一种自动转弯的轨道车的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动转弯的轨道车，包括轨道装置和车体驱动装置，其特征在于：所述轨道装置由双侧直行导轨和弯道轨道组成，弯道轨道包括平面直角弯道的导轨、平面弯道升降路，所述车体驱动装置包括车体、电力系统、驱动系统、控制系统、转向机构。本实用新型设计合理，结构新颖，制造容易，操作方便，可自动行走随任意弧度轨道转弯，采用车载发电机电源和外部电源相结合，适合不同的场合使用，自动程度高，通过触摸显示屏指令车辆进行各种动作和调整各种可调参数，能有效提高工作效率，适用范围广。
【专利说明】一种自动转弯的轨道车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有轨车辆行走的【技术领域】，在轨道上行驶，能转弯、避障行驶的无人驾驶车辆，具体地说是一种自动转弯的轨道车。
【背景技术】
[0002]目前的轨道车行走技术，都不能大小角度任意拐弯，难以用于流水线的自动生产中。为了提高工作效率，适用于各行业自动生产作业流水的需要，设计一种能够随轨道自动行驶、转弯、避障的无人驾驶车辆。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服上述技术的不足，提供一种设计合理、结构简单，成本低、易制造，使用方便，自动化程度高的自动转弯的轨道车。
[0004]本实用新型所采取的技术方案是:一种自动转弯的轨道车，包括轨道装置和车体驱动装置，其特征在于:所述轨道装置是由双侧直行导轨和弯道轨道组成，弯道轨道包括平面直角弯道的导轨、平面弯道升降路；
[0005]所述平面直角弯道导轨的两导轨的基面与导轨在同一平面上形成弯道平轨，在弯道内侧导轨的弧度外设置有与弯道弧度等同的竖立平面挡板，内侧导轨为内侧主动轮转弯专用轨道；在弯道外侧的导轨处随内侧导轨转弯呈弯道平轨，为外侧主动轮专用；
[0006]所述平面弯道升降路是两直行导轨的基面过渡上升与弯道处的导轨在同一面上，基面与导轨弯道弧度为一平面后，两直行导轨的基面过渡下降，两导轨的基面形成弯道升降路，弯道升降路是由弯前上升路、前弯路、弯路、后弯路、弯后下降路组成，为万向轮专用；
[0007]所述车体驱动装置包括车体、电力系统、驱动系统、控制系统、转向机构；
[0008]所述车体是由两个主动轨道轮、两个被动轨道轮和车身组成，在两个主动轨道轮后部有万向轮，车身前、后有传感器；
[0009]所述电力系统包括车载发电机、蓄电池和外部电源；
[0010]所述驱动系统在车身的下部，包括调速电机、差速器后桥，调速电机安装连接在差速器上，差速器后桥连接主动轨道轮；
[0011]所述控制系统包括PLC可编程控制器、可编程触摸显示器、电机调速器、传感器、无线警报装置和继电器；可编程触摸显示器连接PLC可编程控制器，PLC可编程控制器连接车身前和车身后的若干传感器，通过继电器连接电机调速调向控制器、故障警报无线信号发射器；工作台上安装报警信号接收器和警铃；
[0012]所述转向机构包括差速器和若干万向轮，万向轮安装在车体底部主动行走轨道轮的后部，万向轮安装的高度是在两被动轨道轮脱离导轨，万向轮在两导轨基面的高度上。
[0013]所述电力系统的外部电源，包括外部电源接电架，外部电源接电架安装在车体一侧的上部，外部电源接电架上有天车滑触线和滑触块。
[0014]控制系统可使车体在轨道上随导轨自动行驶，当车体行走准备转弯时，主动轨道轮在直行导轨上，万向轮行驶在弯道升降路的弯前上升路上，车体要转弯时万向轮已驶入前弯路，此时万向轮和前弯路接触使车身升高，两个被动轨道轮脱离导轨，主动轨道轮驶入弯道时，在弯道内侧导轨的弧度外设置有与弯道弧度等同的平面挡板对内侧主动轮产生阻力，在差速器的作用下，外侧主动轮和万向轮随内侧主动轮的弯道弧度分别做圆弧动作，直到弯道完毕两侧主动轮阻力相同，同时驶入直行轨道，万向轮随之直行在后弯路上，当被动轮驶入转过弯的直线轨道上，万向轮行驶在弯后下降路上，被动轮下落在转过弯的直行导轨上，车体行走的转弯动作完成，此时万向轮脱离弯道升降路。
[0015]本实用新型设计合理，结构新颖，制造容易，使用方便，可自动行走转弯，转弯弧度可以根据需要设定，采用车载发电机电源和外部电源相结合，适合不同工作区域使用，自动程度高，当遇到障碍物，会临时停车，障碍物离开时，又自动继续行进，障碍物超过预设时间没有离开时，报警系统发射信号报警，以便人工清障，车辆会根据预设的行进距离可自动行进，当所有预设的动作全部完毕时，控制系统自动关停主电源或关闭发电机。工作期间人工通过触摸显示屏指令车辆进行各种动作和调整各种可调参数，智能化程度高，适用范围广，工作效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型轨道车的结构示意图。
[0017]图2是本实用新型装置的结构示意图。
[0018]图3是图1轨道车的主视图。
[0019]图4是图3轨道车的仰视图。
[0020]图5是图2轨道的俯视图。
[0021]图中标记:1、直行导轨，2、弯道轨道，3、后行走轨道轮，4、主动行走轨道轮，5、车体，6、万向轮，7、控制系统，8、触摸显示器，9、电机调速调向控制器，10、电力箱门，11、电力系统箱，12、差速器，13、轴，14、调速电机；2.1、弯前上升路，2.2、平面弯道升降路，2.3、平面挡板，2.4、弯后下降路。
【具体实施方式】
[0022]如图1、2、3、4、5所示:一种自动转弯的轨道车，包括轨道装置和车体驱动装置，所述轨道装置是由双侧直行导轨I和弯道轨道2组成，弯道轨道2包括平面直角弯道的导轨和平面弯道升降路2.2 ;轨道可以是凸形导轨，也可以是凹形导轨。
[0023]所述平面直角弯道导轨的两导轨的基面与导轨在同一平面上形成弯道平轨，在弯道内侧导轨的弧度外设置有与弯道弧度等同的平面挡板2.3与弯道平轨形成平面直角弯道导轨，内侧导轨为内侧主动轮转弯专用轨道；在弯道外侧的导轨处随内侧导轨转弯呈弯道平轨，为外侧主动轮专用；弯道的长度在弯道弧度直径不小于主动轮直径时，可按需要转弯的角度进行设置。
[0024]在两直行轨道基面过渡上升与弯道处的导轨在同一面上，基面与导轨弯道弧度为一平面后，然后再两直行导轨的基面过渡下降，两导轨的基面形成弯道升降路，弯道升降路是由弯前上升路2.1、前弯路、弯路、后弯路、弯后下降路2.4组成，平面弯道升降路2.2为万向轮6专用路。前弯路长度最短为大于主动轮到万向轮转向到最远角度的距离。弯路长度为转弯弧度长。后弯路长度最短为大于被动轮到万向轮转向到最远角度的距离。弯前上升路和弯后降落路的长度可以使车辆载重行驶的速度和主动轮扭矩为依据，车辆可轻松上下坡来设定的。
[0025]车体驱动装置包括车体5、电力系统箱11、驱动系统、控制系统、转向机构；车体5是由两个主动行走轨道轮4和两个被动行走轨道轮3和车身组成，在主动行走轨道轮4后部有万向轮6,车身前和车身后有数个传感器；电力系统箱包括车载发电机、蓄电池和外部电源，外部电源包括外部电源接电架，外部电源接电架安装在车体一侧上部，外部电源接电架上有天车滑触线和滑触块；驱动系统在车身的下部，包括调速电机14、差速器后桥12，调速电机安装连接在差速器上，差速器后桥经半轴13连接主动行走轨道轮4 ;控制系统7包括PLC可编程控制器、可编程触摸显示器8、电机调速器、传感器、无线警报装置和继电器；触摸显示器8连接PLC可编程控制器，PLC可编程控制器通过继电器连接电机调速控制器、车身前和车身后的若干传感器及故障警报的无线信号发射器；工作台上安装报警信号接收器和警铃；转向机构包括差速器12和若干万向轮6，万向轮安装在车身底部主动行走轨道轮4的后部，万向轮安装的高度是在两被动轨道轮脱离导轨，万向轮在两导轨基面的高度上。即当万向轮行走改变车体重力中心时，主动轮仍能有摩擦力行走在导轨上；安装高度是其在万向轮在专用路接触工作时能使被动轮脱离导轨，并高于轨道转弯设置的平面挡板
2.3的高度。主动行走轨道轮4和被动行走轨道轮3直行时万向轮6脱离轨道基面。
[0026]转弯前万向轮6开始行驶在升降路面的上升路2.1，车体要转弯时万向轮6已驶入坡顶平路上的前弯路、弯路，此时万向轮和万向轮专用路接触使车身升高，被动轮因承重比动力轮轻而被脱离轨道，前主动轮驶入弯道时，弯道内侧有弯道弧度等同的平面挡板2.3对内侧主动轮产生阻力，在差速器的作用下，外侧主动轮和万向轮6随内侧主动轮的弯道弧度分别做圆弧动作，直到弯道完毕两侧主动轮阻力相同，同时驶入直行轨道，万向轮6随之直行在后弯路上，当被动轮驶入转过弯的直线轨道上方，万向轮的专用路面也完全降落，此时万向轮行驶过弯后降落路脱离专用路面，被动轮下落在转过弯的直行轨道上，行走的转弯动作完成。
[0027]自动行走转弯的内侧轨道弧度在大于主动轮的弧度时可以任意设定，用车载发电机电源和外部电源相结合，没有电的地方也可以使用。行走电机调速调向器9可以调整车辆行走速度和方向，当车体在工作区域遇到障碍时，如行人、动物等，行进前方的传感器传感到物体，就会临时停车，当扫描到传感物体离开时，又自动继续行进。如果超过了预设的时间该物体没有离开，PLC可编程控制器通过无线警铃装置发射信号报警，以便人工清障。如果工作到了尽头，即所有行进端的传感器都传感到了物体，车辆可以根据预设的到头停车还是退回自动进行动作，当所有预设的动作全部完毕时，PLC可编程控制器，通过无线警铃装置发射信号告知，超过了一定时间没有人工在触摸显示器8上输出指令，控制系统自动关停主电源或关闭发电机10。工作期间可以随时人工通过触摸显示屏指令车辆进行各种动作和调整各种可调参数。本发明可以利用车载发电机或外接电源进行工作，使更多的产业可以实现自动化流水线生产，提高经济效益。
【权利要求】
1.一种自动转弯的轨道车，包括轨道装置和车体驱动装置，其特征在于:所述轨道装置是由双侧直行导轨和弯道轨道组成，弯道轨道包括平面直角弯道的导轨、平面弯道升降路； 所述平面直角弯道导轨的两导轨的基面与导轨在同一平面上形成弯道平轨，在弯道内侧导轨的弧度外设置有与弯道弧度等同的竖立平面挡板，内侧导轨为内侧主动轮转弯专用轨道；在弯道外侧的导轨处随内侧导轨转弯呈弯道平轨，为外侧主动轮专用； 所述平面弯道升降路是两直行导轨的基面过渡上升与弯道处的导轨在同一面上，基面与导轨弯道弧度为一平面后，两直行导轨的基面过渡下降，两导轨的基面形成弯道升降路，弯道升降路是由弯前上升路、前弯路、弯路、后弯路、弯后下降路组成，为万向轮专用；所述车体驱动装置包括车体、电力系统、驱动系统、控制系统、转向机构； 所述车体是由两个主动轨道轮、两个被动轨道轮和车身组成，在两个主动轨道轮后部有万向轮，车身前、后有传感器； 所述电力系统包括车载发电机、蓄电池和外部电源； 所述驱动系统在车身的下部，包括调速电机、差速器后桥，调速电机安装连接在差速器上，差速器后桥连接主动轨道轮； 所述控制系统包括PLC可编程控制器、可编程触摸显示器、电机调速调向控制器、传感器、无线警报装置和继电器；可编程触摸显示器连接PLC可编程控制器，PLC可编程控制器连接车身前和车身后的若干传感器，通过继电器连接电机调速调向控制器、故障警报无线信号发射器；工作台上安装报警信号接收器和警铃； 所述转向机构包括差速器和若干万向轮，万向轮安装在车体底部主动行走轨道轮的后部，万向轮安装的高度是在两被动轨道轮脱离导轨，万向轮在两导轨基面的高度上。
2.根据权利要求1所述的一种自动转弯的轨道车，其特征在于所述电力系统的外部电源，包括外部电源接电架，外部电源接电架安装在车体一侧的上部，外部电源接电架上有天车滑触线和滑触块。
【文档编号】B61D15/00GK203974810SQ201420312051
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】丛新义 申请人:丛新义