自动引导车及其升降装置的制作方法

本发明涉及自动化运输技术领域，尤其涉及自动引导车及其升降装置。

背景技术：

现代物流系统、仓储系统或工业生产线对智能化的要求越来越高。以自动引导车为例，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护和载移货品功能。目前智能化的工业产线和无人工厂中，利用自动引导车作为载体运送承载物，通过控制系统以及其他机构的配合，代替了传统的流水线体上下料工作，有利于保护工件、提高运动效率、节省人力搬运，适用于多规格的流水线体上下料工作。

举升式的自动导引车上需要设置升降装置，以便将载物平台托举提升。在一些体积较小的自动引导车上，由于自动导引车空间有限，要求所用的举升机构体积更小，结构更紧凑。

一方面，现有举升机构多采用液压式和机械式，液压式举升机构由于结构复杂，体积大，在空间有限的自动导引车上较少应用；机械式升降机构中比较成熟和常见的是蜗轮丝杆升降机，其结构简单，易于维护；但该机构安装所占空间较大，不适用于安装空间小的情况。并且，由于在安装空间较小的情况下，没有多于的空间安装多个升降驱动机构，而安装单个会导致升降平台升降过程中的受力不平衡。

针对上述问题，现有技术无法解决安装空间小，或升降过程受力不平衡的问题。

技术实现要素：

本发明针对上述现有产品存在的问题，提供一种安装空间小，受力平衡的自动引导车及其升降装置。

本发明提供了一种升降装置，包括底座、升降平台和驱动机构，还包括，

主升降机构，受所述的驱动机构驱动，用于升降所述的升降平台；

滑轮机构，包括滑轮组和绕于所述的滑轮组的柔索；

副升降机构，用于支撑所述的升降平台；

其中，所述的柔索的一端与所述的升降平台固定连接，另一端与所述的副升降机构连接；当所述的升降平台升降时，所述的副升降机构受所述的柔索拉动而升降，以实现所述的主升降机构和副升降机构对所述的升降平台进行同时升降。

作为优选，所述的副升降机构包括可相互转变的折叠态和展开态；

所述的滑轮机构包括安装于所述的底座上的定滑轮，所述的柔索绕过所述的定滑轮，用以施以所述的副升降机构由折叠态转变为展开态的拉力；

作为优选，所述的副升降机构包括拉升件，所述的拉升件包括：

安装端，与所述的底座铰接，

抵接端，用以抵接所述的升降平台，

受拉端，受所述的柔索的拉力。

作为优选，所述的拉升件的抵接端设有滚动件，所述的滚动件可沿所述的升降机构下表面滚动。

作为优选，所述的升降平台的下表面设置内凹的曲面，所述的滚动件可在曲面上滚动。

作为优选，所述的副升降机构包括拉升件，所述的拉升件包括：

安装端，与所述的升降平台铰接，

抵接端，用以抵接所述的底座，

受拉端，受所述的柔索的拉力。

作为优选，所述的拉升件的抵接端设有滚动件，所述的滚动件可沿所述的底座的上表面滚动。

作为优选，所述的底座的上表面设置内凹的曲面，所述的滚动件可在曲面上滚动。

作为优选，所述的滚动件与所述的拉升件的抵接端之间设置弹性组件。

作为优选，所述的副升降机构还包括相互铰接的第一连杆和第二连杆，所述的第一连杆与所述的柔索连接，所述的第二连杆与所述的拉升件的受拉端铰接。

作为优选，所述的底座上安装安装座，所述的安装座设有通孔，所述的第一连杆贯穿于所述的安装座的通孔中可作轴向移动。

作为优选，所述的滑轮机构包括安装于所述的底座上的定滑轮，所述的柔索绕过所述的定滑轮，给所述的副升降机构提供升降方向的拉力。

作为优选，所述的滑轮机构包括两对滑轮组，所述的副升降机构设置于两对所述的滑轮组之间；所述的滑轮组绕有柔索，所述的副升降机构包括受所述的柔索提升的升降件，所述的升降件受升降方向的约束可上下移动。

所述的主升降机构包括第一升降装置，所述的第一升降装置包括第一齿槽和第一齿轮，所述的第一齿槽和第一齿轮二者中的一者设于所述的车体，二者中的另一者设于所述的升降平台；所述的第一齿槽设置沿升降方向的齿形；所述的驱动机构，包括电机，所述的电机与所述的第一齿轮传动连接；所述的第一齿轮和所述的第一齿槽的齿形相互啮合，当所述的第一齿轮沿所述的第一齿槽的齿形的啮合线做往复运动，实现所述的车体和升降平台的相对升降。

作为优选，所述的驱动机构还包括

同步带，所述的同步带与所述的电机传动连接；

第一蜗杆，所述的第一蜗杆与所述的同步带传动连接；

第一涡轮，所述的第一涡轮与所述的第一蜗杆啮合，所述的第一涡轮与所述的第一齿轮同轴转动。

作为优选，所述的第一齿轮为圆柱销齿轮，所述的圆柱销齿轮包括啮合轮和圆柱销啮合柱，所述的圆柱销啮合柱沿所述的啮合轮的旋转中心呈同轴环绕分布。

作为优选，所述的主升降机构包括第二升降装置，所述的第二升降装置与所述的第一升降装置沿第一中心线对称设置于所述的车体的两侧。

作为优选，所述的第二升降装置包括第二齿槽和第二齿轮，所述的第二齿槽和第二齿轮二者中的一者设于所述的车体，二者中的另一者设于所述的升降平台；所述的第一齿槽设置沿升降方向的齿形；所述的第二齿轮和所述的第二齿槽的齿形相互啮合。

作为优选，所述的驱动机构还包括

第二蜗杆，所述的第二蜗杆与所述的同步带传动连接；

第二涡轮，所述的第二涡轮与所述的第二蜗杆啮合，所述的第二涡轮与所述的第二齿轮同轴转动。

作为优选，所述的第二齿轮为圆柱销齿轮，所述的圆柱销齿轮包括啮合轮和圆柱销啮合柱，所述的圆柱销啮合柱沿所述的啮合轮的旋转中心呈同轴环绕分布。

作为优选，还包括导向机构，所述的导向机构包括滑轨和滑杆，所述的滑轨和滑杆二者中的一者设于所述的底座，二者中的另一者设于所述的升降平台；所述的滑轨沿升降方向设置。

本发明还公开了一种自动引导车，包括所述的升降装置。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明采用主升降机构和副升降机构相互结合升降的方式，由所述的主升降机构受到驱动机构的驱动，副升降机构不安装驱动机构，副升降机构受主升降机构升降升降平台后进行辅助升降，既可以保持升降平台受力的平衡，实现平稳升降，又无需安装多余的驱动机构，节省了安装的空间。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明内部结构的结构示意图。

图3是本发明内部结构俯视图。

图4是本发明内部结构的爆炸图。

图5是本发明内部结构右视图。

图6是本发明实施例一的结构原理图。

图7是本发明实施例二的结构原理图。

图8是本发明实施例三的结构原理图。

图9是本发明实施例四的结构原理图。

图10是本发明实施例五的结构原理图。

1、底座，12、安装座，2、升降平台，3、主升降机构，31、第一升降装置，311、第一齿槽，312、第一齿轮，32、第二升降装置，321、第二齿槽，322、第二齿轮，4、驱动机构，41、电机，42、同步带，43、蜗杆，44、涡轮，5、副升降机构，51、拉升件，512、滚动件，522、第一连杆，523、第二连杆，6、导向机构，61、滑轨，62、滑杆，7、滑轮机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明应用在升降装置安装空间较小的情况，采用主升降机构3和副升降机构5，由所述的主升降机构3受到驱动机构4的驱动，所述的副升降机构5不安装驱动机构4，以节省安装的空间。副升降机构5进行辅助升降，既可以保持升降平台2受力的平衡，实现平稳升降，又无需安装多余的驱动机构4，节省了安装的空间。底座1常安装于自动引导车中。

如图1-10所示，本发明通过升降装置进行所述的升降平台2相对于所述的底座1的升降。

本发明提供了一种升降装置，包括底座1、升降平台2和驱动机构4，还包括，

主升降机构3，受所述的驱动机构4驱动，用于升降所述的升降平台2；

滑轮机构7，包括滑轮组和绕于所述的滑轮组的柔索；

副升降机构5，用于支撑所述的升降平台2；

其中，所述的柔索的一端与所述的升降平台2固定连接，另一端与所述的副升降机构5连接；当所述的升降平台2升降时，所述的副升降机构5受所述的柔索拉动而升降，以实现所述的主升降机构3和副升降机构5对所述的升降平台2进行同时升降。

现对所述的副升降机构5进行进一步说明，如图6-10所示，所述的副升降机构5受所述的柔索拉力改变其升降状态，使所述的升降平台2进行升降。根据滑轮机构7的柔索方向对副升降机构5的形式进行归类，可划分为如下两种。作为一种方式，所述的副升降机构5包括可相互转变的折叠态和展开态；所述的滑轮机构7包括安装于所述的底座1上的定滑轮，所述的柔索绕过所述的定滑轮，用以施以所述的副升降机构5由折叠态转变为展开态的拉力；在此种情形中，所述的副升降机构5包括折叠态和展开态；当所述的升降平台2上升时，通过所述的柔索的一端的拉力拉动使所述的副升降机构5由折叠态变化为展开态，以支撑所述的升降平台2的上升；当所述的升降平台2下降时，所述的柔索的对所述的副升降机构5失去拉力，所述的副升降机构5受所述的升降平台2的压力而从展开态转变为折叠态，从而降低了所述的升降平台2的高度。作为另一种方式，所述的滑轮机构7包括安装于所述的底座1上的定滑轮，所述的柔索绕过所述的定滑轮，给所述的副升降机构5提供升降方向的拉力。

需要说明的是，折叠态表示所述的副升降机构5使所述的升降平台2处于较低位置的状态，展开态表示所述的副升降机构5使所述的升降平台2处于较高位置的状态。

所述的副升降机构5存在多种实施方式，将在实施例中作出具体介绍例举，但并不视作为其形式的限制。

实施例一，如图6所示，所述的副升降机构5包括拉升件51，所述的拉升件51包括：

安装端，与所述的底座1铰接，

抵接端，用以抵接所述的升降平台2，

受拉端，受所述的柔索的拉力。

当所述的升降平台2上升时，所述的柔索对所述的拉升件51的受拉端施以拉力，使所述的拉升件51沿所述的与所述的底座1铰接的安装端旋转。在所述的拉升件51旋转过程中，所述的抵接端同时在升降方向上上升。此时所述的升降平台2受所述的抵接端自下而上的支撑力。受力更平衡。

当所述的升降平台2下降时，所述的柔索对所述的拉升件51失去拉力，所述的拉升件51受所述的升降平台2的重力下的压力，而折叠。

作为优选，所述的拉升件51的抵接端设有滚动件512，所述的滚动件512可沿所述的升降机构下表面滚动。所述的滚动件512可以是滚轴或滚轮的形式，以减小所述的拉升件51的抵接端与所述的升降平台2下表面的相对摩擦。

作为优选，所述的升降平台2的下表面设置内凹的曲面，所述的滚动件512可在曲面上滚动。由于所述的拉升件51在拉升过程中由于角度的改变，所述的曲面用以克服在升降方向升降速度不均匀的问题。

除此之外，所述的副升降机构5还包括相互铰接的第一连杆522和第二连杆523，所述的第一连杆522与所述的柔索连接，所述的第二连杆523与所述的拉升件51的受拉端铰接。更具体地，所述的底座1上安装安装座12，所述的安装座12设有通孔，所述的第一连杆522贯穿于所述的安装座12的通孔中可作轴向移动。

实施例二，如图8所示，所述的副升降机构5包括拉升件51，所述的拉升件51包括：

安装端，与所述的升降平台2铰接，

抵接端，用以抵接所述的底座1，

受拉端，受所述的柔索的拉力。

当所述的升降平台2上升时，所述的柔索对所述的拉升件51的受拉端施以拉力，使所述的拉升件51沿所述的与所述的升降平台2铰接的安装端旋转。在所述的拉升件51旋转过程中，所述的抵接端沿所述的底座1相对运动的过程中，所述的拉升件51在升降方向的高度增加，所述的安装端同时在升降方向上上升。此时所述的升降平台2受所述的安装端自下而上的支撑力。受力更平衡。

作为优选，所述的拉升件51的抵接端设有滚动件512，所述的滚动件512可沿所述的底座1的上表面滚动。所述的滚动件512可以是滚轴或滚轮的形式，以减小所述的拉升件51的抵接端与所述的升降平台2下表面的相对摩擦。

作为优选，所述的底座1的上表面设置内凹的曲面，所述的滚动件512可在曲面上滚动。由于所述的拉升件51在拉升过程中由于角度的改变，所述的曲面用以克服在升降方向升降速度不均匀的问题。

除此之外，所述的副升降机构5还包括相互铰接的第一连杆522和第二连杆523，所述的第一连杆522与所述的柔索连接，所述的第二连杆523与所述的拉升件51的受拉端铰接。更具体地，所述的底座1上安装安装座12，所述的安装座12设有通孔，所述的第一连杆522贯穿于所述的安装座12的通孔中可作轴向移动。

实施例三，如图2、7所示，所述的滚动件512与所述的拉升件51的抵接端之间设置弹性组件。所述的弹性组件具体为一端安装在所述的拉升件51上，一端安装在所述的滚动件512上的弹簧。所述的弹簧用以提供更强的支撑力，以保证所述的拉升件51的抵接端与相应部件相互抵接。所述的副升降机构5参考实施例一和实施例二的相关情形，不作赘述。

实施例四，如图9所示，所述的副升降机构5包括拉升组件，以代替实施例一至实施例三种所述的拉升件51。在一种情形中，所述的拉升组件包括相互铰接的连杆，所述的拉升组件的两端的一端与所述的升降平台2铰接或抵接，另一端与所述的底座1铰接或抵接。所述的拉升组件还包括一受拉端，所述的受拉端受所述的柔索的拉力。

实施例五，如图10所示，所述的滑轮机构7包括两对滑轮组，所述的副升降机构5设置于两对所述的滑轮组之间；所述的滑轮组绕有柔索，所述的副升降机构5包括受所述的柔索提升的升降件，所述的升降件受升降方向的约束可上下移动。

现进一步对所述的主升降机构3进行说明。由于背景技术中所提及的原因，目前技术的升降机构安装占用空间较大。目前升降平台的最低高度仍然保持在较高位置，仍然存在无法在应用情景高度较低的情况使用。可将升降平台降低至较低位置，可在应用情景高度交底的情况下使用的自动引导车及其升降装置。

如图1-5所示，所述的主升降机构3包括第一升降装置31，所述的第一升降装置31包括第一齿槽311和第一齿轮312，所述的第一齿槽311和第一齿轮312二者中的一者设于所述的车体1，二者中的另一者设于所述的升降平台2；所述的第一齿槽311设置沿升降方向的齿形；所述的驱动机构4，包括电机41，所述的电机41与所述的第一齿轮312传动连接；所述的第一齿轮312和所述的第一齿槽311的齿形相互啮合，当所述的第一齿轮312沿所述的第一齿槽311的齿形的啮合线做往复运动，实现所述的车体1和升降平台2的相对升降。

作为一种实施方式，如图6所示，所述的第一齿槽311安装于所述的升降平台2的第一垂直面，所述的第一齿轮312安装于所述的车体1的第二垂直面，当所述的第一齿轮312沿所述的第一齿槽311的齿形的啮合线做往复运动，所述的第一垂直面可相对于所述的第二垂直面升降。

作为另一种实施方式，如图7所示，所述的第一齿槽311安装于所述的车体1的第二垂直面，所述的第一齿轮312安装于所述的升降平台2的第一垂直面，当所述的第一齿轮312沿所述的第一齿槽311的齿形的啮合线做往复运动，所述的第一垂直面可相对于所述的第二垂直面升降。

所述的驱动机构4包括：

同步带42，所述的同步带42与所述的电机41传动连接；

第一蜗杆43，所述的第一蜗杆43与所述的同步带42传动连接；

第一涡轮44，所述的第一涡轮44与所述的第一蜗杆43啮合，所述的第一涡轮44与所述的第一齿轮312同轴转动。

作为优选，所述的第一齿轮312为圆柱销齿轮，所述的圆柱销齿轮包括啮合轮和圆柱销啮合柱，所述的圆柱销啮合柱沿所述的啮合轮的旋转中心呈同轴环绕分布。目前升降装置依靠电机41抱闸才能自锁，断电时所述的升降平台2则会回落到最低位置。采用所述的圆柱销齿轮，可以解决升降平台2自锁的问题。圆柱销齿轮强度更强，占用空间更小，解决了用普通齿轮齿的强度不够，需要更大的模数，由此所需齿轮的体积更大的问题，达到本发明的更好的技术效果。

作为优选，所述的主升降机构3包括第二升降装置32，所述的第二升降装置32与所述的第一升降装置31沿第一中心线对称设置于所述的车体1的两侧。

作为优选，所述的第二升降装置32包括第二齿槽321和第二齿轮322，所述的第二齿槽321和第二齿轮322二者中的一者设于所述的车体1，二者中的另一者设于所述的升降平台2；所述的第一齿槽311设置沿升降方向的齿形；所述的第二齿轮322和所述的第二齿槽321的齿形相互啮合。

作为优选，所述的驱动机构4还包括

第二蜗杆43，所述的第二蜗杆43与所述的同步带42传动连接；

第二涡轮44，所述的第二涡轮44与所述的第二蜗杆43啮合，所述的第二涡轮44与所述的第二齿轮312同轴转动。

作为优选，所述的第二齿轮322为圆柱销齿轮，所述的圆柱销齿轮包括啮合轮和圆柱销啮合柱，所述的圆柱销啮合柱沿所述的啮合轮的旋转中心呈同轴环绕分布。目前升降装置依靠电机41抱闸才能自锁，断电时所述的升降平台2则会回落到最低位置。采用所述的圆柱销齿轮，可以解决升降平台2自锁的问题。圆柱销齿轮强度更强，占用空间更小，解决了用普通齿轮齿的强度不够，需要更大的模数，由此所需齿轮的体积更大的问题，达到本发明的更好的技术效果。

作为优选，还包括导向机构6，所述的导向机构6包括滑轨61和滑杆62，所述的滑轨61和滑杆62二者中的一者设于所述的底座1，二者中的另一者设于所述的升降平台2；所述的滑轨61沿升降方向设置。所述的导向机构6用以导正升降方向。

作为一种实施方式，本发明所述的第一齿槽311、第一齿轮312、第二齿槽321、第二齿轮322可以采用齿轮齿条的形式进行等同替换，所述的驱动机构4包括电机和减速器，所述的第一齿轮312和第二齿轮322直接连接于所述的减速器的输出端。

本发明还公开了一种自动引导车，包括所述的升降装置，具备上述升降装置的技术特征及效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一种实施方式”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一种实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。