一种用于换向顶升联动的机构、四向车及控制方法与流程

本申请涉及智能仓储，具体而言涉及一种用于换向顶升联动的机构、四向车及控制方法。

背景技术：

1、现有的四向车通常采用液压机构实现对驱动轮的换向操作和对货物顶升架的抬升操作。但是，液压机构容易漏液，特定仓储环境中不允许液压装置运行，其应用场景受限。现有的机械换向结构或机械顶升结构，通常采用齿轮齿条、楔形滑块等直线驱动方式，其负载扭矩较大，需要额外配备相应的减速机构以提升输出扭矩，还需要确保驱动过程中部件之间始终能够稳定保持啮合并且保证各部件传动行程步调一致。一旦泥沙或异物进入啮合结构内，或传动步调不一致，都将直接卡止住换向顶升结构，造成严重机械故障。

技术实现思路

1、本申请针对现有技术的不足，提供一种用于换向顶升联动的机构、四向车及控制方法，本申请通过驱动组件与不同连杆结构之间的配合，在连杆进程和回程两阶段分别提供驱动力，使得换向和顶升两个动作独立调控，提升四向车作业稳定性，压缩车身高度，为货物顶升架提供更多调整空间。本申请具体采用如下技术方案。

2、首先，为实现上述目的，提出一种用于换向顶升联动的机构，其包括：驱动轴，其连接并驱动第一驱动组件和第二驱动组件；第一连杆，其一侧耦合于第一驱动组件，另一侧耦合于换向机构，所述第一连杆在第一驱动组件运转至第一角度范围时保持在休止状态，在第一驱动组件运转至第二角度范围时保持在换向状态，休止状态下第一连杆撤销对换向机构的顶升力矩，换向状态下第一连杆保持对换向机构的顶升力矩；第二连杆，其一侧耦合于第二驱动组件，另一侧耦合于顶升机构，所述第二连杆在第二驱动组件运转至第三角度范围时保持在顶升状态，顶升状态下第二连杆保持对顶升机构的顶升力矩。

3、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第一驱动组件与第二驱动组件同步运转；第一角度范围、第二角度范围、第三角度范围沿驱动轴运转方向顺序衔接；所述第二连杆在第二驱动组件运转至其他角度范围时均保持在休止状态，休止状态下第二连杆撤销对顶升机构的顶升力矩。

4、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第一驱动组件为共轭凸轮；共轭凸轮在运转至第一角度范围时，由其主凸轮的远休止端向上推动第一连杆的耦合部位，使第一连杆的另一侧保持在休止状态；共轭凸轮在运转至第二角度范围时，由其回凸轮的远休止端向下推动第一连杆的耦合部位，使第一连杆的另一侧保持在换向状态。

5、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第二驱动组件为与共轭凸轮联动的顶升凸轮；顶升凸轮在运转至第三角度范围时，由其远休止端向下推动第二连杆的耦合部位，使第二连杆的另一端保持在顶升状态；顶升凸轮在运转至其他角度范围时，其近休止端撤销对第二连杆耦合部位的推动。

6、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第一连杆包括三根换向支杆，各换向支杆之间夹角固定；共轭凸轮设置在其中两根换向支杆之间，其中，所述主凸轮在第一角度范围内向上推动位于第一连杆一端的第一换向支杆，使第一连杆另一端的第三换向支杆保持在低位；所述回凸轮在第二角度范围内向下推动位于第一连杆中部的第二换向支杆，使第一连杆另一端的第三换向支杆切换至高位。

7、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述换向机构包括：换向体，其连接换向轮，所述换向体的侧部设置有腰型槽；换向体导向轴，其贯穿换向体，限制换向体仅沿其轴向上下滑动；所述第三换向支杆的端部嵌入设置在换向体的腰型槽内，随共轭凸轮运转而在腰型槽内左右摆动，驱动换向体沿换向体导向轴上下滑动，驱动换向轮抬升或降落。

8、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，第一换向支杆、第二换向支杆、第三换向支杆的端部均分别连接有随动轴承，三随动轴承分别与主凸轮、回凸轮、腰型槽滚动连接。

9、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第二连杆设置有两根顶升支杆，两顶升支杆之间夹角固定；顶升凸轮设置在其中第一顶升支杆的外侧，顶升凸轮在第三角度范围内向下推动位于第二连杆一端的第一顶升支杆，使第二连杆另一端的第二顶升支杆保持在高位。

10、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述顶升机构包括：顶升板，其连接货物顶升架；顶升板导向轴，其贯穿顶升板，限制顶升板仅沿其轴向上下滑动；所述第二顶升支杆的端部抵接于顶升板下方，随顶升凸轮而驱动顶升板沿顶升板导向轴上下滑动，驱动货物顶升架抬升或降落。

11、可选的，如上任一所述的用于换向顶升联动的机构，其中，所述第一连杆、第二连杆同轴设置，且分别独立运转。

12、同时，为实现上述目的，本申请还提供一种四向车，其包括如上任一所述的用于换向顶升联动的机构。

13、此外，本申请还提供一种控制方法，用于如上任一所述的四向车，其在换向过程中：驱动第一驱动组件运转至第一角度范围，撤销第一连杆对换向机构的顶升力矩，使换向机构带动换向轮落下；驱动第一驱动组件运转至第二角度范围，保持第一连杆对换向机构的顶升力矩，使换向机构带动换向轮抬升。

14、可选的，如上任一所述的控制方法，其在顶升过程中，以第一运转方向驱动第二驱动组件由第二角度范围过渡至第三角度范围，保持第二连杆对顶升机构的顶升力矩，使顶升机构带动货物顶升架抬升；撤销顶升时，以第二运转方向驱动第二驱动组件由第三角度范围过渡至第二角度范围或第一角度范围，撤销第二连杆对顶升机构的顶升力矩，使顶升机构带动货物顶升架落下；其中，第二运转方向与第一运转方向相反。

15、有益效果

16、本申请提供一种用于换向顶升联动的机构，该机构通过驱动轴同时驱动第一驱动组件和第二驱动组件，在第一驱动组件运转至第一角度范围时通过第一连杆触发换向机构保持休止状态，而在进一步驱动第一驱动组件运转至第二角度范围时触发换向机构切换至顶升状态实现换向轮顶升换向。当进一步驱动第二驱动组件运转至第三角度范围时，本申请可通过第二连杆触发顶升机构抬起实现货物顶升取放。本申请能够在第一驱动组件共轭凸轮连杆结构的基础上，通过相互配合的第二驱动组件的凸轮连杆机构，实现顶升动作与换向动作两个动作之间的独立控制。本申请通过驱动组件与不同连杆结构之间的配合，能够在连杆进程和回程两阶段分别提供驱动力，在换向和顶升两个动作联动过程中，提升四向车作业稳定性，压缩车身高度，为货物顶升架提供更为灵活的调整空间，便于货物顶升架安装。

17、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。

技术特征：

1.一种用于换向顶升联动的机构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第一驱动组件与第二驱动组件同步运转；

3.如权利要求1所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第一驱动组件为共轭凸轮（1）；

4.如权利要求3所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第二驱动组件为与共轭凸轮联动的顶升凸轮（9）；

5.如权利要求3所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第一连杆包括三根换向支杆，各换向支杆之间夹角固定；

6.如权利要求5所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述换向机构包括：

7.如权利要求6所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，第一换向支杆（2-1）、第二换向支杆（2-2）、第三换向支杆（2-3）的端部均分别连接有随动轴承，三随动轴承分别与主凸轮（1-1）、回凸轮（1-2）、腰型槽滚动连接。

8.如权利要求4所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第二连杆设置有两根顶升支杆，两顶升支杆之间夹角固定；

9.如权利要求8所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述顶升机构包括：

10.如权利要求8所述的用于换向顶升联动的机构，其特征在于，所述第一连杆、第二连杆同轴设置，且分别独立运转。

11.一种四向车，其特征在于，包括如权利要求1-10任一所述的用于换向顶升联动的机构。

12.一种控制方法，用于如权利要求11所述的四向车，其特征在于，换向过程中：

13.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，顶升过程中，以第一运转方向驱动第二驱动组件由第二角度范围过渡至第三角度范围，保持第二连杆对顶升机构的顶升力矩，使顶升机构带动货物顶升架抬升；

技术总结
本申请提供一种用于换向顶升联动的机构、四向车及控制方法。该机构通过驱动轴同时驱动第一驱动组件和第二驱动组件，在第一驱动组件运转至第一角度范围时通过第一连杆触发换向机构保持休止状态，而在进一步驱动第一驱动组件运转至第二角度范围时触发换向机构切换至顶升状态实现换向轮顶升换向。当进一步驱动第二驱动组件运转至第三角度范围时，本申请可通过第二连杆触发顶升机构抬起实现货物顶升取放。本申请能够在第一驱动组件共轭凸轮连杆结构的基础上，通过相互配合的第二驱动组件的凸轮连杆机构，实现顶升动作与换向动作两个动作之间的独立控制。通过共轭凸轮的驱动方式提升稳定性，压缩车身高度，便于货物顶升架安装。

技术研发人员：蔡传玉,穆立铭,殷霄
受保护的技术使用者：江苏智库智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12