一种自动导航车的驱动悬挂装置及自动导航车

摘要

本发明公开的是一种自动导航车的驱动悬挂装置，悬挂在车架下面，包括驱动轮组、安装板，所述的驱动轮组固定在安装板下面，所述的安装板两侧边分别固定有侧护板，所述的侧护板下侧角与所述的车架铰接；所述的安装板上面横向固定有压力调节装置，所述的压力调节装置可调节地向所述的车架施加压力。本发明还公开了一种具有该驱动悬挂装置的自动导航车。本发明方便驱动轮组压力调节，利于车架底盘空间的利用。

说明书

技术领域

本发明涉及自动导航车领域，特别涉及自动导航车的驱动悬挂装置及自动导航车。

背景技术

自动导航车(英文全称：Automatic Guided Vehicle，英文简称：AGV)系统已经发展成为生产物流系统中最大的专业分支之一。AGV驱动机构因为需要对负载进行承载，同时需要提供足够的驱动力，为了尽量使用更小的功率提供更大的驱动力，在设计上大多使用辅助承载轮加驱动轮的方式进行处理。辅助承载轮只承受负载不提供动力，驱动轮对负载只提供动力，但是为了获得动力又需要一定的负载，为了获得这个负载，同时为了适应地面的不平度，这就需要悬挂机构来解决。一般小车悬挂机构直接固定装于小车的车架安装板下，安装板固定在车架底下，悬挂机构与安装板之间还设有弹簧机构，采用这种悬挂机构的时候，给驱动力提供的负载力往往会出现估计不足情况，要么偏大浪费材料，要么偏小负载能力不足，并且弹簧机构不可调节。

中国专利公开号CN104724204A公开了一种AGV小车的驱动机构，该驱动机构由支撑件、驱动组件、缓冲组件及旋转组件组成。其中，驱动组件在使用时与地面接触，支撑件装设在驱动组件上，且驱动组件能够相对支撑件转动。缓冲组件装设在支撑件上。缓冲组件对AGV小车车体起缓冲作用，旋转组件装设在缓冲组件上，用于支撑AGV小车。这种AGV采用的是利用一个旋转组件支撑小车，小车的重量通过旋转组件压在缓冲组件上，通过缓冲组件缓冲后，压在支撑件上，通过支撑件传递到驱动组件上，驱动组件与地面接触处的压力就反映了小车的重量，这个压力与地面的摩擦系数决定了驱动组件向前运动的推力，也就是驱动力，这样的AGV小车的驱动机构具有如下不足：

首先，驱动组件(驱动轮)与地面的压力是由小车的重量决定的，在实时运动过程中是很难调整。

其次，采用缓冲组件对车身重量压力进行缓冲，必然需要一些如弹簧一样的弹性体如该申请中就使用了多根弹簧，这些弹簧都是竖直安装的，增加了小车底盘到支撑件之间的距离，使小车底盘更高，不利于底盘空间的利用。

发明内容

为了克服目前自动导航车的驱动装置利用车身重量通过缓冲机构加入到驱动轮上所带来的压力不能调节且车架底盘过高空间的不足，本发明提供一种自动导航车的驱动悬挂装置及自动导航车，该自动导航车的驱动悬挂装置采用横向设置的压力调节装置对驱动轮提供压力。

本发明所采用的技术方案是一种自动导航车的驱动悬挂装置，悬挂在车架下面，包括驱动轮组、安装板，所述的驱动轮组固定在安装板下面，所述的安装板两侧边分别固定有侧护板，所述的侧护板下侧角与所述的车架铰接；所述的安装板上面横向固定有压力调节装置，所述的压力调节装置可调节地向所述的车架施加压力。

为节省车架安装空间及方便压力调节，所述的压力调节装置分别固定在安装板两侧边上。

进一步的，自动导航车的驱动悬挂装置中，所述的压力调节装置为弹性机构，弹性机构包括弹簧导套、压缩弹簧，所述的弹簧导套横向固定在所述的安装板上面，所述的弹簧导套的开口端与所述的车架相对，在所述的弹簧导套内设置有弹簧压板，所述的压缩弹簧套装在所述的弹簧导套内，所述的压缩弹簧的两端分别挤压所述的车架和弹簧压板，所述的弹簧导套的底部设置有螺孔，调整螺钉旋入螺孔中，所述的调整螺钉顶端与所述的弹簧压板相接。

通过调节压缩弹簧的长度，可以调节压缩弹簧向车架施加的弹力，这样，车架向安装板的反作用力使安装板有一个围绕铰接支点旋转的趋势，但由于安装在安装板下面的驱动轮组的支撑，不会旋转，但会增加驱动轮组的支撑压力，这个压力就是叠加到驱动轮组向地面的压力，以调节驱动轮组与地面的摩擦力。

进一步的，自动导航车的驱动悬挂装置中，在所述的车架上设置有挡板，所述的挡板下侧设置有与所述的侧护板铰接的支撑板。在所述的压缩弹簧与挡板之间还设置有浮动压块，浮动压块与压缩弹簧前端相连。

侧护板的形状可以根据需要设置成长方形、三角形或者其它形状，也可为长方形和三角形结合的形状，进一步的，为方便安装及转动，上述的自动导航车的驱动悬挂装置中：所述的侧护板设置成上面为长方形和下面为三角形结合的一体式形状，长方形部位固定在安装板侧边，三角形的下面锐角部位铰接在支撑板上，铰接点为铰接支点。

通过设置三角形边的长度比例，可以直观地改变施加的压力与驱动轮组实际承受的压力之间的关系。

进一步的，上述的自动导航车的驱动悬挂装置中：在所述的调整螺钉的末端设置有带动所述的调整螺钉旋转的自动压力调节装置。所述的自动压力调节装置包括对自动导航车的重量进行检测的重量检测装置、带动所述的调整螺钉旋转的调整电机和对所述的调整电机进行控制的自动调节控制装置，所述的重量检测装置的输出接所述的自动调节控制装置。所述的自动调节控制装置具有学习能力，所述的调整电机上设置有霍尔传感器，所述的霍尔传感器的输出接入到所述的自动调节控制装置，在所述的自动调节控制装置中保存有所述的调整电机转数与自动导航车的重量对应的表格，当所述的重量检测装置检测的自动导航车的重量输入到所述的自动调节控制装置后，所述的自动调节控制装置根据保存有所述的调整电机转数与自动导航车的重量对应的表格控制所述的调整电机工作。

利用自动调节控制装置根据自动导航车的重量自动调节施加到驱动轮组上的压力。

本发明还提供了一种自动导航车，包括车架、导航传感器，车架还设有上述的驱动悬挂装置。

本发明有益效果为：

1、安装板上面横向固定有压力调节装置，方便压力调节或可自动调节压力；

2、弹簧导套横向固定在所述的安装板上面与传统的不可调方式相比，适应地面不平度的时候，压力变化小，垂直布置压力地面不平度每降低1mm，弹簧就会变化1mm，但我们现在方式，地面不平度降低1mm，由于是摆动关系，弹簧变化量远小于1mm；

3、尺寸紧凑，可调范围大；

4、安装板上面两侧边上面分别固定有压力调节装置充分利用了车架空间，合理布置，节省了安装板在车架垂直方向所占空间。

以下将结合附图和实例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1、是本发明实施例一的自动导航车的驱动悬挂装置结构图(一)；

图2、是本发明实施例一的自动导航车的驱动悬挂装置结构图(二)；

图3、是本发明实施例一的自动导航车的驱动悬挂装置结构图(三)；

图4、是本发明的自动导航车的驱动悬挂装置压力传递原理图；

图5、是本发明的自动导航车的驱动悬挂装置的自动压力调节装置原理框图。

图中，1、驱动轮组，2、安装板，3、弹簧导套，4、浮动压块，5、压缩弹簧，6、弹簧压板，7、调整螺钉，8、铰接支点，9、车架，10、支撑板，11、挡板，12、侧护板，13、导航传感器。

具体实施方式

本发明所述的自动导航车的驱动悬挂装置可作为物流、搬运等小车的驱动，本实施例是应用于一种自动导航车，实施例1，如图1、图2和图3所示，自动导航车包括车架9、导航传感器13，车架还设有自动导航车的驱动悬挂装置。

自动导航车的驱动悬挂装置具有一个悬挂在车架9下面的驱动轮组1和安装驱动轮组1的安装板2。在实际的自动导航车上，除了驱动轮组外还有支撑小车重量的承重轮组，目前一般情况是在车架9的四个角上安装4个承重轮，在中间设置驱动轮组1、导航传感器13，在车架9下设置一个安装自动导航车的驱动悬挂装置的空间，安装板2与车架9相适配，驱 动轮组1固定在安装板2下面，驱动轮组1包括驱动电机和转向电机(图中未标出)，在安装板2的两侧各设置一块侧护板12，车架9上设置有一块挡板11，挡板11下侧设置有支撑板10，侧护板12的形状可以根据需要设置成长方形、三角形或者其它形状，为方便安装及转动本实施例侧护板12设置成上面为长方形和下面为三角形结合的一体式形状，长方形部位固定在安装板2侧边，三角形的下面锐角部位通过转轴(未标示)铰接在支撑板10上，铰接点为铰接支点8。

在安装板2上设置向挡板11施加压力的压力调节装置，该压力调节装置可以根据需要设置，只要可以向挡板11施加可调节大小的压力就可以了，通过压力调节装置向挡板11施加一个压力，这样挡板11将会对压力调节装置施加一个大小相等牟反作用力，由于这个压力调节装置是固定到安装板2上的，因此，这个反作用力F1同样的施加到安装板11上，这样，安装板11就具有一个要离开挡板11的趋势，安装板2具有沿铰接支点8旋转的趋势，但由于地面对驱动轮组1的支撑，支撑力的反作用力F2就是向下的压力，如图4所示，这个向下的压力与加到驱动轮组1上的安装板2的重量以及驱动轮组1本身的重量一起合成为驱动轮组1向地面的压力，这个压力与摩擦系数的乘积就形成了驱动轮组1向前的动力。

为方便压力调节，压力调节装置横向设置在安装板2上，可以根据需要设置数个，如果只设置一个，可以将这个压力调节装置设置在安装板2的中间，在安装板2的上面向挡板11施加压力，为节省空间本发明优选设置一对这样的压力调节装置，分别设置在安装板2的两侧，对挡板11施加压力，压力施加点到铰接支点8的距离是本压力调节装置的养分参数之一，这个距离与驱动轮组1支撑安装板2的支撑点与挡板之间的距离之比，就是压力调节装置向挡板的压力与施加到驱动轮组上的压力之比。

为节省成本，方便安装，安装板2和侧护板12通过压铸、冲压等工艺设置成一体式。

本实施例中，压力调节装置为弹性机构，包括弹簧导套3、压缩弹簧5，弹簧导套3横向固定在安装板2上面，如图1、2、3所示，采用几颗螺钉将弹簧导套3栓在安装板上， 弹簧导套3呈圆柱形，一端的开口端与车架9相对，在弹簧导套3内设置有弹簧压板6，压缩弹簧5套装在弹簧导套3内，压缩弹簧5的两端分别挤压车架8上的挡板11和套3内的弹簧压板6，弹簧导套3的底部设置有螺孔，一根调整螺钉7旋入螺孔中，调整螺钉7顶端与弹簧压板6相接。在压缩弹簧5与挡板11之间还设置有浮动压块4，浮动压块4与压缩弹簧5前端相连。压缩弹簧5通过浮动压块4向挡板11施加压力，在调整螺钉7的末端通过拧动螺帽可以调节调整螺钉7伸入到弹簧导套3内的长度，这样就能够利用弹簧压板6调整压缩弹簧5的长度，继而调节向挡板的压力。由于采用此结构方式，地面不平度降低1mm，压缩弹簧5变化量小于1mm。

本实施例一种自动导航车中自动压力调节装置如图5所示，包括对自动导航车的重量进行检测的重量检测装置、带动调整螺钉7旋转的调整电机和对调整电机进行控制的自动调节控制装置，重量检测装置的输出接自动调节控制装置。自动调节控制装置具有学习能力，调整电机上设置有霍尔传感器，霍尔传感器的输出接入到自动调节控制装置，这样，自动调节控制装置获得了反馈的给挡板11的压力，也可以说是施加到驱动轮组1的向地面的压力，这个压力反馈到具有智能能力的自动调节控制装置中，在自动调节控制装置中保存有调整电机转数与自动导航车的重量对应的表格这些可以在使用过程中收集和更新，当重量检测装置检测的自动导航车的重量输入到自动调节控制装置后，自动调节控制装置根据保存有调整电机转数与自动导航车的重量对应的表格控制所述的调整电机工作。这样，只要能获得小车的重量，就可以通过该重量查找到对应的压缩弹簧5的长度，根据该长度控制调整电机旋转方向和旋转转数。