一种小功率大负载举升全方位小车的制作方法

本发明涉及在特定工件车体模式全方位运输领域，特别是涉及一种小功率大负载举升全方位小车。

背景技术：

目前，在全方位运输小车领域，由于运载工件参差不齐、质量跨度大，对运输车负载要求高，需求的驱动电机功率大、尺寸大，造成运输小车整体尺寸难以满足使用要求。目前，全方位运输小车普遍采用驱动电机直连方式提供动力，特定功率下提供扭矩小，车体负载小，难以满足日益增长的需求；为克服这些问题，本发明提供了一种小尺寸大功率的一种直连驱动方式，具有体积小，密封性能好，结构坚实耐用，拆卸维护方便，模块化的结构设计等优点。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构简单耐用，体积小，密封性能好，整体模块化设计，安装拆卸方便快捷，能够负载工件质量跨度较大的一种小功率大负载举升全方位小车。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种小功率大负载举升全方位小车，包括：车体、轮系组成、驱动器、液压站、电控箱、液压举升组成、锂电池组；所述轮系组成有四套，通过车梁与所述车体连接；所述驱动器通过螺栓与所述轮系组成连接；所述液压站、所述电控箱、所述锂电池组均通过螺栓安装在所述车体的内部；所述液压举升组成通过螺栓与所述车体中间承重梁连接。

进一步的，所述轮系组成包括：伺服电机、锁紧器、输入轴、双列深沟球轴承i、锥齿轮i、换向器壳体、键i、锥齿轮ii、连接轴i、键ii、双列深沟球轴承ii、太阳轮i、压盖、外齿圈、行星轮i、销轴i、连接轴ii、深沟球轴承、减速器壳体、圆锥滚子轴承i、密封圈、轴用挡圈、键iii、太阳轮ii、行星轮ii、滚针轴承、销轴ii、后盖、输出外齿圈、麦克纳姆轮、圆锥滚子轴承ii；所述伺服电机通过定位圈定位与所述换向器壳体通过沉头螺栓连接固定，所述锁紧器通过螺栓与所述伺服电机输出轴和所述输入轴连接紧固，所述输入轴通过所述双列深沟球轴承i与所述换向器壳体连接，所述双列深沟球轴承i通过孔用挡圈进行轴向定位，所述锥齿轮i通过所述键i与所述输入轴连接并通过端部螺栓紧固，所述锥齿轮ii与所述连接轴i通过所述键ii连接并通过端部螺栓紧固，所述连接轴i通过所述双列深沟球轴承ii与所述换向器壳体和所述压盖连接，所述双列深沟球轴承ii通过轴用挡圈和所述连接轴i轴肩进行轴向定位，所述太阳轮i通过键与所述连接轴i连接并与所述行星轮i连接，所述行星轮i通过滚针轴承与所述销轴i连接，所述销轴i与所述连接轴ii通过轴孔配合连接，所述连接轴ii通过所述深沟球轴承与所述减速器壳体连接并通过所述后盖螺栓紧固，所述连接轴ii通过所述键iii与所述太阳轮ii连接，所述太阳轮ii与所述行星轮ii通过齿轮配合，所述行星轮ii通过所述滚针轴承与所述销轴ii连接并通过两个轴用挡圈定位，所述销轴ii与所述减速器壳体通过轴孔配合连接并通过所述后盖螺栓紧固，所述行星轮ii与所述输出外齿圈啮合连接，所述输出外齿圈通过所述圆锥滚子轴承i和所述圆锥滚子轴承ii背对背安装与所述减速器壳体连接并通过所述减速器壳体与所述后盖轴向固定，所述输出外齿圈与所述麦克纳姆轮通过螺栓连接，所述太阳轮i与三体120°均匀分布的所述行星轮i通过斜齿齿轮连接，所述行星轮i通过齿轮连接与所述外齿圈配合，所述太阳轮ii与三体120°均匀分布的所述行星轮ii通过斜齿齿轮连接，所述行星轮ii通过齿轮连接与所述输出外齿圈配合形成左右连接的两级行星减速，实现狭小空间小功率大扭矩驱动。

进一步的，所述液压组成包括：尼龙托板、托架、限位板、光电传感器、连接架、液压缸、直线轴承、导向柱、连接板；所述尼龙托板通过沉头螺栓与所述托架连接，所述限位板通过螺栓与所述托架连接并与所述光电传感器组合控制，所述光电传感器安装在所述连接架上，所述连接架与所述直线轴承通过螺旋安装在所述车体的中间承重梁，所述液压缸通过螺栓与所述连接架连接，顶部与所述托架铰接，所述导向柱安装在所述直线轴承内，顶部通过所述连接板与所述托架螺栓紧固，实现升降动作。

进一步的，所述车体采用四轮单独驱动，配合所述轮系组成的麦克纳姆轮实现全方位行走零角度转向，车体高度较低，方便快捷的穿梭与工件底部，整体采用q345钢材质，具有强度刚度大，抗冲击能力强，高负载的优点。

进一步的，所述锥齿轮i和所述锥齿轮ii均采用45钢材质并开有相同规格的直齿锥齿轮，所述锥齿轮i和所述锥齿轮ii的内孔分别通过所述键i和所述键ii与所述输入轴和所述连接轴i连接，并通过所述双列深沟球轴承i和所述双列深沟球轴承ii与所述换向器壳体和所述压盖配合，实现动力输出换向功能，减小轴向距离，节约轴向空间，所述换向器壳体与所述压盖通过沉头螺栓连接，在所述换向器壳体端部开有垂直两条注油口，便于齿轮以及轴承的保养维护，提高使用寿命。

进一步的，所述行星轮i为三体成120°均匀布局在所述太阳轮i外围，并在所述外齿圈内绕所述太阳轮i旋转，带动所述销轴i及所述连接轴ii旋转实现第一级行星减速，所述外齿圈与所述减速器壳体采用热装工艺安装，具有配合精度高、结构简单、便于加工安装的优点，所述连接轴ii通过所述键iii将扭矩传递到所述太阳轮ii，所述行星轮ii为三体成120°均匀布局在所述太阳轮ii外围，通过所述滚针轴承绕着所述销轴ii旋转，所述销轴ii与所述减速器壳体固定连接，所述行星轮ii最终将扭矩传递到所述输出外齿圈实现第二级行星减速，所述输出外齿圈通过所述圆锥滚子轴承i和所述圆锥滚子轴承ii与所述减速器壳体连接，所述圆锥滚子轴承i和所述圆锥滚子轴承ii对称分布在所述输出外齿圈内齿的两侧，减小承重时产生的弯矩，减小齿轮间的非正常摩擦，提高使用寿命和维护周期。

进一步的，所述输出外齿圈外圈加工有条呈90°分布的连接键与所述麦克纳姆轮内圈配合实现扭矩传递，配合所述输出外齿圈左右对称呈90°分布的个螺栓紧固，保证了麦克纳姆轮磨损后的更换便捷，提高了设备的使用效率。

进一步的，所述尼龙托板为u型结构，配合所述托架通过沉头螺栓紧固，实现对托举物件的保护，在针对不同托举物时，所述尼龙托板更换针对特定物品的尼龙板，具有托举物品的多样性和实用性。

进一步的，所述直线轴承与所述车体刚性连接，所述导向柱通过所述连接板与所述托架刚性连接，提高整体部件的刚度，所述导向柱置于所述直线轴承内，提高所述托架升降的平稳性，保证托举物件的安全，所述液压缸、直线轴承和导向柱采用左右对称布局方式，有利于减小物件重心偏移后产生的翻转力矩，提高车身稳定性，提高整体车辆的安全性和使用性。

实施本发明一种小功率大负载举升全方位小车，其有益效果在于：

（1）电机减速器为直连方式，减速器为左右连接的两级行星减速装置，实现狭小空间内小功率大扭矩驱动，电机减速器结构合理，安装拆卸方便快捷，定位安全可靠，模块化结构设计，维修维护简单高效。

（2）本发明一种小功率大负载举升全方位小车可满足对负载要求跨度大的车间或其他运输行业，避免了由于工件过重对电机的过载损伤，整体设计实用性强，密封效果好，不需要频繁更换运输装置，提高使用效率，经济性优越。

附图说明

图1：本发明一种小功率大负载举升全方位小车的整体剖视图；

图2：本发明一种小功率大负载举升全方位小车轮系组成的剖视图；

图3：本发明一种小功率大负载举升全方位小车液压举升组成的主视图；

图4：本发明一种小功率大负载举升全方位小车的左视图；

图5：本发明一种小功率大负载举升全方位小车的俯视图；

图中：1-车体，2-轮系组成，3-驱动器，4-液压站，5-电控箱，6-液压举升组成，7-锂电池组；2-1-伺服电机，2-2-锁紧器，2-3-输入轴，2-4-双列深沟球轴承i，2-5-锥齿轮i，2-6-换向器壳体，2-7-键i，2-8-锥齿轮ii，2-9-连接轴i，2-10-键ii，2-11-双列深沟球轴承ii，2-12-太阳轮i，2-13-压盖，2-14-外齿圈，2-15-行星轮i，2-16-销轴i，2-17-连接轴ii，2-18-深沟球轴承，2-19-减速器壳体，2-20-圆锥滚子轴承i，2-21-密封圈，2-22-轴用挡圈，2-23-键iii，2-24-太阳轮ii，2-25-行星轮ii，2-26-滚针轴承，2-27-销轴ii，2-28-后盖，2-29-输出外齿圈，2-30-麦克纳姆轮，2-31-圆锥滚子轴承ii；6-1-尼龙托板，6-2-托架，6-3-限位板，6-4-光电传感器，6-5-连接架，6-6-液压缸，6-7-直线轴承，6-8-导向柱，6-9-连接板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施作进一步描述。

如图1、2、3、4、5所示，一种小功率大负载举升全方位小车，包括：车体1、轮系组成2、驱动器3、液压站4、电控箱5、液压举升组成6、锂电池组7；所述轮系组成2有四套，通过车梁与所述车体1连接；所述驱动器3通过螺栓与所述轮系组成2连接；所述液压站4、所述电控箱5、所述锂电池组7均通过螺栓安装在所述车体1的内部；所述液压举升组成6通过螺栓与所述车体1中间承重梁连接。

如图1、2、3、4、5所示，一种小功率大负载举升全方位小车，所述轮系组成2包括：伺服电机2-1、锁紧器2-2、输入轴2-3、双列深沟球轴承i2-4、锥齿轮i2-5、换向器壳体2-6、键i2-7、锥齿轮ii2-8、连接轴i2-9、键ii2-10、双列深沟球轴承ii2-11、太阳轮i2-12、压盖2-13、外齿圈2-14、行星轮i2-15、销轴i2-16、连接轴ii2-17、深沟球轴承2-18、减速器壳体2-19、圆锥滚子轴承i2-20、密封圈2-21、轴用挡圈2-22、键iii2-23、太阳轮ii2-24、行星轮ii2-25、滚针轴承2-26、销轴ii2-27、后盖2-28、输出外齿圈2-29、麦克纳姆轮2-30、圆锥滚子轴承ii2-31；所述伺服电机2-1通过定位圈定位与所述换向器壳体2-6通过沉头螺栓连接固定，所述锁紧器2-2通过螺栓与所述伺服电机2-1输出轴和所述输入轴2-3连接紧固，所述输入轴2-3通过所述双列深沟球轴承i2-4与所述换向器壳体2-6连接，所述双列深沟球轴承i2-4通过孔用挡圈进行轴向定位，所述锥齿轮i2-5通过所述键i2-7与所述输入轴2-3连接并通过端部螺栓紧固，所述锥齿轮ii2-8与所述连接轴i2-9通过所述键ii2-10连接并通过端部螺栓紧固，所述连接轴i2-9通过所述双列深沟球轴承ii2-11与所述换向器壳体2-6和所述压盖2-13连接，所述双列深沟球轴承ii2-11通过轴用挡圈和所述连接轴i2-9轴肩进行轴向定位，所述太阳轮i2-12通过键与所述连接轴i2-9连接并与所述行星轮i2-15连接，所述行星轮i2-15通过滚针轴承与所述销轴i2-16连接，所述销轴i2-16与所述连接轴ii2-17通过轴孔配合连接，所述连接轴ii2-17通过所述深沟球轴承2-18与所述减速器壳体2-19连接并通过所述后盖2-28螺栓紧固，所述连接轴ii2-17通过所述键iii2-23与所述太阳轮ii2-24连接，所述太阳轮ii2-24与所述行星轮ii2-25通过齿轮配合，所述行星轮ii2-25通过所述滚针轴承2-26与所述销轴ii2-27连接并通过两个轴用挡圈定位，所述销轴ii2-27与所述减速器壳体2-19通过轴孔配合连接并通过所述后盖2-28螺栓紧固，所述行星轮ii2-25与所述输出外齿圈2-29啮合连接，所述输出外齿圈2-29通过所述圆锥滚子轴承i2-20和所述圆锥滚子轴承ii2-31背对背安装与所述减速器壳体2-19连接并通过所述减速器壳体2-19与所述后盖2-28轴向固定，所述输出外齿圈2-29与所述麦克纳姆轮2-30通过螺栓连接，所述太阳轮i2-12与三体120°均匀分布的所述行星轮i2-15通过斜齿齿轮连接，所述行星轮i2-15通过齿轮连接与所述外齿圈2-14配合，所述太阳轮ii2-24与三体120°均匀分布的所述行星轮ii2-25通过斜齿齿轮连接，所述行星轮ii2-25通过齿轮连接与所述输出外齿圈2-29配合形成左右连接的两级行星减速，实现狭小空间小功率大扭矩驱动。

如图1、2、3、4、5所示，一种小功率大负载举升全方位小车，所述液压组成6包括：尼龙托板6-1、托架6-2、限位板6-3、光电传感器6-4、连接架6-5、液压缸6-6、直线轴承6-7、导向柱6-8、连接板6-9；所述尼龙托板6-1通过沉头螺栓与所述托架6-2连接，所述限位板6-3通过螺栓与所述托架6-2连接并与所述光电传感器6-4组合控制，所述光电传感器6-4安装在所述连接架6-5上，所述连接架6-5与所述直线轴承6-7通过螺旋安装在所述车体1的中间承重梁，所述液压缸6-6通过螺栓与所述连接架6-5连接，顶部与所述托架6-2铰接，所述导向柱6-8安装在所述直线轴承6-7内，顶部通过所述连接板6-9与所述托架6-2螺栓紧固，实现升降动作。

如图1、2、3、4、5所示，一种小功率大负载举升全方位小车的工作方式是：所述锥齿轮i2-5和所述锥齿轮ii2-8均采用45钢材质并开有相同规格的直齿锥齿轮，所述锥齿轮i2-5和所述锥齿轮ii2-8的内孔分别通过所述键i2-7和所述键ii2-10与所述输入轴2-3和所述连接轴i2-9连接，并通过所述双列深沟球轴承i2-4和所述双列深沟球轴承ii2-11与所述换向器壳体2-6和所述压盖2-13配合，实现动力输出换向功能，所述行星轮i2-15为三体成120°均匀布局在所述太阳轮i2-12外围，并在所述外齿圈2-14内绕所述太阳轮i2-12旋转，带动所述销轴i2-16及所述连接轴ii2-17旋转实现第一级行星减速，所述外齿圈2-14与所述减速器壳体2-19采用热装工艺安装，具有配合精度高、结构简单、便于加工安装的优点，所述连接轴ii2-17通过所述键iii2-23将扭矩传递到所述太阳轮ii2-24，所述行星轮ii2-25为三体成120°均匀布局在所述太阳轮ii2-24外围，通过所述滚针轴承2-26绕着所述销轴ii2-27旋转，所述销轴ii2-27与所述减速器壳体2-19固定连接，所述行星轮ii2-25最终将扭矩传递到所述输出外齿圈2-29实现第二级行星减速，所述输出外齿圈2-29通过所述圆锥滚子轴承i2-20和所述圆锥滚子轴承ii2-31与所述减速器壳体2-19连接，所述圆锥滚子轴承i2-20和所述圆锥滚子轴承ii2-31对称分布在所述输出外齿圈2-29内齿的两侧，减小承重时产生的弯矩，所述输出外齿圈2-29外圈加工有4条呈90°分布的连接键与所述麦克纳姆轮2-30内圈配合实现扭矩传递，配合所述输出外齿圈2-29左右对称呈90°分布的8个螺栓紧固，保证了麦克纳姆轮磨损后的更换便捷，所述尼龙托板6-1为u型结构，配合所述托架6-2通过沉头螺栓紧固，实现对托举物件的保护，在针对不同托举物时，所述尼龙托板6-1更换针对特定物品的尼龙板，所述直线轴承6-7与所述车体1刚性连接，所述导向柱6-8通过所述连接板6-9与所述托架6-2刚性连接，提高整体部件的刚度，所述导向柱6-8置于所述直线轴承6-7内，提高所述托架6-2升降的平稳性，保证托举物件的安全，所述液压缸6-6、直线轴承6-7和导向柱6-8采用左右对称布局方式，有利于减小物件重心偏移后产生的翻转力矩，实现小功率大负载举升全方位运输车的功能。

本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。