一种多功能移动平台的制作方法

本实用新型涉及物流辅助移动装置领域，具体涉及一种多功能移动平台。

背景技术：

移动平台通常广泛应用于工业机器人的本体结构中，如仓储物流小车，具有自动化程度高、应用灵活、安全可靠、运输效率高等诸多优点。现有的仓储物流搬运设备中，其通常只设置有顶升装置和/或移动装置，其功能较为单一，适用环境较窄，在特殊的情况下，可能还是需要通过人工进行辅助搬运和操作，消耗人力，不能满足生产需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种多功能移动平台，能够同时实现旋转、升降、水平面上不同方向的移动等功能，功能多样，满足仓储物流或生产上的不同转运需求，适用范围更广，提高生产或仓储物流中的转运的便利性。

为达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多功能移动平台，包括托盘、旋转机构、底板、升降机构和差速移动机构；所述托盘固定装设于旋转机构上；所述旋转机构用于带动托盘在水平面上转动；所述升降机构设于所述底板上，升降机构的升降输出端连接旋转机构，用于带动旋转机构在竖直方向上升降；所述差速移动机构装设于底板的下方，差速移动机构包括间隔一定距离同轴相对设置的两个差速驱动轮和与差速驱动轮轴向平行设置的万向轮；所述万向轮设于两个差速驱动轮的前方和/或后方；改变两个差速驱动轮的转速，进而带动升降机构、旋转机构及托盘在水平面上作直线或曲线移动。

进一步地，还包括控制机构，所述差速移动机构还包括分别用于驱动两个差速驱动轮转动的第一驱动电机；两个所述第一驱动电机内均设有解码器；两个所述解码器均连接控制机构，进而由所述控制机构控制两个差速驱动轮的转速。

进一步地，所述万向轮的数量设为两个，两个万向轮均位于两个差速驱动轮的对称轴上，且分别位于两个差速驱动轮的前方和后方。

进一步地，所述旋转机构包括安装板、第二驱动电机、第一主动齿轮和第一从动齿轮；安装板水平装设于升降机构的升降输出端；所述第二驱动电机固定装设于安装板上，其输出轴垂直于安装板的板面；所述第一主动齿轮同轴装设于第二驱动电机的输出轴上；所述第一从动齿轮可转动地装设于安装板上，并与第一主动齿轮相啮合；所述托盘水平装设于第一从动齿轮的轴端面上。

进一步地，所述安装板固定装设有轴承座；所述轴承座上固定装设有推力球轴承；所述第一从动齿轮套设推力球轴承的外圆周处。

进一步地，所述升降机构包括驱动单元、传动组件和螺旋升降组件；所述驱动单元固定装设于底板上，其输出端连接传动组件；所述螺旋升降组件包括螺旋轴；所述螺旋轴垂直于所述安装板，其一端固定装设于传动组件上，其另一端与安装板形成螺旋配合。

进一步地，所述传动组件包括第二主动齿轮、第二从动齿轮和中间齿轮；所述驱动单元为第三驱动电机，第三驱动电机的输出轴上套设有第二主动齿轮；所述第二从动齿轮与第二主动齿轮间隔一定距离对称设置；所述中间齿轮位于第二主动齿轮和第二从动齿轮之间，且均与第二主动齿轮和第二从动齿轮相啮合；所述螺旋轴为丝杠；所述丝杠的数量为两根，并分别固定装设于第二主动齿轮和第二从动齿轮的轴线上；所述安装板上固定装设有带有内螺纹的螺母；所述丝杠伸入螺母内，并与其形成螺纹配合。

进一步地，所述第一驱动电机、第二驱动电机和第三驱动电机均与控制机构连接。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有的如下有益效果：

1、本技术方案中，多功能移动平台的旋转机构可带动托盘转动，进而实现带动托盘上的物品转动的功能，使得该多功能移动平台除了具有转运功能，还可以通过转动调节托盘的位置来方便操作人员对托盘上物品进行搬运及操作；升降机构能够实现托盘高度的升降；差速移动机构能够实现整个平台前进、后退或转弯，移动范围不受方向的限制；多功能移动平台结构简单、功能多样；尽可能地满足了不同环境下的物品转运需求，适用空间更大，便于推广。

2、通过控制机构控制两个第一驱动电机的输出转速，进而控制两个差速驱动轮的转速，以简单的结构实现了整个多功能移动平台在水平面上能够平稳作直线或转弯运动，多功能移动平台的活动范围大，不受方向限制。

3、通过设置两个万向轮，来辅助支撑和转向，使得多功能移动平台的稳定性较好，不易倾倒或侧翻；同时，保证了平台转弯的可靠性，转弯动作更为顺畅。

4、在旋转机构中，第二驱动电机驱动第一主动齿轮转动，进而带动第一从动齿轮转动，进一步带动了托盘转动，结构简单、传动动作可靠。

5、通过在安装板上设置轴承座，使得第一从动齿轮通过一推力球轴承即可装设于轴承座上，保证第一从动齿轮在安装板上的良好的稳定性，结构简单、装配简便。

6、升降机构采用螺旋式的升降方式，结构简单，动作可靠、稳定。

7、升降机构中传动组件为丝杠，安装板上固定装设有螺母，丝杠与安装板形成螺旋配合的一端伸入螺母中，并与螺母形成螺纹配合连接关系，第三驱动电机通过驱动第二主动齿轮转动，带动中间齿轮转动，进而带动第二从动齿轮转动；丝杠随着第二主动齿轮和第二从动齿轮转动，从而与螺母之间形成相对螺旋转动，并与安装板实现在竖直方向上形成相对位移，由于第二主动齿轮和第二从动齿轮装设于底板上，因此，安装板在丝杠螺旋转动的过程中，安装板相对丝杠作上升或下降运动，从而实现托盘的上升和下降，结构简单、升降动作平稳可靠。

8、第一驱动电机、第二驱动电机和第三驱动电机均与控制机构连接，使得多功能移动平台的旋转、升降和移动动作能够自主进行，无需人工手动控制，节省人力，工作效率高、动作稳定、可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，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他的附图。

图1为本实用新型实施例的多功能移动平台的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的多功能移动平台的正视图；

图3为本实用新型实施例的多功能移动平台的左视图。

图4为图3的局部剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参见图1至图4，图1至图4示出了本使用新型多功能移动平台的结构示意图。在本实用新型实施例中，多功能移动平台包括托盘1、旋转机构2、底板3、升降机构4、差速移动机构5和控制机构。

其中，托盘1固定装设于旋转机构2上；旋转机构2用于带动托盘1在水平面上转动；升降机构4设于底板3上，升降机构4的升降输出端连接旋转机构2，用于带动旋转机构2 在竖直方向上升降；差速移动机构5装设于底板3的下方，差速移动机构5包括间隔一定距离同轴相对设置的两个差速驱动轮51和与差速驱动轮51轴向平行设置的万向轮52；万向轮 52设于两个差速驱动轮51的前方或/和后方；通过改变两个差速驱动轮51的转速，进而带动升降机构4、旋转机构2及托盘1在水平面上作直线或曲线移动。在本实施例中，旋转机构2、升降机构4和差速移动机构5自上而下依次设置。

具体地，旋转机构2包括安装板21、第二驱动电机22、第一主动齿轮23和第一从动齿轮24；安装板21水平装设于升降机构4的升降输出端处；第二驱动电机22固定装设于安装板21上，其输出轴垂直于安装板21的板面，优选地，第二驱动电机22与控制机构连接；第一主动齿轮23同轴装设于第二驱动电机22的输出端；第一从动齿轮24可转动地装设于安装板21上，并与第一主动齿轮23相啮合；托盘1水平装设于第一从动齿轮24的轴端面上。

在本实施例中，第一从动轮在安装板21上的具体安装方式表现如下：安装板21上固定装设有轴承座211；轴承座211上固定装设有推力球轴承2111，其中，推力球轴承2111通过一薄板213固定安装在轴承座211上；第一从动齿轮24套设在推力球轴承2111的外圆周处。

旋转机构2通过以下方式实现托盘1的转动：通过控制机构控制第二驱动电机22驱动第一主动齿轮23转动，第一主动齿轮23啮合传动于第一从动齿轮24，从而带动装设于第一从动齿轮24轴端面上托盘1转动。

升降机构4包括驱动单元、传动组件和螺旋升降组件；驱动单元固定装设于底板3上，其输出端连接传动组件；传动组件可转动地装设于底板3上；螺旋升降组件包括螺旋轴45；螺旋轴45垂直于所述安装板21，其一端固定装设于传动组件上，其另一端与安装板21形成螺旋配合。

具体地，在本实施例中，传动组件包括第二主动齿轮42、第二从动齿轮43和中间齿轮 44；驱动单元单元为第三驱动电机41，第三驱动电机41的输出轴上套设有第二主动齿轮42，优选地，第三驱动电机41与控制机构连接。第二主动齿轮42和第二从动齿轮43在底板3上间隔一定距离对称设置，中间齿轮44位于第二主动齿轮42和第二从动齿轮43之间，且均与第二主动齿轮42和第二从动齿轮43相啮合；在本实施例中，第二主动齿轮42、第二从动齿轮43和中间齿轮44装设于底板3的下表面，但并不只限于装设于下表面。

螺旋升降组件中螺旋轴45为丝杠，其螺旋升降组件包括两根丝杠；两根丝杠分别固定装设于第二从动齿轮43的轴线上；安装板21上固定装设有带有内螺纹的螺母212，垂直于安装板21板面的两个丝杠均伸入螺母212内，并与螺母212形成螺纹配合。

升降机构4通过以下方式实现旋转机构2及其上的托盘1的升降：控制机构控制第三驱动电机41运行，带动第二主动齿轮42转动，第二主动齿轮42通过传动于中间齿轮44，从而带动第二从动齿轮43与第二主动齿轮42形成同向转动；此时，装设于第二从动齿轮43上的丝杠均随之同向转动，由于底板3固定不动，使得第二从动齿轮43上的两根丝杠在与螺母 212形成螺旋转动的过程中，螺母212会相对丝杠上升或下降，进而实现安装板21的上升和下降，使得整个旋转机构2及其上的托盘1作升降运动。

差速移动机构5包括间隔一定距离同轴相对设置的两个差速驱动轮51、与差速驱动轮51 轴向平行设置的万向轮52和第一驱动电机53，应当理解，差速驱动轮51和万向轮52均装设于底板3上，优选地，差速驱动轮51和万向轮52装设于底板3的下方；其中，万向轮52 设于两个差速驱动轮51的前方和/或后方，在本实施例中，万向轮52的数量设为两个，两个万向轮52均位于两个差速驱动轮51的对称轴上，且分别位于两个差速驱动轮51的前方和后方；第一驱动电机53的数量也设为两个，分别用于驱动两个差速驱动轮51转动；两个第一驱动电机53内均设有解码器，两个解码器均连接控制机构，进而由控制机构控制两个差速驱动轮51的转速。

在本实施例中，差速移动机构5通过以下方式实现整个多功能移动平台的移动：当控制机构通过控制两个解码器，使两个第一驱动电机53的输出转速相同时，两个差速驱动轮51 的转速一致，此时，多功能移动平台在水平面上作直线方向上的前后移动；当控制机构通过控制两个解码器，使两个第一驱动电机53的输出转速不同时，两个差速驱动轮51的转速相应的不一致，此时，多功能移动平台朝向速度较小的差速驱动轮51所在一侧转弯，实现多功能移动平台在碰到障碍物或其他特殊情况时能够转弯移动的功能。

通过上述实施例可以看出，本实用新型的技术方案中多功能移动平台的旋转机构2可带动托盘1转动，进而实现带动托盘1上的物品转动的功能，使得该多功能移动平台除了具有转运功能，还可以通过转动调节托盘1的位置来方便操作人员对托盘1上物品进行搬运及操作；升降机构4能够实现托盘1高度的升降；差速移动机构5能够实现整个平台前进、后退或转弯，移动范围不受方向的限制；多功能移动平台结构简单、功能多样；尽可能地满足了不同环境下的物品转运需求，适用空间更大，便于推广。

通过控制机构控制两个第一驱动电机53的输出转速，进而控制两个差速驱动轮51的转速，以简单的结构实现了整个多功能移动平台在水平面上能够平稳作直线或转弯运动，多功能移动平台的活动范围大，不受方向限制。

通过设置两个万向轮52，来辅助支撑和转向，使得多功能移动平台的稳定性较好，不易倾倒或侧翻；同时，保证了平台转弯的可靠性，转弯动作更为顺畅。

在旋转机构2中，第二驱动电机22驱动第一主动齿轮23转动，进而带动第一从动齿轮24转动，进一步带动了托盘1转动，结构简单、传动动作可靠。

通过在安装板21上设置轴承座211，使得第一从动齿轮24通过一推力球轴承2111即可装设于轴承座211上，保证第一从动齿轮24在安装板21上的良好的稳定性，结构简单、装配简便。

升降机构4采用螺旋式的升降方式，结构简单，动作可靠、稳定。

升降机构4中传动组件为丝杠，安装板21上固定装设有螺母212，丝杠与安装板21形成螺旋配合的一端伸入螺母212中，并与螺母212形成螺纹配合连接关系，第三驱动电机41 通过驱动第二主动齿轮42转动，带动中间齿轮44转动，进而带动第二从动齿轮43转动；丝杠随着第二主动齿轮42和第二从动齿轮43转动，从而与螺母212之间形成相对螺旋转动，并与安装板21实现在竖直方向上形成相对位移，由于第二主动齿轮42和第二从动齿轮43装设于底板3上，因此，安装板21在丝杠螺旋转动的过程中，安装板21相对丝杠作上升或下降运动，从而实现托盘1的上升和下降，结构简单、升降动作平稳可靠。

第一驱动电机53、第二驱动电机22和第三驱动电机41均与控制机构连接，使得多功能移动平台的旋转、升降和移动动作能够自主进行，无需人工手动控制，节省人力，工作效率高、动作稳定、可靠。

综合以上分析，本实用新型公开的技术方案解决了说明书所列的全部技术问题，实现了相应的技术效果。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。通过本实用新型或上述实施例的启示，本领域普通技术人员结合公知常识、本领域的普通技术知识和/或现有技术，通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的对本实用新型实施例或其中一部分技术特征的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。