[發明專利]具有獨立夾持和抬升機構的搬運汽車的機械手

有效

• 申請號: 200710131801.1
• 申請日: 2007-09-03
• 公開（公告）號: CN101121262A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 繆慰時
• 申請（專利權）人: 繆慰時
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B65G57/16
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本發明涉及到一種搬運汽車的機械手，特別涉及一種具有獨立夾持和抬升機構的搬運汽車的機械手。

背景技術

近年我國的汽車產量出現爆發性增長，泊車位日趨緊張；而城市中提供大塊土地用于建造停車庫的機會已經不多。目前占機械式停車設備中約80％的半自動式的升降橫移類停車設備由于它的空間利用率不高、占有地面面積較大、不適于提高設備的自動化程度等原因，其市場占有率逐漸被適宜于建成高塔或地下車庫的自動化程度更高的垂直升降類和巷道堆垛類設備所替代。這兩類停車設備雖然結構較復雜，造價較高，但由于空間利用率和自動化程度都較高，仍有逐年上升的趨勢。特別是巷道堆垛類停車設備，因為它脫胎于技術上已經成熟的高層立體倉庫，并且適宜于建成庫容量較大的地下車庫而顯示出一定的生命力。2006年全國約建成巷道堆垛類停車設備5000個車位，成長率為各類停車設備之冠。

巷道堆垛類停車設備的工作原理和高層立體倉庫完全相同。多層的停車庫位布置于巷道的兩側，有軌巷道堆垛機工作于巷道內以完成汽車的X方向行走和Y方向提升的輸送任務。而由托盤輸送機、梳體交換式小車、或機械手來完成其Z方向的，也就是往庫位上搬運汽車的任務。巷道堆垛機現在已經是成熟技術，只是平臺尺寸和載重量比通常的高層倉庫大了點，技術上并無困難。因此巷道堆垛類停車設備的工作效率、經濟性和可靠性就基本取決于Z方向的搬運器。

早期使用的搬運器幾乎都是托盤式的。汽車停在托盤上，搬運托盤同時也搬運汽車。這種形式由于存在著空托盤搬運的無功程序而正逐步退出市場?，F在較多使用的是梳體式的，機械手式尚處于起步階段。其中機械手式的工作原理是這樣的：機械手為扁平狀，帶有行走驅動機構，可以從汽車的前后方向進入汽車底盤的下方。瞄準輪胎位置后伸出其帶有滾道的機械臂，利用油缸的推力擠壓汽車輪胎的下方以完成抬升汽車的程序。這種形式具有庫位上不需任何裝置，占用空間高度小，工作效率較高等優點。但在幾年的實踐中也發現了一些問題。最大的問題是它應用了夾持和抬升合一的動作，也就是依靠夾持輪胎的側向推力來抬升汽車的。因此遇到輪胎跑氣或輪胎表面損傷時，有可能使夾持動作無法到位；或者雖然已夾持到位，但是實際上汽車并沒有抬升，而檢測系統也無法反映這一情況。這時可能會引發全系統的重大事故。由于這類自動車庫往往是無人的，工人進入車庫排除故障非常困難。因為一個程序動作的失敗而導致車庫長時間的癱瘓和停運。這個情況在國內外已多次出現。

發明內容

本發明針對上述問題，提出一種具有獨立夾持和抬升機構的搬運汽車的機械手。其布置形式已完全不同于夾持和抬升合一動作的機械手。使用這種機械手在機械臂瞄準輪胎位置并完成夾持動作后，另有一套抬升機構使輪胎抬離地面。它的抬升動作并不受輪胎狀態的影響，因此可防止故障的發生，也防止了在最不利的情況下造成程序動作的失敗，從而有效地提高了機械手工作的可靠度。

按照本發明提供的技術方案，所述機械臂包括扁平狀的A機組與扁平狀的B機組，其特征是：在A機組與B機組內分別有外單元與內單元；在內單元上有可以回轉的用于夾持車輪的機械臂，在內單元與外單元之間有用于驅動內單元在外單元內上下移動的升降機構以及在內單元移動時起導向作用的導向機構，在外單元上有行走輪及用于驅動行走輪轉動的驅動機構，外單元為中空的框架。

驅動機構位于框架的一端，在框架的另一端安裝隨動輪，內單元位于中空的框架內部，框架的兩側為主梁；在驅動機構中，電機及減速器的輸出端與齒輪箱連接，齒輪箱的輸出端與行走輪連接，電機及減速器輸出的動力通過齒輪箱帶動行走輪轉動。

在驅動機構中，電機及減速器的輸出端與位于框架一側的第一齒輪箱連接，第一齒輪箱的輸出端與位于框架同一側的行走輪連接，第一齒輪箱同時利用萬向節與位于框架另一側的第二齒輪箱連接，第二齒輪箱的輸出端與位于該側的行走輪連接。

在升降機構中，爬升齒條位于框架的內側，在內單元與框架的接合部有可以與爬升齒條嚙合的爬升齒輪，爬升齒輪與安裝于內單元上的抬升驅動機構連接；或者在框架的內側安裝爬升絲桿，在內單元上安裝與爬升絲桿配合的爬升螺母，爬升螺母與安裝于內單元上的抬升驅動機構連接；所述抬升驅動機構包括電動機及其減速機。

在導向機構中，導軌位于框架的內側，在內單元上安裝與導軌的導向面配合的導向輪；在內單元的側面上安裝擱架，用于將內單元擱置在外單元的框架上；在框架的端部外側有側向導輪。

導軌為V形導軌，有微量調節余地，以便于和內單元的V形導輪和爬升齒輪能更好地嚙合。