一种自动化物品搬运小车的制作方法

本发明属于物流设备技术领域，具体地说，本发明涉及一种自动化物品搬运小车。

背景技术：

随着全球经济的发展和互联网时代的到来，电子商务得到蓬勃发展，人们可以足不出户就能买到所需的日常用品，网络购物已经成为当下市场消费的主流，各种网购平台都是一片繁荣景象，伴随着网购交易额的增长，传统的快递物流业带来很大冲击，如快递分拣，很大程度需要快递员人为分拣，快递的仓储，也需要快递员来整理，快递的装卸和搬运，也都离不开人力劳动。虽然在信息化与工业自动化技术发达的今天，现代快递业的自动化应用方面也有了一些长足发展，出现了不少输送、分拣、自动化立体仓库等成套设备，但是整个快递业的自动化程度还不高，主要问题表现为机械化、自动化程度普遍不高。多数企业的技术装备和设施落后，运输工具装载率、装卸设备落后、仓储设备灵活性较差和快递自动分拣率低等问题，严重制约了快递行业的发展。

目前，国内快递流水线中自动分拣系统已经比较成熟，但是快递物品从自动分拣系统到物品仓储环节中，如何将物品搬运至货架还是存在一个自动化程度不高，技术相对薄弱的环节，为了解决这一难题，研究和设计一台适用性更强、自动化程度更高的自动化搬运小车，用于快递流水线系统中物品的分拣。仓储和搬运工作。

技术实现要素：

本发明提供一种自动化物品搬运小车，目的是提高快递业的机械化和自动化程度。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种自动化物品搬运小车，包括剪叉机构、工作台、工作台转向机构、机械手气压夹紧机构、机械手托举机构和车轮，所述工作台与剪叉机构顶部连接，工作台转向机构设于剪叉机构和工作台之间，所述机械手气压夹紧机构与工作台连接，机械手托举机构与工作台连接，所述车轮与剪叉机构底部连接。

优选的，所述剪叉机构包括：气缸一、上梁、上连接板、外连杆、下连接板、内连杆、下梁、内轴和外轴，所述上梁和下梁上都设有滑槽，所述气缸一下端与下连接板回转副连接，下连接板与内连杆连接，气缸一上端与上连接板回转副连接，上连接板一端与上层的外连杆回转副连接，另外一端与下层的内连杆回转副连接，所述下梁一端通过回转副与外连杆连接，另外一端通过滑槽与内连杆连接，所述上梁一端通过滑槽与内连杆连接，另外一端通过回转副与外连杆连接，所述内轴和外轴通过回转副将剪叉机构两侧的外连杆和内连杆连接起来。

优选的，所述上梁中间设有两个托板轴安装孔。

优选的，所述工作台为框架式结构，包括托板轴、侧梁和稳定杆，通过三根稳定杆将两根侧梁连接起来组成工作台，所述侧梁中间设有两个托板轴安装孔，托板轴安装在托板轴安装孔上。

优选的，所述工作台转向机构包括气缸二、底部托板、齿条、齿轮和上部托板，所述气缸二下端通过下连接板与剪叉机构上的内连杆连接，气缸二上端通过上连接板与齿条连接，齿条与齿轮啮合，一个底部托板设于工作台上的托板轴上，另外一个底部托板设于剪叉机构顶端上的托板轴上，两个底部托板通过上部托板连接，所述齿条和齿轮设于两个底部托板之间。

优选的，所述机械手气压夹紧机构包括支架、气缸三、滑轨、夹板、导轨滑块、导轨和导轨支座，所述气缸三设于支架两侧，所述滑轨与支架连接，且两个滑轨上下平行设置，所述夹板与气缸三连接，且套设在滑轨上，所述支架通过导轨滑块与导轨连接，可以使整个机械手气压夹紧机构沿着导轨运动，所述导轨支座将导轨与侧梁连接在一起。

优选的，所述机械手托举机构包括轴座、横轴、丝杠滑动连接件、连接块一、丝杆、运动块、托举架、连接块二、限位块和气缸四，所述轴座通过导轨滑块与导轨连接，轴座上端与横轴连接，横轴两端连接有丝杠滑动连接件，所述连接块一与丝杠滑动连接件连接，所述限位块与丝杠滑动连接件侧面连接，连接块一与丝杆的一端连接，丝杆的另一端连接有连接块二，所述运动块与丝杆中间连接，所述托举架与运动块固定连接，所述气缸四一端与工作台上的稳定杆端部连接，另外一端与连接块二回转副连接。

本发明是用于提高快递业的机械化和自动化程度，为解决上述问题，设计了一种自动化物品搬运小车， 采用以上技术方案的有益效果是：通过剪叉机构，将物品举升到一定高度，并且所述的剪叉机构结构紧凑、稳定性好、承载能力高和操控性好；工作台转向机构通过气缸二推动齿条，齿条带动齿轮转动，齿轮带动整个工作台转动，实现工作台的转向，便于货物的运输，并且通过齿条和齿轮传动，结构简单、转动精准、控制方便和经济实用；机械手气压夹紧机构通过支架两侧的气缸三推动夹板沿着滑轨运动，然后将物品夹住；机械手托举机构通过丝杆转动驱动运动块沿着丝杆上下运动，然后运动块带着托举架上下运动，实现了托举架上物品的抬升工作，由于机械手托举机构悬挂在工作台侧梁两侧，能够前后摆动，在托举架上承受物品后，具有较大的后倾力矩，所以在工作台最后的稳定杆两端增加了两个气缸四，用来支撑机械手托举机构，另外在丝杠滑动连接件侧面连接有限位块保证丝杆与地面的垂直度，保证结构的稳定性。

附图说明

图1是搬运小车整体装配结构示意图；

图2是搬运小车整体装配主视图；

图3是搬运小车整体装配左视图；

图4是底部托板结构示意图；

图5是上部托板结构示意图；

图6是导轨滑块结构示意图；

图7是导轨支座结构示意图；

图8是轴座结构示意图；

图9是丝杠滑动连接件；

其中：

1、剪叉机构；2、工作台；3、工作台转向机构；4、机械手气压夹紧机构；5、机械手托举机构；6、车轮；10、气缸一；11、上梁；12、上连接板；13、外连杆；14、下连接板；15、内连杆；16、下梁；17、内轴；18、外轴；20、托板轴；21、侧梁；22、稳定杆；30、气缸二；31、底部托板；32、齿条；33、齿轮；34、上部托板；40、支架；41、气缸三；42、滑轨；43、夹板；44、导轨滑块；45、导轨；46、导轨支座；50、轴座；51、横轴；52、丝杠滑动连接件；53、连接块一；54、丝杆；55、运动块；56、托举架；57、连接块二；58、气缸四；59、限位块。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1所示，本发明是一种自动化物品搬运小车，目的是提高快递业的机械化和自动化程度。

具体的说，如图1至图9所示，包括剪叉机构1、工作台2、工作台转向机构3、机械手气压夹紧机构4、机械手托举机构5和车轮6，所述工作台2与剪叉机构1顶部连接，工作台转向机构3设于剪叉机构1和工作台2之间，所述机械手气压夹紧机构4与工作台2连接，机械手托举机构5与工作台2连接，所述车轮6与剪叉机构1底部连接；如图1、图2、图3所示，所述剪叉机构1包括：气缸一10、上梁11、上连接板12、外连杆13、下连接板14、内连杆15、下梁16、内轴17和外轴18，所述上梁11和下梁16上都设有滑槽，所述气缸一10下端与下连接板14回转副连接，下连接板14与内连杆15连接，气缸一10上端与上连接板12回转副连接，上连接板12一端与上层的外连杆13回转副连接，另外一端与下层的内连杆15回转副连接，所述下梁16一端通过回转副与外连杆13连接，另外一端通过滑槽与内连杆15连接，所述上梁11一端通过滑槽与内连杆15连接，另外一端通过回转副与外连杆13连接，所述内轴17和外轴18通过回转副将剪叉机构1两侧的外连杆13和内连杆15连接起来；如图1所示，所述上梁11中间设有两个托板轴安装孔。

如图1、图2所示，所述工作台2为框架式结构，包括托板轴20、侧梁21和稳定杆22，通过三根稳定杆22将两根侧梁21连接起来组成工作台，所述侧梁21中间设有两个托板轴安装孔，托板轴20安装在托板轴安装孔上；所述工作台转向机构3包括气缸二30、底部托板31、齿条32、齿轮33和上部托板34，所述气缸二30下端通过下连接板14与剪叉机构1上的内连杆15连接，气缸二30上端通过上连接板12与齿条32连接，齿条32与齿轮33啮合，一个如图4所示的底部托板31设于工作台2上的托板轴20上，另外一个底部托板31设于剪叉机构1顶端上的托板轴20上，两个底部托板31通过如图5所示的上部托板34连接，所述齿条32和齿轮33设于两个底部托板31之间。

如图1、图2、图3所示，所述机械手气压夹紧机构4包括支架40、气缸三41、滑轨42、夹板43、导轨滑块44、导轨45和导轨支座46，所述气缸三41设于支架40两侧，所述滑轨42与支架40连接，且两个滑轨42上下平行设置，所述夹板43与气缸三41连接，且套设在滑轨42上，所述支架40通过如图6所示的导轨滑块44与导轨45连接，可以使整个机械手气压夹紧机构4沿着导轨45运动，如图7所示，所述导轨支座46将导轨45与侧梁21连接在一起。

如图1、图2、图3所示，所述机械手托举机构5包括轴座50、横轴51、丝杠滑动连接件52、连接块一53、丝杆54、运动块55、托举架56、连接块二57、限位块59和气缸四58，如图8所示，所述轴座50通过如图6所示的导轨滑块44与导轨45连接，轴座50上端与横轴51连接，横轴51两端连接有如图9所示的丝杠滑动连接件52，所述连接块一53与丝杠滑动连接件52连接，所述限位块59与丝杠滑动连接件52侧面连接，连接块一53与丝杆54的一端连接，丝杆54的另一端连接有连接块二57，所述运动块55与丝杆54中间连接，所述托举架56与运动块55固定连接，所述气缸四58一端与工作台2上的稳定杆22端部连接，另外一端与连接块二57回转副连接。

以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：

实施例1：

当气缸一10工作时，气缸一10的作用力作用在上连接板12上，然后剪叉机构1被打开，在剪叉机构1打开的过程中，剪叉机构1最下端的外连杆13与下梁16回转副连接，剪叉机构1最下端的内连杆15与下梁16上的滑槽连接，保证在剪叉机构1打开过程中剪叉机构1最下端的内连杆15的一端可以在下梁16上的滑槽内滑动，剪叉机构1最上端的外连杆13与上梁11回转副连接，剪叉机构1最上端的内连杆15与上梁11上的滑槽连接，保证在剪叉机构1打开过程中剪叉机构1最上端的内连杆15的一端可以在上梁11上的滑槽内滑动，另外内连杆15和外连杆13之间的铰链连接是通过内轴17和外轴18实现，保证剪叉机构1在举升物品时，结构稳定性，剪叉机构结构紧凑、稳定性好、承载能力高和操控性好。

实施例2：

为了实现工作台2的转向，气缸二30工作，推动齿条32运动，然后齿条32驱动与之啮合的齿轮33转动，其中一个底部托板31设于工作台2上的托板轴20上，另外一个底部托板31设于剪叉机构1顶端上的托板轴20上，两个底部托板31通过上部托板34连接，所述齿条32和齿轮33设于两个底部托板31之间，齿轮33通过工作台2上与托板轴20连接的底部托板31带着整个工作台2转动，便于货物的运输，并且通过齿条32和齿轮33传动，结构简单、转动精准、控制方便和经济实用。

实施例3：

机械手气压夹紧机构4的支架40与导轨滑块44连接，可以通过导轨滑块44沿着导轨45运动，实现整个机械手气压夹紧机构4的运动，支架40两侧的气缸三41推动夹板43沿着滑轨42向中间运动，实现将物品夹紧。

实施例4：

所述机械手托举机构5是通过轴座50与导轨滑块44连接，然后与导轨45连接，横杆51将两边的轴座50连接在一起，提高了机构的稳定性，同时也保证了左右两侧的机构运动的同步性，当外部驱动使丝杆54转动时，丝杆54驱动运动块55沿着丝杆54上下运动，由于托举架56与运动块55固定连接，所以运动块55带着托举架56上下运动，实现了托举架56上物品的抬升工作，另外由于机械手托举机构5悬挂在工作台2侧梁两侧，能够前后摆动，在托举架56上承受物品后，具有较大的后倾力矩，所以在工作台2最后的稳定杆22两端增加了两个气缸四58，用来支撑机械手托举机构5，另外在丝杠滑动连接件52侧面连接有限位块59保证丝杆54与地面的垂直度，保证结构的稳定性。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。