一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置转让专利

申请号 : CN201811516514.7

文献号 : CN109610911B

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发明人 : 姚勇曾智博吴思宇

申请人 : 武汉理工大学

摘要 :

本发明公开了一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置,包括升降装置和设于升降装置前后的两个平移装置,升降装置与两个平移装置之间通过直线导轨滑块机构相连,平移装置包括平移底板和两组通过单向轴承安装的滚动体组,平移装置的平移底板底部均设有万向轮,其中平移底板设有行走驱动装置,所述行走驱动装置包括中心驱动轮和中部设有通槽的转向盘,转向盘通过轴承安装在平移底板上,中心驱动轮安装在通槽内,中心驱动轮通过动力传动装置与滚动体组相连,汽车车轮反转通过动力传动装置驱动中心驱动轮运动,从而带动机械式AGV装置整体运动,完整小范围汽车移动。本发明利用汽车自身动力,实现小范围汽车多方向移动,使用方便,成本低廉。

权利要求 :

1.一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置,其特征在于:包括升降装置和设于升降装置前后的两个平移装置,所述升降装置与两个平移装置之间通过横向的直线导轨滑块机构相连,使得升降装置与两个平移装置可以横向分离,升降装置与平移装置之间设有锁定相对位置的锁止装置,所述平移装置包括平移底板和通过支架安装在平移底板上两组的滚动体组,滚动体组内的滚动体通过单向轴承安装在支架上,两个平移装置的四组滚动体组分别对应汽车的四个车轮区域,所述平移装置的平移底板底部均设有万向轮,其中与汽车驱动轮对应的平移装置的平移底板设有行走驱动装置,所述行走驱动装置包括转向盘、中心驱动轮、锥齿轮一和直齿轮三,所述转向盘通过轴承水平的安装于平移底板上,转向盘中部设有通槽,所述中心驱动轮通过齿轮轴安装在转向盘上,中心驱动轮下部从通槽伸出与万向轮一起着地,中心驱动轮的齿轮轴两端分别设有锥齿轮二和直齿轮五,所述锥齿轮一和直齿轮三安装在转向盘侧方的支架上,锥齿轮一和直齿轮三通过动力传动装置与跟汽车驱动轮对应的滚动体组相连,所述转向盘通过旋转驱动装置驱动旋转,通过转向盘旋转,可以使得锥齿轮一与锥齿轮二啮合或者直齿轮五与直齿轮三啮合,从而调整中心驱动轮行走方向。

2.如权利要求1所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述动力传动装置包括安装在平移装置的支架上的直齿轮一、直齿轮二以及齿轮换向装置,跟汽车驱动轮对应的滚动体组的各滚动体之间通过皮带相连,其中一个滚动体与直齿轮一轴连接,所述直齿轮二分别与直齿轮四和直齿轮三啮合相连,直齿轮四与锥齿轮一通过同轴固定保持同步转动,直齿轮一通过齿轮换向装置与直齿轮二或直齿轮四啮合相连。

3.如权利要求2所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述齿轮换向装置为三星换向齿轮组,其包括换向支撑板、换向驱动装置和安装在换向支撑板上的依次啮合的换向齿轮一、换向齿轮二和换向齿轮三,其中换向齿轮一为主动齿轮,与直齿轮一啮合相连,换向支撑板通过与换向齿轮一同心的轴安装在平移装置的支架上,通过换向驱动装置可以驱动换向支撑板可以绕换向齿轮一的轴转动,所述直齿轮二位于换向齿轮二和换向齿轮三侧方之间位置,当换向支撑板可以绕换向齿轮一的轴转动时,直齿轮二能分别与换向齿轮二或换向齿轮三啮合。

4.如权利要求3所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述换向驱动装置包括凸轮和换向电机,所述凸轮设于平移底板上,且与换向支撑板底部接触,凸轮与换向电机轴连接,通过换向电机带动凸轮转动,从而驱动换向支撑板绕着换向齿轮一的轴上下转动,使得换向齿轮二或换向齿轮三与直齿轮二啮合。

5.如权利要求4所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述转向盘的四周设有一圈齿轮,为转动齿轮,所述旋转驱动装置包括转向齿轮和转向电机,所述转向齿轮与转动盘的外圈齿啮合,转向齿轮与转向电机轴连接,转向电机通过转向齿轮驱动转向盘旋转,从而调整中心驱动轮的方向。

6.如权利要求1至5任意一项所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述滚动体组为滚筒组,每个滚筒组有3-8个滚筒,所述滚筒通过单向轴承安装在安装于平移底板的支架上。

7.如权利要求6所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述升降装置包括升降板和升降底板,所述升降板通过升降机构安装在升降底板上,通过升降机构使得升降板上下运动。

8.如权利要求7所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述升降机构为剪叉杆升降机构,剪叉杆升降机构一端铰接升降板和升降底板上,另一端通过丝杆螺母机构安装在升降底板上,剪叉杆升降机构通过丝杆螺母机构驱动升降板升降运动。

9.如权利要求7所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述锁止装置为导轨制动器,一个平移装置的平移底板设有行走驱动装置,另一个平移底板设有对应的被动行走驱动装置,所述被动行走驱动装置包括平衡行走轮、转向盘、转向齿轮和转向电机,所述转向盘通过轴承水平的安装于该平移装置的平移底板上,该转向盘中部设有通槽,所述平衡行走轮通过轴承安装在转向盘上,平衡行走轮下部从通槽伸出与万向轮一起着地,转向盘外圈设有一圈与转向齿轮啮合的齿,转向齿轮与转向电机轴连接,转向电机通过转向齿轮驱动转向盘旋转,从而驱动平衡行走轮转向。

10.如权利要求7所述的机械式AGV装置,其特征在于:所述平移装置与升降装置相对的一端设有便于汽车上下的斜坡垫。

说明书 :

一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置

技术领域

[0001] 本发明属于平行泊车的技术领域,涉及一种辅助泊车装置,具体涉及一种基于汽车自驱动的机械式AGV(Automated Guided Vehicle,即自动导引运输车)装置。

背景技术

[0002] 现有的城市小区停车方式主要有斜列式、平行式和垂直式三种。其中平行式停车位呈狭长状,在小区的路边以及一些临时停车地点应用较为广泛,占小区车位的比重较大。根据我国汽车行业国家标准相关规定,平行式停车位在给车辆留出足够的进出空间前提下,前后各空出0.6m,停车位长6m,宽2.5m,而现有城市小区平行式停车位规划随意,并未按照国家相关车位法规,普遍出现前后间距超过1m,总长严重超出标准值等现象,空间利用效率较低;此外,单车占双车位等乱停乱放的现象屡见不鲜,空间浪费现象严重;其次平行式停车位需采用侧方位停车方式,泊车时间较长,容易造成安全事故和交通堵塞。以上共性问题在原本停车位缺口就极大的城市小区造成了十分严重的停车难问题。

发明内容

[0003] 针对现有城市小区中的停车难问题,本发明以平行式停车位的缺陷为切入点,针对市场流通并使用的后驱型汽车,从合理规划停车空间,规范停车方式,降低平行泊车难度等通病出发,设计了一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置,在规范停车的同时,提高小区平行式车位横向以及纵向的空间利用效率。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0005] 一种基于汽车自驱动的机械式AGV装置,其特征在于:包括升降装置和设于升降装置前后的两个平移装置,所述升降装置与两个平移装置之间通过横向的直线导轨滑块机构相连,使得升降装置与两个平移装置可以横向分离,升降装置与平移装置之间设有锁定相对位置的锁止装置,所述平移装置包括平移底板和通过支架安装在平移底板上两组的滚动体组,滚动体组内的滚动体通过单向轴承安装在支架上,两个平移装置的四组滚动体组分别对应汽车的四个车轮区域,所述平移装置的平移底板底部均设有万向轮,其中与汽车驱动轮对应的平移装置的平移底板设有行走驱动装置,所述行走驱动装置包括转向盘、中心驱动轮、锥齿轮一和直齿轮三,所述转向盘通过轴承水平的安装于平移底板上,转向盘中部设有通槽,所述中心驱动轮通过齿轮轴安装在转向盘上,中心驱动轮下部从通槽伸出与万向轮一起着地,中心驱动轮的齿轮轴两端分别设有锥齿轮二和直齿轮五,所述锥齿轮一和直齿轮三安装在转向盘侧方的支架上,锥齿轮一和直齿轮三通过动力传动装置与跟汽车驱动轮对应的滚动体组相连,所述转向盘通过旋转驱动装置驱动旋转,通过转向盘旋转,可以使得锥齿轮一与锥齿轮二啮合或者直齿轮五与直齿轮三啮合,从而调整中心驱动轮行走方向。
[0006] 作为改进,所述动力传动装置包括安装在平移装置的支架上的直齿轮一、直齿轮二以及齿轮换向装置,跟汽车驱动轮对应的滚动体组的各滚动体之间通过皮带相连,其中一个滚动体与直齿轮一轴连接,所述直齿轮二分别与直齿轮四和直齿轮三啮合相连,直齿轮四与锥齿轮一通过同轴固定保持同步转动,直齿轮一通过齿轮换向装置与直齿轮二或直齿轮四啮合相连。
[0007] 作为改进,所述齿轮换向装置为三星换向齿轮组,其包括换向支撑板、换向驱动装置和安装在换向支撑板上的依次啮合的换向齿轮一、换向齿轮二和换向齿轮三,其中换向齿轮一为主动齿轮,与直齿轮一啮合相连,换向支撑板通过与换向齿轮一同心的轴安装在平移装置的支架上,通过换向驱动装置可以驱动换向支撑板可以绕换向齿轮一的轴转动,所述直齿轮二位于换向齿轮二和换向齿轮三侧方之间位置,当换向支撑板可以绕换向齿轮一的轴转动时,直齿轮二能分别与换向齿轮二或换向齿轮三啮合。
[0008] 作为改进,所述换向驱动装置包括凸轮和换向电机,所述凸轮设于平移底板上,且与换向支撑板底部接触,凸轮与换向电机轴连接,通过换向电机带动凸轮转动,从而驱动换向支撑板绕着换向齿轮一的轴上下转动,使得换向齿轮二或换向齿轮三与直齿轮二啮合。
[0009] 作为改进,所述转向盘的四周设有一圈齿轮,为转动齿轮,所述旋转驱动装置包括转向齿轮和转向电机,所述转向齿轮与转动盘的外圈齿啮合,转向齿轮与转向电机轴连接,转向电机通过转向齿轮驱动转向盘旋转,从而调整中心驱动轮的方向。
[0010] 作为改进,所述滚动体组为滚筒组,每个滚筒组有3-8个滚筒,所述滚筒通过单向轴承安装在安装于平移底板的支架上。
[0011] 作为改进,所述升降装置包括升降板和升降底板,所述升降板通过升降机构安装在升降底板上,通过升降机构使得升降板上下运动。
[0012] 作为改进,所述升降机构为剪叉杆升降机构,剪叉杆升降机构一端铰接升降板和升降底板上,另一端通过丝杆螺母机构安装在升降底板上,剪叉杆升降机构通过丝杆螺母机构驱动升降板升降运动。
[0013] 作为改进,所述锁止装置为导轨制动器,一个平移装置的平移底板设有行走驱动装置,另一个平移底板设有对应的平衡行走驱动装置,所述被动行走驱动装置包括平衡行走轮、转向盘、转向齿轮和转向电机,所述转向盘通过轴承水平的安装于该平移装置的平移底板上,该转向盘中部设有通槽,所述平衡行走轮通过轴承安装在转向盘上,平衡行走轮下部从通槽伸出与万向轮一起着地,转向盘外圈设有一圈与转向齿轮啮合的齿,转向齿轮与转向电机轴连接,转向电机通过转向齿轮驱动转向盘旋转,从而驱动平衡行走轮转向。
[0014] 作为改进,所述平移装置与升降装置相对的一端设有便于汽车上下的斜坡垫。
[0015] 本发明的有益效果是:提供一种基于汽车自驱动的平行泊车装置,汽车车轮反转使摩擦滚筒发生转动,产生的动力由同步带传至传动滚筒的转轴,将滚筒的定轴转动转换为装置的左右侧移运动动力,汽车车轮转向时,通过齿轮换向装置的配合实现装置左右运动方向的切换,控制装置的左右换向的转换,由汽车自供能将装置平行驶入停车位,提高停车位横向及纵向空间利用效率,避免车辆随意停放现象。

附图说明

[0016] 图1为本发明机械式AGV装置的整体示意图。
[0017] 图2为本发明机械式AGV装置的斜向示意图。
[0018] 图3为本发明汽车车轮静止处于两滚筒之间的受力分析图。
[0019] 图4为本发明汽车车轮正转的受力分析图。
[0020] 图5为本发明汽车车轮反转的受力分析图。
[0021] 图6为本发明动力传动装置的结构示意图一。
[0022] 图7为本发明动力传动装置的结构示意图二。
[0023] 图8为本发明齿轮换向装置的结构示意图。
[0024] 图9为本发明平衡行走轮结构示意图。
[0025] 图10为本发明导轨滑块机构的结构示意图。
[0026] 图11为本发明升降装置结构示意图。
[0027] 图12本发明升降装置与两个平移装置分离示意图。
[0028] 图中:1-支架,2-同步带轮,3-摩擦滚筒,4-单向轴承,5-斜坡垫,6-平衡行走轮,7-万向轮,8-中心驱动轮,9-汽车车轮,10-直齿轮一,11-换向齿轮一,12-换向齿轮二,13-换向齿轮三,14-直齿轮二,15-直齿轮三,16-直齿轮四,17-锥齿轮一,18-锥齿轮二,19-转向盘一,20-直齿轮五,21-转向齿轮一,22-换向支撑板,23-导轨制动器,24-升降板,25-滚轮,26-滑块一,27-支撑,28-丝杆,29-升降电机,30-剪叉杆升降机构,31-直线导轨滑块机构,
32-直角支撑,33-滑块二,34-转向盘二,35-转向齿轮二,36-凸轮,37-换向电机,38-转向电机,39-平移底板,40-升降装置,41-平移装置。

具体实施方式

[0029] 为更好地理解本发明,下面对本发明的实施例作详细说明。需要指出的是本实施例以后驱车车为例,前驱车同理。
[0030] 如图1所示,本发明的基于汽车自驱动的机械式AGV装置(Automated Guided Vehicle,即自动导引运输车),包括升降装置40和设于升降装置40前后的两个平移装置41,所述升降装置40与两个平移装置41之间通过横向的直线导轨滑块机构31相连,使得升降装置40与两个平移装置41可以横向分离,升降装置40与平移装置41之间设有锁定相对位置的锁止装置,平移装置41包括支架1和平移底板39,支架1为方形框架结构,两个平移装置41和位于中间的升降装置40一起组成整体框架,相对的支架1两侧分别设有上下车的斜坡垫5,整体框架四角位置对称设有与汽车四个车轮对应的四个滚筒组,即每个平移装置41上设置两个滚筒组,滚筒组包括均匀间隔设置的多个滚筒,每个滚筒组的多个滚筒均通过单向轴承4安装在支架1上,每个滚筒均通过单向轴承4安装在支架1上,四个滚筒组中与汽车驱动轮相对应的一个滚筒组为动力摄取模块,该滚筒组的滚筒通过转轴与安装于支架1上的单向轴承4相连,转轴外侧端上设有同步带轮2,各相邻两个滚筒通过同步皮带配置相连,动力传动装置设于整体框架底部后方,动力输入端与传动滚筒的转轴的内侧端相联,动力输出端与中心驱动轮8相联,齿轮换向装置设于支架1底部,用于对动力传动装置传递的动力进行转向换向,平衡行走轮6位置与中心驱动轮8前后对称,分离机构包括剪叉杆升降机构和直线导轨滑块机构31,汽车驶上装置后,四个车轮分别位于四组滚筒上,升降板24用于由下往上将汽车车身整体抬起,直线导轨滑块机构31用于剪叉部分与汽车相对装置的分离。所述平移装置41的平移底板39底部均设有万向轮7,其中与汽车驱动轮对应的平移装置41的平移底板39设有行走驱动装置,另一个平移装置41的平移底板39设有被动行走驱动装置。
[0031] 如图2、图6和图7所示,所述行走驱动装置包括转向盘一19、中心驱动轮8、锥齿轮一17和直齿轮三15,所述转向盘一19通过轴承水平的安装于平移底板39上,转向盘一19中部设有通槽,所述中心驱动轮8通过齿轮轴安装在转向盘一19上,中心驱动轮8下部从通槽伸出与万向轮7一起着地,中心驱动轮8的齿轮轴两端分别设有锥齿轮二18和直齿轮五20,所述锥齿轮一17和直齿轮三15安装在转向盘一19侧方的支架1上,锥齿轮一17和直齿轮三15通过动力传动装置与跟汽车驱动轮对应的滚动体组相连,所述转向盘一19通过旋转驱动装置驱动旋转,通过转向盘一19旋转,可以使得锥齿轮一17与锥齿轮二18啮合或者直齿轮五20与直齿轮三15啮合,从而调整中心驱动轮8行走方向。
[0032] 如图6和图7所示,所述动力传动装置包括安装在平移装置41的支架1上的直齿轮一10、直齿轮二14以及齿轮换向装置,跟汽车驱动轮对应的滚筒组的各滚筒之间通过皮带相连,其中一个滚筒与直齿轮一10轴连接,所述直齿轮二14分别与直齿轮四16和直齿轮三15啮合相连,直齿轮四16与锥齿轮一17通过同轴固定保持同步转动,直齿轮一10通过齿轮换向装置与直齿轮二14或直齿轮四16啮合相连。
[0033] 如图8所示,所述齿轮换向装置为三星换向齿轮组,其包括换向支撑板22、换向驱动装置和安装在换向支撑板22上的依次啮合的换向齿轮一11、换向齿轮二12和换向齿轮三13,其中换向齿轮一11为主动齿轮,与直齿轮一10啮合相连,换向支撑板22通过与换向齿轮一11同心的轴安装在平移装置41的支架1上,通过换向驱动装置可以驱动换向支撑板22可以绕换向齿轮一11的轴转动,所述直齿轮二14位于换向齿轮二12和换向齿轮三13侧方之间位置,当换向支撑板22可以绕换向齿轮一11的轴转动时,直齿轮二14能分别与换向齿轮二
12或换向齿轮三13啮合。
[0034] 所述换向驱动装置包括凸轮36和换向电机37,所述凸轮36设于平移底板39上,且与换向支撑板22底部接触,凸轮36与换向电机37轴连接,通过换向电机37带动凸轮36转动,凸轮36与换向支撑板22接触,从而驱动换向支撑板22绕着换向齿轮一11的轴上下转动,使得换向齿轮二12或换向齿轮三13与直齿轮二14啮合。
[0035] 所述转向盘一19的四周设有一圈齿轮,为转动齿轮,所述旋转驱动装置包括转向齿轮一21和转向电机38,所述转向齿轮一21与转动盘一19的外圈齿啮合,转向齿轮一21与转向电机38轴连接,转向电机38通过转向齿轮一21驱动转向盘一19旋转,从而调整中心驱动轮8的方向,使得中心驱动轮8以90度方向旋转,从而使得中心驱动轮8有前后方向和左右平移两个方向的运动。
[0036] 本发明实施例中每个滚筒组有4个滚筒,滚筒数量可以根据需要进行增减,一般为3-8个。
[0037] 如图10所示,本发明直线导轨滑块机构31通过采购现有产品进行使用,具体采购产品型号为:三节重型钢珠滑轨。该采购品自带自锁功能,即可使用一拨杆将滑块固定,使滑块不能移动,即达到自锁效果,直线导轨滑块机构31包括导轨和滑块二,导轨通过直角支撑安装在平移底板39上,滑块滑块二与升降装置40的升降底板固定相连。
[0038] 如图11所示,所述升降装置40包括升降板24和升降底板,所述升降板24通过升降机构安装在升降底板上,通过升降机构使得升降板24上下运动,所述升降机构为剪叉杆升降机构30,剪叉杆升降机构30包括多组剪叉杆,丝杆螺母机构和升降电机29,剪叉杆一端的两根杆分别与升降板24和升降底板交际相连,另一端两根杆分别设有滚轮25,通过滚轮25与升降板24及升降底板接触,位于升降底板上各组剪叉杆的滚轮25端之间通过固定杆相连,所述固定杆与丝杆螺母机构的螺母固定相连,丝杆螺母机构的丝杆与升降电机29轴连接,升降电机29固定安装在升降底板上,剪叉杆升降机构30通过丝杆螺母机构驱动升降板24升降运动。
[0039] 如图1和图9所示,一个平移装置41的平移底板39设有行走驱动装置,另一个平移底板39设有对应的被动行走驱动装置,所述被动行走驱动装置包括平衡行走轮6、转向盘二34、转向齿轮二35和转向电机38二,所述转向盘二34通过轴承水平的安装于该平移装置41的平移底板39上,该转向盘二34中部设有通槽,所述平衡行走轮6通过轴承安装在转向盘二
34上,平衡行走轮6下部从通槽伸出与万向轮7一起着地,转向盘二34外圈设有一圈与转向齿轮啮合的齿,转向齿轮二35与转向电机38轴连接,转向电机38通过转向齿轮二35驱动转向盘二34旋转,从而驱动平衡行走轮6转向。
[0040] 本发明实施例具体工作原理为:
[0041] 由于斜坡垫5和单向轴承4的存在,汽车可正常驶上机械式AGV装置,如图1所示,汽车从左至右驶上机械式AGV装置后,其四个车轮均位于对应的四个滚筒组上,四个滚筒组均装有单向轴承4,其中汽车左后轮位于动力摄取部分的摩擦滚筒3组上,此时,直齿轮三15与直齿轮五20相啮合,中心驱动轮8方向与装置整体长度方向平行。汽车反向驱动,左后轮带动下方的摩擦滚筒3组转动,通过滚筒中的传动滚筒,将动力输出在直齿轮一10上。
[0042] 直齿轮一10通过动力传动装置将动力最终输入到中心驱动轮8上,使中心驱动轮8能够转动,使得整个机械式AGV装置可以前后运动,三星换向齿轮组通过换向电机37带动凸轮36的旋转,使换向支撑板22绕换向齿轮一11的轴转动,从而使得直齿轮二14能分别与换向齿轮二12或换向齿轮三13啮合,达到改变中心驱动轮8旋转方向的目的,使得机械式AGV装置既可以前进也可以后退,使啮合存在两种状态,状态1:直齿轮一10-换向齿轮一11-换向齿轮二12-直齿轮二14依次啮合,此时中心驱动轮8前进;状态2:直齿轮一10-换向齿轮一11-换向齿轮三13-直齿轮二14依次啮合,此时中心驱动轮8反向后退。两种状态相比为增减了一个传动齿轮,能够使最终的输出端向两个方向转动,即最终输出的中心驱动轮8向前或向后转动,使装置能够带动其上方的汽车在前后两个方向上移动。通过转向电机38驱动转向齿轮一21带动转向盘一19旋转90°,由于中心驱动轮8与转齿轮固连,实现中心驱动轮8旋转90°,通过中心驱动轮8可以实现机械式AGV装置左右方向的横向移动,此时直齿轮三15和直齿轮五20分离,锥齿轮一17与锥齿轮二18啮合相连,由于中心驱动轮8方向改变,装置可以实现带动汽车在前后和左右两个方向上移动。由于中心驱动轮8并未处于装置的几何中心,因此当中心输出轮发生转向时,安装于机械式AGV装置的其他万向轮7转向具有无序性,导致整体装置的运动无法按照预期轨迹正常运行,因此设计平衡行走轮6,通过转向齿轮二
35带动转向盘二34转动,实现与中心输出轮保持同步,保持同轴度,配合完成转向控制。
[0043] 通过机械式AGV装置将汽车移入车位后,升降装置40工作,升降板24抬升,将汽车顶起至一定高度,解锁导轨制动器23,通过直线导轨滑块机构31拉出升降装置40前后两侧的平移装置41,之后下放升降板24,将汽车放置在车位直至汽车车轮9接触地面;接着剪叉杆升降机构30继续下降至完全收缩,然后侧向拉出升降装置40,如图12所示,此时机械式AGV装置在整体与汽车分离,汽车正确安全停放在车位内,将导轨制动器23锁定,升降装置40和两个平移装置41重新连接为一体,可以进行下沉汽车平移工作,当需要将汽车移出车位时,按照上述步骤反向操作即可,即将本发明械式AGV的导轨制动器23解锁,先将升降装置40推入汽车底部,将汽车顶起,然后将两个平移装置41推入汽车下方,下方汽车,安装上述步骤将汽车移出车位即可。
[0044] 以汽车车轮9静止处于两滚筒之间时进行受力分析,其受力如图2至图5所示:
[0045] 拟定实际产品中滚筒直径设计为100mm,两个滚筒之间轴间距为420mm,车轮直径根据实际身材规格一般600mm-800mm,在此取值为640mm(为便于计算),此时以汽车车轮9圆心以及两滚筒圆心为三个顶点构成了边长为420mm的等边三角形,滚筒受到的汽车重力为G,车轮受到两个滚筒的支撑力分别为:F1和F2。
[0046] 以向右为车的前进方向,滚筒在单向轴承4的限定下,仅能在顺时针转动才能实现汽车倒挡时带动滚筒运动完成动力摄取,如图3所示:
[0047] 参考现有汽车设计标准,汽车的一般重量为1.5t到2.0t不等,我们以1.5t普通车型为例,结合本装置实际产品,设为G=2.0t,又根据查阅滚动摩擦系统一般分布表可知,在一般沥青或混凝土路线,滚动摩擦系数一般为0.018-0.020,初步设计滚筒直径为100mm,由此可得:
[0048] 车轮与滚筒之间的摩擦力为:f=0.020*G=400N
[0049] 传动滚筒输出动能为:T滚筒=T输出=400N*0.1m=40N·m(理想传动无能量损失)。
[0050] 因此最后滚筒与车轮接触的摩擦力为:f筒=T/r=800N(r为摩擦滚筒3半径)。
[0051] 假设汽车在反转状态下无法在两摩擦滚筒3间打滑并驶出泊车装置,则此时车轮不会和滚筒接触,受力如图4所示,继续受力分析如下:
[0052] 因此竖直方向上受力计算:F1*sin60°+F筒*cos60°=G/4=3750N
[0053] 其中F筒=T/r=800N;
[0054] 水平方向上受力计算:F1*cos60°>>F筒*sin60°
[0055] 因此车轮反转时摩擦滚筒3提供的摩擦力无法满足汽车后退的需要,原定假设不成立,即汽车在反转时保持在两摩擦滚筒3之间,车身和泊车装置整体不会相对运动,汽车不会从装置上滑下。