[发明专利]一种基于阿克曼转向机构的步进式物流小车

说明书

本发明公开了一种基于阿克曼转向机构的步进式物流小车。将支架固定在底板底面，支架后端的后桥两端分别装有轮毂电机；支架前端与阿克曼转向机构中的前桥相固定，前桥两端分别装有轮毂电机；步进电机支架和立式轴承座固定在底板顶面的一侧，步进电机的转轴与联轴器的一端连接，小锥齿轮轴与联轴器的另一端连接，大锥齿轮嵌套在阿克曼转向机构中位于小锥齿轮一侧的驱动轴上，并与小锥齿轮啮合。步进电机将转矩传递到一对锥齿轮上，再传递到U型槽上，通过转向轴使U型槽绕着转向轴进行旋转，实现阿克曼转向。本发明使用简单，减少了转向过程中的轮胎磨损和动力消耗，且具有很强的可升级性与通用性，适用于多种物流运输场所，减少物流成本。

技术领域

本发明涉及一种物流小车，尤其是涉及一种基于阿克曼转向机构的步进式物流小车。

背景技术

在现代物流过程中，物流的储存、搬运、装卸等工作大都要依靠搬运设备来完成。但目前物流公司中的搬运设备还不够完善，有时仍然需要人工搬运，这就影响了物流运输的效率，所以想要提高物流效率、降低物流成本，同时还要保证货物的质量，就必须对搬运设备进行改进，以适应物流运输需求。另外搬运设备作为将来物流运输中的核心部分，它在搬运过程中起到的作用显得尤其重要，它的价值蒸蒸日上，这就对搬运装备的研发工作带来了更高的挑战。

物流小车在使用传统的转向系统时，转向时转向车轮转向轨迹不统一，转向轮没有绕同一个圆心转向，转向轮的侧滑加剧了轮胎的磨损，增加了能源损耗的同时也提高了物流成本。

对于传统的物流小车来说，离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器都是必不可少的，而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂，很大程度上限制了物流小车的载重量，同时也存在需要定期维护和故障率的问题，提高了物流运输的成本。

在物流公司、实验室等需要进行物流作业的场合中，不同规格下货架的行距不尽相同，并且与墙等一些障碍物的距离不一致，场地的平整度也不尽相同，有些场合还需要物流小车在一定坡度上进行作业，对物流小车的转向精度提出了更高的要求。考虑到上述因素，现有的物流小车不适用于这些场合。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于阿克曼转向机构的步进式物流小车。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于阿克曼转向机构的步进式物流小车，包括底板、步进电机、步进电机支架、后桥、联轴器、立式轴承座、小锥齿轮、大锥齿轮、多根铝型材支架、阿克曼转向机构、四个轮毂电机和四个轮毂电机支架；

多根铝型材支架固定在底板底面，多根铝型材支架后端与底板后端的后桥相固定，后桥两端底面分别装有第一个和第二个轮毂电机支架，在第一个和第二个轮毂电机支架中分别装有第一个和第二个轮毂电机；多根铝型材支架前端与底板前端的阿克曼转向机构中的前桥相固定，阿克曼转向机构两端的U型槽底面分别装有第三个和第四个轮毂电机支架，在第三个和第四个轮毂电机支架中分别装有第三个和第四个轮毂电机；

步进电机支架和立式轴承座分别固定在底板顶面的一侧，步进电机安装在步进电机支架上，步进电机的转轴穿过步进电机支架后与联轴器的一端连接，小锥齿轮轴穿过立式轴承座后与联轴器的另一端连接，底板前端两侧分别设有通孔，两个驱动轴均为中孔的阶梯轴，两个驱动轴从下至上分别穿过底板两侧通孔后，大锥齿轮嵌套在阿克曼转向机构中位于小锥齿轮一侧的驱动轴上，并与小锥齿轮啮合；两个驱动轴底端分别固定在各自U型槽的顶面。

所述阿克曼转向机构，包括两个驱动轴、两个U型槽、前桥、两个转向轴、阿克曼横向拉杆、两个阿克曼梯形臂；前桥两端分别安置在第一个和第二个U型槽内，第一个和第二个转向轴分别穿过第一个和第二个U型槽顶面通孔、前桥两端的安装孔，固定于各自前桥安装孔中，第一个和第二个转向轴分别穿入第一个和第二个U型槽底面通孔和第一个和第二个U型槽铰接，第一个和第二个U型槽底面分别与第一个和第二个阿克曼梯形臂固定，第一个和第二个阿克曼梯形臂分别与阿克曼横向拉杆两端通过铰接旋转。