物流倉儲用的薄型穿梭小車的制作方法
【專利摘要】一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機構、頂升機構、電池及控制裝置，走行機構包括安裝在車體上的車輪及走行電機，其中車體兩側對應的一組車輪通過轉動軸連接作為主驅動輪，走行電機與轉動軸連接；走行電機為行星電機，行星電機安裝在轉動軸下方，行星電機的主動軸與轉動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅動轉動軸轉動。其結構緊湊，占用空間體積小，可節約貨架建造成本。
【專利說明】 物流倉儲用的薄型穿梭小車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及物流倉儲用穿梭小車，尤其是指可自動化運行并運送貨物的穿梭小車。
【背景技術】
[0002]隨著科技進步,現代物流倉儲也越來越自動化。自動化式物流倉儲可以節省人力勞動強度及提高工作效率。實現自動化式物流倉儲必須依賴自動化無人搬運的穿梭小車。通過自動的無人搬運的穿梭小車的往復搬運貨物可以很方便的實現貨物的移轉。目前市場上的無人搬運的穿梭小車，其通常主要包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機構、頂升機構及定位系統組成。走行機構一般包括驅動軸、驅動輪，通過驅動軸帶動驅動輪帶動穿梭小車前進后退。頂升機構通常采用偏心軸或凸輪來實現頂升支撐平臺搬送貨物。目前的穿梭小車有的采用偏心軸，通過偏心軸的旋轉，帶動另一從動軸的旋轉，該從動軸可以是偏心軸也可以是同心軸上安裝的凸輪組成，通過離軸心不等的距離來實現頂升支撐平臺。還有穿梭小車采用頂升軸上直接固定安裝凸輪，通過齒輪鏈條進行驅動轉動，實現頂升。或，例如本 申請人:的在中國申請的專利201120185645.9，專利名稱穿梭小車中所揭示的頂升機構，安裝在車體內，其包括兩頂升軸，分別對稱平行分布在車體內，且頂升軸的兩端分別延伸至靠近車體內側面。該兩頂升軸分別通過固定安裝在車體底部上的連座軸承進行支承，軸承座固定在車體上。在每根頂升軸上間隔固定安裝有一對凸輪組，凸輪組可在頂升軸的帶動下轉動。位于兩根頂升軸同一側的凸輪組處于一條直線上。凸輪組由兩個凸輪間隔一定距離組成并形成一空隙。在每個凸輪組的兩個凸輪之間固定安裝有一個相對于凸輪組可轉動的第一支撐輪。第一支撐輪和其所在的凸輪組之間形成了一限位槽；
[0003]在兩頂升軸相同一側的凸輪組下方，垂直于頂升軸的方向分別安裝有一絲桿，該絲桿通過軸承座支撐，軸承座固定安裝在車體上。絲桿與頂升電機聯接在一起，通過頂升電機帶動絲桿轉動。絲桿中心部位沿長度方向兩端的絲桿具有相同的螺距，但其螺紋旋轉相反。在絲桿兩端上分別套設有螺母塊，螺母塊與其靠近的凸輪組連接。
[0004]支撐平臺，可上下移動式的固定安裝在車體上面，且位于頂升機構的上方。在支撐平臺的下面固定有兩間隔設置且平行的支撐橫梁，其與頂升軸的位置關系為橫跨垂直關系。兩支撐橫梁分別位于兩頂升軸同一側的凸輪組和其之間的支撐輪組成的限位槽上，且由第一支撐輪支撐。如此結構，當支撐橫梁在被頂升或下降時，其位置都可以限定限位槽中，不會出現左右晃動。
[0005]當向上頂升時，頂升電機帶動絲桿轉動，絲桿兩端螺母塊相向運動，通過連桿機構帶動與連桿相連接的凸輪組轉動，然后帶動頂升軸轉動，從而帶動頂升軸另一端的凸輪組轉動，凸輪組向上轉動時，固定在其上的第一支撐輪也隨之向上，且相對于凸輪組進行自轉，逐步支撐橫梁抬升，從而帶動支撐平臺抬升。當向下下降時，則螺母塊朝相反的方向運動，帶動凸輪組慢慢旋轉下降，第一支撐輪則帶動支撐在其上的支撐橫梁下降。
[0006]走行機構，目前穿梭小車一般都采用四輪穿梭小車，大部分采用的兩輪驅動，也有的穿梭小車采取四輪驅動。相比較而言，四輪驅動的穿梭小車其動力等各方面都要強于兩輪驅動的穿梭小車。穿梭小車目前一般使用在現代化物流倉庫中，在立體貨架中的軌道中進行往來穿梭，搬運貨物。其優點穿梭快捷方便，運行較平穩，對立體貨架的軌道要求比較高和軌道與移送機構的銜接處要求比較高。目前，穿梭小車的走行機構，一般包括四個安裝在車體兩側的車輪，其中一組驅動輪通過轉動軸連接，然后通過走行電機驅動該轉動軸轉動，帶動驅動輪轉動。目前，穿梭小車一般采用的走行電機為采用的伺服電機與蝸輪蝸桿減速機結合，渦輪蝸桿減速機上的蝸桿兩端分別通過聯軸器與轉動軸連接，帶動轉動軸轉動。穿梭小車的轉動軸可直接被驅動轉動，傳動效果比較好。但是還存在一定缺陷，由于蝸輪蝸桿減速機體積龐大，轉動軸通過聯軸器與蝸桿連接，則在結構上體現出來的是蝸輪蝸桿減速機的蝸桿上方的部分結構要位于轉動軸的上方。由于走行電機的部分結構位于轉動軸上方，增加了穿梭小車車體內所需的安裝的高度，因此，目前的穿梭小車都比較高，在貨架中運行時，所需的每層貨架運輸軌道的高度也比較高。
[0007]控制裝置，在無人搬運的自動化運行穿梭小車上，采取控制裝置進行自主定位和自動運行控制。穿梭小車的走行機構、頂升機構、定位等均由控制裝置控制運作。
【發明內容】
[0008]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可安全平穩運行，車身高度比普通穿梭小車小的薄型穿梭小車。薄型穿梭小車可以降低自動化物流倉儲貨架的建造成本，提高物流倉儲場地的空間利用率。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型提供的技術方案是一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，其包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機構、頂升機構、電池及控制裝置，所述走行機構包括安裝在車體兩側的車輪及走行電機，其中車體兩側對應的一組車輪通過轉動軸連接作為主驅動輪，所述走行電機與所述轉動軸連接；所述頂升機構包括頂升電機和與其連接的頂升軸；其特征在于所述走行電機為行星電機，所述行星電機安裝在所述轉動軸下方，所述行星電機的主動軸與所述轉動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅動所述轉動軸轉動。
[0010]所述穿梭小車車體兩側的主驅動輪分別通過鏈條與其同側的車輪連接。
[0011]在所述穿梭小車的車體上安裝有電量檢測裝置，所述電量檢測裝置一端與所述電池連接，一端與所述控制裝置連接并向所述控制裝置傳送電量數據。
[0012]所述頂升軸為空心軸，所述轉動軸穿過所述頂升軸軸心后與所述車輪連接。
[0013]本實用新型的薄型穿梭小車，通過小車上安裝行星電機，減小走行電機安裝體積，至少可減小走行電機安裝體積40%左右。由于走行電機安裝體積變小，且走行電機整體都位于轉動軸的下方，降低了穿梭小車高度；再通過采取薄型電池進一步降低穿梭小車高度。通過走行電機高度和電池厚度的降低，可極大降低穿梭小車的高度。本實用新型的薄型穿梭小車，其結構簡單，通過穿梭小車高度降低，帶來的有益效果為:穿梭小車占用的空間體積減小，體現在高度空間上，供穿梭小車穿行的貨架軌道也相應變低，如此，利用薄型穿梭小車的貨架其建造材料量降低，建造成本降低，占用空間體積減小。在同一空間體積內，運用現有的穿梭小車的貨架可能只能建造10層，但是運用薄型穿梭小車的自動貨架由于貨架軌道變低了，則該貨架可能建造11層，針對大型倉儲來說，利用薄型穿梭小車，其空間利用高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1，本實用新型的內部俯視平面結構示意圖。
[0015]圖2，本實用新型薄型穿梭小車放置在軌道上結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]針對本實用新型，現舉有一較佳實施例并結合圖式進行說明。本實用新型的物流倉儲用的穿梭小車，其主要包括車體A、支撐平臺、走行機構、頂升機構，控制裝置，其中:參看圖1、圖2、具體描述如下。
[0017]車體A，為中空結構，具有底座、四周壁及蓋在車體A上面的用于搬運貨物的支撐平臺。在車體A中，設置有可安裝走行機構、頂升機構、及驅動電源等的空間。
[0018]頂升機構，包括安裝在車體內的頂升電機20，頂升電機帶動支撐平臺上下位移，實現貨物的搬運移轉。為了頂升平穩，在頂升電機與支撐平臺之間可以設置用于平穩頂升的機構，在本實施例中采用頂升軸，在車體內兩側平行設置兩頂升軸，在頂升軸上設置有鏈輪和凸輪機構，兩頂升軸之間通過鏈條連接。頂升電機的主動軸通過鏈條與其中一頂升軸連接驅動其頂升軸轉動，從而帶動另外頂升軸同步轉動。頂升軸轉動的同時帶動其自身上設置的凸輪機構轉動，從而帶動支撐平臺上下位移。因為技術為應用的現有成熟技術，在此則不再贅述。
[0019]驅動電源B，其為可充電電池，安裝在車體內的電池倉中。電池一部分作為動力電源為馬達提供驅動馬達轉動的驅動力，另一部分作為控制電源為其他控制單元提供控制電力，比如為傳感器、PLC控制器、其他電器元件等提供控制電力。在本實用新型中，由于走行電機的結構發生改變，占用空間體積小，可在車體內節省一定空間。因此，利用走行電機節省下來的空間，擴展電池倉的面積，采用薄型電池降低車體內安裝電池的高度。
[0020]為了在電池電量低于運行所需電力時能夠及時充電，在車體上安裝有電量檢測裝置與電池連接，用于檢測電池電量。電量檢測裝置與控制裝置連接。在本實施例中，控制裝置為PLC控制器，將檢測到電量數據輸入給PLC控制器。當檢測的電量低于設定值時，PLC控制器控制穿梭小車進入充電區進行自動充電。
[0021]走行機構，其主要包括設置在車體兩側的車輪，可以是四輪，也可以是八輪，在本實施例中車輪為八輪。位于車體左右兩側，以及車體前后兩端分別對應的兩組車輪11分別通過轉動軸12連接，轉動軸12通過固定在車體A上的滾柱軸承進行水平支承。兩轉動軸12兩端靠近車輪的位置分別設置有鏈輪13和鏈輪15，兩轉動軸上的鏈輪13分別通過鏈條連接。在其中一轉動軸12的鏈輪13的一側設置有鏈輪14。位于車體同側的前后車輪通過鏈條連接在一起。在兩組用轉動軸連接的車輪11之間根據需要可以另外設置車輪。在本實施例中，在兩組車輪11之間設置有兩組車輪，形成八輪穿梭小車。在中間設置的兩組車輪的安裝軸上分別設置有一個鏈輪，其鏈輪分別與靠近其一側的轉動軸12上的鏈輪15通過鏈條連接。當其中一個轉動軸轉動，則會通過鏈條傳動，帶動另外三組車輪轉動。
[0022]在轉動軸12的下方一側安裝有走行電機16。走行電機16為行星電機，行星電機主要由伺服電機和安裝在其上的行星減速機組合組成。在行星電機的動力輸出的主動軸上設置有鏈輪17，該鏈輪17的位置與轉動軸12上的鏈輪14的位置相對應，通過鏈條將鏈輪14和鏈輪17連接在一起。行星電機設置在轉動軸下方一側，通過鏈條與轉動軸連接驅動轉動軸轉動。由于走行電機安裝在轉動軸12下方一側，通過鏈條連接轉動軸，節省了走行電機在轉動軸上方的安裝空間。該結構緊湊，體積小，轉動軸下方一側的空間足夠安裝行星電機并保證傳動動作，如此，在車體內節省了大量空間。行星電機與轉動軸之間不僅可以依靠鏈條連接，其也可以通過皮帶連接，或分別設置在轉動軸和行星電機主動軸上齒輪相嚙合連接驅動。
[0023]在本實用新型中，為節約車體高度，由于頂升軸與走行機構的轉動軸同向設置，采用頂升機構的頂升軸為空心軸,走行機構的轉動軸穿過頂升軸軸心固定在車體內兩側的軸承上，轉動軸長度大于頂升軸的長度。頂升機構的頂升軸通過固定安裝在車體底部上的軸承座進行支承，頂升軸的軸徑大于轉動軸的軸徑，為使頂升軸和轉動軸相互不干擾的動作，轉動軸的外周面與頂升軸的內周面具有一定的轉動空隙。
[0024]走行機構、頂升機構、以及穿梭小車的定位、電量檢測等均由控制裝置控制，實現穿梭小車自動化控制及運行。
[0025]本實用新型的薄型穿梭小車，通過采取行星電機與車輪的轉動軸連接進行驅動。由于行星電機安裝在轉動軸下方一側，節省了轉動軸上方大量安裝空間，降低了車體高度。同時配合采用薄型電池，更進一步降低了車體的高度。在自動化物流倉儲中，穿梭小車穿梭在貨架軌道C上運行搬運貨物。穿梭小車的高度及運送貨物類型決定貨架供穿梭小車通過的通道高度。當采用薄型穿梭小車后，可降低自動化物流貨架供穿梭小車及貨物通過的通道高度，節省貨架建造成本，提高了物流倉庫的空間利用率。
【權利要求】
1.一種物流倉儲用的薄型穿梭小車，其包括車體，安裝在車體上的支撐平臺、走行機構、頂升機構、電池及控制裝置，所述走行機構包括安裝在車體兩側的車輪及走行電機，其中車體兩側對應的一組車輪通過轉動軸連接作為主驅動輪，所述走行電機與所述轉動軸連接；所述頂升機構包括頂升電機和與其連接的頂升軸；其特征在于所述走行電機為行星電機，所述行星電機安裝在所述轉動軸下方，所述行星電機的主動軸與所述轉動軸通過鏈條、皮帶或嚙合的齒輪連接，驅動所述轉動軸轉動。
2.根據權利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于所述穿梭小車車體兩側的主驅動輪分別通過鏈條與其同側的車輪連接。
3.根據權利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于在所述穿梭小車的車體上安裝有電量檢測裝置，所述電量檢測裝置一端與所述電池連接，一端與所述控制裝置連接并向所述控制裝置傳送電量數據。
4.根據權利要求1所述的物流倉儲用的薄型穿梭小車，其特征在于所述頂升軸為空心軸，所述轉動軸穿過所述頂升軸軸心后與所述車輪連接。
【文檔編號】B65G35/00GK204150609SQ201420553136
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】謝明智 申請人:廣運機電(蘇州)有限公司