用于遥控式运载工具的移位机构的制作方法

文档序号:22399573发布日期:2020-09-29 18:11阅读:102来源:国知局
用于遥控式运载工具的移位机构的制作方法

本发明涉及一种用于遥控式运载工具的移位机构,该移位机构用于将轮升高和降低到遥控式运载工具行驶所在的导轨系统上。



背景技术:

图1a和图1c公开了具有框架结构100的典型的现有技术自动化储存和取回系统1。图1b和图1d公开了分别操作图1a和图1c中公开的系统1的现有技术的容器装卸运载工具200、300。

框架结构100包括多个直立构件102和可选地多个水平构件103,该水平构件支撑直立构件102。构件102、103通常可以由金属制成,例如由挤压铝型材制成。

框架结构100限定了储存格栅104,该储存格栅包括布置成行的储存列105,在储存列105中储存有容器106(也称为箱),该容器一个堆叠在另一个之上以形成堆叠件107。

每个储存容器106通常可以容纳多个产品项(未示出),并且根据应用,储存容器106内的产品项可以为相同的,或者可以为不同的产品类型。

储存格栅104防止堆叠件107中的储存容器106的水平运动,并引导储存容器106的竖直运动,但在堆叠时通常不以其他方式支撑储存容器106。

自动化储存和取回系统1包括以格栅图案布置在储存装置104的顶部上的容器装卸运载工具导轨系统108,多个容器装卸运载工具200、300(如图1b和图1d所示)在该导轨系统108上被操作以将储存容器106从储存列105中升高或将储存容器106降低到储存列中,以及在储存列105上方运输储存容器106。在图1a和图1c中,用粗线表示构成格栅图案的一个格栅单元122的水平范围。

每个格栅单元122具有通常在30cm至150cm的间隔内的宽度和通常在50cm至200cm的间隔内的长度。每个格栅开口115的宽度和长度通常比格栅单元122的宽度和长度小2cm至10cm,这是由于导轨110、111的水平范围。

导轨系统108包括:第一组平行导轨110,其被布置成引导容器装卸运载工具200、300在第一方向x上横过框架结构100的顶部;以及第二组平行导轨111,其被布置成垂直于第一组平行导轨110,以引导容器装卸运载工具200、300在垂直于第一方向x的第二方向y上的运动。通过这种方式,导轨系统108限定了格栅列,在该格栅列上,容器装卸运载工具200、300可以在储存列105上方横向移动,即,在平行于水平x-y平面的平面中移动。

每个现有技术的容器装卸运载工具200、300包括运载工具主体和八个轮的轮装置201、301,其中,第一组四个轮实现容器装卸运载工具200、300在x方向上的横向运动,而第二组其余四个轮实现在y方向上的横向运动。轮装置中的一组或两组轮可被升高和降低,使得第一组轮和/或第二组轮可在任何时候与相应的一组导轨110、111接合。

每个现有技术的容器装卸运载工具200、300还包括用于储存容器106的竖直运输的升降装置(未示出),例如其将储存容器106从储存列105中升高,以及将储存容器106降低到储存列中。该升降装置包括一个或多个抓握/接合装置(未示出),该抓握/接合装置适于接合储存容器106并且可从运载工具201、301下降,使得可以在与第一方向x和第二方向y正交的第三方向z上调节抓握/接合装置相对于运载工具201、301的位置。

常规地,并且也出于本申请的目的,z=1标识格栅104的最上层,即,紧接在导轨系统108下方的层,z=2标识导轨系统108下方的第二层,z=3标识第三层,等等。在图1a和图1c中公开的示例性现有技术格栅104中,z=8标识格栅104的最下方的底层。因此,作为示例,并且使用图1a和图1d所示的笛卡尔坐标系x、y、z,可以说在图1a中标识为106'的储存容器占据x=10、y=2、z=3的格栅位置或单元。可以说容器装卸运载工具200、300在z=0层行驶,并且每个格栅列都可以通过其x和y坐标来标识。

每个第一容器装卸运载工具200包括用于在横过导轨系统108运输储存容器106时接收并存放储存容器106的储存室或空间8。储存空间可包括居中布置在运载工具主体内的腔体,例如如在wo2014/090684a1中所描述的,该文献的内容通过引用并入本文。

可替代地,第二容器装卸运载工具300可以具有悬臂结构,如在no317366中所描述的,其内容也通过引用并入本文。

第一容器装卸运载工具200可具有占用面积,即,在x和y方向上的范围,其通常等于格栅单元122的横向范围,即,格栅单元122在x和y方向上的范围,例如如在wo2015/193278a1中所描述的,其内容通过引用并入本文。本文使用的术语“横向”可以表示“水平”。

可替代地,第一容器装卸运载工具200可以具有大于格栅列105的横向范围(由格栅列105限定的横向区域)的占用面积,例如如在wo2014/090684a1中公开的。

图3示出了现有技术的第一容器装卸运载工具200,其外板被剥去以露出能够降低和提升轮装置201中的一组轮的移位机构。第二容器装卸运载工具300还可包括与图3类似的移位机构。然而,由于悬臂结构允许在容器装卸运载工具300的运载工具主体中的移位机构的其他配置,所以在第二容器装卸运载工具300中的移位机构的配置和布置可能与图3的配置和布置有所不同。

在wo2015/193278a1中充分描述了图3所示的移位机构,但是为了清楚起见在此包括简介。

如图3所示,移位机构包括沿运载工具200框架的相对侧壁定位的第一和第二移位板2、2'。在每个移位板2、2'上设置有主轮3和两个从动轮4,它们通过环绕的带5连接。从动轮4包括轮装置201的一组轮,并且由环绕带5旋转,该环绕带由连接至一个或多个驱动单元6的主轮3驱动。

移位板2、2'通过安装在容器接收空间8上方的可竖直移位的杆7互连,并且杆7的移位因此致使移位板2、2'和设置在所述板2、2'上的轮3、4同时移位。杆7的移位借助于杠杆臂9实现,该杠杆臂被配置成施加由移位马达20激活的力,从而使杆7竖直移动。杆7被布置在导向槽11内并在其内被引导,该导向槽的宽度略大于杆7的直径并且该导向槽的长度等于或略长于总移位长度。杠杆臂9的端部安装在位于杆的一个横向侧处的可旋转螺栓12上,从而限定了支点12。

移位马达10用作杠杆臂9的旋转机构,并且相对于支点12位于杆7的相对横向侧。因此,移位马达10连接至杠杆臂轮14,并且锁臂15的一端布置在杠杆臂轮14上,并且另一端附接至杠杆臂9的与支点12相对的端部。锁臂15被配置成当杠杆臂9旋转到其升高位置(即,杆7已经被推到其最高位置的位置)时至少部分地包围杠杆臂轮14;从而阻止了不是由移位马达10的受控操作引起的杠杆臂9的任何竖直运动。

如图2a所示,导轨系统108可以为单轨系统。可替代地,导轨系统108可以为如图2b所示的双轨系统,从而允许具有大体上与由格栅列112限定的横向区域对应的占用面积202、202'的容器装卸运载工具201沿一行格栅列行进,即使另一个容器装卸运载工具200位于该行附近的格栅列上方。单轨系统和双轨系统,或者在单轨系统108中包括单轨和双轨装置的组合,都在水平面p中形成格栅图案,该格栅图案包括多个矩形且均匀的格栅位置或格栅单元122,其中,每个格栅单元122包括由第一导轨110的一对导轨110a、110b和第二组导轨111的一对导轨111a、111b界定的格栅开口115。在图2b中,格栅单元122由虚线框表示。

因此,导轨110a和110b形成限定在x方向上延伸的平行行格栅单元的成对相邻导轨,并且导轨111a和111b形成限定在y方向上延伸的平行行格栅单元的成对相邻导轨。

如图2c所示,每个格栅单元122具有通常在30cm至150cm的间隔内的宽度wc和通常在50cm至200cm的间隔内的长度lc。每个格栅开口115的宽度wo和长度lo通常比格栅单元122的宽度wc和长度lc小2cm至10cm。

在x方向和y方向上,相邻的格栅单元122被布置成彼此接触,使得在它们之间没有空间。

在储存格栅104中,大多数格栅列为储存列105,即,格栅列105,其中,储存容器106被储存在堆叠件107中。然而,格栅104通常具有至少一个格栅列,该格栅列不用于储存储存容器106,而是包括一位置,在该位置处,容器装卸运载工具200、300可以放下和/或拾取储存容器106,使得可以将它们运输到第二位置(未示出),在该第二位置处,可以从格栅104的外部接近储存容器106或将其从格栅104移出或移入格栅中。在本领域内,这样的位置通常被称为“端口”,并且端口所在的格栅列可以被称为“输送列”119、120。容器装卸运载工具的放下端口和拾取端口被称为“输送列的上端口”119、120。而输送列的另一端被称为“输送列的下端口”。

图1a和图1c中的储存格栅104包括两个输送列119和120。第一输送列119可例如包括专用的放下端口,在该专用的放下端口处,容器装卸运载工具200、300可将待通过输送列119运输并进一步到达入口或转运站(未示出)的储存容器106放下,并且第二输送列120可包括专用的拾取端口,在该专用的拾取端口处,容器装卸运载工具200、300可拾取已经从入口或转运站(未示出)通过输送列120运输的储存容器106。第一和第二输送列119、120的每个端口可以包括适于拾取和放下储存容器106的端口。

第二位置通常可以为将产品项从储存容器106中取出或放置在其中的拣选站或库存站。在拣选站或库存站中,通常不会从自动化储存和取回系统1中取出储存容器106,而是一旦存取它们就将其返回到储存格栅104中。为了将储存容器移出或移入储存格栅104,在输送列中还设置有下端口,例如,这样的下端口用于将储存容器106转移到另一储存设施(例如转移到另一储存格栅),直接转移到运输运载工具(例如火车或卡车)或转移到生产设施。

为了监测和控制自动化储存和取回系统1(例如,监测和控制各个储存容器106在储存格栅104内的位置;每个储存容器106的内容物;以及容器装卸运载工具200、300的运动,使得期望的储存容器106可以在期望的时间被输送到期望的位置,而容器装卸运载工具200、300不会彼此碰撞),自动化储存和取回系统1包括控制系统(未示出),该控制系统通常是计算机化的,并且通常包括用于跟踪储存容器106的数据库。

可以使用包括传送带的传送带系统在输送列119、120的下端口与入口站之间运输储存容器。

如果输送列119、120的下端口和入口站位于不同的高度,则传送带系统可以包括用于在端口与入口站之间竖直地运输储存容器106的升降装置。

传送带系统可以布置成在不同的格栅之间转移储存容器,例如如在wo2014/075937a1中所描述的,其内容通过引用并入本文。

此外,wo2016/198467a1(其内容通过引用并入本文)公开了具有传送带(wo2016/198467a1中的图5a和图5b)和框架安装导轨(wo2016/198467a1中的图6a和图6b)的现有技术存取系统的示例,其用于在输送列与工作站之间运输储存容器,操作员可以在工作站存取储存容器。

当要存取储存在图1a中公开的格栅104中的储存容器106时,指示容器装卸运载工具200、300中的一者从目标储存容器106在格栅104中的位置取回目标储存容器并将其运输到或通过输送列119。此操作涉及将容器装卸运载工具200、300移动到目标储存容器106所在的储存列105上方的格栅位置、使用容器装卸运载工具的升降装置(未示出)从储存列105取回储存容器106,以及将储存容器106运输到输送列119。如果目标储存容器106位于堆叠件107内的深处,即,一个或多个其他储存容器位于目标储存容器106上方,则该操作还涉及在从储存列105中提升目标储存容器106之前临时移动上述位置的储存容器。该步骤有时在本领域中被称为“挖掘”,其可以用随后用于将目标储存容器106运输到输送列的同一容器装卸运载工具200、300或者用一个或多个其他协作的容器装卸运载工具200、300来执行。可替代地或另外地,自动化储存和取回系统1可以具有容器装卸运载工具200、300,其专门用于从储存列105临时取出储存容器106的任务。一旦将目标储存容器106从储存列105中取出,则可以将临时取出的储存容器重新放置在原始储存列105中。然而,取出的储存容器可以替代地重定位到其他储存列105。

当储存容器106被储存在格栅104中时,指示容器装卸运载工具200、300中的一者从输送列120拾取储存容器106并将其运输到储存列105上方的对其进行储存的格栅位置。在取出位于储存列堆叠件107内的目标位置处或目标位置上方的任何储存容器之后,容器装卸运载工具200、300将储存容器106定位在期望的位置。然后可以将取出的储存容器降低回到储存列105中,或重新放置到其他储存列105中。

图3所示的现有技术的移位机构的问题在于,槽11比可移位杆7稍大,因此在移位板2的顶部有很小的摆动运动,使得这些运动略微不稳定。此外,可移位杆7需要上下移动的空间,这为运载工具的上部中的其他部件留下了较少的空间。另一个问题是图3中的锁定解决方案不可靠且复杂。

鉴于此,期望提供一种移位机构,其解决或至少减轻了与现有技术的移位机构的使用有关的一个或多个前述问题。



技术实现要素:

在独立权利要求中阐述了本发明,并且从属权利要求描述了本发明的替代方案。

在第一方面,本发明可以涉及一种用于遥控式运载工具的移位机构,该移位机构用于将轮升高和降低到该遥控式运载工具行驶所在的导轨系统上,该移位机构包括:

马达,提供旋转驱动;

驱动曲柄,耦接至马达以传递来自马达的旋转驱动;

耦接器连杆,枢转地耦接至驱动曲柄;

升降摇杆,枢转地耦接至耦接器连杆,该耦接器连杆将来自驱动曲柄的旋转驱动耦接至升降摇杆;

移位连杆,枢转地耦接至升降摇杆;以及

设置有轮的移位板,该移位板被配置成在遥控式运载工具的框架中滑动,其中,该移位板枢转地耦接至移位连杆,使得升降摇杆、移位连杆和移位板用作使移位板升高和降低并因此使轮升高和降低的摇杆滑块机构。

因此,驱动曲柄经由耦接器连杆至升降摇杆的枢转耦接件用作四杆联动机构,其将来自马达和驱动曲柄的旋转驱动传递至升降摇杆。从马达至升降摇杆的所耦接的旋转驱动进一步通过由升降摇杆、移位连杆和移位板组成的摇杆滑块机构转换为线性运动,从而使移位板相对于遥控式运载工具的框架线性移动。与现有技术的解决方案相比,该机构的枢转耦接件大大提高了该机构的可靠性。四杆联动机构还为摇杆滑块机构提供齿轮传动,并在移位板(并因此轮)的降低位置和升高位置之间提供更简单的锁定机构。

耦接器连杆可具有弓形形状。耦接器连杆的弓形形状可以由弯曲形状形成,或者由给出对应数量的部分的两个或更多个角形成。优选地,耦接器连杆可具有弓形形状,该弓形形状具有形成三个部分的两个角。

耦接器连杆、驱动曲柄、升降摇杆、移位连杆和移位板可由枢轴耦接。枢轴可以例如由连杆、曲柄、摇杆和/或板中的孔形成,其具有枢轴螺栓、枢轴轴承或其他枢轴装置,如本领域技术人员基于本文中的本发明的公开内容认为合适的装置。

移位机构可以被配置成布置在降低位置,在该降低位置中,耦接器连杆可以跨在驱动曲柄的枢转点上,使得耦接器连杆的枢轴位于驱动曲柄的枢转点的相对侧上。耦接器连杆的弓形形状可以使其在降低位置跨在驱动曲柄的枢转点上,并因此该形状可以适于确保耦接器连杆的枢轴可以位于驱动曲柄的枢转点的相对侧上。跨在驱动曲柄的枢转点上的耦接器连杆可被定义为耦接器连杆的枢转点与驱动曲柄的枢转点对准,或者驱动曲柄的枢转点被布置在耦接器连杆的弓形形状相对于耦接器连杆的枢转点的凹形凹部内。耦接器连杆可以将移位机构的运动锁定在降低位置,因为作用在升降摇杆上的任何运动都将转移到升降摇杆与耦接器连杆之间的枢转耦接件。当耦接器连杆跨在驱动曲柄的枢转点上时,升降摇杆可能只能将耦接器连杆进一步压向所述枢转点。在降低位置,轮可以与遥控式运载工具行驶所在的导轨系统接触。

在降低位置,移位连杆与升降摇杆之间的枢转耦接件可布置成与移位板的中心线基本对准。升降摇杆的枢转点可相对于移位板的中心线偏移。移位连杆的上枢轴相对于升降摇杆的枢转点偏心地布置,并因此将遵循升降摇杆的旋转。然而,从升降摇杆的枢转点到移位连杆的枢转点的距离相对较小,并且由于移位板可以被线性支撑,例如通过线性轴承,所以移位板只能在竖直方向上移动。

移位连杆在升降摇杆上的枢转点可以布置成与升降摇杆的枢转点相距的距离比从耦接器连杆在升降摇杆上的枢转点到升降摇杆的枢转点的距离短。从升降摇杆的枢转点到带有移位连杆的枢转耦接件的相对较短的距离提供了齿轮传动效应,使得马达移动移位板所需的力相对小于移位板影响马达的运动要承受的力。因此,该齿轮传动效应还可以有助于将移位机构锁定在降低位置或升高位置。

在升高位置,耦接器连杆可跨在升降摇杆的枢转点上,使得耦接器连杆的枢轴位于升降摇杆的枢转点的相对侧上。跨在驱动曲柄的枢转点上的耦接器连杆可被定义为耦接器连杆的枢转点与升降摇杆的枢转点对准,或者升降摇杆的枢转点被布置在耦接器连杆的弓形形状相对于耦接器连杆的枢转点的凹形凹部的外部。因此,与降低位置相比,耦接器连杆可能不具有在凹形凹部内的升降摇杆的枢转点以及由耦接器连杆的两个枢转耦接件限定的线。然而,耦接器连杆可以被锁定在升高位置,因为升降摇杆的任何运动都将使耦接器连杆和升降摇杆的枢转耦接件向上移位,这进而会将耦接器连杆和驱动曲柄的枢转耦接件向下压。此时,驱动曲柄和/或机构的其他部分的运动可能受到机械止动件的限制。

驱动曲柄可以布置成在升高位置与降低位置之间移动超过180度的角度,并且升降摇杆可以布置成在升高位置与降低位置之间移动超过90度的角度,使得用于移位连杆的枢转点可以被布置成在升高位置与降低位置之间移动2mm至40mm,更优选地10mm至30mm,甚至更优选地15mm至25mm,例如20mm至21mm的高度。优选地,驱动曲柄可以布置成移动200度的角度,并且升降摇杆可以布置成移动106度的角度。

驱动曲柄的运动可能由止动件限制。止动件可包括对应的凹口和突起。例如,可以布置有从驱动曲柄的枢转点径向布置的突出的止动件,该止动件被布置成使得它们允许驱动曲柄的旋转超过180度。在驱动曲柄上例如可以布置有对应的凹口,该凹口被布置成使得突起被所述凹口接收。

移位板可以设置有两个轮,并且移位连杆可以沿着移位板的中心线枢转地耦接至该移位板。移位板的所述中心线可为从所述移位板的两个轮之间的点向上延伸的竖直线。

移位板可以包括连接板部分和轮板部分,并且轮可以设置在轮板部分上。因此连接板部分可以刚性地连接至轮板部分,并且可以提供从遥控式运载工具的上部延伸经过容器接收空间并延伸到轮板部分的机械连杆。在某些配置中,通常对于可能不包括容器接收空间的遥控式运载工具,移位板可以仅包括枢转地耦接至移位连杆的轮板部分。

连接板部分可以通过线性轴承耦接至遥控式运载工具的上框架部。

轮板部分可以通过线性轴承耦接至遥控式运载工具的框架的下端。

线性轴承可以包括滑动轴承、球轴承、包括轮的轴承或本领域已知的任何其他种类的线性移位装置。

升降摇杆可以刚性地耦接至升降轴,以用于将旋转运动耦接至布置在遥控式运载工具的相对侧上的第二侧升降摇杆。

第二侧移位连杆枢转地耦接至第二侧升降摇杆,并且第二侧移位板可设置有轮,第二侧移位板被配置成在遥控式运载工具的框架中滑动(这可能是先前提及的框架的相对侧),其中,第二侧移位板可以枢转地耦接至第二侧移位连杆,使得第二侧升降摇杆、第二侧移位连杆和第二侧移位板用作使第二侧移位板升高和降低并因此使轮升高和降低的摇杆滑块机构。因此,在第一侧上的移位机构可以用作主移位机构,其中,旋转运动经由升降轴传递到在遥控式运载工具的另一侧上的从动机构。在其他配置中,可以存在两个移位机构,每个移位机构包括马达、驱动曲柄、耦接器连杆、升降摇杆、移位连杆和移位板,并且均布置在遥控式运载工具的相对侧上。在这样的配置中,两个移位机构可以通过升降轴刚性地耦接以确保同步运动,或者每个机构可以包括升降轴,其中,升降轴通过轴耦接件耦接。两个移位机构也可以不机械地耦接,但是它们的运动可以由控制单元同步。

驱动曲柄或驱动曲柄的轴可设置有机械接口,该机械接口适于将扭矩手动地施加到移位机构的驱动曲柄。机械接口可以例如包括六角螺栓、花键配件、内六角扳手凹部或用于允许将工具装配到所述接口并手动地旋转驱动曲柄的任何耦接装置。因此,如果遥控式运载工具发生故障,则可以手动地或由服务运载工具移动它,并且可以通过外力来使轮升高或降低。

在第二方面,本发明可以涉及一种包括根据前述方面的任何配置的移位机构的遥控式运载工具。

在一方面,本发明可以涉及一种用于使具有根据第一方面的任何配置的移位机构的遥控式运载工具的轮升高和降低的方法,其中,该方法包括以下步骤:

-通过提供来自马达的旋转驱动来使驱动曲柄旋转,

-通过驱动曲柄的旋转来使耦接器连杆移位,

-通过耦接器连杆的移位来使升降摇杆旋转,

-通过升降摇杆的旋转来使移位连杆移位,

-通过移位连杆的移位来使移位板移位并因此使轮移位。

该方法可以包括以下步骤:

-通过升降摇杆的旋转来使升降轴旋转,

-通过升降轴的旋转来使布置在遥控式运载工具相对侧上的第二侧升降摇杆旋转,

-通过第二侧升降摇杆的旋转来使第二侧移位连杆移位,

-通过第二侧移位连杆的移位来使第二侧移位板和设置在第二侧移位板上的轮移位。

因此,布置在遥控式运载工具的第一侧上的移位机构可以用作主机构,而布置在运载工具的第二侧上的机构可以用作由主机构致动的从动机构。在遥控式运载工具移位机构包括两个机械地耦接或不机械耦接的移位机构的其他配置中,该方法可包括同时旋转驱动曲柄以确保轮相对于运载工具的两侧同步升高或降低的步骤。

在一方面,本发明可以涉及一种自动化储存和取回系统,其包括:

-导轨系统,包括:布置在水平面中并在第一方向上延伸的第一组平行导轨;以及布置在水平面中并在与第一方向正交的第二方向上延伸的第二组平行导轨,第一组导轨和第二组导轨在水平面中形成包括多个相邻的格栅单元的格栅图案,其中,自动化储存和取回系统包括至少一个根据第二方面的遥控式运载工具。

在以下描述中,仅通过示例的方式介绍了许多具体细节,以提供对所要求保护的装置、系统和方法的实施例的透彻理解。然而,相关领域的技术人员应认识到,可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者与其他部件、系统等一起实施这些实施例。在其他情况下,未示出或者没有详细描述公知的结构或操作,以避免模糊所公开实施例的各方面。

附图说明

以下附图描绘了本发明的示例性实施例,并且被附加以促进对本发明的理解。

图1a至图1d为现有技术的自动化储存和取回系统的透视图,其中,图1a和图1c示出了整个系统,而图1b和图1d示出了可操作现有技术的容器装卸运载工具的系统的示例。

图2a至图2c为容器装卸运载工具导轨系统的俯视图,其中,图2a示出了单轨系统,图2b示出了双轨系统2b,而图2c示出了双导轨系统,其指示了容器装卸运载工具格栅单元的宽度和长度。

图3a至图3b为图1b的容器装卸运载工具的透视图,其中,侧壁和顶盖已被移除以露出现有技术的移位机构。

图4a为第三容器装卸运载工具的第一侧的侧视图,其侧壁被剥去以露出移位机构。

图4b为图4a的移位机构的侧视图。

图5a和图5b分别为第三容器运载工具的侧视图和透视图,其侧壁被剥去以露出移位机构。

图6a为第四容器装卸运载工具的透视图,其侧壁和某些上部部件被剥去以露出移位机构。

图6b为剥去侧壁的第四容器装卸运载工具的透视图,其中,以分解图示出了移位机构以露出所述机构的每个部件。

图7a至图7b为第四容器装卸运载工具的透视图,其侧壁被剥去以露出分别布置在降低位置和升高位置的移位机构。

图8为处于升高位置的移位机构的侧视图。

图9a为遥控式运载工具的透视图。

图9b为遥控式运载工具的透视图,其中,轮移位板被移除以露出移位机构。

图10为第五容器装卸运载工具的透视图,其侧壁被剥去以露出移位机构。

具体实施方式

在下文中,将参考附图更详细地讨论本发明的各实施例。然而,应当理解,附图并非旨在将本发明限制为附图中所描绘的主题。此外,即使相对于特定运载工具的实施例描述了某些特征,但是显而易见它们对于其他运载工具、系统、轮移位组件和相关方法也是有效的,反之亦然。因此,仅关于移位机构和/或相关方法描述的任何特征对于运载工具和系统也是有效的。

图4a示出了本发明的第一实施例,其中,例示为第三容器装卸运载工具400的遥控式运载工具的第一侧35被剥去侧板,从而露出移位机构16。以该特定配置示出的移位机构16被配置成同时升高或降低第一轮组的四个轮25。该组的四个轮设置在布置于第三容器装卸运载工具400的下端处的移位板23、23'、41、41'的分开的轮板部分23、23'上。在图4a中可见,第一轮板部分23设置有两个轮25,而如图5a中所示,第二轮板部分23'布置在第三容器装卸运载工具400的第二侧上,并且也设置有两个轮25。

如图4至图5所示,第一实施例包括第三容器装卸运载工具400,该第三容器装卸运载工具具有占用面积,即,在第一方向x和第二方向y上的范围,其总体上等于格栅单元122的横向范围;并且包括与第一容器装卸运载工具200的容器接收空间类似的容器接收空间8。

在图4a中,示出了占据容器接收空间8的储存容器106。一些移位机构16优选地可以布置在用于配置有容器接收空间8的容器装卸运载工具400、500、700的容器接收空间8的上方,以不阻碍储存容器106进出所述容器接收空间8的升降。在包括容器接收空间8的容器装卸运载工具400、500、700的配置中,轮板部分23、23'可以通过连接板部分41、41'而连接至移位机构16的上部。连接板部分41、41'可以从容器装卸运载工具400、500、700的上框架部48沿着侧壁延伸,并且延伸到轮板部分23、23',连接板部分41、41'和轮板部分23、23'刚性连接。

为了确保连接板部分41、41'在竖直方向上的稳定和平滑的运动,可以布置线性移位装置42,例如线性轴承或滑轨,以连接连接板部分41、41'和上框架部48,分别在图4a和图5a中示出。还可以提供线性移位装置24、24',以确保轮板部分23、23'的平滑竖直运动。这些在图4a中被角部框架覆盖,但是在图5a中可以看到它们布置在第二侧轮板部分23'的每个横向端处。

在图4a的实施例中,连接板部分41、41'通过与摇杆滑块机构耦接的四杆联动机构竖直地移位。图4b为图4a的移位机构16的上部的放大图,其进一步示出了移位机构16的各个部件和旋转点。尽管图4b示出了布置在第三容器装卸运载工具400中的移位机构16,但是显而易见的是,其中示出的马达、曲柄、连杆、板、轴等对于本发明的各个实施例可以为共同的并且适于根据布置有移位机构16的遥控式运载工具400、500、600、700的具体布置来使用。

在第三容器装卸运载工具400的上框架部48的内部布置有用于提供旋转驱动的马达17,其在图4a中不可见,例如包括电动机。马达17可以通过设置在所述上框架部48上的马达凸缘44而刚性地连接至上框架部48。马达凸缘44包括凹部43,该凹部允许第一侧连接板部分41被完全带到升高位置,因为否则马达凸缘44将构成机械约束。驱动轴(未示出)布置成从马达17延伸并穿过上框架部48,使得其延伸到上框架部48的外部。

如图4a所示,例示为六角螺栓头26的机械接口26布置在驱动轴的远离马达17的端部处。六角螺栓头26可以布置成使得对应的工具可以连接至所述螺栓头26,从而手动地使驱动轴绕其旋转轴线28旋转。尽管在本实施例中已使用六角螺栓头26作为机械接口的示例,但是其他接口也是可能的,例如花键配件、内六角扳手凹部或用于允许引入工具以手动摇动负责使轮25移位的马达17的任何耦接装置,基于本发明的公开内容,这对于本领域技术人员而言是显而易见的。

示出了驱动曲柄20,该驱动曲柄2布置在上框架部48的外部,在驱动曲柄20的第一端处刚性地连接至驱动轴。驱动曲柄20在从驱动轴的枢转点28的方向上延伸并且径向向外延伸,使得驱动曲柄20的第二端也可以通过驱动轴的旋转而旋转。在驱动曲柄20的第二端处,耦接器连杆19的第一端在枢轴29处旋转地附接至驱动曲柄20的第二端。耦接器连杆19的第二端在枢轴30处可旋转地附接至第一侧升降摇杆21的第一端,并且第一侧升降摇杆21刚性地附接至升降轴18。枢轴30相对于枢转点31偏心地布置,使得在第一侧升降摇杆21的第一端处的枢轴30绕所述升降轴18的枢转点31旋转。

耦接器连杆19具有弓形形状,使得其主体不沿着可在其两个枢转点29、30之间拉起的线延伸,而是如图4b所示具有凹形凹部或切口。弓形形状可以成形为使得耦接器连杆19具有由两个角形成的三个部分,如图中所示,但是该形状也可以是弯曲的,即没有硬角。在凹形凹部的相对侧,耦接器连杆19可具有凸形形状,从而使耦接器连杆19为弓形形状。如图4b所示,耦接器连杆19的弓形形状允许驱动曲柄20将耦接器连杆19带到使耦接器连杆19的第一枢转点29经过驱动曲柄20的枢转点28的位置,使得驱动曲柄20的枢转点28位于耦接器连杆19的第一枢转点29和第二枢转点30之间。

当驱动曲柄20旋转约200度时,耦接器连杆19用作齿轮传动装置,并且使第一侧升降摇杆21移动约105度。如图4a所示,第一侧升降摇杆21的第二端在枢转点32处可枢转地耦接至第一侧移位连杆22的第一端。移位连杆22的枢转点32偏心地布置到第一侧升降摇杆21的枢转点31。从耦接器连杆19的枢转点30到升降摇杆21的枢转点31的距离相对小于从移位连杆22的枢转点32到升降摇杆21的枢转点的距离,从而在耦接器连杆19与移位连杆22之间提供齿轮传动效应。因此,移位连杆22的上端沿枢转点32的半径绕升降摇杆21的枢转点31移动。枢转点31偏离移位板23、23'、41、41'的中心线,从而使枢转点32的运动与所述中心线对准。由于移位连杆22可枢转地耦接到移位板23、23'、41、41',并且移位板23、23'、41、41'通过线性轴承连接至上框架部48,所以移位板23、23'、41、41'的运动可能完全是线性的。

因此,通过由马达17对驱动轴的旋转,可以实现第一侧连接板部分41的线性运动,并且在图4的实施例中,由于第一侧连接板部分41刚性连接到第一侧轮板部分23,所以轮25相应地被升高和降低。例示为图5、图6、图7、图8和图10的第三容器装卸运载工具400、第四容器装卸运载工具500和第五容器装卸运载工具700的遥控式运载工具都包括容器接收空间8,并因此还包括移位机构16的类似配置,该移位机构包括连接板部分41、41',如图4所示。然而,如稍后将更详细描述的,例示为图9的容器输送运载工具600的遥控式运载工具不包括容器接收空间8,因此在该配置中的移位连杆22、22'可以直接连接至轮板部分23、23'。

图5a示出了类似于图4a的第一实施例,但是在视图中,第三容器装卸运载工具400的第二侧36被剥去侧板,从而露出移位机构16的第二侧。图5b中的透视图为与图4a、图4b和图5a相同的实施例,并且示出了第三容器装卸运载工具400的第二侧36与第一侧35相对布置。类似地,所有遥控式运载工具300、400、500、600包括形成矩形横截面的四个侧35、36、37、38,在图5b中可见第三容器装卸运载工具400的第一侧35和第四侧38。此外,图5b中的透视图公开了,在该示例性实施例中,仅在第一侧35和第二侧36上的一组轮25被配置成用于移位,第三侧37和第四侧38上的轮25不可竖直移位。然而,在其他配置中,遥控式运载工具可包括一组或多组可移位轮。

因此,升降轴18从上框架部48的第一侧35的外部延伸到第三容器装卸运载工具400的上框架部48的第二侧36的外部。当升降轴18通过在第一侧升降摇杆21上作用的耦接器连杆19的作用而旋转时,所述升降轴18的旋转运动延伸到移位机构16的布置在容器装卸运载工具400的第二侧36上的部分。升降轴18在第二侧35处刚性地附接至第二侧升降摇杆21'。在图5中公开的实施例中,第二侧升降摇杆21'可以不需要附接至耦接器连杆19,并且因此仅从在枢转点31处刚性地附接至升降轴18的第一端延伸且在径向方向上向外延伸,使得第二侧移位连杆22'可旋转地附接在第二侧升降摇杆21'的第二端处。从第二侧升降摇杆21'的枢转点31到第二侧移位连杆22'的枢转点的距离可以优选地对应于移位机构16的第一侧35上的对应部分的距离。因此,第一侧升降摇杆21和第二侧升降摇杆21'可以被配置成使得它们与移位连杆22、22'的枢转耦接件在升降轴18的旋转期间引起连接板部分41、41'的同时且对应的线性移位。

类似于第一侧35,第二侧连接板部分41'通过线性移位装置42'(例如,线性轴承或滑轨)连接至上框架部48,并且第二侧轮板部分23'通过线性移位装置24'(例如线性轴承或滑轨)连接至容器装卸运载工具400的框架的下端,该线性移位装置24'通过图5a所示的运载工具框架的角部布置在轮板部分23'的每个端部处,在图5a中,出于说明目的已经去除了角部框架。

图6至图9的遥控式运载工具可包括如图4和图5所示的移位机构16的类似配置,因为它们包括连接至遥控式运载工具400、500、600的第一侧25的仅一个马达17。第二侧轮板部分23'的移位由延伸穿过遥控式运载工具400、500、600的上框架部48的升降轴18致动。

在其他配置中,移位机构16不包括在两个相互连接的机构之间延伸的用于使轮移位板23、23'升降的升降轴18。替代地,每组轮移位板23可以包括与布置在图4中的第三容器装卸运载工具400的第一侧35上的移位机构类似的移位机构16,尽管没有互连的升降轴18,使得该运载工具包括两个移位马达17、驱动曲柄20和耦接器连杆19以用于使相应的轮25在每一侧25、26上移位,从而允许每个轮移位板23、23'独立地移位。在其他配置中,容器装卸运载工具可以布置有与图4中的第一侧35的轮移位组件的两个轮移位组件16,但是其中,组件16通过共同的升降轴18连接在一起,或者来自每侧35、36的升降轴18在耦接中连接在一起,以确保两个轮移位板16的同时且对应的移位。

图6a至图6b示出了本发明的第二实施例,其中,例示为第四容器装卸运载工具500的遥控式运载工具包括移位机构16。第四容器装卸运载工具500可具有占用面积,该占用面积基本上等于格栅单元在一个方向x、y上的尺寸并且在另一个方向x、y上大于格栅单元122在所述另一方向x、y上的尺寸,使得运载工具主体的一部分延伸到相邻的单元122中。运载工具主体到相邻单元中的这种延伸在大小上小于单元122在相邻单元122中的格栅单元开口115的方向上的横向范围的一半。换句话说,该占用面积基本上等于一个格栅单元122的尺寸,略小于一个半格栅单元122。从而,在相同方向上行进的类似的容器装卸运载工具可以彼此通过,同时占据三个格栅单元122。如图6a至图6b所示,运载工具主体延伸到相邻单元122中可能是由于第二部分49的存在,第二部分49可以容纳电池和/或用于驱动轮的更大和更强的马达。

图6a至图6b所示的第四容器装卸运载工具500的移位机构16布置在运载工具主体的容器接收空间8的上方。在图6a中,容器装卸运载工具500的面板已经被剥离,并且包括上框架部48在内的一些上部部件已经被移除,以在移位机构16在容器接收空间8上延伸时露出该移位机构。因此,可通过移位机构16移位的一组轮25适于与平行的一组导轨接合,并且图6中的移位机构16未完全延伸到容器装卸运载工具500的第二侧36。为了简单起见,第四容器装卸运载工具500中的移位机构16的朝向第二侧面36布置的部分在本文中称为第二侧36。

图6b以分解图示出了第四容器装卸运载工具500的移位机构16。在图6b中,运载工具500的面板和几个上部部件已被剥离,尽管与图6a相比不是上框架部48,以便示出移位机构16的不同部分到上框架部48的附接点和枢转点。移位机构16的部分沿其各自的旋转轴以分解图示出。

图7a和图7b示出了分别处于降低位置和升高位置的第四容器装卸运载工具500的移位机构16的第一侧。第四容器装卸运载工具500在本文中用于示出升高位置与降低位置之间的差,但是这些位置对于图4至图9中的遥控式运载工具400、500、600、700的实施例可以为共同的,因为基于本发明的公开,这是显而易见的。与升高和降低位置的极限相比,图5b示出了在升高位置与降低位置之间的位置的移位机构16。

在图7a和图7b中所示的第四容器装卸运载工具500的上端和下端处分别画有两对平行的虚线。两条虚线之间的移位距离δz示出了上移位板41和轮移位板23的行进距离,并因此示出了轮23在上下位置之间的行进距离。所述移位距离δz通常可以在2mm至40mm之间,更优选地在10mm至30mm之间,甚至更优选地在15mm至25mm之间,例如20mm至21mm。

如图7a所示,当移位机构16布置成使得轮25处于降低位置时,连接板部分41位于线性移位装置42的下端。图7a示出了处于与图4类似的位置的移位机构16,其中,耦接器连杆19处于使耦接器连杆19的第一枢转点29经过驱动曲柄20的枢转点28的位置。在该降低位置,由于驱动曲柄20可能受到设置在马达凸缘44上的降低位置止动件46'(在图4b中例示为止动螺钉46')的约束,所以阻止了驱动曲柄进一步逆时针旋转。降低位置止动件46'布置成使得其可以与布置在驱动曲柄20上的降低位置止动凹口46接合。

如朝向遥控式运载工具的第一侧看,术语“顺时针”和“逆时针”在本文中参考附图中公开的配置来使用。基于本发明的公开内容,对于本领域技术人员而言显而易见的是,移位机构16也可以布置成镜像配置。

如图7a所示,在耦接器连杆19的第二端,第一侧升降摇杆21的第一端已被耦接器连杆19拉向马达17,并因此使升降摇杆21的第二端到达其降低位置。如图4和图7a可见,耦接器连杆19的弓形形状以及降低位置止动凹口46'与降低位置止动件46的接合确保了移位机构16被锁定在降低位置。降低位置止动件46'和升高位置止动件47'一起包括驱动曲柄20分别沿逆时针方向和顺时针方向的旋转行程的极限。因此,驱动曲柄20可以行进通过的角度可以为约190度至210度。

如果轮25在降低位置受到向上作用的力,例如通过行驶经过导轨上或导轨下的不平整处,该力将经由移位板23、41传播到移位连杆22。然而,移位连杆22将不能使升降摇杆21旋转,因为如图4b所示,耦接器连杆19的两个枢转点29、31之间的线至少在驱动曲柄20的枢转点28上或延伸经过该枢转点28,使得耦接器连杆跨在驱动曲柄20的枢转点28上,其中,两个枢轴29、30位于枢转点28的每一侧。耦接器连杆19的弓形形状确保升降摇杆21上的任何运动都作用在耦接器连杆19的端部上,该端部相对于耦接器连杆19的另一端在驱动曲柄20的枢转点28的相对侧上。因此,拉过枢转点28的力将耦接器连杆19锁定在降低位置。此外,升降摇杆21在耦接器连杆19与移位连杆22之间的齿轮传动作用还确保了作用在耦接器连杆19上的力相对较弱。因此耦接器连杆19被锁定在降低位置以防止顺时针旋转,并且仅可通过驱动曲柄20的旋转而顺时针旋转。

图7b示出了处于朝向线性移位装置42的上端的升高位置的连接板部分41。示出的连接板部分41延伸到凹部43中并且邻接马达凸缘44,这约束了在向上方向上的进一步竖直运动。沿着连接板部分41的上边缘在图7b中画出一条虚线,以示出由两条虚线的下部示出的与降低位置相距的移位距离δz。

如图7b和图8所示,在移位机构16的升高位置,驱动曲柄20沿顺时针方向旋转到其最大位置,图8是放大的侧视图。在升高位置,在马达凸缘44上设置有升高位置止动件47',其在图8中例示为止动螺钉,并且由于驱动曲柄20的运动受到升高位置止动件47'的约束而阻止了驱动曲柄的进一步顺时针旋转。耦接器连杆19的第二端与第一侧升降摇杆21的第一端沿升降轴的枢转点31的顺时针方向移动,因此也使第一侧升降摇杆21的第二端顺时针移动。第一侧升降摇杆21的第二端随着其从降低位置顺时针旋转而竖直地移动,因此也将第一侧移位连杆22从降低位置带到升高位置,直到当连接板部分41邻接马达凸缘44并且驱动曲柄20抵靠升高位置止动件47'止动时防止第一侧升降摇杆21的进一步旋转。

升高位置止动凹口47设置在驱动曲柄20上,并且布置成使得当驱动曲柄20旋转至其最大顺时针范围时其与升高位置止动件47'接合。如图8可见,由于耦接器连杆19的弓形形状,移位机构16也被锁定在升高位置。如果竖直向下的力作用在处于升高位置的移位连杆22上,则该力将被传递以使摇杆20的第一端与耦接器连杆19的第二端逆时针运动。然而,该运动将致使耦接器连杆19的第一端将驱动曲柄20进一步顺时针压靠在升高位置锁定突起47'上。同样,升降摇杆21在移位连杆22与耦接器连杆19之间的齿轮传动作用确保了从移位连杆22作用到耦接器连杆19的力相对较小。因此,驱动曲柄20可被配置成使得仅可通过马达17的驱动轴的旋转而将其从降低位置或升高位置移动。

图9a和图9b示出了配置成用于遥控式运载工具的移位机构16,该遥控式运载工具被例示为用于从上向下接受储存容器106的容器输送运载工具600,并因此该移位机构包括容器托板50,该容器托板布置在运载工具主体51上方以接收储存容器106。运载工具主体51可以用作基础模块,使得可以在运载工具主体51上安装各种不同的容器托板50或其他设备。容器运输运载工具600包括例如八个轮25的轮布置,其中,第一组的四个轮实现容器输送运载工具600在第一x方向上的横向运动,而第二组其余四个轮时限在y方向上的横向运动。每组的四个轮包括一对轮25,该一对轮设置在布置于运载工具主体51的相对侧上的轮板部分23、23'上。轮布置中的一组轮可被升高和降低,使得第一组轮和/或第二组轮可在任何时间与相应组的导轨接合。

在图9a中示出布置成延伸穿过第一侧轮板部分23的螺栓头进入孔34。螺栓头进入孔34为六角螺栓头26提供了入口,使得如果需要,可以在不拆卸运载工具600的情况下使用对应的工具来手动移位轮板部分23、23'。如图9b中可见,螺栓头进入孔34的位置和尺寸对应于六角螺栓头26的位置和尺寸。螺栓头进入孔34也可以具有细长的形状,以在轮板部分23的所有竖直移位位置中为螺栓头26提供入口。可以在图4至图8和图10的容器装卸运载工具400、500、700的面板上设置类似的螺栓头进入孔。

尽管在本实施例中已经描述了六角螺栓头,但是其他装置也是可能的,例如花键配件、内六角扳手凹部或用于允许引入工具以手动摇动负责使轮移位的马达的任何耦接装置,基于本发明的公开内容,这对于本领域技术人员而言是显而易见的。

由于容器输送运载工具600不包括用于从格栅下方的储存列接收储存容器106的容器接收空间,所以容器输送运载工具600的移位机构16可以不需要从上框架部48延伸到轮板部分23、23'的连接板部分41、41'。替代地,容器输送运载工具600的移位机构16的移位连杆22、22'可以直接附接至轮板部分23、23'。

第一轮板部分23已从图9b中的运载工具600中取出,从而露出延伸穿过运载工具主体51的下框架部52的移位机构16的第一侧。图9b示出了移位机构16,其包括驱动曲柄20、布置在驱动轴上的六角螺栓头26、弓形的耦接器连杆19、第一侧升降摇杆21、升降轴18和第一侧移位连杆22。第一侧移位连杆22的第二端可旋转地附接至第一侧轮板部分23的内部,并且相对于图4至图8和图10中的移位机构16的第二端明显更短。

图9b中的移位机构16被示为不包括马达凸缘和升降轴凸缘,但是也可以以其他配置来设置凸缘。因此,上止动件46'和下止动件47'可以直接布置在下框架部52上,以如前面的实施例那样约束驱动曲柄20的运动。

在容器输送运载工具600的第二侧36上,尽管移位机构16被配置用成于容器输送运载工具600,但移位机构可包括与前述实施例的第二侧36相似的配置。

图10示出了第五容器装卸运载工具700,其被剥去了板以露出在运载工具700的第一侧35上的移位机构16。图10中所示的第五容器装卸运载工具700可具有占用面积,该占用面积基本上等于一个格栅单元122在一个方向x、y上的尺寸和两个格栅单元122在另一个方向x、y上的尺寸。

第五容器装卸运载工具700可以包括两个容器接收空间8,在每个容器接收空间8上方布置有升降装置以升降储存容器106。

该组可移位轮在图10中例示为布置在由两个格栅单元122间隔开的容器装卸运载工具700的两个相对侧35、36上。由于每个相对侧35、36的移位板23、23'、41、41'之间的距离,所以第五容器装卸运载工具700可在第五容器装卸运载工具700的每一侧上包括与图4中的第三容器装卸运载工具400的第一侧35类似的移位机构16。

轮移位组件16可以优选地通过共同的升降轴18或从每一侧连接升降轴18的耦接件刚性地连接。在其他配置中,第五容器装卸运载工具700可包括与图4至图9的容器装卸运载工具400、500、600的移位机构相似的移位机构16,其仅具有一个马达17和长的升降轴18。在另外的配置中,第五容器装卸运载工具700可以包括两个轮移位组件16,这两个轮移位组件不机械地连接,但是其运动由电子控制单元同步。

在前面的描述中,已经参考说明性实施例描述了根据本发明的移位机构和遥控式运载工具的各个方面。出于说明的目的,阐述了具体的数字、系统和配置,以便提供对所述系统及其工作的透彻理解。然而,该描述不旨在以限制意义来解释。对于所公开的主题所属领域的技术人员而言显而易见的是,说明性实施例以及移位机构的其他实施例的各种修改和变化被认为落入本发明的范围内。

附图标记:

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