CN110357006A - 穿梭车及其货叉 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种穿梭车及其货叉。穿梭车包括货叉。货叉包括：伸缩臂(2)，包括基座(21)；中臂(22)，与所述基座(21)滑动连接；前臂(23)，与所述中臂(22)滑动连接；滑轮(25)，设置在所述中臂(22)上；传动带(24)，两端分别连接在所述基座(21)和所述前臂(23)上，绕所述滑轮(25)而改变延伸方向，且导电；电器组件，安装在所述前臂(23)上，且通过所述传动带(24)传递电信号和/或传输电能；其中，所述中臂(22)在所述基座(21)上滑动时，所述滑轮(25)牵动所述传动带(24)而带动所述前臂(23)向同一方向滑动。这种货叉的高度低、体积小。

Description

穿梭车及其货叉

技术领域

本发明总体来说涉及一种物流技术领域，具体而言，涉及一种穿梭车及其货叉。

背景技术

随着社会的发展，人们对生产生活资料需求的大大提升，商品交换、流通数量和频次迅猛增加，促进了快递物流行业的发展。穿梭车作为一种重要的运输设备，在立体仓库的穿梭货架上往复运行，能够实现货箱的入库出库，大大提高了拣选效率，被广泛应用在食品药品、行李处理、邮政快递和工业物流等行业。

现有的一种穿梭车设置有货叉。货叉包括伸缩臂和设置在伸缩臂上的电器装置。伸缩臂能伸长和缩短。伸缩臂包括多个臂架。多个臂架依次相连。每相邻两个臂架同时相对滑动能实现臂架的伸长和缩短。最末端的臂架设置在穿梭车的车体上，电器装置设置在最前端的臂架上。

电器装置需要通过电缆连接到穿梭车的车体上，为了避免该电缆在伸缩臂伸缩的过程中损坏，通常将该电缆设置在拖链内。通常拖链体积较大，会占用较大的空间，这就使得货叉的高度变高、体积变大。

当货叉的高度变高，穿梭车的高度相应的增高，与穿梭车相配合的穿梭货架的每层货架高度也需要相应增高，这样就会导致降低该仓库的存储率。同时，采用拖链还会增加穿梭车的成本和故障点，降低了穿梭车的可靠性。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明所要解决的一个技术问题是如何减小穿梭车的体积。

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种货叉，其包括：伸缩臂，包括基座；中臂，与所述基座滑动连接；前臂，与所述中臂滑动连接；滑轮，设置在所述中臂上；传动带，两端分别连接在所述基座和所述前臂上，绕所述滑轮而改变延伸方向，且导电；电器组件，安装在所述前臂上，且通过所述传动带传递电信号和/或传输电能；其中，所述中臂在所述基座上滑动时，所述滑轮牵动所述传动带而带动所述前臂沿同一方向滑动。

根据本发明的一个实施例，所述传动带包括长条形的柔性基体以及设置在所述柔性基体上且沿柔性基体延伸的导线；

所述电器组件电连接所述导线，所述柔性基体与所述滑轮的外周壁相抵接，所述柔性基体的两端分别固定到所述前臂和所述基座上。

根据本发明的一个实施例，所述导线设置在所述柔性基体内。

根据本发明的一个实施例，所述柔性基体的横截面为长条形，所述柔性基体绝缘；

所述导线设置有多根，多根所述导线沿所述横截面的延伸方向并排排列，相邻两根所述导线分开。

根据本发明的一个实施例，所述柔性基体采用橡胶制作，所述导线为金属丝。

根据本发明的一个实施例，所述电器组件包括拨叉机构，

所述拨叉机构包括铰接在所述前臂上的拨叉杆以及用于驱动所述拨叉杆转动的电机；

所述电机电连接所述导线。

根据本发明的一个实施例，所述电器组件包括传感器，所述传感器电连接所述导线。

根据本发明的一个实施例，所述中臂在所述基座上的滑动方向与所述前臂在所述中臂上的滑动方向平行；

所述滑轮设置在所述前臂和所述基座之间，所述滑轮的轴线垂直于所述中臂在所述基座上的滑动方向。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩臂还包括第一导轨，与所述第一导轨平行的第二导轨，设置在所述第一导轨上且能沿所述第一导轨滑动的第一滑块以及设置在所述第二导轨上且能沿所述第二导轨滑动的所述第二滑块；

所述第一滑块和所述第一导轨中的一个连接到所述基座上，所述第一滑块和所述第一导轨中的另一个连接到所述中臂上；

所述第二滑块和所述第二导轨中的一个连接到所述中臂上，所述第二滑块和所述第二导轨中的另一个连接到所述前臂上。

根据本发明的一个实施例，所述基座和所述前臂分别设置在所述中臂相对的两侧，所述滑轮设置在所述基座和所述前臂之间。

根据本发明的一个实施例，所述中臂、所述前臂和所述基座均设置成延伸方向平行于所述第一导轨的的长条板。

根据本发明的一个实施例，所述滑轮设置有两个，两个所述滑轮分别为第一滑轮和第二滑轮；所述传动带设置有两条，两条所述传动带分别为第一传动带和第二传动带；

所述第一滑轮和所述第二滑轮的轴线相互平行，所述第一滑轮和所述第二滑轮分别设置在所述中臂的两端；

所述第一传动带通过第一滑轮改变延伸方向，且所述第一传动带的两端均向靠近所述第二滑轮的方向延伸；

所述第二传动带通过第二滑轮改变延伸方向，且所述第二传动带的两端均向靠近所述第一滑轮的方向延伸。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩臂还包括驱动机构，用于驱动所述中臂相对于所述基座滑动。

发明还提出了一种穿梭车，其包括如上所述的货叉。

由上述技术方案可知，本发明的货叉的优点和积极效果在于：

传动带与滑轮的配合能使前臂相对于中臂滑动而伸出，同时，电器组件还通过传动带传递电信号和/或传输电能，这样就省去了现有技术中的拖链，节省了拖链的安装空间，从而使得货叉的高度降低，整个穿梭车的体积减小。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种穿梭车的立体示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在伸出状态下的主视示意图；

图3是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在缩回状态下的剖视示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种传动带的剖视示意图；

图5是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在缩回状态下的立体示意图；

图6是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在缩回状态下的剖视示意图；

图7是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在缩回状态下的后视示意图；

图8是根据一示例性实施方式示出的一种伸缩臂在缩回状态下的立体示意图；

其中，附图标记说明如下：

1、货叉；10、穿梭车；11、行走机构；12、车体；13、传感器；14、拨叉机构；141、拨叉杆；142、电机；2、伸缩臂；21、基座；22、中臂；23、前臂；24、传动带；241、柔性基体；242、导线；25、滑轮；26、驱动电机；27、减速器；28、主动带轮；29、第二张紧轮；30、第一张紧轮；31、同步带；32、同步齿条；33、第一导轨；34、第一滑块；35、第二导轨；36、第二滑块。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

参照图1，图1显示了本实施例中的一种穿梭车10。该穿梭车10包括货叉1、车体12和行走机构11。行走机构11和货叉1均设置在车体12上。

行走机构11支撑起车体12。行走机构11能带穿梭车10沿行走轨道运动。

货叉1设置在车体12上。货叉1包括伸缩臂2和电器组件。伸缩臂2可以设置两个。两个伸缩臂2相互平行设置。两个伸缩臂2能向同一个方向伸出。两个伸缩臂2设置成能同时伸出和缩回。用电器也可以设置多个，分别设置在伸缩臂2上。用电器可以是电机142也可以是传感器13。

参照图2，每个伸缩臂2均包括基座21、中臂22、前臂23、滑轮25和传动带24。基座21设置在车体12上。基座21与车体12之间可以是螺钉连接。基座21可以设置成长条形。

中臂22可以设置成与基座21平行的长条形。中臂22设置在基座21上，且与基座21滑动连接。中臂22能在基座21上滑动。

前臂23可以设置成与中臂22平行的长条形。前臂23设置在中臂22上，且与中臂22滑动连接。前臂23能在中臂22上滑动。前臂23在中臂22上滑动的方向与中臂22在基座21上滑动的方向平行。

参照图3，滑轮25设置在中臂22上。滑轮25能绕自身轴线滚动。滑轮25的转轴与中臂22固定连接。滑轮25位于基座21与前臂23之间。滑轮25的轴线优选为与中臂22在基座21上的滑动方向垂直。

传动带24为长条形，具有柔性。传动带24构造为能导电的结构。传动带24能传递电信号和/或传输电能。传动带24包括第一端和与第一端相对的第二端。传动带24的第一端连接于基座21。传动带24的第二端连接于前臂23。传动带24的两端可以是分别被紧箍在基座21和前臂23上。传动带24绕滑轮25而改变延伸方向，优选的，绕滑轮25而折返。滑轮25与传动带24之间为滚动摩擦。传动带24具有柔性。

中臂22在基座21上向一个方向滑动时，由于传动带24的第一端固定在基座21上，第一端与滑轮25之间的距离变大，第二端与滑轮25之间的距离变小，滑轮25牵动传动带24而带动前臂23沿同一方向滑动。由于滑轮25和传动带24之间形成类似动滑轮25的结构，前臂23的运动距离是中臂22的运动距离的两倍。

电器组件是用电设备。电器组件安装在前臂23上。电器组件与传动带24的第一端电连接。传动带24的第二端电连接到车体12的电控箱上。电器组件和电控箱之间通过传动带24来传递电信号和/或传输电能。

传动带24与滑轮25的配合能使前臂23相对于中臂22滑动而伸出，同时，电器组件还通过传动带24传递电信号和/或传输电能，这样就省去了现有技术中的拖链，节省了拖链的安装空间，从而使得货叉1的高度降低，整个穿梭车10的体积减小。

在一个示意性的实施例中，参照图4，传动带24包括柔性基体241和导线242。柔性基体241设置成长条形，且具有柔性。柔性基体241的两端分别与基座21和前臂23固定相连。柔性基体241还与滑轮25的外周壁相抵接而使得柔性基体241被绷直。导线242可以是金属线。导线242设置在柔性基体241上，且与柔性基体241相对固定。电器组件电连接到导线242上。导线242可以设置多根。导线242用于传递电信号和/或电能。柔性基体241承受绝大部分的拉力。

在一个示意性的实施例中，导线242设置在柔性基体241内。柔性基体241保护导线242不受磨损和磕碰，同时防止导线242氧化。

在一个示意性的实施例中，柔性基体241的横截面为长条形，柔性基体241绝缘。导线242设置有多根，多根导线242沿横截面的延伸方向并排排列。相邻两根导线242分开。柔性基体241的横截面设置成长条形，柔性基体241较宽的一面抵接于滑轮25，这样柔性基体241与滑轮25之间的压强较小。同时，扁平的柔性基体241更抗弯折，不易疲劳。多根导线242并排排列在柔性基体241内使得导线242与柔性基体241之间的作用力分布均匀。柔性基体241作为绝缘体，还能使导线242之间绝缘。

在一个示意性的实施例中，柔性基体241采用橡胶制作。导线242为金属丝。如果导线242为钢丝时可以增强传动带24的结构强度。

在一个示意性的实施例中，参照图5，电器组件包括拨叉机构14。拨叉机构14设置在前臂23上。拨叉机构14包括铰接座，拨叉和电机142。拨叉包括拨叉杆141和转轴。转轴平行于前臂23的滑动方向。转轴设置在拨叉杆141的一端。转轴垂直于拨叉杆141。铰接座设置在前臂23上。铰接座上设置有轴孔。转轴插入到轴孔内并能绕自身的轴线转动。轴孔内设置有轴承，轴承的外圈抵接于轴孔的内壁，轴承的内圈套装在转轴上。电机142的主轴连接于转轴背离拨叉杆141的一端。电机142驱动转轴转动，进而带动拨叉杆141摆动。电机142电连接传动带24的导线242。电机142通过传动带24而电连接到车体12的电控箱上。电控箱通过传动带24传递电机142运转的电能。

拨叉杆141摆动到水平状态后，伸缩臂2伸缩时，拨叉杆141勾住货物并拖动货物。例如，货物在车体12上时，伸缩臂2伸出，拨叉杆141能将货物拖动到车体12外；货物在车外时，伸缩臂2缩回，拨叉杆141能将货物拖动到车体12上。

在一个示意性的实施例中，拨叉机构14设置有多个。多个拨叉机构14成对设置。成对设置的两个拨叉机构14分别设置在两个伸缩臂2上且位于两个伸缩臂2的前臂23相互靠近的一侧，并相互对齐。这样，两个拨叉机构14的拨叉杆141能从货物一端相对的两侧勾住货物，这样就能更平稳的移动货物。

在一个示意性的实施例中，参照图7，电器组件还包括传感器13。传感器13可以是多个。传感器13电连接传动带24的导线242。传感器13设置在前臂23上。传感器13位于拨叉机构14旁边。传感器13主要用来检测货物是否被拉到车体12上。传感器13通过传动带24而电连接到车体12的电控箱上。传感器13通过传动带24将电信号传递到电控箱。

在一个示意性的实施例中，参照图6，伸缩臂2还包括第一滑块34，第二滑块36，第一导轨33和第二导轨35。第一导轨33和第二导轨35相互平行。第一滑块34设置在第一导轨33上。第一滑块34能沿第一导轨33滑动。第二滑块36设置在第二导轨35上，第二滑块36能沿第二导轨35滑动。第一滑块34设置在中臂22上。第一导轨33设置在基座21上。第二滑块36设置在前臂23上。第二导轨35设置在中臂22上。

这样，由于第一导轨33与第一滑块34相配合使得中臂22与基座21之间形成滑动连接，第二导轨35与第二滑块36相配合使得前臂23与中臂22之间形成滑动连接。又由于第一导轨33和第二导轨35平行，中臂22在基座21上的滑动方向与前臂23在基座21上的滑动方向相同。

当然，也可以将第一导轨33设置到中臂22上并将第一滑块34设置到基座21上；将第二导轨35设置到前臂23上并将第二滑块36设置在中臂22上。这样也能使得中臂22与基座21之间形成滑动连接，前臂23与中臂22之间形成滑动连接。

在一个示意性的实施例中，基座21和前臂23分别设置在中臂22相对的两侧。滑轮25设置在基座21和前臂23之间。这样设置后，基座21、前臂23和中臂22叠在一起，整个伸缩臂2的体积减小。

在一个示意性的实施例中，前臂23，中臂22和基座21均设置成长条板。前臂23，中臂22和基座21的板面相互平行。中臂22、前臂23和基座21的延伸方向均平行于第一导轨33。这样，伸缩臂2占用的体积更小，更紧凑。同时，由于中臂22、前臂23和基座21的延伸方向均平行于第一导轨33，这样，伸缩臂2能伸展得更长。

在一个示意性的实施例中，滑轮25设置在中臂22的一端，传动带24的第一端固定在基座21背离滑轮25的一端上，传动带24的第二端固定在前臂23背离滑轮25的一端上。这样，传动带24绷紧后，传动带24与前臂23、基座21和中臂22之间的夹角都非常小，传动带24拉力方向与前臂23、中臂22和基座21基本平行，传动带24传动效率更高。

在一个示意性的实施例中，中臂22的侧端设置有同步齿条32。同步齿条32与中臂22之间可以是螺钉连接。同步齿条32沿中臂22的延伸方向延伸。同步齿条32的齿朝向背离中臂22的一侧。

参照图7，伸缩臂2还设置有驱动机构。驱动机构用于驱动中臂22和基座21之间的相对滑动。驱动机构包括驱动电机26、主动带轮28、第一张紧轮30和同步带31。驱动电机26固定在基座21上。驱动电机26用于驱动主动带轮28转动。驱动电机26的主轴可以之间连接主动带轮28；参照图8，优选地，驱动机构还包括传动连接于驱动电机26的减速器27，主动带轮28连接在减速器27的输出轴上。

第一张紧轮30设置有两个。第一张紧轮30设置在基座21上。两个第一张紧轮30的中心的连线平行于同步齿条32。同步齿条32的齿朝向第一张紧轮30。同步带31设置成环形。同步带31的外周设置有沿周向依次均匀排布的多个齿。同步带31箍在两个第一张紧轮30上。第一张紧轮30抵接于同步带31的内周壁。

同步带31位于两个第一张紧轮30之间且靠近同步齿条32的部分与同步齿条32相啮合。主动带轮28与同步带31的外周壁相抵接，并与同步带31相啮合。驱动电机26驱动主动带轮28转动，主动带轮28带动同步带31转动，同步带31带动同步齿条32平动，同步齿条32再带动中臂22相对于基座21滑动。

优选地，驱动机构还包括两个第二张紧轮29。两个第二张紧轮29均设置在基座21上。两个第二张紧轮29分别设置在主动带轮28相对的两侧，并靠近主动带轮28设置。同步带31箍在两个第二张紧轮29上。这样，同步带31与主动带轮28之间的相啮合的齿的数量增多，同步带31与主动带轮28之间传递的力较大。

优先地，滑轮25设置有两个，两个滑轮25分别为第一滑轮和第二滑轮。传动带24设置有两条，两条传动带24分别为第一传动带和第二传动带。第一滑轮和第二滑轮的轴线相互平行，第一滑轮和所述第二滑轮分别设置在所述中臂的两端。

第一传动带的两端分别连接到基座21和前臂23上。第一传动带通过第一滑轮改变延伸方向。第一传动带的两端均向靠近第二滑轮的方向延伸。第二传动带的两端分别连接到基座21和前臂23上。第二传动带通过第二滑轮改变延伸方向。第二传动带的两端均向靠近第一滑轮的方向延伸。

这样，当中臂相对于基座21向第一方向滑动时，第一传动带能带动前臂23向第一方向滑动，伸缩臂2伸出；当中臂相对于基座21向与第一方向相反的第二方向滑动时，第二传动带能带动前臂23向第二方向滑动，伸缩臂2缩回。由此，这种结构能实现伸缩臂2向左右两侧伸出和缩回控制。

应理解，以上描述的多个示例可沿多个方向(如倾斜、颠倒、水平、垂直，等等)并且以多个构造被利用，而不背离本发明的原理。附图中示出的实施例仅作为本发明的原理的有效应用的示例而被示出和描述，本发明并不限于这些实施例的任何具体的细节。

当然，一旦仔细考虑代表性实施例的以上描述，本领域技术人员就将容易理解，可对这些具体的实施例做出多种改型、添加、替代、删除以及其他变化，并且这些变化在本发明的原理的范围内。因此，前面的详细描述应被清楚地理解为是仅以说明和示例的方式来给出的，本发明的精神和范围仅由所附权利要求书及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种货叉，其特征在于，包括：

伸缩臂(2)，包括

基座(21)；

中臂(22)，与所述基座(21)滑动连接；

前臂(23)，与所述中臂(22)滑动连接；

滑轮(25)，设置在所述中臂(22)上；

传动带(24)，两端分别连接在所述基座(21)和所述前臂(23)上，绕所述滑轮(25)而改变延伸方向，且导电；

电器组件，安装在所述前臂(23)上，且通过所述传动带(24)传递电信号和/或传输电能；

其中，所述中臂(22)在所述基座(21)上滑动时，所述滑轮(25)牵动所述传动带(24)而带动所述前臂(23)向同一方向滑动。

2.如权利要求1所述的货叉，其特征在于，所述传动带(24)包括长条形的柔性基体(241)以及设置在所述柔性基体(241)上且沿柔性基体(241)延伸的导线(242)；

所述电器组件电连接所述导线(242)，所述柔性基体(241)与所述滑轮(25)的外周壁相抵接，所述柔性基体(241)的两端分别固定到所述前臂(23)和所述基座(21)上。

3.如权利要求2所述的货叉，其特征在于，所述导线(242)设置在所述柔性基体(241)内。

4.如权利要求3所述的货叉，其特征在于，所述柔性基体(241)的横截面为长条形，所述柔性基体(241)绝缘；

所述导线(242)设置有多根，多根所述导线(242)沿所述横截面的延伸方向并排排列，相邻两根所述导线(242)分开。

5.如权利要求3所述的货叉，其特征在于，所述柔性基体(241)采用橡胶制作，所述导线(242)为金属丝。

6.如权利要求2所述的货叉，其特征在于，所述电器组件包括拨叉机构(14)，

所述拨叉机构(14)包括铰接在所述前臂(23)上的拨叉杆(141)以及用于驱动所述拨叉杆(141)转动的电机(142)；

所述电机(142)电连接所述导线(242)。

7.如权利要求2所述的货叉，其特征在于，所述电器组件包括传感器(13)，所述传感器(13)电连接所述导线(242)。

8.如权利要求1至5中任一项所述的货叉，其特征在于，所述中臂(22)在所述基座(21)上的滑动方向与所述前臂(23)在所述中臂(22)上的滑动方向平行；

所述滑轮(25)设置在所述前臂(23)和所述基座(21)之间，所述滑轮(25)的轴线垂直于所述中臂(22)在所述基座(21)上的滑动方向。

9.如权利要求8的货叉，其特征在于，所述伸缩臂(2)还包括第一导轨(33)，与所述第一导轨(33)平行的第二导轨(35)，设置在所述第一导轨(33)上且能沿所述第一导轨(33)滑动的第一滑块(34)以及设置在所述第二导轨(35)上且能沿所述第二导轨(35)滑动的所述第二滑块(36)；

所述第一滑块(34)和所述第一导轨(33)中的一个连接到所述基座(21)上，所述第一滑块(34)和所述第一导轨(33)中的另一个连接到所述中臂(22)上；

所述第二滑块(36)和所述第二导轨(35)中的一个连接到所述中臂(22)上，所述第二滑块(36)和所述第二导轨(35)中的另一个连接到所述前臂(23)上。

10.如权利要求8的货叉，其特征在于，所述基座(21)和所述前臂(23)分别设置在所述中臂(22)相对的两侧，所述滑轮(25)设置在所述基座(21)和所述前臂(23)之间。

11.如权利要求10的货叉，其特征在于，所述中臂(22)、所述前臂(23)和所述基座(21)均设置成延伸方向平行于所述第一导轨(33)的长条板。

12.权利要求11所述的货叉，其特征在于，所述滑轮(25)设置有两个，两个所述滑轮(25)分别为第一滑轮和第二滑轮；所述传动带(24)设置有两条，两条所述传动带(24)分别为第一传动带和第二传动带；

所述第一滑轮和所述第二滑轮的轴线相互平行，所述第一滑轮和所述第二滑轮分别设置在所述中臂(22)的两端；

所述第一传动带通过第一滑轮改变延伸方向，且所述第一传动带的两端均向靠近所述第二滑轮的方向延伸；

所述第二传动带通过第二滑轮改变延伸方向，且所述第二传动带的两端均向靠近所述第一滑轮的方向延伸。

13.如权利要求1的货叉，其特征在于，所述伸缩臂(2)还包括驱动机构，用于驱动所述中臂(22)相对于所述基座(21)滑动。

14.一种穿梭车，其特征在于，包括如权利要求1至13中任一项所述的货叉(1)。