一种轮对转运AGV的制作方法

一种轮对转运agv
技术领域
1.本实用新型涉及转运agv领域。


背景技术：

2.随着物流行业发展智能仓储搭配智能转运agv被广泛应用，现有常见智能转运agv其行走轮驱动机构通常是电机减速器驱动，为实现转向，将智能转运agv的走轮驱动机构设置为分别驱动的两组，通过两组驱动的转速差可实现智能转运agv转向，但是这种智能转运agv转向是agv整体车身有转向变化，需要周围环境相对车身宽阔才能进行转向，通常适用于道路宽阔、地面平整或底面路障极低环境应用。
3.对于在铁轨上的货运火车轮对的转运，目前主要由人工在铁轨上完成，在铁轨上特制的与铁轨相接的转盘，人工将轮对在铁轨上推行至该转盘，通过转盘转动旋转方向以进行后续转运进行，人工进行操作劳动强大、效率低存在工作安全风险等问题，如果要采用智能转运agv，该转运agv需要能够适应承载可托举轮对脱离铁轨的结构设置和适应有铁轨地面环境内能够灵活行进、转向等的结构设置，但是现有的多数智能转运agv在承载轮对、灵活行进转向、越障上都不能达到较好的灵活适用。有鉴于此，本案发明人在现有转运agv的结构基础上进行研究改进，遂有本案产生。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种可有效可靠代替人工操作，且可灵活转运应用的一种轮对转运agv。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种轮对转运agv，包括车身主体及安装设置在车身主体上移动模块、智能导向模块、所述车身主体上还安装设置有轮对顶升模块，所述移动模块包括驱动轮机构，所述驱动轮机构为可转向舵轮驱动机构，所述轮对顶升模块包括有供平稳定位放置轮对的顶升放置部件。
6.所述车身主体为适应在铁轨之间并且在铁轨上的轮对下方之间移动的扁平方形体框架结构，其包括底盘板、围合在底盘板周围的边框和覆盖在底盘板上方的盖板，所述底盘板上表面中间部向下表面方向下凹形成供轮对顶升模块嵌入安装设置的顶升安装腔，所述盖板上设有供轮对顶升模块升降活动的通孔，所述底盘板下表面对应顶升安装腔相对两侧形成供移动模块安装设置的移动安装空间，所述移动模块还包括有平衡支撑布设在移动安装空间内的万向轮，所述可转向舵轮驱动机构分别在两移动安装空间内各设置一组并且两组为在相对角的位置布设。
7.所述可转向舵轮驱动机构通过悬架结构连接在车身主体上，所述悬架结构包括舵轮安装板、锁固板、调节板、导向轴、直线轴承和圆柱压缩弹簧，所述锁固板对应舵轮安装板两端下方分别设置并锁固在底盘板上，所述调节板对应两锁固板下方分别设置，所述锁固板上分别固定设置有所述直线轴承，所述导向轴对应各直线轴承分别布设，其上端固定连接在舵轮安装板上，下端连接在对应的调节板上，所述直线轴承套设在对应的导向轴两端
之间，所述圆柱压缩弹簧对应各导向轴分别设置，并套设在对应的锁固板与调节板之间的导向轴上，所述可转向舵轮驱动机构的上端安装在两锁固板之间的舵轮安装板上。
8.顶升放置部件为一平板块，其上表面设有定位放置槽，所述定位放置槽的相对两侧面构成v形状定位面，所述定位放置槽的两端为贯穿开放端。
9.所述轮对顶升模块还包括固定安装设置在底盘板上的丝杆传动机构、下部安装连接在底盘板上的剪叉升降机构和用于感应剪叉升降机构升降动作的传感装置，所述顶升放置部件连接设置在剪叉升降机构的升降上端，所述剪叉升降机构由丝杆传动机构传动实现升降动作。
10.所述智能导向模块包括磁感巡航单元。
11.所述智能导向模块包括有自主避障单元，所述自主避障单元包括设置在车身主体边框一周的裙带触碰开关、在车身主体边框对角处分别设置的单线激光雷达、在车身主体边框的前后左右侧面分别设置的光电传感器。
12.通过采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：1、上述结构一种轮对转运agv其设有轮对顶升模块，轮对顶升模块具有可供平稳定位放置轮对的顶升放置部件，因此可以稳定承载轮对，可以承载轮对顶升离开铁轨，以进行转运。2、上述结构一种轮对转运agv采用两个可旋转方向驱动舵轮，可以向任意方向行走平移，即车身主体不跟随行走转向而转动方向，并且可以原地转弯，因此可以承载轮对比较灵活的在不同场景环境内转运。3、可转向舵轮驱动机构采用了悬架结构，可跨越轨道行驶，越障能力较强。4、采用单线激光雷达和近距离的裙带触碰开关、光电传感器等避障，安全性能较高。5、采用磁感巡航单元，即通过磁条导航方式自动寻迹搭配磁扣定位，可以沿着设定好的路线实现自动化转运工作。综上，从而实现本实用新型的上述的目的。
附图说明
13.图1是本实用新型涉及的一种轮对转运agv的结构示意图。
14.图2是本实用新型涉及的一种轮对转运agv的内部结构示意图。
15.图3是本实用新型涉及的一种轮对转运agv底部结构示意图。
16.图4是本实用新型涉及的一种轮对转运agv中可转向舵轮驱动机构的结构示意图。
17.图5是本实用新型涉及的一种轮对转运agv中轮对顶升模块的结构示意图。
18.图中：
19.车身主体1；底盘板11；顶升安装腔111；移动安装空间112；
20.边框12；盖板13；移动模块2；驱动轮机构21；支撑轮机构22；
21.悬架结构23；舵轮安装板231；锁固板232；调节板233；
22.导向轴234；直线轴承235；圆柱压缩弹簧236；
23.智能导向模块3；裙带触碰开关31；单线激光雷达32；
24.光电传感器33；磁感部件34
25.轮对顶升模块4；顶升放置部件41；定位放置槽411；v形状定位面412；
26.丝杆传动机构42；剪叉升降机构43；传感装置44。
具体实施方式
27.为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
28.本实施例公开的一种轮对转运agv，如图1-图5所示，包括车身主体1及安装设置在车身主体1上的移动模块2、智能导向模块3、轮对顶升模块4，其结构设置是针对用于铁轨上轮对的转运应用，通过轮对顶升模块4以进行在铁轨上可平稳托举或推举以及在转运过程中稳定的承载移动，通过移动模块2的针对铁轨上轮对的转运应用，能够达到较好的灵活移动和越障性能，通过智能导向模块3的结构设置来实现在铁轨之间等狭窄空间内的可靠避障行进，具体结构设置下面结合附图详细描述。
29.所述车身主体1为可适应进入在铁轨之间并且在铁轨上的轮对下方的扁平方形体框架结构，如图1、图2和图3所示，其结构包括供支撑各部件固定平稳安装设置的底盘板11、围合在底盘板11周围的边框12和覆盖在底盘板11上方的盖板13，由于扁平方形体框架结构高度有限其内部空间有限，所述底盘板11上表面中间部向下表面方向下凹形成供轮对顶升模块4嵌入安装设置的顶升安装腔111，轮对顶升模块4居中设置有利于运载重心居中，有利于agv整体的平稳承载转运，还有利于使得轮对顶升模块4与移动模块2这两个主要需要较大空间设置的部分能相避开布设达到有好的移动模块2的结构布设，所述盖板13和覆盖住车身主体1内的设备器件，其上设有供轮对顶升模块4升降活动的通孔以进行轮对的承载，所述底盘板11下表面对应顶升安装腔111相对两侧（如图所示扁平方形体框架结构的长度方向两端）形成供移动模块2安装设置的移动安装空间112，而智能导向模块3则可安装设置在对应移动安装空间112上方的底盘板11上表面由盖板13覆盖住。该结构设置合理利用车身主体1的内部空间结构，可缩小车身主体1的体积。
30.本实如图2所示，所述移动模块2包括具有驱动力的驱动轮机构21和支撑车身主体平稳行进的支撑轮机构22，所述驱动轮机构21为可转向舵轮驱动机构，可转向舵轮驱动机构是一种现有技术产品，在市场上可直接采购得到，通过采用这种可转向舵轮驱动机构可实现任意方向的快速移动（直线行走、转弯、侧向平移等移动功能），且在任意方向的快速移动时车身主体1可跟随转动方向，也可不转动方向实现平移行进，如此本实施例的轮对转运agv即能够实现很灵活的活动进行，能够在周遭不同障碍环境下应变移动。所述支撑轮机构22为平衡支撑布设在移动安装空间112内的万向轮，如图所示在车身主体1的四个角位置分别布设一个万向轮，而所述可转向舵轮驱动机构则为分别在两移动安装空间112内各设置一组并且两组为在相对角的位置布设，靠近车身主体1的中间段设置，且在两侧布设，两侧独立驱动，更有利于动力较好的作用实现平稳驱动整车的移动和车身转向的进行。
31.由于是在有铁轨的环境下承载行进移动的，需要达到较好的越障能力，本实施例进一步的将所述可转向舵轮驱动机构通过悬架结构23连接在车身主体1上，所述悬架结构23可采用现有技术悬架结构，也可如图2、图3和图4所公开的具有平衡平稳弹性悬架结构，如图所示，所述悬架结构23包括舵轮安装板231、锁固板232、调节板233、导向轴234、直线轴承235和圆柱压缩弹簧236，所述锁固板232对应舵轮安装板231两端下方分别设置并锁固在底盘板11上，所述调节板233对应两锁固板232下方分别设置，所述锁固板232上分别固定设置有所述直线轴承235，所述导向轴234对应各直线轴承235分别布设，其上端固定连接在舵轮安装板231上，下端连接在对应的调节板233上，所述直线轴承235套设在对应的导向轴
235两端之间，所述圆柱压缩弹簧236对应各导向轴234分别设置，并套设在对应的锁固板232与调节板233之间的导向轴234上，所述可转向舵轮驱动机构的上端安装在两锁固板232之间的舵轮安装板231上，如此所述可转向舵轮驱动机构在悬架结构23上居中设置，悬架结构23能够实现各方向的弹性调整，因此能够在铺设有铁轨的地面环境下轻松越障行进。
32.在上述驱动轮机构21为可转向舵轮驱动机构的结构设置基础上，本实施例的所述轮对顶升模块4，如图1、图2和图5所示，包括有供平稳定位放置轮对的顶升放置部件41固定安装设置在底盘板11上的丝杆传动机构42、下部安装连接在底盘板11上的剪叉升降机构43和用于感应剪叉升降机构43升降动作的传感装置44。顶升放置部件41连接设置在剪叉升降机构43的升降上端，其为一平板块，升降过程中保持水平，其上表面设有定位放置槽411，所述定位放置槽411的相对两侧面构成v形状定位面412，所述定位放置槽411的两端为贯穿开放端，平板块的顶升放置部件41能够更好的平衡支撑承载轮对重量，定位放置槽411可易于轮对轴杆的嵌入放置定位，而v形状定位面412的结构设置能够进一步的使得轮对轴杆能够快速处于稳定定位的位置，可使得承载转运过程中保持稳定。所述丝杆传动机构42为现有的传动技术，通过固定的丝杆转动来调整其上螺合的丝母滑块轴向活动，所述剪叉升降机构43是常见使用的升降动作机构，其上端的两叉脚中一叉脚定位铰接在顶升放置部件41上，上端另一叉脚可水平滑动移位的连接在顶升放置部件41上，而其下端的两叉脚中一叉脚定位铰接在底盘板11上，下端的另一叉脚可水平滑动移位的连接在底盘板11上，通过将其下端可水平滑动移位的叉脚与丝杆传动机构42的丝母滑块连接实现由其带动，从而实现带动剪叉升降机构43升降动作，实现顶升放置部件41的上升托举承载轮对和下降复位。所述传感装置44，可包括对应剪叉升降机构43下端可水平滑动移位的叉脚移动位置设置的到位传感器和/或对应顶升放置部件41固定安装设置用于感应顶升放置部件41高度的测距传感器等，有利于升降动作的精准控制。
33.所述智能导向模块3是agv实现自主驱动、自主导航、自主避障的等智能功能作用效果的主要部分，有与本实用新型是应用于轮对生产车间内的转运，其具有固定的转运线路，因此其自主导航的实现中可包括磁感巡航单元，磁感巡航是一种现有巡航技术，将其应用在轮对转运agv上了使得转运定位更简单快速，如图3所示，车身主体1底面中间部位设有磁感部件34，可与底面上铺设的磁条、磁扣等感应，从而实现磁感巡航和定位，以及在不同的点位执行不同的指令。而其自主避障的实现即由自主避障单元实现，本实施例中为提高在铁轨之间灵活避障行进，所述自主避障单元包括设置在车身主体1的边框12一周的裙带触碰开关31、在车身主体1的边框12对角处分别设置的单线激光雷达32和在车身主体1的边框12的前后左右侧面分别设置的光电传感器33，可实现近距离物体的传感检测避障，当轮对转运agv行走轨迹上有障碍物时单线激光雷达32会快速检测到从而实现提前减速停止前进控制达到避障，当左右两侧光电传感器33检测到轮对时可控制减速，轮对转运agv可调整行驶到与轮对对中的位置，以便于进行精准的举升承载轮对。
34.上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

技术特征：
1.一种轮对转运agv，包括车身主体及安装设置在车身主体上移动模块、智能导向模块、其特征在于，所述车身主体上还安装设置有轮对顶升模块，所述移动模块包括驱动轮机构，所述驱动轮机构为可转向舵轮驱动机构，所述可转向舵轮驱动机构通过悬架结构连接在车身主体上，所述轮对顶升模块包括有供平稳定位放置轮对的顶升放置部件。2.如权利要求1所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述车身主体为适应在铁轨之间并且在铁轨上的轮对下方之间移动的扁平方形体框架结构，其包括底盘板、围合在底盘板周围的边框和覆盖在底盘板上方的盖板，所述底盘板上表面中间部向下表面方向下凹形成供轮对顶升模块嵌入安装设置的顶升安装腔，所述盖板上设有供轮对顶升模块升降活动的通孔，所述底盘板下表面对应顶升安装腔相对两侧形成供移动模块安装设置的移动安装空间，所述移动模块还包括有平衡支撑布设在移动安装空间内的万向轮，所述可转向舵轮驱动机构分别在两移动安装空间内各设置一组并且两组为在相对角的位置布设。3.如权利要求2所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述悬架结构包括舵轮安装板、锁固板、调节板、导向轴、直线轴承和圆柱压缩弹簧，所述锁固板对应舵轮安装板两端下方分别设置并锁固在底盘板上，所述调节板对应两锁固板下方分别设置，所述锁固板上分别固定设置有所述直线轴承，所述导向轴对应各直线轴承分别布设，其上端固定连接在舵轮安装板上，下端连接在对应的调节板上，所述直线轴承套设在对应的导向轴两端之间，所述圆柱压缩弹簧对应各导向轴分别设置，并套设在对应的锁固板与调节板之间的导向轴上，所述可转向舵轮驱动机构的上端安装在两锁固板之间的舵轮安装板上。4.如权利要求1-3任意一项所述的一种轮对转运agv，其特征在于，顶升放置部件为一平板块，其上表面设有定位放置槽，所述定位放置槽的相对两侧面构成v形状定位面，所述定位放置槽的两端为贯穿开放端。5.如权利要求4所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述轮对顶升模块还包括固定安装设置在底盘板上的丝杆传动机构、下部安装连接在底盘板上的剪叉升降机构和用于感应剪叉升降机构升降动作的传感装置，所述顶升放置部件连接设置在剪叉升降机构的升降上端，所述剪叉升降机构由丝杆传动机构传动实现升降动作。6.如权利要求1-3任意一项所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述智能导向模块包括磁感巡航单元。7.如权利要求5所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述智能导向模块包括磁感巡航单元。8.如权利要求1-3任意一项所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述智能导向模块包括有自主避障单元，所述自主避障单元包括设置在车身主体边框一周的裙带触碰开关、在车身主体边框对角处分别设置的单线激光雷达、在车身主体边框的前后左右侧面分别设置的光电传感器。9.如权利要求5所述的一种轮对转运agv，其特征在于，所述智能导向模块包括有自主避障单元，所述自主避障单元包括设置在车身主体边框一周的裙带触碰开关、在车身主体边框对角处分别设置的单线激光雷达、在车身主体边框的前后左右侧面分别设置的光电传感器。

技术总结
本实用新型公开一种轮对转运AGV，包括车身主体及安装设置在车身主体上移动模块、智能导向模块，所述车身主体上还安装设置有轮对顶升模块，所述移动模块包括驱动轮机构，所述驱动轮机构为可转向舵轮驱动机构，所述可转向舵轮驱动机构通过悬架结构连接在车身主体上，所述轮对顶升模块包括有供平稳定位放置轮对的顶升放置部件。该结构设置的轮对转运AGV可有效可靠代替人工操作，且可在有铁轨的环境下灵活转运应用。活转运应用。活转运应用。


技术研发人员：梁培栋 刘海洋 张大明 冯宝屹
受保护的技术使用者：泉州通维科技有限责任公司
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/6/27