一种适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构

技术领域

本发明涉及AGV技术领域，尤指一种适用于AGV及其悬架结构。

背景技术

AGV已广泛应用在物流仓储运输、工业化生产企业及装配产线中，但市场上已 有的AGV产品，大多数智能满足于仓库、大平层等工况，从三点决定 一个平面可知，只要超过三轮的AGV底盘就必须增加悬挂结构，才能避免驱动轮悬空的现象。

目前已有的AGV车的底盘结构不带有悬架系统，致使AGV车在平整度不够的地面行驶时，会出现驱动轮打滑现象，导致AGV不能平稳行驶，而且不能自适应不平地面上的行驶。此外，目前市面上一些带有悬架机构的AGV，由于是每个驱动轮上设有一个悬架结构，而且需要根据AGV的不同负载值来调节弹性件的预压力，当AGV轻载时会出现后轮(即从动轮)被相对翘起，重载时因预压力不足而导致驱动轮不能着地而打滑的现象；影响了AGV运行的稳定性。特别是在地面凹凸不平程度不大的情况下，其结构就显得复杂，造价也高。因此，本发明致力于提供一种AGV及其新型悬架结构。不需要根据AGV的不同负载值来调节弹性件的预压力，能够灵活地适应地面的凹凸不平情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构，铰接式摆臂悬架结构能够灵活地适应地面的不平度。

本发明提供的技术方案如下：

一种适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构，包括：

所述的铰接式摆臂悬架结构包括摆臂3、铰接轴8、铰接座1、轮毂组件004和轮毂组件005；摆臂3中间部位的内孔通过铰接轴8形成枢接结构，所述的铰接式摆臂悬架结构的摆臂3围绕铰接轴8发生相对转动，所述的铰接式摆臂悬架结构的摆臂3两边连接的轮毂组件004和轮毂组件005能够随摆臂3转动；

本技术方案中，由于铰接式摆臂悬架结构的摆臂3可以围绕其中间部位的铰接轴8发生相对转动，摆臂3两边连接的轮毂组件004和轮毂组件005能够随摆臂3转动，从而即使AGV在不平整的地面上行走，驱动轮能够自适应地面的不平整，以保证AGV的驱动轮与地面接触，提高了驱动轮的抓地能力，从而有效防止了驱动轮打滑，保证了AGV的运行精度。

进一步优选地，所述的铰接座1的两侧支撑耳板上的孔与铰接轴8枢接；所述的铰接轴8穿过摆臂3中间部位的内孔和铰接座1的两侧支撑耳板上的孔，所述铰接轴8通过轴承安装于所述摆臂3中的内孔处。所述铰接轴8通过无油衬套7安装于所述摆臂3中的内孔处。所述铰接轴8通过止转板6固联在所述铰接座1上的一侧支撑耳板的侧面。

本技术方案中，通过铰接方式使得铰接式摆臂悬架结构可绕铰接轴8作旋转运动，铰接轴8与无油衬套7配合，转动灵活；铰接轴8通过止转板6安装于所述铰接座1上的一侧支撑耳板的侧面，防止铰接轴8轴向窜动，从而保证了AGV运行过程中的稳定性以及精确性。

进一步优选地，所述轮毂组件004设于所述摆臂3的一侧或者两侧，轮毂组件005设于所述摆臂3的一侧。

本技术方案中，轮毂组件004可以设于所述摆臂3的一侧或者两侧；轮毂组件005只能设于所述摆臂3的一侧。优选的，轮毂组件004设于所述摆臂3的一侧，轮毂组件005设于所述摆臂3的另一侧。

进一步优选地，所述轮毂组件004包括主动轮驱动电机011及减速器、主动轮转向驱动电机012及减速器、小齿轮014、大齿轮013、内圈016和连接板015；所述主动轮驱动电机011及减速器与舵轮5连接，所述主动轮转向驱动电机012及减速器与连接板015连接，小齿轮014与主动轮转向驱动电机012及减速器的输出轴同轴连接，大齿轮013连接在摆臂3的端部，内圈016与连接板015连接，内圈016的外圆套入到大齿轮013的内孔中并能够旋转。

进一步优选地，内圈016的外圆通过滚子与大齿轮013的内孔接触并能够旋转。

本技术方案中，主动轮驱动电机011及减速器驱动舵轮5旋转并带动车体002向前移动。由于主动轮转向驱动电机012及减速器与连接板015连接，内圈016固联在连接板015上，内圈016的外圆套入到大齿轮013的内孔中并能够旋转，大齿轮013连接在摆臂3的端部，所以，主动轮转向驱动电机012及减速器带动小齿轮014围绕大齿轮013旋转，从而实现舵轮5的转向。

进一步优选地，所述轮毂组件005包括转向脚轮4、转向随轮41、转向轮驱动电机及减速器42、转向轮大齿轮43、转向轮支撑件44、转向轮小齿轮45；所述转向脚轮4和转向随轮41固联在转向轮支撑件44上，转向轮驱动电机及减速器42连接在转向轮支撑件44的面板上，转向轮驱动电机及减速器42输出轴与转向轮小齿轮45同轴连接，转向轮大齿轮43连接在摆臂3的端部，内圈017连接在转向轮支撑件板44的上表面，内圈017的外圆套入到转向轮大齿轮43的内孔中并能够旋转。

进一步优选地，内圈017的外圆通过滚子与转向轮大齿轮43的内孔接触并能够旋转。

进一步优选地，摆臂3上两侧各设置1-2个弹簧2，弹簧2支撑在摆臂3和车体002之间。

本技术方案中，转向轮驱动电机及减速器42输出轴带动转向轮小齿轮45旋转，由于转向轮大齿轮43固定在摆臂3的端部，内圈017连接在转向轮支撑件44板的上表面，内圈017的外圆套入到转向轮大齿轮43的内孔中并能够旋转，由此，转向轮驱动电机及减速器42输出轴带动转向轮小齿轮45围绕转向轮大齿轮43旋转，从而实现转向脚轮4和转向随轮41转向。转向脚轮4和转向随轮41分别连接转向轮支撑件44上，围绕各自的轴旋转，并设计有一定的间隔距离，当转向脚轮4和转向随轮41在无动力转向时，能够有效地减缓转向脚轮4和转向随轮41与地面之间的打滑，保证AGV小车的运行平稳性。

内圈016的外圆通过滚子与大齿轮013的内孔接触并可以旋转。内圈017的外圆通过滚子与转向轮大齿轮43的内孔接触并能够旋转，保证AGV小车的在转向过程中的平稳性和精确性。摆臂3上两侧各设置1-2个弹簧2，弹簧2支撑在摆臂3和车体002之间。优选的，在摆臂3上两侧中间部位各设置一个弹簧2，保证铰接式摆臂悬架结构001与AGV的车体002之间弹性接触，保证AGV小车的运行平稳性。

本发明还提供了一种AGV，包括：

车体002，以及权利要求1-9任意一项所述的适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构001；所述铰接式摆臂悬架结构001上的铰接座1与车体002相连。

本技术方案中，AGV中的铰接式摆臂悬架结构001上的铰接座1与车体002固连，铰接式摆臂悬架结构001可绕铰接轴8作旋转运动，由于轮毂组件可随铰接式摆臂悬架结构001运动，从而使得AGV即使在凹凸不平的地面上行走，也能够保证AGV的驱动轮始终与地面接触，从而提高了驱动轮的抓地能力。

进一步优选地，AGV还包括从动轮，所述从动轮沿所述AGV的行进方向设于所述铰接式摆臂悬架结构001的后方。所述的从动轮有二个，设于所述车体002的两侧处，分别为轮毂组件004和轮毂组件005。

本技术方案中，AGV的从动轮沿所述AGV的行进方向设于铰接式摆臂悬架结构001的后方，从动轮有二个，设于所述车体002的两侧处，分别为轮毂组件004和轮毂组件005。

本发明提供的一种适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构能够带来以下至少一种有益效果：

本发明中，由于铰接式摆臂悬架结构的摆臂3围绕铰接轴8发生相对转动，在铰接式摆臂悬架结构的摆臂3两边连接的轮毂组件能够随摆臂3转动，当AGV在凹凸不平的地面上行走时，铰接式摆臂悬架结构能够简单、便捷地实现AGV的驱动轮始终与地面接触，从而提高了驱动轮的抓地能力，保证了AGV重载启停过程中的底盘的稳定性和运行精度。

2、本发明中，与现有的通过弹簧力来传递驱动力正压力的悬架结构相比，不需要根据AGV的不同负载值来调节弹性件的预压力，当AGV轻载时不会出现后轮(即从动轮)被相对翘起，重载时因预压力不足而导致驱动轮不能着地而打滑的现象；从而更容易保证了AGV运行的稳定性。

3、本发明中，通过枢接方式使得铰接式摆臂悬架结构围绕铰接轴8发生相对转动，枢接方式的自适性良好，运行方式灵活，从而保证了AGV运行过程中的稳定性以及精准性(包括启停过程中定位的精准度)。

4、本发明中，铰接式摆臂悬架结构中的铰接轴8通过无油衬套7安装于所述摆臂3中的内孔处，延长了铰接轴8转轴的使用寿命，从而延长本悬架结构的使用寿命和维修周期；更优的，无油衬套7还可使铰接轴8的转动快速、精确，从而保证了AGV运行过程中的稳定性以及精准性(包括启停过程中定位的精准度)。

5、本发明中，在铰接式摆臂悬架结构的摆臂3上两侧中间部位各设置一个弹簧2，利用弹簧的弹力以及缓冲性能，保证铰接式摆臂悬架结构001与AGV的车体002之间弹性接触，保证AGV小车的运行平稳性。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对AGV及其铰接式摆臂悬架结构的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的铰接式摆臂悬架结构的示意图；

图2是图1剖面图的轴侧视图；

图3是图2另一视角的轴侧视图；

图4是轮毂组件004的结构剖视轴侧图；

图5是本发明的AGV的一种实施例结构俯视图；

附图标号说明：

001.铰接式摆臂悬架结构，002.车体，004.轮毂组件，005.轮毂组件，1.铰接座，2.弹簧，3.摆臂，4.转向脚轮，5.舵轮，6.止转板，7.无油衬套，8.铰接轴，011.主动轮驱动电机，012.主动轮转向驱动电机，013.大齿轮，014.小齿轮，015.连接板，016.内圈，017.内圈，41.转向随轮，42.转向轮驱动电机及减速器，43.转向轮大齿轮，44.转向轮支撑件，45.转向轮小齿轮。

实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，可以是在外力作用下的紧密接触，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本文中，上、下、左和右是指所描述的附图的上、下、左和右，并不完全代表实际情况。

在实施例一中，如图1-5所示，一种适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构，铰接式摆臂悬架结构包括摆臂3、铰接轴8、铰接座1、轮毂组件004和轮毂组件005；摆臂3中间部位的内孔通过铰接轴8形成铰接结构，铰接式摆臂悬架结构的摆臂3围绕铰接轴8发生相对转动，铰接式摆臂悬架结构的摆臂3两边分别连接的轮毂组件004和轮毂组件005能够随摆臂3转动；铰接座1的两侧支撑耳板上的孔与铰接轴8枢接；铰接轴8穿过摆臂3中间部位的内孔和铰接座1的两侧支撑耳板上的孔。铰接轴8通过无油衬套7安装于摆臂3中的内孔处。

由于铰接式摆臂悬架结构的摆臂3围绕铰接轴8发生相对转动，在铰接式摆臂悬架结构的摆臂3两边连接的轮毂组件能够随摆臂3转动，当AGV在凹凸不平的地面上行走时，铰接式摆臂悬架结构能够简单便捷地保证AGV的驱动轮始终与地面接触，从而提高了驱动轮的抓地能力，保证了AGV重载启停过程中的底盘的稳定性和运行精度。

铰接轴8通过止转板6安装于铰接座1上的一侧支撑耳板的侧面，优选的，转板6通过螺钉与铰接座1上的一侧支撑耳板的侧面固定，以防止铰接轴8轴向窜动。

轮毂组件004设于所述摆臂3的一侧，轮毂组件005设于所述摆臂3的另一侧。轮毂组件004包括主动轮驱动电机011及减速器、主动轮转向驱动电机012及减速器、小齿轮014、大齿轮013、内圈016和连接板015；主动轮驱动电机011及减速器与舵轮5连接，主动轮转向驱动电机012及减速器与连接板015连接，小齿轮014与主动轮转向驱动电机012及减速器的输出轴同轴连接，大齿轮013采用螺钉连接在摆臂3的端部，内圈016与连接板015采用螺钉连接，内圈016的外圆套入到大齿轮013的内孔中并能够旋转。优选地，内圈016的外圆通过滚子与大齿轮013的内孔接触并能够旋转。

主动轮驱动电机011及减速器驱动舵轮5旋转并带动车体向前移动。由于主动轮转向驱动电机012及减速器与连接板015连接，内圈016采用螺钉固联在连接板015上，内圈016的外圆与大齿轮013的内孔配合并能够旋转，大齿轮013采用螺钉连接在摆臂3的端部，所以，主动轮转向驱动电机012及减速器带动小齿轮014围绕大齿轮013旋转，从而实现舵轮5的转向。

轮毂组件005包括转向脚轮4、转向随轮41、转向轮驱动电机及减速器42、转向轮大齿轮43、转向轮支撑件44、转向轮小齿轮45；转向脚轮4和转向随轮41固联在转向轮支撑件44上，转向轮驱动电机及减速器42连接在转向轮支撑件44的面板上，转向轮驱动电机及减速器42输出轴与转向轮小齿轮45同轴连接，转向轮大齿轮43通过螺钉连接在摆臂3的端部，内圈017采用螺钉连接在转向轮支撑件44板的上表面，内圈017的外圆套入到转向轮大齿轮43的内孔中并可以旋转。优选地，内圈017的外圆通过滚子与转向轮大齿轮43的内孔接触并能够旋转。

在摆臂3上两侧中间部位各设置一个弹簧2，保证铰接式摆臂悬架结构001与AGV的车体002之间弹性接触，保证AGV小车的运行平稳性。

在实施例二中，如图1-5所示，一种AGV，车体002固连适用于AGV的铰接式摆臂悬架结构001和两个从动轮；铰接式摆臂悬架结构001上的铰接座1与车体002固连；从动轮003为两只，设于车体002的两侧，沿所述AGV的行进方向设于铰接式摆臂悬架结构001的后方，最优地，二个从动轮分别为轮毂组件004和轮毂组件005。

铰接式摆臂悬架结构001可绕铰接轴8作旋转运动，由于轮毂组件004和轮毂组件005可随铰接式摆臂悬架结构001形成跷跷板式的摆动，从而使得AGV即使在凹凸不平的地面上行走，也能够保证AGV的舵轮5和转向脚轮4、转向随轮41始终与地面接触，从而提高其抓地能力。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。