CN117263095B - 一种基于轮对转运agv的箱体码垛装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及转运AGV领域，具体公开了一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，包括码垛机构，码垛机构包括移动小车本体、设置于移动小车本体上的升降板和升降组件，升降组件设置于移动小车本体上，升降板上安装有检测装置，检测装置包括设置于升降板上的支撑柱和用于对货架的重心进行检测的检测板，检测板活动配合于支撑柱上，升降板上设置有支撑装置，支撑装置包括用于对货架进行支撑的支撑板和支撑机构，支撑机构滑动配合于升降板上，支撑板设置于支撑机构上，升降板与检测板之间设置有弹性件二；本发明的一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，具有能够减少轮对转运AGV发生倾斜、箱体容易掉落的现象的效果。

Description

一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置

技术领域

本发明涉及转运AGV技术领域，具体涉及一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置。

背景技术

AGV又称无人搬运车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源，一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道来设立其行进路线，AGV以轮式移动为特征，较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势；与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置，不受场地、道路和空间的限制，因此，在自动化物流系统中，最能充分地体现其自动性和柔性，实现高效、经济、灵活的无人化生产，其中轮对转运AGV的箱体码垛装置是用于对箱体进行输送放置的设备。

现有的轮对转运AGV的箱体码垛装置在使用过程中，通常需要将装有箱体的货架底部顶起，但是转运AGV的箱体码垛装置通常是自动定位到货架底部正中间位置处，将货架底部顶起后进行转运。

上述技术中，装有货物的箱体在货架上放置时，通常难以放置到货架中心位置处，导致轮对转运AGV在转运过程中，轮对转运AGV容易发生倾斜、箱体容易掉落的现象。

发明内容

本发明提供一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，旨在解决相关技术中，装有货物的箱体在货架上放置时，通常难以放置到货架中心位置处，导致轮对转运AGV在转运过程中，轮对转运AGV容易发生倾斜、箱体容易掉落的现象，具有能够减少轮对转运AGV发生倾斜、箱体容易掉落的现象的效果。

本发明的一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，包括码垛机构，所述码垛机构包括移动小车本体、设置于移动小车本体上的升降板和用于带动升降板进行升降的升降组件，所述升降组件设置于移动小车本体上，所述升降板上安装有检测装置，所述检测装置包括设置于升降板上的支撑柱和用于对货架的重心进行检测的检测板，所述检测板活动配合于支撑柱上，所述升降板上设置有支撑装置，所述支撑装置包括用于对货架进行支撑的支撑板和用于对支撑板进行支撑的支撑机构，所述支撑机构滑动配合于升降板上，所述支撑板设置于支撑机构上，所述升降板与检测板之间设置有用于带动检测板复位的多个弹性件二，所述弹性件二的一端与升降板连接，弹性件二的另一端与检测板相连接。

优选的，所述支撑机构包括用于对支撑板进行支撑的支撑组件一和用于对支撑组件一进行支撑的支撑组件二，所述支撑组件一滑动配合于升降板上。

优选的，所述支撑组件一包括设置于支撑板上的固定杆和用于推动固定杆滑动的支撑架，所述支撑架滑动配合于升降板上。

优选的，所述支撑组件二包括安装于支撑架内的滑动架和转动配合于滑动架底端的行走轮。

优选的，所述移动小车本体上安装有导向装置，所述导向装置包括安装于移动小车本体上的固定套管和用于对滑动架的滑动进行导向的导向杆，所述导向杆的一端滑动配合于固定套管内，导向杆的另一端套设于滑动架上。

优选的，所述升降板上设置有调节装置，所述调节装置包括用于带动支撑架向升降板外部滑动的调节机构一和用于带动滑动架向升降板内部滑动的调节机构二。

优选的，所述调节机构一包括用于带动支撑架向升降板外部滑动的滑动组件一和用于带动滑动组件一运动的转动组件一，所述滑动组件一包括安装于支撑架上的齿条一和与齿条一相啮合的转动齿轮一，所述转动齿轮一转动配合于升降板上。

优选的，所述转动组件一包括活动配合于检测板上的齿条二、啮合于齿条二上的转动齿轮二、小齿轮一和与转动齿轮二相连接的转动齿轮三，所述小齿轮一与转动齿轮一相连接，所述小齿轮一与转动齿轮三相啮合。

优选的，所述齿条二上的齿牙设置为单向齿，所述齿条二内安装有用于带动齿牙在齿条二内滑动的弹性件一，所述调节机构二与调节机构一结构相同，所述齿条二的齿牙上设置有倾斜导向面，所述调节机构二的齿条二的倾斜导向面与调节机构一的齿条二的倾斜导向面沿着竖向方向上倾斜向上设置。

优选的，所述升降板上安装有用于对检测板的转动进行限位的限位块，所述限位块的顶端设置有弧形面。

本发明的有益效果为：

1、本发明中，通过检测装置和支撑装置的设置，需要对箱体进行码垛转运作业时，将移动小车本体移动到货架的下方，通过将检测板抵接于货架上，货架对检测板推动，带动检测板转动，此时货架的重心不在检测板的中心位置处，通过支撑装置能够对货架进行支撑，能够减少轮对转运AGV发生倾斜、箱体容易掉落的现象。

2、本发明中，通过限位块的设置，使得检测板发生转动时，检测板的下表面抵接于限位块上的弧形面后，检测板无法继续转动，进而实现对检测板的转动进行限位，避免检测板的转动幅度较大，导致移动小车本体稳定性较差。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是示出本发明中滑动组件一与转动组件一的连接关系的局部结构示意图。

图4是示出本发明中齿条二与转动齿轮二的连接关系的局部剖视图。

图5是示出本发明中升降组件与升降板的连接关系的结构示意图。

附图标记：

2、码垛机构；21、移动小车本体；22、升降板；23、升降组件；231、驱动件；232、旋转齿轮；233、旋转齿盘；234、升降柱；235、支撑杆；3、检测装置；31、支撑柱；32、检测板；33、弹性件二；4、支撑装置；41、支撑板；42、支撑组件一；421、固定杆；422、支撑架；43、支撑组件二；431、滑动架；432、行走轮；5、导向装置；51、固定套管；52、导向杆；6、调节装置；61、滑动组件一；611、齿条一；612、转动齿轮一；62、转动组件一；621、齿条二；622、转动齿轮二；623、小齿轮一；624、转动齿轮三；625、弹性件一；626、倾斜导向面；7、限位块；8、连接杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

参照图1-图5，本发明的一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，包括码垛机构2，码垛机构2包括移动小车本体21、设置于移动小车本体21上的升降板22和用于带动升降板22进行升降的升降组件23，升降组件23设置于升降板22和移动小车本体21之间。升降板22上安装有检测装置3，检测装置3用于对装有箱体的货架的重心进行检测。需要对箱体进行码垛时，先将移动小车本体21移动到货架的下方，此时启动升降组件23，带动升降板22上升，带动检测装置3位于货架的下方，且用于对货架的中心进行检测，随后通过移动小车本体21对箱体进行码垛作业。

参照图1和图5，升降组件23包括固定安装于移动小车本体21上的驱动件231、固定安装于驱动件231的输出轴上的旋转齿轮232、啮合于旋转齿轮232上的旋转齿盘233和升降柱234，驱动件231可直接采用电动机，旋转齿盘233中间位置处开设有通孔，且旋转齿盘233位于通孔处的内壁上设置有内螺纹，升降柱234位于旋转齿盘233的通孔内，升降柱234的外周面上设置有与旋转齿盘233相啮合的外螺纹，且升降柱234的顶端与升降板22固定连接，移动小车本体21上固定安装有多个支撑杆235，升降柱234套设于支撑杆235内，且升降柱234与支撑杆235滑动配合。需要对升降板22进行升降调节时，先启动驱动件231，依次带动旋转齿轮232、旋转齿盘233转动，旋转齿盘233转动时，带动升降柱234沿着支撑杆235进行升降，进而带动升降板22进行升降调节。

参照图1、图2和图5，检测装置3包括固定设置于升降板22上的支撑柱31和用于对货架的重心进行检测的检测板32，支撑柱31的顶部设置为球形结构，检测板32的下表面开设有与球形结构相适配的槽，检测板32活动配合于支撑柱31上。

参照图1-图3，升降板22上设置有支撑装置4，支撑装置4包括用于对货架进行支撑的支撑板41和用于对支撑板41进行支撑的支撑机构，支撑板41沿着检测板32的长度方向以及宽度方向均设置有两个，位于检测板32长度方向上的两个支撑板41开设有供位于检测板32宽度方向上的两个支撑板41通过的槽，检测板32上开设有供支撑板41活动的槽。

参照图1-图3，支撑机构滑动配合于升降板22上，支撑板41设置于支撑机构上，升降板22与检测板32之间设置有用于带动检测板32复位的多个弹性件二33，弹性件二33在检测板32的四个边角处各设置有一个，弹性件二33可直接采用弹簧，弹性件二33的一端与升降板22固定连接，弹性件二33的另一端与检测板32固定连接。

参照图1-图3，支撑机构包括用于对支撑板41进行支撑的支撑组件一42和用于对支撑组件一42进行支撑的支撑组件二43，支撑组件一42滑动配合于升降板22上，支撑组件一42包括固定设置于支撑板41上的固定杆421和用于推动固定杆421滑动的支撑架422，支撑架422的顶部位于固定杆421靠近支撑柱31的一侧，且固定杆421的底端搭设于支撑架422的顶部，支撑架422的底部滑动配合于升降板22上。

参照图1-图3，支撑组件二43包括固定安装于支撑架422内的滑动架431和转动配合于滑动架431底端的行走轮432，滑动架431设置为可沿着竖直方向上进行伸缩的结构，滑动架431的底部沿着竖直方向上滑动配合于滑动架431的顶部，行走轮432设置于滑动架431的底端，当升降板22在升降时，能够带动滑动架431的顶部沿着滑动架431的底部进行滑动调节。

参照图1-图3，移动小车本体21上安装有导向装置5，导向装置5包括固定安装于移动小车本体21上的固定套管51和用于对滑动架431的滑动进行导向的导向杆52，导向杆52的一端滑动配合于固定套管51内，导向杆52靠近滑动架431的一端设置为环形结构，且导向杆52靠近滑动架431的一端套设于滑动架431上，沿着移动小车本体21长度方向、沿着移动小车本体21宽度方向上的两个导向杆52之间均固定设置有连接杆8，以使一个导向杆52滑动时，能够通过连接杆8，带动另一个导向杆52进行滑动，进而实现滑动架431和行走轮432的滑动调节。

参照图1-图4，升降板22上设置有调节装置6，调节装置6用于带动滑动架431和支撑架422进行滑动调节，调节装置6包括用于带动支撑架422向升降板22外部滑动的调节机构一和用于带动滑动架431向升降板22内部滑动的调节机构二。调节机构一包括用于带动支撑架422向升降板22外部滑动的滑动组件一61和用于带动滑动组件一61运动的转动组件一62，其中，滑动组件一61包括固定安装于支撑架422底部的齿条一611和与齿条一611相啮合的转动齿轮一612，齿条一611水平设置，齿条一611位于一个转动组件一62处共设置有两个，一个齿条一611与支撑架422固定连接，另一个齿条一611与滑动架431的顶端固定连接，转动齿轮一612转动配合于升降板22上。

参照图2-图4，转动组件一62包括活动配合于检测板32上的齿条二621、啮合于齿条二621上的转动齿轮二622、小齿轮一623和与转动齿轮二622固定连接的转动齿轮三624，转动齿轮三624与小齿轮一623相啮合，齿条二621沿着竖直方向上设置，齿条二621的顶端固定安装有转动球，检测板32的下表面固定设置有与转动球转动配合的球碗，齿条二621上的齿牙设置为单向齿，齿条二621的齿牙上设置有倾斜导向面626和直角面，调节机构二的齿条二621的倾斜导向面626与调节机构一的齿条二621的倾斜导向面626沿着竖向方向上倾斜向上设置。齿条二621内安装有用于带动齿牙在齿条二621内滑动的多个弹性件一625，相邻的齿牙通过连接板固定连接，弹性件一625可直接采用弹簧，弹性件一625的一端与齿条二621的内壁固定连接，弹性件一625的另一端与齿牙固定连接。

参照图2-图4，当齿条二621下降时，调节机构一的转动齿轮二622先与齿条二621的直角面接触，此时齿条二621的直角面能够推动转动齿轮二622转动；调节机构二的转动齿轮二622先与齿条二621的倾斜导向面626接触，此时转动齿轮二622的齿牙推动齿条二621的齿牙向齿条二621内部滑动，并对弹性件一625压缩，转动齿轮二622不转动。

参照图2-图4，当齿条二621复位且上升时，调节机构一的转动齿轮二622先与齿条二621的倾斜导向面626接触，此时转动齿轮二622的齿牙推动齿条二621的齿牙向齿条二621内部滑动，并对弹性件一625压缩，转动齿轮二622不转动；调节机构二的转动齿轮二622先与齿条二621的直角面接触，使得齿条二621能够带动转动齿轮二622转动。

参照图3和图4，小齿轮一623与转动齿轮一612固定连接，升降板22上安装有对转动齿轮二622和小齿轮一623转动支撑的支撑座，调节机构二与调节机构一结构相同。

本发明实施例一的实施原理为：需要对箱体进行堆垛作业时，先将移动小车本体21移动到待转运的货架下方，此时检测板32也位于货架下方，接着升降组件23工作，启动驱动件231，依次带动旋转齿轮232、旋转齿盘233转动，旋转齿盘233转动时，带动升降柱234沿着支撑杆235上升，带动升降板22和检测板32上升，升降板22和检测板32上升调节完成后，关闭驱动件231；

随后货架放置于检测板32上，当货架的重心不在检测板32的中心位置处时，检测板32会绕着支撑柱31发生转动，并对检测板32偏向货架重心一侧的弹性件二33挤压，检测板32转动过程中，会带动齿条二621下降，靠近支撑柱31处的齿条二621下降时，使调节机构一工作，齿条二621与相对应的转动齿轮二622相啮合，依次带动转动齿轮三624、小齿轮一623和转动齿轮一612转动，转动齿轮一612转动时，通过转动齿轮一612与齿条一611之间的啮合，带动齿条一611向升降板22的外部滑动，带动支撑架422向升降板22的外部滑动，支撑架422滑动时，能够带动滑动架431滑动，并通过支撑架422的顶端推动支撑板41同时向升降板22的外部滑动，滑动架431带动行走轮432滑动，支撑板41滑出后，能够对货架的底部进行支撑，同时行走轮432滑出后进行使用，能够便于货架的转运；

当货物转运完成后，弹性件二33释放弹性恢复力，带动检测板32复位，当检测板32的一侧向上转动时，带动检测板32该侧的齿条二621上升，齿条二621上升时，带动调节机构二的转动齿轮二622转动，依次带动转动齿轮三624、小齿轮一623和转动齿轮一612转动，转动齿轮一612转动时，带动与滑动架431顶端固定连接的齿条一611向升降板22的内部滑动，使得滑动架431、支撑架422和支撑板41向升降板22内部滑动，进行复位。

实施例二：

参照图1，在实施例一的基础上，为了能够对检测板32的转动进行限制，进而避免检测板32的转动幅度较大，导致移动小车本体21稳定性较差，在升降板22上固定安装有用于对检测板32的转动进行限位的限位块7，限位块7在升降板22上均匀设置有四个，且限位块7的顶端设置有弧形面；当检测板32转动，并检测板32的下表面抵接于限位块7的弧形面上后，检测板32无法继续转动。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (3)

1.一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，其特征在于，包括码垛机构（2），所述码垛机构（2）包括移动小车本体（21）、设置于移动小车本体（21）上的升降板（22）和用于带动升降板（22）进行升降的升降组件（23），所述升降组件（23）设置于移动小车本体（21）上，所述升降板（22）上安装有检测装置（3），所述检测装置（3）包括设置于升降板（22）上的支撑柱（31）和用于对货架的重心进行检测的检测板（32），所述检测板（32）活动配合于支撑柱（31）上，所述升降板（22）上设置有支撑装置（4），所述支撑装置（4）包括用于对货架进行支撑的支撑板（41）和用于对支撑板（41）进行支撑的支撑机构，所述支撑机构滑动配合于升降板（22）上，所述支撑板（41）设置于支撑机构上，所述升降板（22）与检测板（32）之间设置有用于带动检测板（32）复位的多个弹性件二（33），所述弹性件二（33）的一端与升降板（22）连接，弹性件二（33）的另一端与检测板（32）相连接；

所述支撑机构包括用于对支撑板（41）进行支撑的支撑组件一（42）和用于对支撑组件一（42）进行支撑的支撑组件二（43），所述支撑组件一（42）滑动配合于升降板（22）上；

所述支撑组件一（42）包括设置于支撑板（41）上的固定杆（421）和用于推动固定杆（421）滑动的支撑架（422），所述支撑架（422）滑动配合于升降板（22）上；

所述支撑组件二（43）包括安装于支撑架（422）内的滑动架（431）和转动配合于滑动架（431）底端的行走轮（432）；

所述升降板（22）上设置有调节装置（6），所述调节装置（6）包括用于带动支撑架（422）向升降板（22）外部滑动的调节机构一和用于带动滑动架（431）向升降板（22）内部滑动的调节机构二；

所述调节机构一包括用于带动支撑架（422）向升降板（22）外部滑动的滑动组件一（61）和用于带动滑动组件一（61）运动的转动组件一（62），所述滑动组件一（61）包括安装于支撑架（422）上的齿条一（611）和与齿条一（611）相啮合的转动齿轮一（612），所述转动齿轮一（612）转动配合于升降板（22）上；

所述转动组件一（62）包括活动配合于检测板（32）上的齿条二（621）、啮合于齿条二（621）上的转动齿轮二（622）、小齿轮一（623）和与转动齿轮二（622）相连接的转动齿轮三（624），所述小齿轮一（623）与转动齿轮一（612）相连接，所述小齿轮一（623）与转动齿轮三（624）相啮合；

所述齿条二（621）上的齿牙设置为单向齿，所述齿条二（621）内安装有用于带动齿牙在齿条二（621）内滑动的弹性件一（625），所述调节机构二与调节机构一结构相同，所述齿条二（621）的齿牙上设置有倾斜导向面（626），所述调节机构二的齿条二（621）的倾斜导向面（626）与调节机构一的齿条二（621）的倾斜导向面（626）沿着竖向方向上倾斜向上设置。

2.根据权利要求1所述的一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，其特征在于，所述移动小车本体（21）上安装有导向装置（5），所述导向装置（5）包括安装于移动小车本体（21）上的固定套管（51）和用于对滑动架（431）的滑动进行导向的导向杆（52），所述导向杆（52）的一端滑动配合于固定套管（51）内，导向杆（52）的另一端套设于滑动架（431）上。

3.根据权利要求1所述的一种基于轮对转运AGV的箱体码垛装置，其特征在于，所述升降板（22）上安装有用于对检测板（32）的转动进行限位的限位块（7），所述限位块（7）的顶端设置有弧形面。