专利名称：一种轨道式搬运车的驱动机构的制作方法
技术领域：
本发明属于物流设备机械技术领域，特别涉及一种在轨道式搬运车的驱动、转向
和变轨的装置。
背景技术：
目前国内自动化物流系统中现有的轨物料搬运车辆如直线往复式穿梭车、单轨 环形穿梭车、单轨环形空中穿梭车等。直线往复式穿梭车采用单电机驱动，在双列轨道上往 复直线行驶，没有转向和变轨行驶功能。直线往复式穿梭车由于往复直线行走，对简单的直 线搬运能够发挥很高的效率。但不能够胜任系统多车及复杂路径的搬运需求。单轨环形 穿梭车采用双电机驱动，沿单列轨道环形行驶，能够沿轨道转向，但不具备岔道换轨行驶功 能。由于小车沿单轨运行，系统内运行多车时，为了避免彼此碰撞，单车空跑率较高。两套 控制系统实现双电机驱动，不仅增加了单车的成本，还增加了整车的质量，在多车环境下， 能耗不经济。单轨环形空中穿梭车能够在单电机驱动下沿悬挂在空中的轨道，转向和变轨 运行。小车自身不带变轨功能，在岔道口通过扳道机构实现轨道的切换，小车沿切换好的轨 道完成变轨运行。由于每个岔道口均需设置扳道机构，增加了轨道系统的复杂性，不利于轨 道系统的扩展和变更。 另外还有一种轨道式搬运车通过控制两个电机的速差，实现搬运车在双列轨道上 驱动、转向、变轨行驶功能，由于轨道的制作安装存在误差，控制系统计算的理论半径与实 际的轨道半径存在不可避免的偏差，两个电机的速度匹配缺乏绝对的参考依据，故控制难 度较高，机械磨损大，采用两套伺服系统控制两个电机，不仅增加了制造成本、搬运车的自 重也相应增加、使用的经济性也不够优化，而且很难满足高速行驶及大流量搬运的要求。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的缺陷，设计一种质量轻，成本低，可实现流畅行 驶、低磨损、高可靠性，并能够满足在复杂多变的轨道系统中多车同时高速运行需求的驱 动、转向、变轨行驶的轨道式搬运车的驱动机构。 本发明所述的轨道式搬运车的驱动机构，由支撑框架单元，驱动单元和随动单元 构成，驱动单元和随动单元由支撑框架单元连接起来，支撑框架单元的上、下纵梁内分别装 有可提供驱动单元和随动单元回转的支承轴承，驱动单元包括2个行走轮、4个导向轮、具 有差速功能的单动力驱动装置、驱动安装框架和带有四个滚轮的轨道选择装置，驱动单元 安装在驱动框架上，驱动框架上的上、下端分别装有回转轴，通过回转轴与支撑框架单元内 上、下纵梁内的支承轴承连接，可与支撑框架单元相互自由转动。4个导向轮分别安装于驱 动安装框架的四个角。2个行走轮、4个导向轮、随动安装框架和带有四个导轮的轨道选择 装置构成随动单元，各安装在随动安装框架上，通过回转轴与支撑框架单元内上、下纵梁内 的支承轴承连接，可与支撑框架相互自由转动，4个导向轮分别安装于驱动安装框架的四个 角。随动单元的2个行走轮与驱动单元的2个行走轮构成四轮，支撑整部搬运车。与驱动
3单元不同的是随动单元中没有带差速功能的单动力驱动装置，依靠两个走行轮的自由转 动实现与轨道曲率一致的差速。 当车辆运行时，驱动单元中具有差速功能的单动力驱动装置驱动两个行走轮转 动，为搬运车提供前进或后退的动力，位于驱动单元和随动单元的8个导向轮分别对驱动 单元和随动单元直行和转弯进行方向的导向，驱动单元中的差速装置能够依据轨道的实际 情况，对2个行走轮的转速进行时时的调整，随动单元中的2个行走轮跟随驱动单元两个行 走轮转动，在导向轮的作用下根据轨道自动进行速差的匹配。在经过岔道口时，驱动单元和 随动单元内分别装有带四个滚轮的轨道选择装置，轨道选择装置将导轮推至所需行走的一 侧，其中2个滚轮沿着轨道上的导向边和位于驱动单元、随动单元的2个导向轮的作用，先 后使驱动单元、随动单元顺利通过岔道，从而完成整个搬运车的岔道直行或转轨动作。
有轨式搬运车的新型驱动、转向、变轨机构由于采用驱动单元、随动单元与支撑框 架单元通过回转轴承连接能够各自独立转动，在轨道的设计上可以使用较小的转向半径， 节省空间，给轨道设计增加较大的弹性。搬运车自身带有路径方向选择装置，即轨道选择装 置，无需在轨道上设置扳轨机构，降低了轨道设计的复杂性，降低了轨道的成本，有利于轨 道系统的变更和扩展。驱动单元、随动单元均具有随轨道曲率变化时时调整轮子速差的功 能，达到轨道实际曲率与轮子速差的完美匹配，减少机械磨损，提高搬运车的可靠性和使用 寿命。带差速的单动力驱动单元，采用一个动力实现四轮搬运车的驱动，降低了控制的复杂 程度，减少了故障发生的概率，充分发挥电机效率。驱动单元、随动单元与搬运车中心相对 独立和对称，设计车辆时可以根据轨道上、下坡情况，对采用前轮驱动或后轮驱动进行灵活 的选择。还可以根据物流系统的情况，在支撑框架单元上安装不同的移载机构。
本发明结构简明实用，控制难度小，能有效提高有轨式搬运车系统工作效率，降低 故障率，提高系统运行的可靠性。使用本发明，还可以大大降低轨道设计的复杂程度，实现 低成本的轨道变更和扩展。
图1是本发明的结构主视图。 图2是本发明的结构俯视图。 图3是本发明的结构左视图。 图4是本发明的结构右视图。 图5是本发明在轨道上行驶岔道合流示意图； 图6是本发明在轨道上行驶岔道合流示意图； 图7是本发明在轨弯道上行驶示意图； 图8是轨道横截面图。 图中，1-驱动单元，2-支撑框架单元，3-滚轮，4-随动单元，5-导向轮，6-驱动轮， 7-轨道选择装置，S-单动力驱动装置，9-回专轴承，10-差速装置，11-随动轮。
具体实施例方式
下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容，但不限于实施例。 如图1所示，本发明由驱动单元1 、随动单元4和支撑框架单元2等三大部分组成。
4其中支撑框架2内装有回转轴承9与驱动单元1和随动单元4内的回转轴配合连接。驱动 单元1和随动单元4内装有带四个滚轮3的轨道选择装置7，驱动单元和随动单元侧端面分 别装有导向轮5共8个。其中驱动单元内还装有带差速的单动力驱动装置8，单动力驱动装 置8内装有差速装置10、动力电机8和驱动轮6。随动单元4装有两个随动轮11。
如图2所示，将本发明安放在轨道上分流示意图，图3所示由为本发明在轨道上行 驶岔道合流示意图。图4为本发明在弯道上行驶示意图。图5为轨道横截面图。
工作过程如下车辆沿轨道在无岔道的路径内行走时，驱动单元1内的动力电机8 输出动力，经过差速装置10将走行动力传递给驱动轮6，带动随动单元4的随动轮11 一起 转动，驱动小车行走。位于驱动单元1和随动单元4侧端面的导向轮5依靠轨道侧边对小 车进行导向，在通过弯道时，驱动轮6和随动轮11能够依据轨道的曲率，自动完成速差的匹 配，驱动轮6的速差由差速装置IO提供，随动轮11自由转动根据轨道的曲率变化自动进行 速度匹配。 车辆在经过岔道口时，驱动单元1和随动单元4内的转轨驱动装置8提前动作至 所需行走的一侧，转轨驱动装置8中的滚轮3勾住轨道岔道处导向边，依靠滚轮3和导向轮 5对车辆走行进行导向，顺利通过岔道口 。
权利要求
一种轨道式搬运车的驱动机构，由支撑框架单元，驱动单元和随动单元构成，其特征在于，驱动单元和随动单元由支撑框架单元连接起来，支撑框架单元的上、下纵梁内分别装有驱动单元支承轴承和随动单元支承轴承，驱动单元的4个导向轮分别安装于驱动安装框架的四个角，2个行走轮、单动力驱动装置、驱动安装框架和带有四个滚轮的轨道选择装置均安装在驱动框架上，驱动框架上的上、下端分别装有回转轴，通过回转轴与支撑框架单元内上、下纵梁内的驱动单元支承轴承连接，2个行走轮、4个导向轮、随动安装框架和带有四个导轮的轨道选择装置构成随动单元，4个导向轮分别安装于驱动安装框架的四个角，行走轮和轨道选择装置均安装在随动安装框架上，通过回转轴与支撑框架单元内上、下纵梁内的随动单元支承轴承连接，随动单元的2个行走轮与驱动单元的2个行走轮构成搬运车的四轮。
2. 根据权利要求1所述的轨道式搬运车的驱动机构，其特征在于，单动力驱动装置是 带差速功能的单动力驱动装置。
全文摘要
一种轨道式搬运车的驱动机构属于物流设备机械技术领域，特别涉及一种在轨道式搬运车的驱动、转向和变轨的装置，本发明由支撑框架单元，驱动单元和随动单元构成，驱动单元和随动单元由支撑框架单元连接起来，支撑框架单元的上、下纵梁内分别装有驱动单元支承轴承和随动单元支承轴承，驱动框架上的上、下端分别装有回转轴，2个行走轮、4个导向轮、随动安装框架和带有四个导轮的轨道选择装置构成随动单元，4个导向轮分别安装于驱动安装框架的四个角，行走轮和轨道选择装置均安装在随动安装框架上，通过回转轴与支撑框架单元内上、下纵梁内的随动单元支承轴承连接，随动单元的2个行走轮与驱动单元的2个行走轮构成搬运车的四轮。本发明结构简明实用。
文档编号B61F5/38GK101700776SQ20091009515
公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者俞沛齐, 向晓知, 喻锐, 安耘, 屈义, 张炜, 张献军, 施亮, 李元勇, 李水华, 杨文华, 熊捷, 王志德, 苏运春, 苑韬, 董海英, 蔡颖杰, 赵立, 韩圆圆 申请人:云南昆船设计研究院