(shù)方案中，對(duì)應(yīng)與所述銷軸連接的所述齒條上設(shè)有一連接件，該連接件的 一端與齒條經(jīng)螺栓連接，另一端與所述銷軸連接，所述行程傳感器的觸點(diǎn)由一彈片與行程 傳感器內(nèi)的接收端連接，所述觸點(diǎn)位于所述齒條運(yùn)動(dòng)的前端，所述連接件與所述觸點(diǎn)接觸 配合。上述技術(shù)方案中，所述齒條對(duì)應(yīng)所述行程傳感器的另一端處設(shè)有一沿齒條運(yùn)動(dòng)方 向布置的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由與齒條端部連接的導(dǎo)向架、固定于殼體上的固定支撐 及連接固定支撐與導(dǎo)向架之間的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿一端固定于所述固定支撐上，另一端滑插 于所述導(dǎo)向架上的導(dǎo)向滑孔內(nèi)。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是1、本實(shí)用新型安裝于一組兩個(gè)萬(wàn)向輪之間，由電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，與齒輪嚙 合的兩側(cè)齒條分別向兩側(cè)移動(dòng)，齒條端的銷軸也隨之移動(dòng)，改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向，即可改變齒條 的運(yùn)動(dòng)方向，使銷軸做伸出或收縮的操作，伸出與外側(cè)的萬(wàn)向輪配合，插入萬(wàn)向輪上的銷孔 內(nèi)鎖定萬(wàn)向輪，切換為定向輪，收縮則解除鎖定，萬(wàn)向輪恢復(fù)轉(zhuǎn)向功能，以此實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向輪與 定向輪之間切換，安裝于AGV車上后，滿足雙向運(yùn)動(dòng)的需要；2、在安裝于AGV車上時(shí)，可利用AGV車原有的控制系統(tǒng)作為電機(jī)的控制系統(tǒng)，切換 電極方向，改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，從而使齒條的運(yùn)動(dòng)方向隨之改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)銷軸的伸展與收 縮，轉(zhuǎn)換萬(wàn)向輪的萬(wàn)向與定向；同時(shí)，通過(guò)設(shè)置于齒條一側(cè)的行程傳感器反饋齒條的移動(dòng)情 況，控制前進(jìn)、后退的幅度；因而，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向與定向之間的自動(dòng)切換，無(wú)需人工操作，提高效 率；使用原有控制系統(tǒng)，可減少成本的投入；3、由于萬(wàn)向輪與定向輪之間的自動(dòng)切換，以一套動(dòng)力輪與兩組萬(wàn)向輪即可實(shí)現(xiàn) AGV車的雙向運(yùn)動(dòng)，降低成本，且無(wú)需人工介入，提高生產(chǎn)效率；4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適于推廣使用。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一中去除殼體后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一中銷軸伸出與萬(wàn)向輪上銷孔配合鎖定狀態(tài)下的示意圖；圖4是圖3中銷軸收回后的解鎖狀態(tài)下的示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一的使用狀態(tài)示意圖。其中1、殼體；2、銷軸；3、電機(jī)；4、齒輪；5、第一齒條；6、第二齒條；7、上方行程傳 感器；711、下方行程傳感器；8、支架；9、連接件；10、觸點(diǎn)；11、導(dǎo)向架；12、固定支撐；13、導(dǎo) 桿；14、AGV車；15、萬(wàn)向輪；16、動(dòng)力輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見圖1 5所示，一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝 置，包括殼體1，設(shè)置于殼體1內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接、位于殼體1兩側(cè)的銷軸2，所 述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由與所述殼體1外電機(jī)3轉(zhuǎn)軸連接的齒輪4及設(shè)置于該齒輪4兩側(cè)且與齒輪4 嚙合連接的第一、第二兩根齒條構(gòu)成，所述第一齒條5的端部與一側(cè)所述銷軸2連接，而所 述第二齒條6的端部與另一側(cè)的所述銷軸2連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有一行程傳 感器，每一所述行程傳感器的輸出端與所述電機(jī)3的控制系統(tǒng)連接。如圖2所示，所述殼體1內(nèi)、對(duì)應(yīng)兩側(cè)所述銷軸2處分別設(shè)有一支架8，所述支架8 上設(shè)有一導(dǎo)向孔，支架8內(nèi)設(shè)有一彈簧，所述銷軸2—端部經(jīng)彈簧與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，另 一端貫穿所述導(dǎo)向孔，并延伸至所述殼體1外側(cè)，對(duì)應(yīng)與所述銷軸2連接的所述齒條上設(shè)有 一連接件9，該連接件9的一端與齒條經(jīng)螺栓連接，另一端與所述銷軸2連接，所述行程傳感 器的觸點(diǎn)10由一彈片與行程傳感器內(nèi)的接收端連接，所述觸點(diǎn)10位于所述齒條運(yùn)動(dòng)的前 端，所述連接件9與所述觸點(diǎn)10接觸配合。所述齒條對(duì)應(yīng)所述行程傳感器的另一端處設(shè)有 一沿齒條運(yùn)動(dòng)方向布置的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由與齒條端部連接的導(dǎo)向架11、固定于 殼體1上的固定支撐12及連接固定支撐12與導(dǎo)向架11之間的導(dǎo)桿13，所述導(dǎo)桿13 —端 固定于所述固定支撐12上，另一端滑插于所述導(dǎo)向架11上的導(dǎo)向滑孔內(nèi)。安裝于AGV車14上后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3所需的正負(fù)極工作電壓可直接采用AGV車14 本身的工作電壓，由AGV車14的控制系統(tǒng)通過(guò)控制2只繼電器或其他開關(guān)元件來(lái)改變供給 驅(qū)動(dòng)電機(jī)3的工作電壓，如圖4所示，其實(shí)現(xiàn)的邏輯關(guān)系如下
權(quán)利要求一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在于包括殼體，設(shè)置于殼體內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接、位于殼體兩側(cè)的銷軸，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由與所述殼體外電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接的齒輪及設(shè)置于該齒輪兩側(cè)且與齒輪嚙合連接的第一、第二兩根齒條構(gòu)成，所述第一齒條的端部與一側(cè)所述銷軸連接，而所述第二齒條的端部與另一側(cè)的所述銷軸連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有一行程傳感器，每一所述行程傳感器的觸點(diǎn)分別與對(duì)應(yīng)側(cè)的齒條相配合，所述行程傳感器的輸出端與所述電機(jī)的控制系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在 于所述殼體內(nèi)、對(duì)應(yīng)兩側(cè)所述銷軸處分別設(shè)有一支架，所述支架上設(shè)有一導(dǎo)向孔，所述銷 軸一端部與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，另一端貫穿所述導(dǎo)向孔，并延伸至所述殼體外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在 于所述支架內(nèi)設(shè)有一彈簧，所述銷軸的端部經(jīng)該彈簧與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在 于對(duì)應(yīng)與所述銷軸連接的所述齒條上設(shè)有一連接件，該連接件的一端與齒條經(jīng)螺栓連接， 另一端與所述銷軸連接，所述行程傳感器的觸點(diǎn)由一彈片與行程傳感器內(nèi)的接收端連接， 所述觸點(diǎn)位于所述齒條運(yùn)動(dòng)的前端，所述連接件與所述觸點(diǎn)接觸配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在 于所述齒條對(duì)應(yīng)所述行程傳感器的另一端處設(shè)有一沿齒條運(yùn)動(dòng)方向布置的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所 述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由與齒條端部連接的導(dǎo)向架、固定于殼體上的固定支撐及連接固定支撐與導(dǎo)向 架之間的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿一端固定于所述固定支撐上，另一端滑插于所述導(dǎo)向架上的導(dǎo)向 滑孔內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于無(wú)人搬運(yùn)車上的萬(wàn)向與定向輪自動(dòng)切換裝置，其特征在于包括殼體，設(shè)置于殼體內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接、位于殼體兩側(cè)的銷軸，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒輪及與齒輪嚙合連接的第一、第二兩根齒條構(gòu)成，所述第一齒條的端部與一側(cè)所述銷軸連接，而所述第二齒條的端部與另一側(cè)的所述銷軸連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有一限位傳感器，每一所述行程傳感器的觸點(diǎn)分別與對(duì)應(yīng)側(cè)的齒條相配合，所述行程傳感器的輸出端與所述電機(jī)的控制器連接。本實(shí)用新型通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向，使齒條帶動(dòng)銷軸伸展與收縮，與萬(wàn)向輪上的銷孔配合，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向與定向之間的自動(dòng)切換，使AGV車在一套動(dòng)力系統(tǒng)下具有雙向運(yùn)動(dòng)的功能，降低成本。
文檔編號(hào)B62D61/00GK201707606SQ20102019372
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者劉曉靜 申請(qǐng)人:華曉精密工業(yè)(蘇州)有限公司