一种凸轮机构式转向穿梭车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种凸轮机构式转向穿梭车，旨在提供一种结构合理，转向控制准确可靠、精度高的凸轮机构式转向穿梭车。它包括传动机构；所述传动机构包括链传动机构、齿轮传动机构、凸轮机构；所述的链传动机构包括链条、张紧链轮以及四个设置于车身车轮座上与四个车轮位置对应的驱动链轮；所述的条啮合驱动链轮、张紧链轮沿车轮座布置一周；所述齿轮传动机构包括两个一级齿轮组和两个二级齿轮组；所述凸轮机构由滚子从动件及大齿轮构成，所述大齿轮分别与一级齿轮组及二级齿轮组的输出轮啮合，所述大齿轮的端面上设置有平面槽形凸轮，所述滚子从动件与平面槽形凸轮接触配合，所述滚子从动件与主动轮的转向轴偏心固定连接形成摆动机构。

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮机构式转向穿梭车
本技术涉及轨道穿梭车
，尤其是涉及一种凸轮机构式转向穿梭车。
技术介绍
现代物流技术中，自动化立体仓库可大大提高仓储密度，由于立体仓库中货盘上的货物有时重达数百公斤，货物存取必须依靠自动化机械设备完成，仓库存取设备决定了仓库的存储密度、吞吐速度和自动化水平。目前使用的存取设备主要包括巷道堆垛机和轨道穿梭车，巷道堆垛机需要在存货货架旁边配置专门的行驶巷道，并且每个行驶巷道上的堆垛机存取货物有限，而穿梭车无需行驶巷道，可大幅度提高存储密度，逐渐成为了新一代立体仓库自动存取设备发展方向。目前国内的穿梭车大部分只具备前进或后退两个方向行驶功能，如德马泰克公司的穿梭车(SHUTTLE FOR AUTOMATED WAREHOUSE，美国专利号S2012/ 0099953 Al)，这一类穿梭车只能在同一个存货巷道内前后行驶，必须通过叉车辅助才能到其他存货巷道工作，换层也主要通过叉车完成。 国内具备两个方向行驶的轨道车目前有昆山华恒工程技术中心有限公司2010年申请的技术专利(专利号201010216047.3) “一种自动换轨小车”，以及昆明七零五所科技发展总公司2014年申请的技术专利(申请号201410205122.4) “一种带转向功能的穿梭车”，前者其特征在于采用的轨道分为主轨道、移动副轨和次轨道，轨道结构复杂，不适合在低成本的立体仓库中使用，后者其特征在于存货巷道和行走巷道垂直布置，依靠轮子原地转向实现换轨。本技术穿梭车依然仅需要铺设垂直布置的存货巷道和行走巷道，依靠轮子原地转向实现换轨，但转向机构及升降机构与其完全不同，在转向控制、升降控制、停位控制方面均有较大提高。根据查新资料，国外类似产品其转向机构和升降机构与本技术完全不同，对轨道要求较高。因此，如何克服现有技术的不足是目前有轨运输设备
亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种结构合理，转向控制准确可靠、精度高，的凸轮机构式转向穿梭车。 为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的:一种凸轮机构式转向穿梭车，包括穿梭车车身，以及安装在车身上的行驶机构、转向机构、升降机构、电池及充电系统、电控系统、通信模块七个部分，转向机构通过螺钉固定在车身车轮座上，车轮座通过螺钉固定于车身的连接梁和承重梁上，车轮埋于车轮座下方，行驶机构四轮驱动布置，连接于车身的四个主动轮上，升降机构通过其执行机构安装固定在承重梁上并与车身连接，电池及充电系统、电控系统、通信模块安装在车身上； 所述转向机构包括转向伺服电机、减速器、传动机构；所述传动机构包括链传动机构、齿轮传动机构、凸轮机构；所述的链传动机构包括链条、张紧链轮以及四个设置于车身车轮座上与四个车轮位置对应的驱动链轮；所述的链条啮合驱动链轮、张紧链轮沿车轮座布置一周；所述齿轮传动机构包括两个一级齿轮组和两个二级齿轮组，两个一级齿轮组和两个二级齿轮组分别与四个驱动链轮同轴安装，所述一级齿轮组和二级齿轮组交叉设置；所述凸轮机构共四组，分别与齿轮组传动连接，所述凸轮机构由滚子从动件及大齿轮构成，所述大齿轮分别与一级齿轮组及二级齿轮组的输出轮啮合，所述大齿轮的端面上设置有平面槽形凸轮，所述滚子从动件与平面槽形凸轮接触配合，所述滚子从动件与主动轮的转向轴偏心固定连接形成摆动机构；转向时由链传动机构、齿轮传动机构将动力力矩传输到大齿轮上，大齿轮旋转的同时，由平面槽形凸轮的凹槽结构与滚子从动件接触，驱动滚子从动件绕着车轮转向轴摆动，从而带动车轮转向，直至完成90度转向后，滚子从动件被正反限位于平面槽形凸轮的凹槽内，实现机械自锁。 优选的是，所述的升降机构包括托板总成和执行机构，托板总成包括托板、防滑板、柜锁、盖板、铰链、第一传感器、第二传感器和滚轮座，所述的防滑板安装固定在托板左右两侧，盖板设于托板中间，其一边通过铰链与托板相连，对边的边缘处设有柜锁，第一传感器设于托板的顶部，第二传感器设于托板的侧边，滚轮座固定连接于托板的下表面；所述执行机构包括伺服电机、减速器、电机支架、驱动链轮、张紧链轮、链条、轴承座、直线导轨、滚珠丝杠丝杆、滚珠丝杠螺母支架、滚珠丝杠螺母、滑块、支撑臂、转轴、连杆和滚轮，伺服电机与减速器连接，并安装在电机支架上，共对称设有两个张紧链轮，轴承座套接在滚珠丝杠丝杆的一端，所述轴承座固定在承重梁上，所述滚珠丝杠螺母与滚珠丝杠丝杆连接并套接于滚珠丝杠螺母支架上，所述滚珠丝杠螺母支架固定于滑块上，所述滑块与直线导轨相连，所述滑块上开有凸轮槽，所述凸轮槽与转轴构成凸轮机构，所述直线导轨固定于承重梁上，所述转轴穿过承重梁，一端与置于滑块上的凸轮槽内，另一端置于支撑臂的孔内，所述支撑臂安装在承重梁上，所述连杆一端与支撑臂连接，另一端通过滚轮与托板上的滚轮座连接。 优选的是，所述的车身包括底板、长边蒙板、短边蒙板、承重梁、车轮座和连接梁，所述承重梁与连接梁呈90度设置，且承重梁与连接梁直角连接处设有车轮座，所述连接梁外侧设置有短边蒙板，所述短边蒙板的两端分别连接有长边蒙板，所述长边蒙板与短边蒙板呈90度设置，且所述长边蒙板与承重梁平行设置；所述长边蒙板与短边蒙板固定在底板的四周，所述的承重梁和连接梁分别与底板固定连接。 优选的是，所述的电池及充电系统包括镍氢动力电池、充电插头和充电电缆，镍氢动力电池通过充电电缆与充电插头相连。 优选的是，所述的通信模块为无线数传模块，采用时分多址方法组建无线通信网络，实现多台穿梭车和上位机的协调控制调度。 优选的是，所述的行驶机构包括四个主动轮以及四个驱动主动轮的伺服电机，四个主动轮分别与对应的车轮座相连，伺服电机与主动轮的转动轴相连。 优选的是，所述转向伺服电机水平设置，所述减速器为直角减速器，将转向伺服电机的输出从水平方向转化到垂直方向上。 本技术的穿梭车具备以下功能: 穿梭车具有原地转向功能，根据任务要求，通过行走巷道和提升机进入货架不同存货巷道、不同层完成货物出库和入库任务； 穿梭车能接受上位机的控制，在控制站的调度下，可以多台穿梭车同时进行工作； 穿梭车在工作时，可以向上位机上传位置、速度、电量、有无货、故障、工作情况等信息； 穿梭车具有远程遥控功能，可以通过遥控器手动完成任务； 穿梭车具有存放、捡取货物功能，能根据信息管理系统下发工单或遥控器指令完成货物的捡取、移动、存放； 穿梭车具有故障报警提示功能，自身机构发生故障，如升降机构或行走机构发生故障，可以发出灯光报警，并向上位机报告故障信息； 穿梭车具有停车报警功能，当穿梭车在巷道内进行存取作业过程中，如果由于异常情况，如托盘上的货物发生坍塌使巷道堵塞等影响安全的事件而导致非正常停车时，穿梭车可以发出灯光报警，并向上位机报告报警信息； 穿梭车具有紧急防撞功能，当穿梭车行驶过程中前方出现障碍物会紧急停车； 穿梭车具有自动充电功能:当电池容量不够时，上位机发出充电指令后穿梭车可自行移动至货架充电区自行进行充电，并将电量信息报告上位机。 与现有技术相比，本技术具有如下优点: 国内同类型穿梭车成熟产品只具备前进和后退个两个方向行驶功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸轮机构式转向穿梭车，它包括穿梭车车身，以及安装在车身上的行驶机构、转向机构、升降机构、电池及充电系统、电控系统、通信模块七个部分，转向机构通过螺钉固定在车身车轮座上，车轮座通过螺钉固定于车身的连接梁和承重梁上，车轮埋于车轮座下方，行驶机构四轮驱动布置，连接于车身的四个主动轮上，升降机构通过其执行机构安装固定在承重梁上并与车身连接，电池及充电系统、电控系统、通信模块安装在车身上；其特征在于：所述转向机构包括转向伺服电机、减速器、传动机构；所述传动机构包括链传动机构、齿轮传动机构、凸轮机构；所述的链传动机构包括链条、张紧链轮以及四个设置于车身车轮座上与四个车轮位置对应的驱动链轮；所述的链条啮合驱动链轮、张紧链轮沿车轮座布置一周；所述齿轮传动机构包括两个一级齿轮组和两个二级齿轮组，两个一级齿轮组和两个二级齿轮组分别与四个驱动链轮同轴安装，所述一级齿轮组和二级齿轮组交叉设置；所述凸轮机构共四组，分别与齿轮组传动连接，所述凸轮机构由滚子从动件及大齿轮构成，所述大齿轮分别与一级齿轮组及二级齿轮组的输出轮啮合，所述大齿轮的端面上设置有平面槽形凸轮，所述滚子从动件与平面槽形凸轮接触配合，所述滚子从动件与主动轮的转向轴偏心固定连接形成摆动机构；转向时由链传动机构、齿轮传动机构将动力力矩传输到大齿轮上，大齿轮旋转的同时，由平面槽形凸轮的凹槽结构与滚子从动件接触，驱动滚子从动件绕着车轮转向轴摆动，从而带动车轮转向，直至完成90度转向后，滚子从动件被正反限位于平面槽形凸轮的凹槽内，实现机械自锁。...

【技术特征摘要】
1.一种凸轮机构式转向穿梭车，它包括穿梭车车身，以及安装在车身上的行驶机构、转向机构、升降机构、电池及充电系统、电控系统、通信模块七个部分，转向机构通过螺钉固定在车身车轮座上，车轮座通过螺钉固定于车身的连接梁和承重梁上，车轮埋于车轮座下方，行驶机构四轮驱动布置，连接于车身的四个主动轮上，升降机构通过其执行机构安装固定在承重梁上并与车身连接，电池及充电系统、电控系统、通信模块安装在车身上；其特征在于: 所述转向机构包括转向伺服电机、减速器、传动机构；所述传动机构包括链传动机构、齿轮传动机构、凸轮机构；所述的链传动机构包括链条、张紧链轮以及四个设置于车身车轮座上与四个车轮位置对应的驱动链轮；所述的链条啮合驱动链轮、张紧链轮沿车轮座布置一周；所述齿轮传动机构包括两个一级齿轮组和两个二级齿轮组，两个一级齿轮组和两个二级齿轮组分别与四个驱动链轮同轴安装，所述一级齿轮组和二级齿轮组交叉设置；所述凸轮机构共四组，分别与齿轮组传动连接，所述凸轮机构由滚子从动件及大齿轮构成，所述大齿轮分别与一级齿轮组及二级齿轮组的输出轮啮合，所述大齿轮的端面上设置有平面槽形凸轮，所述滚子从动件与平面槽形凸轮接触配合，所述滚子从动件与主动轮的转向轴偏心固定连接形成摆动机构；转向时由链传动机构、齿轮传动机构将动力力矩传输到大齿轮上，大齿轮旋转的同时，由平面槽形凸轮的凹槽结构与滚子从动件接触，驱动滚子从动件绕着车轮转向轴摆动，从而带动车轮转向，直至完成90度转向后，滚子从动件被正反限位于平面槽形凸轮的凹槽内，实现机械自锁。2.根据权利要求1所述的转向穿梭车，其特征在于:所述的升降机构包括托板总成和执行机构，托板总成包括托板、防滑板、柜锁、盖板、铰链、第一传感器、第二传感器和滚轮座，所述的防滑板安装固定在托板左右两侧，盖板设于托板中间，其一边通过铰链与托板相连，对边的边缘处设有柜锁，第一传感器设于托板的顶部，第二传感器设于托板的侧边，滚轮座固定连接于托板的下表面；所述执行机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明，程欣，孙明山，雷升杰，李欣，巩伟，王明刚，顾慧卿，朱立，
申请(专利权)人：昆明七零五所科技发展总公司，
类型：新型
国别省市：云南;53