重载AGV系统的制作方法

本发明涉及车辆自动化装配领域，具体地说是一种重载agv系统。

背景技术：

鉴于现今军用重型卡车及民用重型卡车产量的增加及生产工艺的改进提升，重卡自动化装配生产线的要求也越来越高。现有重型卡车生产线通常采用地板链形式，承托结构为固定在地板链上的支架，一组2～3个支架支撑重卡车身，并且支架采用人工调整支撑间距，合装高度不能进行调整，而地板链安装需基建地坑，工程量较大，因此上述结构需作出改进以满足生产发展要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种重载agv系统，其通过前车和后车同步实现重卡车身承托，且前车负载并驱动前进，后车只承载并靠前车拖拽行走，前车和后车可根据车型信息自动调整间距，并且前车和后车上均设有举升机构自动调整重卡合装、下线高度，既方便重卡合装装配，也大大提高了生产效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种重载agv系统，包括前车、后车和举升机构，其中前车前端设有前车驱动轮装置、后端设有前车随动轮，后车前端设有后车舵轮装置、后端设有后车驱动轮装置和后车随动轮，在所述前车和后车上均设有举升机构；所述前车驱动轮装置包括连接板以及设于所述连接板下侧的左驱动单元、右驱动单元和前车取电装置，所述连接板上侧设有前车盘轴承与前车车体转动连接、下侧两端均设有驱动轮片，且左驱动轮片通过左驱动单元驱动旋转，右驱动轮片通过右驱动单元驱动旋转，所述后车舵轮装置包括带舵轮轮片的舵轮架以及设于所述舵轮架上的舵轮驱动组件和后车取电装置，所述舵轮架上侧设有后车盘轴承与后车车体连接，且所述后车盘轴承上的外齿轮通过所述舵轮驱动组件驱动旋转，所述前车驱动轮装置上安装有前车导航件，所述后车舵轮装置上安装有后车导航件。

所述前车驱动轮装置的连接板一侧设有带左驱动轮片的左轮架，另一侧设有带右驱动轮片的右轮架，且所述左驱动单元安装于所述左轮架上，所述右驱动单元安装于所述右轮架上，前车取电装置设于连接板中部下侧，且所述左驱动单元和右驱动单元设于所述前车取电装置与连接板之间。

所述连接板中间通过销轴与前车盘轴承连接，在所述连接板上设有编码器组件与前车盘轴承外齿啮合。

所述左驱动单元和右驱动单元对称布置，所述左驱动单元端部设有带左离合器拉杆的左离合器，所述右驱动单元端部设有带右离合器拉杆的右离合器，所述连接板中部下侧设有用于支撑所述左离合器拉杆和右离合器拉杆的离合支架。

所述后车舵轮装置的舵轮驱动组件包括舵轮驱动单元和齿轮组件，且所述齿轮组件中的输入齿轮与舵轮驱动单元的输出轴固连，所述齿轮组件中的输出齿轮与所述后车盘轴承的外齿轮啮合。

所述后车驱动轮装置包括后车驱动单元、后车驱动轮架、后车驱动轮片和车体连板，后车驱动轮片和后车驱动单元均安装于后车驱动轮架上，且后车驱动轮片通过后车驱动单元驱动转动，所述后车驱动轮架通过旋转销轴与车体连板铰接，所述车体连板与后车车体固连。

所述举升机构包括油缸、铰接轴、铰接臂、夹具轴支架、平衡杆和举升夹具，其中铰接臂固设于铰接轴上，且所述铰接轴通过油缸驱动转动，所述铰接臂端部设有带夹具安装轴的夹具轴支架，所述举升夹具下侧设有与所述夹具安装轴配合的夹具安装槽，所述举升夹具上侧设有车桥承载面，所述夹具轴支架下端与对应平衡杆连接，且所述平衡杆与对应的铰接臂沿着竖直面同时摆动。

所述铰接轴两端分别转动安装于对应的铰接轴安装座上，且所述铰接轴安装座与对应车体固连，所述油缸的缸体底端与一个安装座铰接，且所述安装座固设于对应车体中，所述铰接轴上设有支板，且所述油缸的缸杆端部与所述铰接轴上对应的支板铰接，所述平衡杆一端与对应的夹具轴支架铰接，另一端与一个平衡杆安装座铰接，且所述平衡杆安装座固设于对应车体中。

所述前车取电装置和后车取电装置均设有取电板，地面预埋有与所述取电板配合感应取电的专用电缆。

所述前车导航件和后车导航件均包括电磁导航和磁导航，地面设有贴有磁条的环线。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明通过前车和后车同步实现重卡车身承托，且前车负载并驱动前进，后车只承载并靠前车拖拽行走，前车和后车可根据车型信息自动调整间距。

2、本发明的前车和后车上均设有举升机构自动调整重卡合装、下线高度，方便重卡合装装配。

3、本发明的前车和后车结构简单，强度高，并采用非接触供电形式，省却电池部分，将agv外形做到极致最小尺寸，满足功能要求同时，提高了整车承载能力，且安装维护方便

4、本发明的前车和后车采用非接触供电形式，相比于现有的重卡装配生产线地板链形式，大大减少了前期施工量。

附图说明

图1为本发明的立体示意图，

图2为图1中本发明的另一角度示意图，

图3为图2中的前车驱动轮装置立体示意图，

图4为图3中的前车驱动轮装置另一角度示意图，

图5为图3中的前车取电装置结构示意图，

图6为图2中的后车舵轮装置立体示意图，

图7为图6中的后车舵轮装置另一角度示意图，

图8为图2中的后车驱动轮装置立体示意图，

图9为图1中的举升机构立体示意图，

图10为图9中的举升机构另一角度示意图，

图11为图1中举升机构上的举升夹具示意图，

图12为本发明的工作状态示意图，

图13为图12中的前车示意图，

图14为图12中的后车示意图。

其中，1为前车，2为后车，3为举升机构，31为安装座，32为油缸，33为夹具安装轴，34为铰接臂，35为铰接轴，36为铰接轴安装座，37为夹具轴支架，38为平衡杆，39为平衡杆安装座，310为举升夹具，311为车桥承载面，312为夹具安装槽，4为前车驱动轮装置，41为右驱动单元，411为右轮架，412为右驱动轮片，42为连接板，43为前车盘轴承，44为编码器组件，45为销轴，46为左驱动单元，461为左轮架，462为左驱动轮片，47为前车取电装置，471为取电支架，472为取电板，48为左离合器拉杆，49为右离合器拉杆，410为离合支架，5为前车随动轮，6为后车舵轮装置，61为舵轮架，62为后车盘轴承，63为舵轮驱动单元，64为舵轮轮片，65为输出齿轮，66为输入齿轮，67为后车取电装置，7为后车驱动轮装置，71为后车驱动轮片，72为后车驱动单元，73为车体连板，74为后车驱动轮架，75为旋转销轴，8为后车随动轮，9为环线，10为重卡，11为前车导航件，12为后车导航件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～14所示，本发明包括前车1、后车2和举升机构3，其中前车1前端设有前车驱动轮装置4、后端设有前车随动轮5，后车2前端设有后车舵轮装置6、后端设有后车驱动轮装置7和后车随动轮8，在所述前车1和后车2上均设有举升机构3。

如图3～5所示，所述前车驱动轮装置4包括左驱动单元46、右驱动单元41、连接板42和前车取电装置47，所述连接板42上设有前车盘轴承43与前车1车体相连，所述前车盘轴承43为本领域公知技术且为市购产品，所述连接板42一侧设有带左驱动轮片462的左轮架461，另一侧设有带右驱动轮片412的右轮架411，所述左驱动单元46安装于所述左轮架461上并驱动所述左驱动轮片462转动，所述右驱动单元41安装于所述右轮架411上并驱动所述右驱动轮片412转动，所述前车取电装置47设于连接板42中部下侧，且所述左驱动单元46和右驱动单元41设于前车取电装置47与连接板42之间。本发明工作时在地面铺设专用电缆(电缆预埋地下)，前车取电装置47与地面保持固定距离(15mm以内)并采用感应取电，在前车取电装置47和连接板42之间设有移动功率单元9，其为使用功率电力电子器件进行整流、滤波、逆变的高压变频器部件，本实施例中，所述移动功率单元9的型号为tpm12b030-ene-5a2-2，前车取电装置47感应取电经所述移动功率单元9处理后向左驱动单元46、右驱动单元41提供电能，前车1通过左驱动单元46和右驱动单元41分别驱动左驱动轮片462和右驱动轮片412转动实现前进后退，连接板42通过前车盘轴承43与前车1车体连接实现回转，并通过左驱动单元46和右驱动单元41差速驱动实现转弯。

如图3所示，所述连接板42中间通过销轴45与前车盘轴承43连接以实现水平偏转，在所述连接板42上设有编码器组件4与前车盘轴承43外齿啮合用于检测前车盘轴承43旋转角度，所述编码器组件4为本领域公知技术且为市购产品。

如图3所示，所述左驱动单元46和右驱动单元41对称布置，在所述左驱动单元46端部设有左离合器，且所述左离合器通过一左离合器拉杆48实现开合，所述右驱动单元41端部设有右离合器，且所述右离合器通过一右离合器拉杆49实现开合，所述连接板42中部下侧设有离合支架410用于支撑所述左离合器拉杆48和右离合器拉杆49，工作人员可拉动相应的离合拉杆实现外部开关对应离合器，进而实现人工拖动前进转弯。本实施例中，所述左驱动单元46和右驱动单元41均为减速电机，所述左离合器和右离合器分别与对应的减速电机为一体产品，产品型号为：hk50_cmpz71s_by_pk_rh1m_sb1m3a-90。

如图5所示，所述前车取电装置47包括取电支架471和取电板472，其中取电支架471上端与连接板42固连，取电板472并排安装于取电支架471底部，所述取电板472与地面保持固定距离(15mm以内)并感应取电，此为本领域公知技术，在所述取电支架471前端设有前车导航件11，本实施例中，所述前车导航件11包括电磁导航和磁导航，其型号为gsc1501。

如图6～7所示，所述后车舵轮装置6包括舵轮驱动组件、舵轮架61、舵轮轮片64和后车取电装置67，所述舵轮架61两端下侧均设有舵轮轮片64，所述舵轮架61中部上侧设有后车盘轴承62与后车2车体连接，所述后车盘轴承62为本领域公知技术且为市购产品，所述舵轮驱动组件包括舵轮驱动单元63和齿轮组件，且舵轮驱动单元63和齿轮组件均安装于舵轮架61上，且所述齿轮组件中的输入齿轮66与舵轮驱动单元63的输出轴固连，所述齿轮组件中的输出齿轮65与所述后车盘轴承62的外齿轮啮合，所述舵轮架61下侧设有后车取电装置67，所述后车取电装置67结构及工作原理与所述前车取电装置47相同，其也包括取电支架和取电板，其中取电支架上端与舵轮架61固连、下端设有取电板，另外在舵轮架61内设有移动功率单元处理取电板的感应取电并提供给舵轮驱动单元63，本实施例中，所述舵轮驱动单元63为减速电机。本发明工作时，舵轮架61通过后车盘轴承62与后车2车体转动连接，并通过所述舵轮驱动单元63驱动旋转以实现车体转弯。

如图6所示，所述后车驱动装置67的取电支架前侧设有后车导航件12，本实施例中，所述后车导航件12与前车导航件11相同。

如图8所示，所述后车驱动轮装置7包括后车驱动单元72、后车驱动轮架74、后车驱动轮片71和车体连板73，后车驱动轮片71和后车驱动单元72均安装于后车驱动轮架74上，且后车驱动轮片71通过后车驱动单元72驱动转动，所述后车驱动轮架74两侧分别通过旋转销轴75与对应侧的车体连板73铰接，所述车体连板73与后车2车体固连，所述后车驱动轮架74通过所述旋转销轴75实现水平偏转。本实施例中，所述后车驱动单元72为减速电机，且其电能来源于所述后车取电装置67。

如图9～11所示，所述举升机构3包括油缸32、铰接轴35、铰接臂34、夹具轴支架37、平衡杆38和举升夹具310，其中铰接臂34固设于铰接轴35上，且所述铰接轴35通过油缸32驱动转动，所述铰接臂34端部设有带夹具安装轴33的夹具轴支架37，所述举升夹具310下侧设有与所述夹具安装轴33配合的夹具安装槽312。本发明工作时，油缸32伸缩驱动铰接轴35转动，进而驱动铰接臂34转动并带动夹具轴支架37升降，进而驱动举升夹具310升降，另外如图10所示，每个夹具轴支架37下端分别与对应的平衡杆38连接，且所述平衡杆38与对应的铰接臂34沿着竖直面同时摆动以保持举升夹具310水平升降。

如图9所示，所述铰接轴35两端分别转动安装于对应的铰接轴安装座36上，所述铰接轴安装座36与对应的车体固连，两个油缸32分别设于铰接轴35两端，且所述油缸32的缸体底端与一个安装座31铰接，所述安装座31固设于对应车体中，所述铰接轴35两端均设有支板，且所述油缸32的缸杆端部与所述铰接轴35的对应侧支板铰接，如图10所示，所述平衡杆38一端与对应的夹具轴支架37铰接，另一端与一个平衡杆安装座39铰接，且所述平衡杆安装座39固设于对应车体中。

如图11所示，所述举升夹具310上侧设有车桥承载面311用于支撑待装配重卡10的车桥部分。

本发明的工作原理为：

如图12～14所示，本发明工作的地面设有贴有磁条的环线9和专用电缆(电缆预埋地下)，前车1和后车2根据待装配重卡10的车轴距尺寸布置在所述环线9上，前车驱动轮装置4上安装有前车导航件11，后车舵轮装置6上安装有后车导航件12，本实施例中，所述前车导航件11和后车导航件12包括电磁导航和磁导航，可以使车体根据贴有磁条的环线9铺设方向行进，并且前车1和后车2可根据所述前车导航件11和后车导航件12反馈信号调整车体姿态，确保在一条直线上。另外前车取电装置47以及后车取电装置67的取电板均与地面保持固定距离(15mm以内)并与所述专用电缆配合感应取电，以实现前车驱动轮装置4、后车舵轮装置6以及后车驱动轮装置7的无接触供电，省却电池部分，大大减小车体体积。

本发明工作时，前车1上的举升机构3以及后车2上的举升机构3，其举升夹具310上的车桥承载面311分别与待装配重卡10下侧对应的车桥配合，然后前车驱动轮装置4启动提供动力，后车2完全通过其承载的重卡10与前车1连接在一起，并被前车1拖拽移动，也即整个重卡10合装过程中，前车1带动后车2同时前行，并承载重卡10。在合装过程中，为降低合装高度，适合工人操作，所以本发明前车1和后车2车体很低，也即重卡10车轮轴中心距离地面很低，但当装配轮胎时，因轮胎直径较大，所以当前车1和后车2到达轮胎装配工位时，需要举升机构3将重卡10向上抬升，以使车轮轴中心离地面距离大于轮胎半径，满足装配需求。

所述前车驱动轮装置4的左驱动单元46和右驱动单元41可驱动前车1前进或后退，且前车驱动轮装置4的连接板42通过前车盘轴承43与前车1车体连接实现回转，并通过左驱动单元46和右驱动单元41差动驱动实现转弯，而所述后车舵轮装置6的舵轮架61通过后车盘轴承62与后车2车体连接实现回转，并通过舵轮驱动单元63驱动实现转弯，所述后车驱动轮装置7设有后车驱动单元72可辅助驱动后车2移动。