一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥及其制作方法与流程

本发明涉及自动导引运输车技术领域，具体是一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥及其制作方法。

背景技术：

固定平台搬运车的车桥又可称为车轴，分为驱动桥和转向桥。平台搬运车的转向桥，在搬运车中既起承重作用，又起转向作用，是搬运车中重要的零部件。

AGV(自动导引运输车或无人搬运车)是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。

AGV成为现代企业自动化装备不可缺少的重要组成部分，在欧、美等发达国家发展最为迅速，应用最为广泛；在亚洲的日本和韩国，也得到了迅猛的发展和应用，尤其是在日本，产品规格、品种、技术水平、装备数量及自动化程度等方面较为丰富，已经达到标准化、系列化、流水线生产的程度。

在我国，随着物流系统的迅速发展，AGV的应用范围也在不断扩展，因此需要设计一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥，并在转向桥上也能实现AGV的应用。

技术实现要素：

本发明提供一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥及其制作方法，能够有效的解决上述背景中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥及其制作方法，包括车架以及四连杆式结构的转向桥，所述转向桥包括有桥体箱、减速器、移动副、转动副、连杆、电位式传感器，所述桥体箱上开设有安装孔，所述安装孔内设有轴套，所述轴套上设有支承轴，所述车架与支承轴连接；所述减速器设置在桥体箱内，所述桥体箱外壁上设有转向电机，所述转向电机从减速器的输入轴向减速器输入转向动力，所述减速器的动力输出端设有输出齿轮；所述桥体箱的两侧设有与桥体箱形成一体式的支撑架，所述支撑架上设有主销座，所述主销座上设有主销座孔，所述转动副设有转向节，所述转向节设有转轴，所述转向节与转轴之间通过花键副相互配合，所述转轴通过两个圆锥滚子轴承安装在主销座孔内，所述转轴的下轴端连接有轮毂架；所述电位式传感器上设有有动芯，所述动芯插入转轴的上轴端设置的卡槽中，转轴的转动数据经由电位式传感器反馈至车辆的控制系统并控制车辆的转向过程；所述移动副为滑块式构件，移动副包括有导轨筒以及设置在导轨筒内的齿条，所述导轨筒固定在桥体箱上设置的移动副支座上，所述齿条的两端均通过连杆分别与两个转动副连接，所述齿条与输出齿轮啮合。

优选的，所述减速器的减速比为158.33。

优选的，所述轮毂架位于主销座下方，所述轮毂架上设有转向轮毂，所述转向轮毂上安装有轮胎。

另一方面，转向桥的加工、装配和试验方法包括以下步骤：

1)、桥体箱采用的是一种高延伸率高强度的球墨铸铁件，所述的高延伸率高强度指标为，在抗拉强度≥480Mpa时的延伸率≥20％；

2)、铣面/镗孔/钻孔/攻丝转动副和移动副中用于安装连接的孔：定位工装架至水平位置，将桥体箱固定在定位工装上，调整桥体箱的摆放位置，锁紧夹紧板，立式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀、钻头及丝锥，分别完成转动副中用于安装连接的孔和移动副的铣面、镗孔、钻孔和攻丝工步；

3)、铣面/镗孔/钻孔/攻丝桥体箱中减速器和支承轴中用于安装连接的孔，以移动副的安装面和定位销孔定位，保持回转工作平台在水平位置，锁紧夹紧板，卧式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀、钻头及丝锥，分别完成桥体箱、减速器和支承轴中用于安装连接的孔的铣面、镗孔、钻孔和攻丝工步；

4)、铣面/钻孔移动副支座中用于安装连接的孔：定位工装架至水平位置，将移动副支座固定在定位工装上，调整移动副支座的摆放位置，锁紧夹紧板，立式加工中心主轴上安装铣刀及钻头，分别完成移动副支座的铣面和钻孔工步；

5)、铣面/镗孔移动副中用于安装连接的孔：以移动副支座的安装面和定位销孔定位，保持回转工作平台在水平位置，锁紧夹紧板，卧式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀，分别完成移动副中用于安装连接的孔的铣面和镗孔工步；

6)、装配转向桥：减速器、转动副、移动副和连杆等零部件全部安装在桥体箱的适当位置；

7)、磨合试验转向桥：转向桥定位在磨合台的工装上，安装电机，检测判定转向桥的异响、振动、泄露和噪声等；

优选的，所述步骤(2)至步骤(5)中，加工面的平面度不大于0.025mm；减速器中各轴中用于安装连接的孔的同轴度不大于0.02mm。

优选的，所述步骤(6)中，减速器各轴的轴向间隙通过调整垫片调整。

优选的，所述步骤(7)中，转动副和移动副运转均匀，无异响，无明显振动，各处无渗油或无漏油；转向桥各处振动加速度应不大于1m/s2；声级计按零入射角对准被测面，距测点距离为1m时测定的噪声≤72dB(A)。

本发明的有益效果在于：

本发明所述的转向桥为曲柄滑块四连杆式结构，转向桥体采用高强度整体铸件，转动副采用圆锥轴承，移动副采用齿轮齿条式传动，具有结构紧凑，运转灵活，输出扭矩大，噪音低，免维护等优点。本发明解决了无人驾驶固定平台搬运车等所需求的转向桥问题，市场前景广阔。本发明能较强的稳固梁柱节点，其综合强度高，实用性强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1：本发明转向桥的安装示意图。

图2：本发明转向桥的结构示意图。

图3：本发明减速器和转动副的结构示意图

图4：本发明转向桥的侧视图。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施：

如图1～图4所示，本发明提供一种无人驾驶固定平台搬运车的转向桥11及其制作方法，包括车架以及四连杆15式结构的转向桥11，转向桥11包括有桥体箱111、减速器12、移动副14、转动副13、连杆15、电位式传感器4；桥体箱111上开设有安装孔112，安装孔112内设有轴套10，轴套10上设有支承轴，车架与支承轴连接。

减速器12设置在桥体箱111内，减速器12的减速比为158.33，桥体箱111外壁上设有转向电机2，转向电机2从减速器12的输入轴向减速器12输入转向动力，减速器12的动力输出端设有输出齿轮121，因此齿轮121在转向电机2启动后会转动。

桥体箱111的两侧设有与桥体箱111形成一体式的支撑架113，支撑架113上设有主销座5，主销座5上设有主销座孔51，转动副13设有转向节151，转向节151设有转轴152，转向节151与转轴152之间通过花键副相互配合，转轴152通过两个圆锥滚子轴承153安装在主销座孔51内，因此，转轴152能在主销座孔51内转动。

移动副14为滑块式构件，移动副14包括有导轨筒141以及设置在导轨筒141内的齿条142，导轨筒141固定在桥体箱111上设置的移动副支座143上，齿条142与输出齿轮121啮合，因此在转向电机2启动时，齿条142可以左右移动，由于齿条142的两端均通过连杆15分别与两个转动副13连接，因此，在齿条142左右移动时转动副13上与转向节151配合使转轴152转动。

转轴152的下轴端连接有轮毂架155；轮毂架155位于主销座5下方，轮毂架155上设有转向轮毂156，转向轮毂156上安装有轮胎157，在转轴152转动时，轮胎157即可被转动，从而实现车辆的转向。

电位式传感器4上设有有动芯，动芯插入转轴152的上轴端设置的卡槽154中，转轴152的转动数据经由电位式传感器4反馈至车辆的控制系统并控制车辆的转向过程，因此车辆的转向过程可以被控制。

另一方面，转向桥11的加工、装配和试验方法包括以下步骤：

1)、桥体箱111采用的是一种高延伸率高强度的球墨铸铁件，的高延伸率高强度指标为，在抗拉强度≥480Mpa时的延伸率≥20％；

2)、铣面/镗孔/钻孔/攻丝转动副13和移动副14中用于安装连接的孔：定位工装架至水平位置，将桥体箱111固定在定位工装上，调整桥体箱111的摆放位置，锁紧夹紧板，立式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀、钻头及丝锥，分别完成转动副13中用于安装连接的孔和移动副14的铣面、镗孔、钻孔和攻丝工步；

3)、铣面/镗孔/钻孔/攻丝桥体箱111中减速器12和支承轴中用于安装连接的孔，以移动副14的安装面和定位销孔定位，保持回转工作平台在水平位置，锁紧夹紧板，卧式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀、钻头及丝锥，分别完成桥体箱111、减速器12和支承轴中用于安装连接的孔的铣面、镗孔、钻孔和攻丝工步；

4)、铣面/钻孔移动副支座143中用于安装连接的孔：定位工装架至水平位置，将移动副支座143固定在定位工装上，调整移动副支座143的摆放位置，锁紧夹紧板，立式加工中心主轴上安装铣刀及钻头，分别完成移动副支座143的铣面和钻孔工步；

5)、铣面/镗孔移动副14中用于安装连接的孔：以移动副支座143的安装面和定位销孔定位，保持回转工作平台在水平位置，锁紧夹紧板，卧式加工中心主轴上安装铣刀、镗刀，分别完成移动副14中用于安装连接的孔的铣面和镗孔工步；

6)、装配转向桥11：减速器12、转动副13、移动副14和连杆15等零部件全部安装在桥体箱111的适当位置；减速器12各轴的轴向间隙通过调整垫片调整；

7)、磨合试验转向桥11：转向桥11定位在磨合台的工装上，安装电机，检测判定转向桥11的异响、振动、泄露和噪声等；转动副13和移动副14运转均匀，无异响，无明显振动，各处无渗油或无漏油；转向桥11各处振动加速度应不大于1m/s2；声级计按零入射角对准被测面，距测点距离为1m时测定的噪声≤72dB(A)；

在步骤2)至步骤5)中，加工面的平面度不大于0.025mm；减速器12中各轴中用于安装连接的孔的同轴度不大于0.02mm。

上述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，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。