减震装置及自动导引车的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种减震装置及自动导引车。减震装置安装于车辆机架上，其包括驱动侧缓冲组件，设置于一组驱动轮，在该组驱动轮中的任一驱动轮因地面凹凸不平而相对于水平面摆动时，该驱动侧缓冲组件根据该任一驱动轮受力情况而枢转并压缩或伸长，以使该任一驱动轮减震；以及车辆机架侧缓冲组件，一侧固定连接于车辆机架而另一侧枢转连接于驱动侧缓冲组件，以根据驱动侧缓冲组件压缩或伸长的量压缩或伸长，以使车辆机架减震。自动导引车包括所述的减震装置。在地面凹凸不平时，减少车辆的震动以避免驱动轮打滑现象使驱动力输出更平稳；提高驱动轮的抓地力，使车辆能够适应更多复杂较差的路况；结构简单，稳定可靠；提高自动导引车驱动的效率。
【专利说明】减震装置及自动导引车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及震动抑制技术，尤其涉及一种减震装置及自动导引车。
【背景技术】
[0002]自动导引车(AGV自动导引车)指的是装备有电磁导引、CCD影像识别导引或光电导引等装置，其根据上位机已经规划好的路线来完成行驶。AGV具备无人控制下的自动站点识别、障碍物检测自动防撞等功能。
[0003]随着现代工业技术的发展，工厂物流自动化已经是一个必然趋势，AGV的出现大大提高了生产效率，它的动力来自蓄电池，通过无线网络与上位机控制系统进行通讯，按照上位机指令需求完成相应物流工作。AGV按照主要功能分为牵引型和负载型两种，与牵引型AGV相比负载型AGV载重非常大，可以达到几十吨甚至上百吨以上。由此对于AGV驱动要求更高，常规型驱动机构当地面凹凸不平时会影响驱动轮与地面的接触面积从而影响驱动力的输出，并且AGV在地面凹凸不平落差较大时，其驱动轮与地面接触面积减少，容易打滑。这一点在负载型AGV上体现尤为明显。
实用新型内容
[0004]鉴于【背景技术】中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种减震装置及自动导引车，其能减少车辆的震动以避免驱动轮打滑现象，使驱动力输出更平稳。
[0005]为了实现上述目的，在第一方面，本实用新型提供了一种减震装置，安装于车辆机架上，其包括驱动侧缓冲组件，设置于一组驱动轮，在该组驱动轮中的任一驱动轮因地面凹凸不平而相对于水平面摆动时，该驱动侧缓冲组件根据该任一驱动轮受力情况而枢转并压缩或伸长，以使该任一驱动轮减震；以及车辆机架侧缓冲组件，一侧固定连接于车辆机架而另一侧枢转连接于驱动侧缓冲组件，以根据驱动侧缓冲组件压缩或伸长的量压缩或伸长，以使车辆机架减震。
[0006]为了实现上述目的，在第二方面，本实用新型提供了一种自动导引车，其包括根据本实用新型第一方面所述的减震装置。
[0007]本实用新型的有益效果如下:
[0008]在地面凹凸不平时，减少车辆的震动以避免驱动轮打滑现象使驱动力输出更平稳；提高驱动轮的抓地力，使车辆能够适应更多复杂较差的路况；结构简单，易于实现且稳定可罪；提闻自动导引车驱动的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为根据本实用新型的减震装置安装在车辆上的示意图；
[0010]图2为根据本实用新型的减震装置的主视图；
[0011]图3为图2所示的减震装置在一个驱动轮受力摆动时的示意图；
[0012]图4为图2所示的车辆机架侧缓冲组件中的导向限位销的结构示意图；[0013]图5为根据本实用新型的缓冲悬挂机构的结构示意图；
[0014]图6为图5的缓冲悬挂机构的导向限位销的结构示意图。
[0015]其中，附图标记说明如下:
[0016]I驱动侧缓冲组件15轴承
[0017]11驱动侧机架2车辆机架侧缓冲组件
[0018]12固定芯轴21固定安装座
[0019]13连杆轴211导引槽
[0020]14缓冲悬挂机构22浮动安装座
[0021]141弹簧23导向限位销
[0022]142内套231螺纹
[0023]1421容置腔232光轴
[0024]143外套233扳手部
[0025]1431容纳腔24弹簧
[0026]1432导引槽25导杆
[0027]144导向限位销`26直线轴承
[0028]1441螺纹27直线轴承
[0029]1442光轴3中轴
[0030]1443扳手部R车辆机架
[0031]145销轴D驱动轮
【具体实施方式】
[0032]下面参照附图来详细说明根据本实用新型的减震装置及自动导引车。
[0033]首先说明根据本实用新型第一方面的减震装置。
[0034]参照图1到图3，根据本实用新型的减震装置安装于车辆机架R上，其中，所述减震装置包括:驱动侧缓冲组件I，设置于一组驱动轮D，在该组驱动轮D中的任一驱动轮D因地面凹凸不平而相对于水平面摆动时，该驱动侧缓冲组件根据该任一驱动轮D受力情况而枢转并压缩或伸长，以使该任一驱动轮D减震；以及车辆机架侧缓冲组件2，一侧固定连接于车辆机架R而另一侧枢转连接于驱动侧缓冲组件1，以根据驱动侧缓冲组件I压缩或伸长的量压缩或伸长，以使车辆机架R减震。所述减震装置在工作过程中可以使车辆的驱动轮D时刻根据路况摆动压缩驱动侧缓冲组件I以自适应调整，同时车辆机架侧缓冲组件2也会根据驱动侧缓冲组件I整体受力情况压缩或伸长，保证驱动轮D与地面充分接触以减少驱动轮D悬空打滑现象的发生，使车辆对复杂凹凸不平路面适应能力大幅提高。
[0035]在根据本实用新型所述的减震装置中，驱动轮D为至少一组。图1至图3所示实施例为减震装置安装在一组驱动轮D。实际应用中，不同的车辆会采用不同的驱动配置，例如常见的单驱(即前部驱动或后部驱动)或双驱(即即前部驱动和后部驱动)，也可以是多驱(即前部驱动、后部驱动、以及前部驱动与后部驱动之间的中间驱动)，此时，可根据车辆的驱动轮D的组数，于车辆的各组驱动轮D上均装配一个减震装置。
[0036]在驱动侧缓冲组件I的一实施例中，参照图2和图3，驱动侧缓冲组件I可包括:驱动侧机架11，与车辆机架侧缓冲组件2枢转连接；两个固定芯轴12，各固定芯轴12固定连接于驱动侧机架11 ;两个连杆轴13，各连杆轴13的一端与对应的驱动轮D枢转连接而另一端枢转套接于对应的固定芯轴12 ;以及两个缓冲悬挂机构14,各缓冲悬挂机构14的一端枢转连接于对应的连杆轴13而另一端枢转连接驱动侧机架11并在枢转时能够收缩和伸长。在驱动侧缓冲组件I中，各缓冲悬挂机构14连接对应的连杆轴13与驱动轮D，在地面凹凸不平时，该对应的连杆轴13可以通过摆动自适应，以提高对应的驱动轮D的抓地力。
[0037]在根据本实用新型所述的减震装置中，参照图2和图3，减震装置还可包括:中轴3，穿设驱动侧机架11并使驱动侧机架11与其枢转连接且上端固定连接于车辆机架侧缓冲组件2的所述另一侧。
[0038]在中轴3的一实施例中，优选地，中轴3与驱动侧机架11通过轴承(未示出)而枢转连接，从而驱动侧机架11可围绕中轴3枢转。此外，鉴于运动的相对性，通过这种设置，可以使得车辆机架侧缓冲组件2相对驱动侧缓冲组件I枢转。
[0039]在连杆轴13的一实施例中，各连杆轴13通过轴承15而枢转套接于对应的固定芯轴12。在轴承15的一实施例中，轴承15为自润滑轴承。
[0040]在缓冲悬挂机构14的一实施例中，参照图5，并结合图2和图3，缓冲悬挂机构14可包括:弹簧141 ;内套142，上端开口且设置有容置腔1421，容置腔1421容置弹簧141且容置腔1421的底表面固定连接弹簧141的下端；外套143，下端开口且设置有容纳腔1431和两个导引槽1432，容纳腔1431容纳弹簧141和内套142，且容纳腔1431的顶面固定连接弹簧141的上端；两个导向限位销144，各导向限位销144穿过外套143的对应导引槽1432并于一端固定连接于内套142，并在内套142相对于外套143运动时在相应的导引槽1432内运动；以及两个销轴145，一个销轴145穿设于外套143的上部和驱动侧机架11而使外套143枢转连接于驱动侧机架11，而另一个销轴145穿设于内套142的下部和连杆轴13而使内套142枢转连接于连杆轴13。当驱动轮D因地面凸起受外力时驱动轮D带动对应的连杆轴13绕对应的固定芯轴12转动，进而将压缩对应的缓冲悬挂机构14，使该对应的缓冲悬挂机构14的内套142在导向限位销144的导引下压缩弹簧141减震储能并绕两个销轴145转动，从而减震并保持驱动轮D的抓地效果。导向限位销144 一端固定连接于内套142可采用螺纹固定连接，当然也可以采用本领域公知的其它固定连接方式。
[0041]在弹簧141的一实施例中，各弹簧141的横截面为矩形。如此可以在弹簧141受力被压缩或伸长时，其受力与压缩量或伸长量近似成线性关系。
[0042]在导向限位销144的一实施例中，参照图6，各导向限位销144可包括:螺纹1441，设置于一端，以使该导向限位销144螺纹固定连接于内套142 ;光轴1442，与螺纹1441相邻，穿设在外套143的对应导引槽1432内，在对应导引槽1432内上下运动以导引内套142相对于外套143运动；以及扳手部1443，设置于与螺纹1441相反的另一端，供扳手使用。
[0043]在根据本实用新型所述的减震装置中，参照图2，各缓冲悬挂机构14距对应的固定芯轴12的安装距离为LI，对应的驱动轮D距该对应的固定芯轴12的安装距离为L2，LI与L2的关系为L2=(3.5?5)L1。如此设置，使驱动轮D在地面凸凹不平时摆动的幅度增大，所述减震装置可以使车辆适应的地面不平度提高，从而提高驱动轮D的抓地效果。
[0044]在车辆机架侧缓冲组件2的一实施例中，参照图2和图3，车辆机架侧缓冲组件2可包括:固定安装座21，固定连接于车辆机架R且在两侧开设有两个导引槽211 ;浮动安装座22，从下方套设于固定安装座21 ;两个导向限位销23，各导向限位销23穿过固定安装座21的对应导引槽211并于一端固定连接于浮动安装座22，并在浮动安装座22相对于固定安装座21运动时在该对应导引槽211内运动；以及至少一个弹簧24，各弹簧24上端固定连接于固定安装座21的内顶表面、而下端固定连接于浮动安装座22的内底表面。安装时通过施压浮动安装的方式将弹簧24预压在固定安装座21与浮动安装座22之间，当受外力作用时浮动安装座22在导向限位销23的导引下沿竖直方向运动，使弹簧24变形储存能量起到减震的作用。
[0045]在导向限位销23的一实施例中，参照图6，各导向限位销23可包括:螺纹231，设置于一端，以使该导向限位销23螺纹固定连接于浮动安装座22 ;光轴232，与螺纹231相邻，穿设在固定安装座21的对应导引槽211内，在对应导引槽211内上下运动以导引浮动安装座22相对于固定安装座21运动；以及扳手部233，设置于与螺纹231相反的另一端，供扳手使用。
[0046]在车辆机架侧缓冲组件2的一实施例中，参照图1和图3，固定安装座21的内顶表面和浮动安装座22的内底表面平行，弹簧24与固定安装座21的内顶表面和浮动安装座22的内底表面垂直。这种设置可以保证浮动安装座22受力均匀。
[0047]在弹簧24的一实施例中，各弹簧24的横截面为矩形。如此可以在弹簧24受力被压缩或伸长时，其受力与压缩量或伸长量近似成线性关系。
[0048]在车辆机架侧缓冲组件2的一实施例中，参照图2和图3，车辆机架侧缓冲组件2还可包括:至少一个导杆25，各导杆25穿设于相应的弹簧24，下端固定连接于浮动安装座22的内底表面而上端穿出固定安装座21 ;以及至少一个直线轴承26，各直线轴承26设置于固定安装座21上并使相应的导杆25穿过。参照图1，车辆机架侧缓冲组件2还可进一步包括:至少一个轴端挡圈27，安装于对应的直线轴承26上端并使对应的导杆25穿过。
[0049]在根据本实用新型所述的减震装置中，弹簧24、导杆25、直线轴承26、轴端挡圈27在数量上对应。优选地，弹簧24设置为四个，且相对于固定安装座21与浮动安装座22的竖向中心线对称安装，从而保持浮动安装座22受力均匀以及平稳性。在根据本实用新型的减震装置中，车辆机架侧缓冲组件2中的全部弹簧24的刚度之和P，各缓冲悬挂机构14中的单个弹簧141的刚度为P1，P与Pl之间的关系为P= (1.6?1.8)Pl。图3为图2所示和减震装置在一个驱动轮D受力摆动时的示意图，其中，车辆机架侧缓冲组件2中的弹簧24刚度总和为P，缓冲悬挂机构14中的弹簧141刚度为P1，P与Pl之间的关系是P= (1.6?1.8)P1，当车辆行驶在不平坦的路面时，如果单驱动轮D因地面凸起受力，因P>P1，所以连杆轴13带动驱动轮D压缩缓冲悬挂机构14绕固定芯轴12摆动一定角度以适应地面，借助弹簧141压缩或伸长变形产生力平衡达到增加抓地力的效果；当地面整体凸起时，因P〈2P1，缓冲悬挂机构14少量被压缩，且浮动安装座22竖直向上运动一定量，车辆机架侧缓冲组件2中的弹簧24被压缩达到缓冲减震的功效。反之亦然，当遇地面凹陷时，车辆机架侧缓冲组件2中的弹簧24会释放部分预压力，浮动安装座22整体向下运动以适应路况。
[0050]在根据本实用新型所述的减震装置中，参照图2，各缓冲悬挂机构14距相应固定芯轴12的安装距离为LI，相应驱动轮D距该相应固定芯轴12的安装距离为L2，L1与L2的关系为L2= (3.5?5) LI ;进一步地，所述减震装置适应的地面不平度为±10mm。如此设置，使驱动轮D在地面凸凹不平时摆动的幅度增大，减震装置可以使车辆适应的地面不平度提高，从而提高驱动轮D的抓地效果。例如因地面不平单驱动轮D摆动的幅度可以达到10_，减震装置可以适应的地面不平度为± 10mm，驱动轮D的抓地效果显著，极大较少了车辆的震动，以避免驱动轮D打滑现象使驱动力输出更平稳。
[0051]下面说明根据本实用新型第二方面的自动导引车。
[0052]根据本实用新型第二方面的自动导引车包括根据本实用新型第一方面所述的减震装置。
[0053]最后简要说明根据本实用新型的减震装置用于自动导引车的使用过程。
[0054]参照图3，自动导引车车体自重290KG，车辆机架侧缓冲组件2中的弹簧24预压产生反作用力F，其中F=800N，缓冲悬挂机构14中的弹簧141预压产生的反作用力为F’，其中F’ =500N,自动导引车车载为800KG，缓冲悬挂机构14距固定芯轴12的安装距离为Ll=40mm，驱动轮D距固定芯轴12的安装距离L2=145mm，当因地面不平单驱动轮D摆动时可以摆动10mm，本实用新型的减震装置可以适应的地面不平度为± 10mm，抓地效果显著，极大较少了自动导引车的震动，以避免驱动轮打滑现象使驱动力输出更平稳。
【权利要求】
1.一种减震装置，安装于车辆机架(R)上，其特征在于，减震装置包括: 驱动侧缓冲组件(I )，设置于一组驱动轮(D)，在该组驱动轮(D)中的任一驱动轮(D)因地面凹凸不平而相对于水平面摆动时，该驱动侧缓冲组件根据该任一驱动轮(D)受力情况而枢转并压缩或伸长，以使该任一驱动轮(D)减震；以及 车辆机架侧缓冲组件(2)，一侧固定连接于车辆机架(R)而另一侧枢转连接于驱动侧缓冲组件(1)，以根据驱动侧缓冲组件(I)压缩或伸长的量压缩或伸长，以使车辆机架(R)减震。
2.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，驱动轮(D)为至少一组。
3.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，驱动侧缓冲组件(I)包括: 驱动侧机架(11)，与车辆机架侧缓冲组件(2)枢转连接； 两个固定芯轴(12)，各固定芯轴(12)固定连接于驱动侧机架(11)； 两个连杆轴(13)，各连杆轴(13)的一端与对应的驱动轮(D)枢转连接而另一端枢转套接于对应的固定芯轴(12);以及 两个缓冲悬挂机构(14),各缓冲悬挂机构(14)的一端枢转连接于对应的连杆轴(13)而另一端枢转连接驱动侧机架(11)并在枢转时能够收缩和伸长。
4.根据权利要求3所述的减震装置，其特征在于，减震装置还包括: 中轴(3)，穿设驱动侧机架(11)并使驱动侧机架(11)与其枢转连接且上端固定连接于车辆机架侧缓冲组件(2)的所述另一侧。
5.根据权利要求3所述的减震装置，其特征在于，各缓冲悬挂机构(14)包括: 弹簧(141)； 内套(142)，上端开口且设置有容置腔(1421)，容置腔(1421)容置弹簧(141)且容置腔(1421)的底表面固定连接弹簧(141)的下端； 外套(143)，下端开口且设置有容纳腔(1431)和两个导引槽(1432)，容纳腔(1431)容纳弹簧(141)和内套(142)，且容纳腔(1431)的顶面固定连接弹簧(141)的上端； 两个导向限位销(144)，各导向限位销(144)穿过外套(143)的对应导引槽(1432)并于一端固定连接于内套(142)，并在内套(142)相对于外套(143)运动时在相应的导引槽(1432)内运动；以及 两个销轴(145)，一个销轴(145)穿设于外套(143)的上部和驱动侧机架(11)而使外套(143)枢转连接于驱动侧机架(11 )，而另一个销轴(145)穿设于内套(142)的下部和连杆轴(13 )而使内套(142 )枢转连接于连杆轴(13)。
6.根据权利要求3所述的减震装置，其特征在于，各缓冲悬挂机构(14)距对应的固定芯轴(12)的安装距离为LI，对应的驱动轮(D)距该对应的固定芯轴(12)的安装距离为L2，LI与L2的关系为L2=(3.5~5)LI。
7.根据权利要求3所述的减震装置，其特征在于，车辆机架侧缓冲组件(2)包括: 固定安装座(21)，固定连接于车辆机架(R)且在两侧开设有两个导引槽(211)； 浮动安装座(22)，从下方套设于固定安装座(21)； 两个导向限位销(23)，各导向限位销(23)穿过固定安装座(21)的对应导引槽(211)并于一端固定连接于浮动安装座(22 )，并在浮动安装座(22 )相对于固定安装座(21)运动时在该对应导引槽(211)内运动；以及至少一个弹簧(24)，各弹簧(24)上端固定连接于固定安装座(21)的内顶表面、而下端固定连接于浮动安装座(22)的内底表面。
8.根据权利要求7所述的减震装置，其特征在于，车辆机架侧缓冲组件(2)还包括: 至少一个导杆(25)，各导杆(25)穿设于相应的弹簧(24)，下端固定连接于浮动安装座(22)的内底表面而上端穿出固定安装座(21);以及 至少一个直线轴承(26)，各直线轴承(26)设置于固定安装座(21)上并使相应的导杆(25)穿过。
9.根据权利要求7所述的减震装置，各缓冲悬挂机构(14)包括: 弹簧(141)； 内套(142)，上端开口且设置有容置腔(1421)，容置腔(1421)容置弹簧(141)且容置腔(1421)的底表面固定连接弹簧(141)的下端； 外套(143)，下端开口且设置有容纳腔(1431)和两个导引槽(1432)，容纳腔(1431)容纳弹簧(141)和内套(142)，且容纳腔(1431)的顶面固定连接弹簧(141)的上端； 两个导向限位销(144)，各导向限位销(144)穿过外套(143)的对应导引槽(1432)并于一端固定连接于内套(142)，并在内套(142)相对于外套(143)运动时在相应的导引槽(1432)内运动；以及 两个销轴(145)，一个销轴(145)穿设于外套(143)的上部和驱动侧机架(11)而使外套(143)枢转连接于驱动侧机架(11 `)，而另一个销轴(145)穿设于内套(142)的下部和连杆轴(13)而使内套(142)枢转连接于连杆轴(13)； 其中，车辆机架侧缓冲组件(2)中的全部弹簧(24)的刚度之和P，各缓冲悬挂机构(14)中的单个弹簧(141)的刚度为P1，P与Pl之间的关系为P= (1.6~1.8)Pl。
10.一种自动导引车，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的减震装置。
【文档编号】B60G11/14GK203460651SQ201320542926
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】解树强 申请人:东莞新能源科技有限公司