[發明專利]一種全向移動式集裝箱碼垛機器人

有效

• 申請號: 201910097844.5
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109877799B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 王班;李萌;周傳平;馮長水
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B65G57/14
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

本發明公開了一種全向移動式集裝箱碼垛機器人。包括靠板、與所述靠板連接并分別從所述靠板左側和右側向前延伸的兩個支撐臂、置于支撐臂內側的四個多級起升叉車門架和置于支撐臂下側的四個雙驅輪子部件。支撐臂為可伸縮式，實現不同型號集裝箱的搬運；多級起升叉車門架可以實現集裝箱的四層堆碼；四個雙驅輪子部件實現機器人的全方位移動。本發明具有零轉彎半徑、運動靈活、實現集裝箱的多層堆碼、提高空間利用率及機器人壽命等優點。

技術領域

本發明涉及一種集裝箱的搬運車，尤其是涉及一種全向移動式集裝箱碼垛機器人。

背景技術

目前集裝箱的碼垛作業一般由傳統叉車完成，而傳統叉車包括貨叉和車體，目前叉車的主要結構類型為貨叉位于車體的前方致使叉車系整體長度偏長，對于大型集裝箱搬運時轉彎不方便。另一方面，懸臂梁結構的貨叉單端受力，而貨叉一般又較長，會在貨叉的受力處出現較大的應力集中，減少貨叉壽命。且目前集裝箱叉車堆碼層數較低，使堆場面積和高度的利用率低。

發明內容

本發明以集裝箱搬運、碼垛為背景，針對傳統的集裝箱叉車存在轉彎半徑大、運動靈活性差、貨叉壽命低和空間利用率低等問題，本發明的目的在于提供一種可實現全向移動的適應多種集裝箱型號的E形叉車，采用雙驅輪子部件，實現叉車的全向運動；通過抱臂間的液壓缸的可伸縮完成對多種尺寸型號的集裝箱的適應；結合帶有可伸縮式貨叉的多級叉車門架系統，實現多層集裝箱的搬運與碼垛。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

本發明包括靠板、支撐臂、多級起升叉車門架和獨驅雙驅輪子部件；左右兩個支撐臂分別連接在靠板的兩側并分別從靠板左右兩側向車前方延伸，每個支撐臂內側面開設有豎直的條形凹槽，多級起升叉車門架安裝于支撐臂條形凹槽中；集裝箱位于靠板前方并位于左右兩個支撐臂之間，被多級起升叉車門架支承抬升；支撐臂底部均安裝有雙驅輪子部件，雙驅輪子部件將支撐臂支撐連接于地面；每個支撐臂包括固定支撐臂、支撐臂伸縮桿和可動支撐臂；可動支撐臂通過支撐臂伸縮桿與固定支撐臂一端可伸縮地連接，兩個支撐臂的固定支撐臂另一端分別固定安裝于靠板左右對稱兩側，兩個支撐臂的可動支撐臂向車前方延伸，通過支撐臂伸縮桿的伸縮來調節支撐臂整體長度以適應不同尺寸的集裝箱。

所述的多級起升叉車門架包括門架底座、外門架、二級液壓伸縮缸、中門架、起升鏈條、貨叉、叉架、起升鏈輪、內門架和側向滾輪；外門架固定于支撐臂的條形凹槽中，中門架通過滾輪滑道機構安裝在外門架中并上下相對自由移動，內門架通過滾輪滑道機構安裝在中門架中并上下相對自由移動，叉架通過滾輪滑道機構安裝在內門架中并上下相對自由移動；所述的滾輪滑道機構包括側向滾輪和條形滑槽，叉架、內門架、和中門架兩側均安裝有側向滾輪；內門架、中門架和外門架內側米開設有條形滑槽；起升鏈輪安裝于內門架頂部，起升鏈輪上繞有起升鏈條，起升鏈條一端固定在中門架頂部，另一端固定在叉架頂部，貨叉安裝在叉架底部并可水平伸縮移動。

所述的雙驅輪子部件包括輪子、輪子叉架、阻尼器、減震彈簧、轉向無刷直流電機、轉向編碼器、轉向L形減速器、驅動編碼器、驅動無刷直流電機、驅動L形減速器；輪子鉸接安裝在輪子叉架上，驅動無刷直流電機和驅動L形減速器均固定安裝在輪子叉架上，驅動編碼器和驅動無刷直流電機連接；轉向無刷直流電機安裝在轉向L形減速器的頂部，轉向編碼器和轉向無刷直流電機安連接；轉向L形減速器下端外壁經阻尼器和減震彈簧連接到輪子叉架頂端，轉向無刷直流電機輸出軸經轉向L形減速器和輪子叉架同步連接。

所述的固定支撐臂和可動支撐臂內側面中央均開設有豎直的條形凹槽，每個條形凹槽均安裝有一個多級起升叉車門架。

所述的固定支撐臂和可動支撐臂底部均安裝有一個雙驅輪子部件，四個雙驅輪子部件獨立驅動。

所述的叉架底部設有滑槽，貨叉通過電磁機構安裝在滑槽中，貨叉通過電磁控制實現在叉架中的伸縮滑動。

所述靠板上設有駕駛操作室，駕駛操作室朝向前方的一側設置視窗。