电梯协同柔性生产线的物料转运小车

技术领域

本发明涉及一种电梯协同柔性生产线的物料转运小车。

背景技术

随着电梯生产技术的开发，现有电梯的生产线已经可以根据将客户下单的电梯型号自动生产对应的零部件，零部件的生产主要依托各种各样的机器人进行，生产好的零部件通过物料转运小车(装备有自动导航装置，导航装置根据地面铺设好的路径导引线纠正物料转运小车的前进方向，保证物料转运小车从特定的A点移动到B点)进行生产线内部的转场运输，物料转运小车的转场运输速度与零部件的生产速度协同匹配，生产好的零部件主要依托机器人实现自动装配。具备上述功能的电梯生产线称之为电梯协同柔性生产线(简称柔性生产线)。

现有物料转运小车的结构，包括底盘，底盘上设有控制器和蓄电池，底盘的顶面上设有升降台，底盘的底部设有多个车轮(一般是四个，前侧两个为不具动力的从动轮，后侧两个为电驱动的主动轮)，底盘上设有自动导航装置和数据传输装置。进行作业时，控制器根据数据传输装置接收到的数据信息启动车轮，使物流转运小车移动到生产好的零部件(零部件排放在托盘上)的下方，升高升降台，使托盘顶起，然后根据自动导航装置移动指定位置，下降升降台，使托盘放置在地面上，完成零部件的转场运输。

在柔性生产线的车间内，出于减少静电，避免静电对设备影响，以及出于容易打扫的目的，车间地面通常为环氧地坪，环氧地坪的表面较为光滑，特别是在回潮天特别湿滑，导致物料转运小车在启停时车轮容易打滑，多个车轮的打滑程度不同，物料转运小车就会大幅度的旋转，导致自动导航装置较大幅度的偏离路径导引线，感应不到路径导引线，不能再次自动纠正行进路线而沿着指定路线前进，从而报警，需要进行人工处理，导致柔性生产线的生产节拍中断，降低了柔性生产线的生产效率。

当然，也可以通过控制器调节车轮的转速，即在物流转运小车启停的时候，使车轮先以较慢的加速度改变转速，使物流转运小车柔和的启停，在一定程度上能避免车轮打滑，即使发生少许打滑，在自动导航装置没有偏离路径导引线的识别范围，仍然可以自动纠正回正确路线，但这可能导致物流周转速度过慢，难以满足柔性生产线满负荷工作状态下的使用，仍然会降低柔性生产线的生产效率。

还有另一种方法，即增加物料转运小车底部车轮数量，或是直接将物流小车底部的车轮替换为履带式，增加物料转运小车与地面的摩擦力，达到避免物料转运小车打滑的目的，但无论是增加车轮数量，还是将车轮替换为履带式，均会导致物料转运小车在行进过程中阻力增加，而物料转运小车以蓄电池作为能源，在阻力增加的情况下，物料转运小车的续航能力降低，频繁需要停机充电，也会降低柔性生产线的生产效率。

因此，亟需一种能提高柔性生产线生产效率的物料转运小车。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电梯协同柔性生产线的物料转运小车。本发明具有能提高柔性生产线生产效率的优点。

本发明的技术方案：电梯协同柔性生产线的物料转运小车，包括底盘，底盘上设有控制器和蓄电池，底盘的顶面上设有升降台，底盘的底部设有电机驱动的多个车轮，底盘上设有自动导航装置和数据传输装置，其特征在于：底盘的下方设有多个驱动轮，驱动轮上设有驱动电机，多个驱动轮均通过升降装置连接底盘。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，所述升降机构包括与控制器连接的升降电机，升降电机通过第一支架连接底盘，升降电机通过控制器连接蓄电池，升降电机的输出端设有螺杆，螺杆上设有螺母，螺母的底部铰接有第一连杆，螺杆的端部设有与底盘连接的第二支架，第二支架的底部铰接有第二连杆，第二连杆通过升降轴与第一连杆转动连接，所述驱动轮连接在升降轴上。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，所述驱动轮包括向下穿过升降轴的浮动轴，浮动轴的上端设有限位帽，浮动轴的下端设有轮架，轮架与升降轴之间设有弹簧，轮架上设有转动连接的轮轴，轮架的内侧设有与轮轴固定的滚轮。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，相邻所述的驱动轮通过第一软轴相连成轮组，第一软轴的两端分别与相邻驱动轮上的两个轮轴固定，轮组的一侧设有驱动电机，驱动电机通过第三支架连接升降轴，驱动电机的通过第二软轴连接相邻的轮轴。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，所述驱动轮位于底盘的后侧。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，所述第一连杆的两侧均设有被升降轴穿过的轴套。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，所述物料转运小车的使用方法：在物料转运小车启动前，先使物料转运小车后侧的车轮悬空；在物料转运小车启动时，以驱动轮提供的动力使物料转运小车前进；在物料转运小车启动并达到一定速度，通过控制器使物料转运小车后侧车轮的线速度与滚轮的线速度相同或相近，使物料转运小车后侧的车轮着地，使驱动轮悬空，以物料转运小车后侧车轮提供的动力使物料转运小车前进，并停止驱动轮工作。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，在物料转运小车停止前，先通过控制器启动驱动轮，并使滚轮的线速度与物料转运小车后侧车轮的线速度相等或相近，然后使滚轮和物料转运小车后侧车轮同时着地，然后同步降低滚轮和后侧车轮的转速，直至物料转运小车完全停止移动。

前述的电梯协同柔性生产线的物料转运小车中，在物料转运小车启动前，先使物料转运小车的底盘前倾1-3°。

与现有技术相比，本发明在现有物料转运小车的底部设置了多个可升降的驱动轮，在物料运动小车启动前，通过控制器使驱动轮与底盘之间的距离变大，使物料转运小车后侧车轮悬空，并且使底盘向前略微倾斜，避免物料转运小车上的零部件在较快加速度下发生向后滑动，然后以多个驱动轮代替物料转运小车后侧的车轮为物料转运小车提供驱动力，由于驱动轮的数量多，物料转运小车与地面之间的摩擦力大；在物料转运小车达到指定地点即将停止移动时，通过控制器使驱动轮与车轮同时着地，这也增加了当物料转运小车与地面之间的摩擦力大；由于物料转运小车在启停阶段与地面均保持有较大的摩擦力，物料转运小车在启停时均不会打滑，确保物料转运小车不会偏离路线，柔性生产线的生产节拍不会被中断，柔性生产线的生产效率得以提高，并且物料转运小车的启停速度更快，增加了物料转运小车的转运效率，也能够进一步的提高柔性生产线的生产效率。在物料转运小车正常行驶期间，通过升降机构使驱动轮升高，避免驱动轮与地面接触，减少物料转运小车与地面之间的摩擦力，使物料转运小车的能耗较小，不需要频繁停机充电，这也是保证柔性生产线的生产效率的重要手段。因此，本发明具有能提高柔性生产线生产效率的优点。

附图说明

图1是本发明在螺杆处的正视示意图。

图2是本发明的仰视示意图。

图3是驱动轮的左视示意图。

附图中的标记为：1-底盘，2-车轮，3-驱动轮，4-驱动电机，5-升降电机，6-第一支架，7-螺杆，8-螺母，9-第一连杆，10-第二支架，11-第二连杆，12-升降轴，13-浮动轴，14-轮架，15-弹簧，16-轮轴，17-滚轮，18-第一软轴，19-第三支架，20-第二软轴，21-轴套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。电梯协同柔性生产线的物料转运小车，如图1所示，包括底盘1，底盘1上设有控制器和蓄电池，底盘1的顶面上设有升降台，底盘1的底部设有电机驱动的多个车轮2，底盘1上设有自动导航装置和数据传输装置，特点是，底盘1的下方设有多个驱动轮3，驱动轮3上设有驱动电机4，多个驱动轮3均通过升降装置连接底盘1。

所述升降机构包括与控制器连接的升降电机5，升降电机5通过第一支架6连接底盘1，升降电机5通过控制器连接蓄电池，升降电机5的输出端设有螺杆7，螺杆7上设有螺母8，螺母8的底部铰接有第一连杆9，螺杆7的端部设有与底盘1连接的第二支架10，第二支架10的底部铰接有第二连杆11，第二连杆11通过升降轴12与第一连杆9转动连接，所述驱动轮3连接在升降轴12上。本发明通过结构上的优化，使升降机构的高度较低，确保了升降机构能够安装在驱动轮3与底盘1之间，对安装空间的高度要求小。

所述驱动轮3包括向下穿过升降轴12的浮动轴13，浮动轴13的上端设有限位帽，浮动轴13的下端设有轮架14，轮架14与升降轴12之间设有弹簧15，轮架14上设有转动连接的轮轴16，轮架14的内侧设有与轮轴16固定的滚轮17，滚轮17的外侧设有橡胶材质的防滑层。所述滚轮17通过弹簧15和浮动轴13实现浮动，确保升降轴12下降高度后，每个驱动轮3均能与地面接触，克服地面不平，从而使物料转运小车与地面之间具有较大的摩擦力，启停时不易打滑。

相邻所述的驱动轮3通过第一软轴18相连成轮组，第一软轴18的两端分别与相邻驱动轮3上的两个轮轴16固定，轮组的一侧设有驱动电机4，驱动电机4通过第三支架19连接升降轴12，驱动电机4的通过第二软轴20连接相邻的轮轴16。所述第一软轴18和第二软轴20的作用是，当多个驱动轮3共用同一个驱动电机4的动力，且多个驱动轮3不在同一高度的情况下，驱动电机4的动力能够顺利的传递到所有驱动轮3上。

所述驱动轮3位于底盘1的后侧。

所述第一连杆9的两侧均设有被升降轴12穿过的轴套21，所述轴套21用于保证升降轴12的水平。

所述升降电机5和驱动电机4均步进电机。

所述物料转运小车的使用方法：在物料转运小车启动前,控制器先使升降电机5工作，带动螺杆7旋转，螺母8向后(即图1的右侧方向)移动，第一连杆9的下端向下移动，带动升降轴12向下移动，驱动轮3着地，并使物料转运小车后侧的车轮2悬空，直至底盘1前倾1-3°，升降电机5停止工作。然后控制器启动驱动电机4，驱动电机4通过第二软轴20和第一软轴18带动所有轮轴16旋转，轮轴16带动滚轮17旋转，物料转运小车向前移动。

在物料转运小车启动并达到一定速度(所述一定速度是指物料转运小车正常移动时的速度)后，通过控制器使物料转运小车后侧车轮2的线速度与滚轮17的线速度相同或相近。然后控制器使升降电机5的去爱东螺母7向前移动，驱动轮3向上移动，小车后侧车轮2着地，驱动轮3悬空，以物料转运小车后侧车轮2提供的动力使物料转运小车前进，在驱动轮3悬空后停止驱动电机4，物料转运小车向指定地点移动。

物料转运小车邻近指定地点时，先通过控制器启动驱动轮3，并使滚轮17的线速度与物料转运小车后侧车轮2的线速度相等或相近；然后控制器使升降电机5工作，螺母8向后移动，使滚轮17和物料转运小车后侧车轮2同时着地，然后控制器同步降低滚轮17和后侧车轮2的转速，在物料转运小车到达指定地点时停止移动。