多阶全向移动悬架机构和全向移动平台的制作方法

本发明属于智能仓储物流领域，具体涉及用于全向移动AGV。

背景技术：

目前，全向移动AGV的机构模块化不够成熟，设计、装配不够便捷；驱动单元与车体一体化，使用过程中多路面的平整度要求较高，全向移动AGV的运动是四轮运动的矢量合成，如果地面平整度不够，轮子悬空，车体运动方向将失去控制。

技术实现要素：

为了提高设计、装配效率，适应路面凸凹不平的工况，并在空载和重载的工况下都有较好的弹性，本发明提供一种多阶全向移动悬架机构和全向移动平台。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种多阶全向移动悬架机构，包括减速电机、支撑支架、安装板、至少三个减震器、两个轴承座、联轴器、传动轴和全向轮；其中，所述减速电机和两个轴承座均安装在支撑支架上；减速电机通过联轴器连接传动轴，将动力传递给传动轴；传动轴通过两个轴承座支撑；全向轮位于两个轴承座之间，固定连接在传动轴上；所述减震器包括套筒端盖、弹簧、弹簧套筒和顶杆；所述弹簧套筒内部具有台阶，从上至下设有顶杆、弹簧、套筒端盖；顶杆为倒T形结构，底部通过弹簧套筒的台阶进行限位，顶部与安装板固定连接；套筒端盖一端与弹簧套筒固定连接，另一端固定在支撑支架上。

进一步地，传动轴上键合法兰盘，全向轮与法兰盘固定连接。

进一步地，该机构还包括增高块，轴承座通过增高块固定在支撑支架上。

进一步地，所述套筒端盖为倒T形结构，底面固定在支撑支架上，顶部套在弹簧套筒内，与弹簧套筒螺纹连接。

进一步地，所述减震器为四个，分别位于安装板下表面四个角点处。

进一步地，全向轮分布在四个减震器的中心，这样车体的压力分布较均匀，受力情况较好。

一种全向移动平台，包括四个多阶全向移动悬架机构，位于对角的两个多阶全向移动悬架机构的全向轮旋向相同，相邻的两个多阶全向移动悬架机构的全向轮旋向相反。

进一步地，该平台包括载物板，四个多阶全向移动悬架机构安装在载物板的四个角点处。

本发明的有益效果如下：全向移动平台运动由四轮运动合成，如遇地面凸凹不平，无法保证所有轮子时刻着地，多阶全向移动悬架机构里面有弹簧，弹簧处于压缩状态，如遇地面不平，弹簧弹力能保证轮子时刻与地面相接触，拥有足够的摩擦力。拆装方便，多阶全向移动悬架机构可单独组装在一起，车体单独组装在一起，最后整车组装。设计简化，多阶全向移动悬架机构是全向移动平台的核心，整车只需四个多阶全向移动悬架机构，方便整车设计。该机构将减震器布置在支撑支架的内部，结构比较紧凑，整车重心低，车体运行较平稳。采用四个减震器时，全向轮分布在四个减震器的中心，这样车体的压力分布就会比较均匀，受力情况较好。在极端意外情况下，多阶全向移动悬架机构悬空，但是可以保证多阶全向移动悬架机构与车体的一体性，既不会与车体分离。

附图说明

图1为多阶全向移动悬架机构结构示意图；

图2为局部分解示意图；

图3为减震器的剖视图；

图4为全向移动平台的多阶全向移动悬架机构位置示意图；

图5为全向移动平台的侧视图；

图中，减速电机1、支撑支架2、安装板3、减震器4、增高块5、轴承座6、联轴器7、传动轴8、全向轮9、套筒端盖4-1、弹簧4-2、弹簧套筒4-3、顶杆4-4。

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详细说明。

如图1、2所示，本发明提供的一种多阶全向移动悬架机构，包括减速电机1、支撑支架2、安装板3、至少三个减震器4、两个轴承座6、联轴器7、传动轴8和全向轮9；其中，所述减速电机1和两个轴承座6均安装在支撑支架2上；减速电机1通过联轴器7连接传动轴8，将动力传递给传动轴8；传动轴8通过两个轴承座6支撑；全向轮9位于两个轴承座6之间，固定连接在传动轴8上；如图3所示，所述减震器4包括套筒端盖4-1、弹簧4-2、弹簧套筒4-3和顶杆4-4；所述弹簧套筒4-3内部具有台阶，从上至下设有顶杆4-4、弹簧4-2、套筒端盖4-1；顶杆4-4为倒T形结构，底部通过弹簧套筒4-3的台阶进行限位，顶部与安装板3固定连接；套筒端盖4-1一端与弹簧套筒4-3固定连接，另一端固定在支撑支架2上。压力由安装板3均布到减震器4的顶杆4-4，顶杆4-4压缩弹簧4-2，从而起到缓冲的目的，遇到凹坑时保持全向轮9的抓地能力。

进一步地，传动轴8上键合法兰盘，全向轮9与法兰盘固定连接。

进一步地，该机构还包括增高块5，轴承座6通过增高块5固定在支撑支架2上。

进一步地，所述套筒端盖4-1为倒T形结构，底面固定在支撑支架2上，顶部套在弹簧套筒4-3内，与弹簧套筒4-3螺纹连接。

进一步地，所述减震器4为四个，分别位于安装板3下表面四个角点处；全向轮9分布在四个减震器4的中心，这样车体的压力分布较均匀，受力情况较好。

如图4、5所示，本发明还提供一种全向移动平台，包括四个多阶全向移动悬架机构，四个多阶全向移动悬架机构分别通过安装板与车体固定，或者四个多阶全向移动悬架机构固定在一载物板的四个角点处，载物板上承载重量。位于对角的两个多阶全向移动悬架机构的全向轮9旋向相同，相邻的两个多阶全向移动悬架机构的全向轮9旋向相反。

本发明工作过程及原理如下：

减速电机1经过联轴器7将动力传递给传动轴8，传动轴8通过轴承座6支撑。减震器4中的套筒端盖4-1固定到支撑支架2上，减震器4中的顶杆4-4固定到安装板3上，当车体压在安装板3上时，减震器4的弹簧4-2压缩，四个多阶全向移动悬架机构共同将车体顶起。当有多阶全向移动悬架机构遇到凹坑时，弹簧弹力将多阶全向移动悬架机构紧紧压在地面上，保证了四轮协同工作。