一种舵轮的制作方法

本申请涉及自动导引运输车技术领域，特别是涉及一种舵轮。

背景技术：

自动导引运输车(automatedguidedvehicle，简称agv)是指装备有自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶的运输车，agv在工作过程中不需驾驶员行驶，在装载好货物之后可自动行驶，故而在自动化生产实现无人化的过程中发挥关键的作用。现有的自动导引运输车多采用舵轮驱动，舵轮在不同驱动组件的驱动下行走及转向，在行走的同时可以进行预定角度的转向。自动导引运输车承载货物沿预定路径行走的过程中，经常需要装配多个舵轮，货物的重量在自动导引运输车上可能分配不均，此时多个舵轮的转向可能出现转向角度不匹配的情况，进而导致自动导引运输车偏离预定路线甚至出现意外。

技术实现要素：

本申请主要解决的技术问题是提供一种舵轮，能够对转向角度进行调整，确保多个舵轮同时转向时的转向角度一致。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：

提供一种舵轮，包括：驱动组件和承载组件；

所述驱动组件包括转向驱动组件，所述转向驱动组件包括环形的齿轮盘、设置在所述齿轮盘上的环形凸台；所述承载组件包括中间均有一孔洞的平层板和支架板，所述平层板固定于所述环形凸台背离所述齿轮盘的一侧，所述支架板固定于所述平层板背离所述驱动组件的一侧，以使所述驱动组件能够通过所述承载组件带动所述舵轮的载体运动；其中，所述平层板和所述支架板的孔洞暴露出所述齿轮盘的环形内壁所围成的区域；

所述转向驱动组件还包括主动齿轮、第一从动齿轮和第一传感器；所述主动齿轮和所述第一从动齿轮设置于所述齿轮盘的外侧，分别与所述齿轮盘咬合；所述第一传感器设置于所述第一从动齿轮远离所述承载组件的一侧，用于检测并反馈所述第一从动齿轮的转齿信息，以通过所述第一从动齿轮的转齿信息对所述转向驱动组件的转动角度进行调整。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供的舵轮包括驱动组件和承载组件，驱动组件包括转向驱动组件。其中，转向驱动组件包括环形的齿轮盘和设置其上的环形凸台，承载组件包括平层板和支架板，平层板固定设置在凸台上，支架板固定设置在平层板上，以使驱动组件能够通过承载组件带动舵轮的载体(例如自动导引运输车)运动。转向驱动组件还包括主动齿轮、第一从动齿轮和第一传感器。主动齿轮和第一从动齿轮分别与齿轮盘咬合，主动齿轮带动齿轮盘转动，齿轮盘再带动第一从动齿轮转动，进而可以利用第一传感器检测并反馈第一从动齿轮的转齿信息，从而获知齿轮盘的转齿信息，以进一步与预定的转向角度进行对比，从而通过对比结果对转向驱动组件的转动角度进行调整。可见，本申请提供的舵轮能够对转向角度进行调整，从而确保多个舵轮同时转向时的转向角度一致。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1a为两个舵轮承载自动导引运输车一实施方式的结构示意图；

图1b为三个舵轮承载自动导引运输车一实施方式的结构示意图；

图2为本申请舵轮一实施方式的结构示意图；

图3为图2中舵轮一实施方式的的爆炸结构示意图；

图4为图3中虚线框a所示区域的放大图；

图5为图3中虚线框b所示区域的放大图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1a和图1b，图1a为两个舵轮承载自动导引运输车一实施方式的结构示意图，图1b为三个舵轮承载自动导引运输车一实施方式的结构示意图。自动导引运输车承载货物沿预定路径行走的过程中，经常需要装配多个舵轮(例如图1a中所示的两个舵轮100装配在自动导引运输车500上，图1b中所示的三个舵轮100装配在自动导引运输车500上)，货物的重量在自动导引运输车上可能分配不均，此时多个舵轮的转向可能出现转向角度不匹配的情况，进而导致自动导引运输车偏离预定路线甚至出现意外。本申请为了确保多个舵轮的转向角度一致，采用了如下方式，具体请参阅图2-图5，图2为本申请舵轮一实施方式的结构示意图，图3为图2中舵轮一实施方式的爆炸结构示意图，图4为图3中虚线框a所示区域的放大图，图5为图3中虚线框b所示区域的放大图。该舵轮包括驱动组件1和承载组件2。

具体地，驱动组件1包括固定连接在一起的转向驱动组件11和行走驱动组件12。行走驱动组件12包括行走驱动轮121和行走驱动电机122，行走驱动电机122驱动行走驱动轮121在预定的行走方向上前进或后退，转向驱动组件11则可以间接驱动行走驱动轮121按预定角度转向，以使舵轮在行走的同时转向，从而能够按预定路径运动。

如图1a和图1b所示，当多个舵轮一起承载自动导引运输车时，这多个舵轮的行走驱动电机122驱动行走驱动轮121同时在预定的行走方向上前进或者后退，这多个舵轮的转向驱动组件11同时间接驱动其行走驱动轮121按预定角度转向，以使自动导引运输车在行走的同时转向。此时需要确保多个舵轮的行走驱动轮121按相同的预定角度转向，从而使自动导引运输车能够按预定路径运动。

具体地，转向驱动组件11包括环形的齿轮盘111、设置在齿轮盘111上的环形凸台115，优选地，凸台115的环形内壁与齿轮盘111的环形内壁在同一曲面上，能够尽量暴露出齿轮盘111的环形内壁围设的区域，同时凸台115的环形外壁不超出齿轮盘111的环形外壁所在的位置，以免影响齿轮盘111与其他齿轮的咬合。在其他实施方式中，凸台115的环形内壁也可以设置于齿轮盘111的环形内壁与外壁之间的位置处，同样能够暴露出齿轮盘111的环形内壁围设的区域。承载组件2包括中间均有一孔洞的平层板21和支架板22，平层板21中间的孔洞为第一通孔211，支架板中间的孔洞为第二通孔221，优选第一通孔211和第二通孔221的位置重合，且与齿轮盘111的环形内壁的位置重合，以通过第一通孔211和第二通孔221暴露出齿轮盘111的环形内壁所围成的区域。

平层板21固定于环形凸台115背离齿轮盘111的一侧，支架板22固定于平层板21背离驱动组件1的一侧，从而将转向驱动组件11与承载组件2固定连接，以使驱动组件1能够通过承载组件2带动舵轮的载体(例如自动导引运输车)运动。

另外，本申请舵轮还包括多个车架连接组件4，设置于平层板21的角部，用于与自动导引运输车的车架固定连接，以带动其运动。

具体地，凸台115和平层板21通过第一连接件222固定连接，平层板21和支架板22通过第二连接件223固定连接，优选第一连接件222和第二连接件223均为配套使用的螺栓和螺母。其中，凸台115上设置有至少一个第一固定孔1151，平层板21上第一通孔211的外侧设置有至少一个第一连接孔212，第一固定孔1151和第一连接孔212一一对应，第一连接件222穿设于第一固定孔1151和第一连接孔212，从而将凸台115和平层板21两者固定连接。进一步地，在支架板22上第二通孔221外侧设置有与第一连接孔212对应的第一容置孔225，用于容置第一连接件222的其中一个端部。其中，支架板22的面积小于平层板21的面积，支架板22上远离第二通孔221的外侧设置有至少一个第一延伸部224，第一延伸部224上设置有至少一个第二固定孔226，平层板21上第一连接孔212远离第一通孔211的外侧设置有至少一个第二连接孔213，第二固定孔226与第二连接孔213一一对应，第二连接件223穿设于第二连接孔213和第二固定孔226，从而将平层板21和支架板22两者固定连接。从而通过第一连接件222和第二连接件223将凸台115、平层板21和支架板22三者固定连接，进而将转向驱动组件11与承载组件2固定连接，以使驱动组件1能够通过承载组件2带动舵轮的载体(例如自动导引运输车)运动。

进一步地，转向驱动组件11还包括转向驱动电机119、主动齿轮112、第一从动齿轮113和第一传感器114。转向驱动电机119设置于主动齿轮112远离平层板21的一侧，转向驱动电机119的驱动轴与主动齿轮112固定连接，用于驱动主动齿轮112进行转动。主动齿轮112和第一从动齿轮113设置于齿轮盘111的外侧，分别与齿轮盘111咬合。第一传感器114设置于第一从动齿轮113远离承载组件2的一侧，用于检测并反馈第一从动齿轮113的转齿信息，以通过第一从动齿轮113的转齿信息对转向驱动组件11的转动角度进行调整。

具体地，转向驱动组件11还包括齿轮支架1110，固定于转向驱动电机119，并由主动齿轮112向第一从动齿轮113的方向沿齿轮盘111的周向延伸，用于承载第一从动齿轮113。第一从动齿轮113设置于齿轮支架1110面向平层板21的一侧表面，第一传感器114对应于第一从动齿轮113设置于齿轮支架1110远离平层板21的一侧表面。

当转向驱动电机119驱动主动齿轮112转动时，主动齿轮112带动与其咬合的齿轮盘111转动，进而带动与齿轮盘111咬合的第一从动齿轮113转动，第一传感器114设置为能够检测并向上位机反馈第一从动齿轮113的转齿信息，具体包括第一从动齿轮113与齿轮盘111的咬合状况以及第一从动齿轮113的转动角度，由于相互间的咬合关系，从而获知齿轮盘111的转动角度。在第一从动齿轮113与齿轮盘111的咬合状况不发生故障的前提下，上位机可以将齿轮盘111的转动角度与预设转动角度进行对比。如果差异在预设范围内，则认为齿轮盘111是按预设转动角度进行转动的，不需要进行调整。如果差异不在预设范围，则需要对转向驱动电机119和主动齿轮112进行调整，例如发出警告，使用户知晓舵轮的转向角度出现偏差，从而做出调整，使主动齿轮112按照上位机给出的预设转动角度进行转动，从而使第一传感器114反馈的第一从动齿轮113的转动角度与预设转动角度的差异在预设范围内。当自动导引运输车由多个舵轮承载时，上位机还可以进一步比较多个舵轮反馈出的转动角度，进而对多个舵轮进行调整，以使多个舵轮的转动角度一致，且与预设转动角度的差异在预设范围内。

进一步地，转向驱动组件11还包括第二从动齿轮116和第二传感器117；第二从动齿轮116设置于齿轮支架1110面向平层板21的一侧表面，与齿轮盘111咬合，与第一从动齿轮113之间有间隙；第二传感器117对应于第二从动齿轮116设置于齿轮支架1110远离平层板21的一侧表面，用于检测并反馈第二从动齿轮116的转齿信息，以通过第二从动齿轮116的转齿信息对转向驱动组件11的转动角度进行调整。

当转向驱动电机119驱动主动齿轮112转动时，主动齿轮112带动与其咬合的齿轮盘111转动，进而带动与齿轮盘111咬合的第二从动齿轮116转动，第二传感器117设置为能够检测并向上位机反馈第二从动齿轮116的转齿信息，具体包括第二从动齿轮116与齿轮盘111的咬合状况以及第二从动齿轮116的转动角度，由于相互间的咬合关系，从而获知齿轮盘111的转动角度。如果上述第一从动齿轮113与齿轮盘111咬合故障，比如发生滑齿，上位机则可以在第二从动齿轮116与齿轮盘111的咬合状况不发生故障的前提下，利用第二传感器117获取齿轮盘111的转动角度，并将齿轮盘111的转动角度与预设转动角度进行对比，从而根据对比结果对转向驱动组件11的转动角度进行调整。具体调整过程可参阅上述根据第一从动齿轮113的转齿信息进行调整的过程，此处不再赘述。第二从动齿轮116和第二传感器117配套作用，相当于第一从动齿轮113和第一传感器114配套的备份，在第一从动齿轮113故障时发挥作用，能够进一步确保多个舵轮的转向角度一致。

进一步地，转向驱动组件11还包括至少一个微动开关118，设置于凸台115面向平层板21的一侧表面，用于检测并反馈齿轮盘111的转齿信息，以通过齿轮盘111的转齿信息对转向驱动组件11的转动角度进行调整。如果上述第一从动齿轮113和第二从动齿轮116均与齿轮盘111咬合故障，微动开关118可以直接检测出齿轮盘111的转齿信息并反馈给上位机，使得上位机可以据此对转向驱动组件11的转动角度进行调整，具体调整过程可参阅上述根据第一从动齿轮113的转齿信息进行调整的过程，此处不再赘述。微动开关118相当于第一从动齿轮113和第一传感器114配套以及第二从动齿轮116和第二传感器117配套的备份，在第一从动齿轮113以及第二从动齿轮116均故障的情况下发挥作用，能够进一步确保多个舵轮的转向角度一致。

此外，为了保护微动开关118，第一连接件222固定连接平层板21和凸台115时，可以在平层板21和凸台115相对的表面各增加一个螺母，两个相对的螺母之间的间距大于等于微动开关118的高度，既能将平层板21和凸台115固定连接，又能够保护微动开关118的结构。

进一步地，请继续参阅图2-图5，本申请舵轮还包括走线组件3，走线组件3包括多个线孔，用于使舵轮的属于不同功率范围的电性连接线分别穿设于不同的线孔中。舵轮正常工作需要多根电性连接线，比如各驱动电机和内部电器的电性连接线等，这些电性连接线负载的功率各不相同，较大功率的电性连接线和较小功率的电性连接线搭接时可能出现强干扰，进而影响舵轮的正常工作。本申请优选将多根电性连接线分为分属于两个功率范围的两类，在舵轮的走线组件3中设置多个线孔，使大功率范围和小功率范围的电性连接线分别穿设于不同的线孔中，互不干扰，从而使舵轮能够承载自动导引运输车更准确地沿预设路径运动。

具体地，走线组件3还包括线台31和线架32，上述线孔包括第一线孔311和第二线孔3211。其中，线台31为环形，固定设置于齿轮盘111的环形内壁，例如焊接或者螺栓连接。线台31上设置有至少两个第一线孔311，可以均匀或者不均匀分布在线台31的环形区域上。线架32跨接在线台31上，线架32包括倒u型结构，u型的两端跨接在线台31的环形内壁或者内壁与外壁之间的区域。线架32的倒u型结构的顶部包括向支架板22的方向延伸的第二延伸部321，其上靠近倒u型结构的顶部的位置设置有至少两个第二线孔3211。分属于大功率范围的电性连接线和小功率范围的电性连接线先分别穿设于不同的第一线孔311，再分别穿设于不同的第二线孔3211，使得本申请舵轮的分属不同功率范围的电性连接线始终分开走线，互不干扰，降低舵轮发生行走偏移的几率。

进一步地，走线组件3还包括线槽33，线槽33为中空结构，用于容置电性连接线，线槽33固定连接于支架板22远离平层板21的一侧表面。线槽33优选为螺旋状的中空结构，以增加可容置的电性连接线的长度，其中空的内部可以分为至少两个通道，以供分属不同功率范围的电性连接线分开走线，互不干扰。线槽33的一端位于支架板22中间的孔洞(第二通孔221)处，由于第二通孔221暴露出齿轮盘111的环形内壁围设的区域，线架32又设置于该区域内，使得线槽33位于第二通孔221处的一端可以通过第三连接件331与线架32固定连接。具体地，线槽33位于第二通孔221处的一端设置有至少一个第三固定孔332，第二延伸部321上设置有至少一个第三连接孔3212，第三固定孔332与第三连接孔3212一一对应，第三连接件331优选为配套的螺栓螺母，穿设于第三固定孔332与第三连接孔3212，以将线槽33与线架32固定连接。

本实施方式提供的舵轮能够对转向角度进行调整，从而确保多个舵轮同时转向时的转向角度一致，而且能够实现分属不同功率范围的电性连接线始终分开走线，互不干扰，从而使舵轮能够承载自动导引运输车更准确地沿预设路径运动。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

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