一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV

摘要

本发明公开了一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV，包括油箱，油箱通过供油油路为第一液压马达、第二液压马达供油，所述供油油路依次设置液压泵、单向阀、比例阀、三位四通电磁阀，三位四通电磁阀与第一分流集流阀、第二分流集流阀连通，第一分流集流阀与第一液压马达、第二液压马达连通，第二分流集流阀与第一液压马达、第二液压马达连通，用以保证两液压马达流量相同。

权利要求

1.一种液压驱动双舵轮的液压系统，其特征是，包括油箱，油箱通过供油油路为第一液压马达、第二液压马达供油，所述供油油路依次设置液压泵、单向阀、比例阀、三位四通电磁阀，三位四通电磁阀与第一分流集流阀、第二分流集流阀连通，第一分流集流阀与第一液压马达、第二液压马达连通，第二分流集流阀与第一液压马达、第二液压马达连通，用以保证两液压马达流量相同；

所述第一液压马达与第一驱动轮连接，第一驱动轮端部设置第一编码器；所述第二液压马达与第二驱动轮连接，第二驱动轮端部设置第二编码器；

所述第一分流集流阀的两个出油口与两液压马达的A进油口相通，第二分流集流阀的两个出油口与两液压马达的B进油口相通；

所述三位四通电磁阀和油箱之间还通过回油油路连通，所述回油油路设置冷却器和精过滤器。

2.如权利要求1所述的液压驱动双舵轮的液压系统，其特征是，所述第一液压马达、第二液压马达均与电磁阀连接，电磁阀用以控制控制两液压马达高低速切换。

3.如权利要求1所述的液压驱动双舵轮的液压系统，其特征是，所述供油油路和回油油路之间设置先导溢流阀，用以防止液压系统压力过高。

4.如权利要求1所述的液压驱动双舵轮的液压系统，其特征是，所述液压泵和液压主电机连接，液压主电机驱动液压泵由油箱为供油油路供油。

5.如权利要求1所述的液压驱动双舵轮的液压系统，其特征是，所述比例阀比例调节采用0‑5v模拟量控制。

6.一种重载AGV，其特征是，包括如权利要求1‑5任一项所述的液压驱动双舵轮的液压系统。

说明书

一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV

技术领域

[0001] 本发明属于AGV用液压系统技术领域，具体涉及一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV。

背景技术

[0002] 这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

[0003] AGV是指装备有电磁或光学等自动导引装置的运输车，无需人工参与就可以随着生产工艺流程的调整而及时调整相应的运输路线，由AGV代替人工运输，可以有效地降低工
作人员的劳动强度，提高工作效率，因此在制造、电子、物流等行业得到了广泛的应用。

[0004] 现有的AGV多采用电机驱动系统，发明人发现，电机驱动的AGV所能承载的重量非常有限，同时存在对路面要求高，适应性差，难以实现过载保护等缺点。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV，该系统通过液压驱动实现AGV车体的全局平滑自主行走，同时提高对AGV的控制
精度。

[0006] 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

[0007] 第一方面，本发明的实施例提供了一种液压驱动双舵轮的液压系统，包括油箱，油箱通过供油油路为第一液压马达、第二液压马达供油，所述供油油路依次设置液压泵、单向
阀、比例阀、三位四通电磁阀，三位四通电磁阀与第一分流集流阀、第二分流集流阀连通，第
一分流集流阀与第一液压马达、第二液压马达连通，第二分流集流阀与第一液压马达、第二
液压马达连通，用以保证两液压马达流量相同。

[0008] 作为进一步的技术方案，所述第一分流集流阀的两个出油口与两液压马达的A进油口相通，第二分流集流阀的两个出油口与两液压马达的B进油口相通。

[0009] 作为进一步的技术方案，所述第一液压马达与第一驱动轮连接，第一驱动轮端部设置第一编码器。

[0010] 作为进一步的技术方案，所述第二液压马达与第二驱动轮连接，第二驱动轮端部设置第二编码器。

[0011] 作为进一步的技术方案，所述第一液压马达、第二液压马达均与电磁阀连接，电磁阀用以控制控制两液压马达高低速切换。

[0012] 作为进一步的技术方案，所述三位四通电磁阀和油箱之间还通过回油油路连通，所述回油油路设置冷却器和精过滤器。

[0013] 作为进一步的技术方案，所述供油油路和回油油路之间设置先导溢流阀，用以防止液压系统压力过高。

[0014] 作为进一步的技术方案，所述液压泵和液压主电机连接，液压主电机驱动液压泵由油箱为供油油路供油。

[0015] 作为进一步的技术方案，所述比例阀比例调节采用0‑5v模拟量控制。

[0016] 第二方面，本发明实施例还提供了一种重载AGV，包括如上所述的液压驱动双舵轮的液压系统。

[0017] 上述本发明的实施例的有益效果如下：

[0018] 本发明的液压系统，设置一个油箱，在两个液压马达前通过分流集流阀控制两个液压马达流量相同，保证了马达同步性，使AGV运行更平稳，设备更简单。

[0019] 本发明的液压系统，稳定性更好，在液压马达输出端安装有编码器反馈驱动轮转速，保证速度恒定；编码器和比例阀实现闭环控制，实现轮子的加减速稳定，AGV运行稳定。

[0020] 本发明的液压系统，通过液压马达与驱动轮连接，给舵轮提供驱动力，液压舵轮对地面要求低，适应性更强，可实现过载保护，保证AGV运行的稳定与安全性。

附图说明

[0021] 构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

[0022] 图1是本发明根据一个或多个实施方式的液压系统示意图；

[0023] 图2是本发明根据一个或多个实施方式的驱动轮与液压马达配合示意图；

[0024] 图3是本发明根据一个或多个实施方式的液压驱动舵轮结构示意图；

[0025] 图中：1、油箱；2、液压泵；3、液压主电机；4、先导溢流阀；5、单向阀；6、比例阀；7、三位四通电磁阀；8、第一分流集流阀；9、第二分流集流阀；10、液压马达；11、电磁阀；12、冷却
器；13、精过滤器；14、驱动轮；15、编码器；16、回转支撑组件；17、转向电机。

[0026] 为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

[0027] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通
常理解的相同含义。

[0028] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式
也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包
括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

[0029] 为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描
述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本发明的限制。

[0030] 术语解释部分:本发明中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是
电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或
者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上
述术语在本发明的具体含义。

[0031] 正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种液压驱动双舵轮的液压系统及重载AGV，该系统采用液压驱动方式能够实现驱
动轮稳定运行，并通过高低速切换电磁阀控制，实现驱动轮空载时高速运行，满载时低速运
行，在保证效率的基础上，同时保证安全性。

[0032] 本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供一种液压驱动双舵轮的重载AGV用液压系统，包括油箱1、液压主电机3、液压泵2和两个液压马达10，还包括控制液压流
向的单向阀5、控制系统压力的先导溢流阀4、控制液压马达转动速度的比例阀6、控制液压
马达转动方向的三位四通电磁阀7、保持两个液压马达流量相同的第一分流集流阀8、第二
分流集流阀9，控制高低速切换的电磁阀11以及位于回油油路上的冷却器12和精过滤器13。

[0033] 液压泵、单向阀、比例阀、三位四通电磁阀、第一分流集流阀8、第二分流集流阀9均设置于供油油路；回油油路设置于三位四通电磁阀和油箱之间，先导溢流阀设置于供油油
路和回油油路之间。

[0034] 如图2所示，两个驱动轮14分别通过传动机构与两个液压马达10相连，通过液压马达驱动旋转；在驱动轮14一端安装编码器15反馈驱动轮速度，编码器与比例阀6实现闭环控
制。

[0035] 液压泵2的进油口与油箱1相连；液压泵2的出油口通过液压通路经单向阀5、比例阀6、三位四通电磁阀7及分流集流阀与液压马达连通。三位四通电磁阀7的一个工作油孔与
第一分流集流阀8相通；三位四通电磁阀7的另一个工作油孔与第二分流集流阀9相通；第一
分流集流阀8的两个出油口分别与两个液压马达10的A进油口相通；第二分流集流阀9的两
个出油口分别与两个液压马达10的B进油口相通。

[0036] 液压主电机3作为动力源，驱动液压回路中的液压泵2将动力传递到与液压马达10相连的驱动轮14上，带动AGV行驶；具体的，液压驱动重载AGV在使用时，首先液压主电机启
动，作为动力源驱动液压泵从油箱为液压系统供油，液压系统中的液压流量通过单向阀，确
保液压流量方向为单向流动；通过比例阀，调节液压流量实现液压马达的速度控制，进而调
节行走速度；通过三位四通电磁阀，控制液压马达的回转方向，实现控制驱动轮的正反转；
液压马达前端安装有两个分流集流阀，通过分流集流阀实现两个液压马达的流量相同，保
证两个液压马达的转速相同，带动两个驱动轮转速相同；编码器反馈驱动轮速度，保证速度
恒定。

[0037] 液压主电机3采用直流伺服电机，可调速，实现高速和低速的不同工况下的供油量，提高液压系统的效率，降低低速负载情况下液压系统的发热，提高AGV的稳定性和运行
时间。

[0038] 比例阀6控制液压回路中的液压流量，通过流量阀调节流量实现液压马达的速度控制，进而调节驱动轮转速；本实施例中，比例阀比例调节采用0‑5v模拟量控制。

[0039] 三位四通电磁阀7控制液压马达的转动方向，实现控制AGV的行走方向；本实施例中，三位四通电磁阀采用2个24V数字量输出控制电磁阀换向实现AGV前后行走切换。

[0040] 先导溢流阀4将系统压力调节到5.5MPA，防止液压驱动系统压力过高，保护液压元件。

[0041] 两个液压马达前端增加两个分流集流阀，两个分流集流阀，分别由两个串联减压式流量控制阀结合为一体构成，可使来自同一油箱的液压流量向两个液压马达供应相同的
流量，实现两个液压马达中液压流速相同，保证液压马达的同步性，使两个驱动轮转速相
同，AGV行走稳定。

[0042] 由驱动轮安设编码器，控制器预设轮子转速，通过输出模拟量控制比例阀，实现驱动轮速度控制，编码器实时反馈驱动轮的转速，控制器得到反馈后，调节模拟量输出，实现
驱动轮实际转速与预设转速一致，由编码器和比例阀实现速度闭环控制，保证速度恒定，实
现轮子的加减速稳定，AGV运行稳定，解决液压系统有冲击的问题。

[0043] 电磁阀11控制控制液压马达10高低速切换，实现空载时高速运行，满载时低速运行，在保证运载效率的同时提高安全性。回油油路上设置冷却器，实现液压油的冷却处理；
设置精过滤器，过滤液压油，保持液压油洁净，保证液压系统能够长时间稳定运行。

[0044] 在回油油路上具有冷却器12，冷却器用来将液压油温度降低后流回油箱。

[0045] 在回油油路上设置精过滤器13，过滤液压系统中流回的液压油，保持液压油洁净，使液压系统能够长时间稳定运行。

[0046] 液压马达无供油时即停止转动，驱动轮无抱闸。

[0047] 该液压系统通过液压马达与驱动轮连接，为重载AGV的液压驱动舵轮提供驱动力；如图3所示，舵轮包括液压马达10、转向电机17、驱动轮14和回转支撑组件16，转向电机17通
过转向电机安装板固定，转向电机转轴连接转向主动轮，转向主动轮连接转向从动轮，转向
从动轮通过回转支撑组件16的旋转部与转向电机安装板连接，回转支撑组件的固定部连接
车架，所述转向从动轮、回转支撑组件和驱动电机转轴同轴设置；液压马达转轴连接至驱动
轮总成的驱动轮轴，驱动轮轴与液压马达转轴的轴线同心。直线前进时，液压马达带动驱动
轮转动，提供前进动力，转向电机不工作；在需要转向时，转向电机工作，可使驱动轮快速转
向。

[0048] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。