本發(fā)明涉及機械搬運的技術領域，特別是涉及一種升降搬運裝置。

背景技術：

隨著電動汽車的快速發(fā)展，電池成本高，續(xù)航能力小，充電時間長等問題亟待解決。為電動汽車更換電池是解決電池問題的有效途徑，電動汽車的電池一般設置在電動汽車的底部，需要搬運電池的機械設備進行自動更換，但是一般的搬運設備不容易準確的定位，無法準確、快速的更換電池。

技術實現要素：

基于此，有必要針對上述問題，提供一種能夠準確定位的升降搬運裝置。

一種升降搬運裝置，包括行走機構、升降機構、浮動機構和解鎖機構；

所述行走機構包括行走輪、第一電機和基臺，所述行走輪和所述第一電機均安裝在所述基臺上，所述第一電機驅動所述行走輪運動；

所述升降機構包括升降臺、剪叉、第二電機和提升鏈條；所述升降臺位于所述基臺的上方，所述剪叉位于所述升降臺和所述基臺之間，且所述剪叉分別與所述升降臺和所述基臺連接；所述第二電機設置在所述基臺上，所述第二電機驅動所述提升鏈條，所述提升鏈條驅動所述升降臺升降；

所述浮動機構包括底座、定位件和滾珠，所述底座固定連接在所述升降臺上，所述底座上開設有凹槽，所述定位件設置在所述凹槽內，且所述定位件能夠在所述凹槽的底面上滑動，所述滾珠位于所述定位件和所述凹槽的底面之間；

所述解鎖機構包括解鎖組件和浮動臺，所述解鎖組件設置在所述浮動臺上，所述浮動臺上開設有定位孔，所述定位件通過所述定位孔卡接在所述浮動臺上。

在其中一個實施例中，所述行走機構還包括第一鏈輪、第一鏈條、第二鏈輪和行走軸，所述第一鏈輪安裝在所述第一電機上，所述第一電機驅動所述第一鏈輪轉動；所述第一鏈條設置在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪上，所述第一 鏈輪通過所述第一鏈條帶動所述第二鏈輪轉動；所述行走軸設置在所述基臺上，所述第二鏈輪和所述行走輪均設置在所述行走軸上，所述第二鏈輪通過所述行走軸帶動所述行走輪轉動。

在其中一個實施例中，所述行走機構還包括導向輪，所述導向輪設置是所述基臺的底部。

在其中一個實施例中，所述升降機構還包括第三鏈輪、第二鏈條、第四鏈輪和提升軸，所述第三鏈輪安裝在所述第二電機上，所述第二電機驅動所述第三鏈輪轉動；所述第二鏈條設置在所述第三鏈輪和所述第四鏈輪上，所述第三鏈輪通過所述第二鏈條帶動所述第四鏈輪轉動；所述提升軸設置在所述基臺上，所述第四鏈輪設置在所述提升軸上，所述提升軸通過所述提升鏈條驅動所述升降臺升降。

在其中一個實施例中，所述提升鏈條的數量為兩個，所述提升軸同步驅動兩個所述提升鏈條；所述剪叉的數量為兩個，兩個所述提升鏈條的位置一一對應的靠近兩個所述剪叉。

在其中一個實施例中，所述升降機構還包括導向柱，所述導向柱設置在所述基臺上；所述浮動臺上開設有與所述導向柱相適配的導向孔，所述導向柱能夠伸入所述導向孔。

在其中一個實施例中，所述提升鏈條包括多個連接板和多個傳動單元；

所述連接板連接相鄰的兩個所述傳動單元形成單向轉動的鏈狀結構，所述連接板上開設有第一軸孔和第二軸孔；

所述傳動單元包括傳動板、傳動柱、連接件、第一連接軸和第二連接軸；所述傳動板包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板垂直連接，所述第一板上開設有第三軸孔和第四軸孔，所述第二板上開設有傳動凹槽；所述傳動柱通過所述連接件固定連接在所述第二板上；

其中，所述第一連接軸貫穿所述第三軸孔和其中一個所述連接板的所述第一軸孔，使所述傳動單元與其中一個所述連接板可轉動連接；所述第二連接軸貫穿所述第四軸孔和另一個所述連接板的所述第二軸孔，使所述傳動單元與另一個所述連接板可轉動連接；其中一個所述傳動單元的所述傳動柱能夠卡入與 所述傳動單元相鄰的另一個所述傳動單元的傳動凹槽，相鄰的兩個所述傳動單元通過所述傳動柱傳動。

在其中一個實施例中，所述第二板上開設有螺柱孔；所述連接件包括連接塊和螺柱，所述連接塊上至少開設有兩個連接孔，所述螺柱貫穿所述螺柱孔和其中一個連接孔，使所述連接塊與所述第二板連接；所述傳動柱貫穿另一個連接孔與所述連接塊連接。

在其中一個實施例中，所述定位件遠離所述底座的端部呈圓錐狀。

在其中一個實施例中，所述升降臺上開設有通孔，所述底座與所述升降臺的底部固定連接，部分所述定位件穿過所述通孔位于所述升降臺的上方。

上述升降搬運裝置，由行走機構控制升降搬運裝置行走到預設位置，升降機構將所搬運的設備，如電動汽車的電池，上升到預設高度，浮動臺一般用于承載所搬運的設備，浮動機構的定位件可以在平面上小范圍的移動，以實現對浮動臺所在位置的微調，從而使浮動機構的解鎖組件能夠準確定位到相應的位置，進而可以準確、快速的解鎖和更換所搬運的設備。

附圖說明

圖1為一實施例升降搬運裝置的立體圖；

圖2為圖1所示升降搬運裝置的解鎖機構的立體圖；

圖3為圖1所示升降搬運裝置的浮動機構的爆炸圖；

圖4為圖3所示升降搬運裝置的浮動機構的剖面圖；

圖5為圖1所示升降搬運裝置的提升鏈條的主視圖；

圖6為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的右視圖；

圖7為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的左視圖；

圖8為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的俯視圖；

圖9為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的A-A剖視圖；

圖10為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的傳動板的展開圖；

圖11為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的傳動板的主視圖；

圖12為圖11所示升降搬運裝置的提升鏈條的傳動板的左視圖；

圖13為圖5所示升降搬運裝置的提升鏈條的連接塊的示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關附圖對升降搬運裝置進行更全面的描述。附圖中給出了升降搬運裝置的首選實施例。但是，升降搬運裝置可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對升降搬運裝置的公開內容更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發(fā)明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在升降搬運裝置的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

如圖1、圖2所示，一實施方式的升降搬運裝置10包括行走機構100、升降機構200、浮動機構300和解鎖機構400，依次完成行走、提升、定位和解鎖的步驟。升降搬運裝置10可以用于搬運電動汽車的電池，并將電池安裝到電動汽車的底部，或者將電池從電動汽車的底部拆卸下來。升降搬運裝置10也可以用于搬運、安裝和拆卸其他設備。

行走機構100包括行走輪110、第一電機120和基臺130，行走輪110和第一電機120均安裝在基臺130上，第一電機120驅動行走輪110運動。進一步的，在一實施例中，行走機構100還可以包括第一鏈輪140、第一鏈條150、第二鏈輪160和行走軸170，第一鏈輪140安裝在第一電機120上，更進一步的，第一鏈輪140安裝在第一電機120的減速器上，第一電機120驅動第一鏈輪140轉動。第一鏈條150設置在第一鏈輪140和第二鏈輪160上，第一鏈輪140通過第一鏈條150帶動第二鏈輪160轉動。行走軸170設置在基臺130上，第二鏈輪160和行走輪110均設置在行走軸170上，第二鏈輪160通過行走軸170帶動行走輪110轉動，使行走輪110運動更平穩(wěn)。

在其一個實施例中，行走輪110的數量可以是兩個，兩個行走輪110分別位于行走軸170的兩端，通過行走軸170帶動兩個行走輪110運動，可以保證運動的一致性。行走機構100還可以包括兩個輔助輪180，兩個輔助輪180作為 前輪，兩個行走輪110作為后輪，形成后輪雙驅動的運動方式，使升降搬運裝置10可以平穩(wěn)可靠的移動。更進一步的，行走機構100還可以包括導向輪190，導向輪190設置是基臺130的底部。在升降搬運裝置10運動的平面，如地面上，可以預先開設導槽，導向輪190位于導槽中起到導向的作用，保證升降搬運裝置10按照預設的路線運動。

升降機構200包括升降臺210、剪叉220、第二電機230和提升鏈條240。升降臺210位于基臺130的上方，剪叉220位于升降臺210和基臺130之間，且剪叉220分別與升降臺210和基臺130連接。第二電機230設置在基臺130上，第二電機230驅動提升鏈條240，提升鏈條240驅動升降臺210升降。進一步的，在其一個實施例中，升降機構200還可以包括第三鏈輪250、第二鏈條260、第四鏈輪270和提升軸280，第三鏈輪250安裝在第二電機230上，更進一步的，第三鏈輪250安裝在第二電機230的減速器上，第二電機230驅動第三鏈輪250轉動。第二鏈條260設置在第三鏈輪250和第四鏈輪270上，第三鏈輪250通過第二鏈條260帶動第四鏈輪270轉動。提升軸280設置在基臺130上，第四鏈輪270設置在提升軸280上，提升軸280通過提升鏈條240驅動升降臺210升降，使升降臺210升降更平穩(wěn)。

提升鏈條240作為驅動升降臺210升降的動力，剪叉220可以起到使升降臺210平穩(wěn)的作用。在其中一個實施例中，剪叉220的滑動臂可以采用滑塊分別與升降臺210和基臺130滑動連接，升降臺210和基臺130上需要相應的設置直線滑槽，剪叉220可以避免對提升鏈條240造成不必要的阻力。剪叉220具有結構穩(wěn)固、移動靈活、升降平穩(wěn)、操作方便、載重量大的特點。設置剪叉220可以使升降更加穩(wěn)定，提高了升降搬運裝置10的載重能力。

在一實施例中，提升鏈條240的數量為兩個，提升軸280同步驅動兩個提升鏈條240，剪叉220的數量為兩個，兩個提升鏈條240的位置一一對應的靠近兩個剪叉220。通過提升軸280同步驅動兩個提升鏈條240，可以保證運動的一致性。兩個提升鏈條240分別靠近兩個剪叉220，可以使升降臺210運動平穩(wěn)，避免造成剪叉220一邊升得快一邊升的慢，造成不平穩(wěn)甚至卡死。

浮動機構300可以設置多個，同時參見圖3、圖4，浮動機構300包括底座 310、定位件320和滾珠330，底座310固定連接在升降臺210上，底座310上開設有凹槽312，定位件320設置在凹槽312內，且定位件320能夠在凹槽312的底面上滑動，滾珠330位于定位件320和凹槽312的底面之間，滾珠330的數量可以是多個，材質可以是鋼。在一實施例中，升降臺210上開設有通孔，底座310與升降臺210的底部固定連接，部分定位件320穿過通孔位于升降臺210的上方。

參見圖2，解鎖機構400包括解鎖組件410和浮動臺420，解鎖組件410設置在浮動臺420上，浮動臺420上開設有定位孔422，定位件320通過定位孔422卡接在浮動臺420上。在一實施例中，定位件320遠離底座310的端部可以呈圓錐狀，方便穿入定位孔422。浮動臺420通過浮動機構300設置在升降臺210上，浮動臺420容易從升降臺210上拆下或整上，浮動臺420可以根據需要更換為不同的型號，使用方便。

本實施例的升降搬運裝置10，由行走機構100控制升降搬運裝置10行走到預設位置，升降機構200將所搬運的設備，如電動汽車的電池，上升到預設高度，浮動臺420一般用于承載所搬運的設備，浮動機構300的定位件320可以在平面上小范圍的移動，以實現對浮動臺420所在位置的微調，從而使浮動機構300的解鎖組件410能夠準確定位到相應的位置，進而可以準確、快速的解鎖和更換所搬運的設備。

具體的，定位件320可以在凹槽312的底面上的一定范圍內滑動，帶動浮動臺420浮動定位，使浮動臺420可以對應到電動汽車的相應位置，如電池倉。行走機構100無法實現精準的定位，浮動機構300彌補了行走機構100定位不精確的缺點，使解鎖機構400可以準確、快速的定位。相對其它更換電動汽車的電池的定位方式，如激光定位，本實施例的定位方式結構簡單，成本低，安裝維護方便，通用性強，運行穩(wěn)定。

進一步的，在其中一個實施例中，升降機構200還包括導向柱290，導向柱290設置在基臺130上。浮動臺420上開設有與導向柱290相適配的導向孔424，導向柱290能夠伸入導向孔424。由于浮動機構300使浮動臺420實現自動定位的功能，每次更換電池后，浮動臺420會出現平面移動的情況，所以，每次更 換電池完成后，浮動臺420隨升降臺210下降到一定高度時，導向柱290伸入導向孔424，從而導向柱290會將浮動臺420復位。

如圖5、圖6所示，一實施方式的提升鏈條240包括多個連接板500和多個傳動單元600。連接板500連接相鄰的兩個傳動單元600形成單向轉動的鏈狀結構，在一實施例中，連接板500的邊緣可以形成用于避讓傳動單元600的圓角510。連接板500上開設有第一軸孔520和第二軸孔(圖中未示出)。

同時參見圖7至圖9，傳動單元600包括傳動板610、傳動柱620、連接件630、第一連接軸640和第二連接軸650。同時參見圖10至圖12，傳動板610包括第一板612和第二板614，第一板612和第二板614垂直連接，第一板612上開設有第三軸孔6122和第四軸孔6124，在一實施例中，第一板612靠近連接板500的邊緣形成用于避讓相鄰的傳動單元600的第一板612的圓角6126。第二板614上開設有傳動凹槽6142。傳動柱620通過連接件630固定連接在第二板614上。

其中，第一連接軸640貫穿第三軸孔6122和其中一個連接板500的第一軸孔520，使傳動單元600與其中一個連接板500可轉動連接。第二連接軸650貫穿第四軸孔6124和另一個連接板500的第二軸孔，使傳動單元600與另一個連接板500可轉動連接。其中一個傳動單元600的傳動柱620能夠卡入與傳動單元600相鄰的另一個傳動單元600的傳動凹槽6142，相鄰的兩個傳動單元600通過傳動柱620傳動。

提升鏈條240可以實現剛性傳動，提升鏈條240轉向后的部分由水平狀態(tài)轉變?yōu)榇怪睜顟B(tài)，支撐升降臺210。傳動單元600之間相互支撐，限制反向旋轉，保證了剛性。具體的，相鄰的兩個傳動單元600之間相互支撐進行傳動，傳動單元600通過第一連接軸640和第二連接軸650分別與兩個連接板500可轉動連接，第一連接軸640和第二連接軸650為傳動單元600傳動的受力處。相鄰的兩個傳動單元600通過傳動柱620傳動，傳動柱620也為傳動單元600傳動的受力處。第一連接軸640和第二連接軸650連接在第一板612上，傳動柱620連接在第二板614上，且第一板612和第二板614垂直連接，因此受力處分散， 傳動單元600整體受力均勻，不容易損壞，降低了維修成本。傳動柱620卡入傳動凹槽6142中，使得傳動柱620與第二板614可靠的連接，且傳動凹槽6142增大了傳動柱620的受力面積，傳動柱620不容易損壞。同時，傳動柱620作為主要的傳動和承壓的部件，相對其他部件比較容易損壞，若傳動柱620損壞，可以將其從連接件630上拆下來更換，其他部件不需要拆裝，因此更換方便，進一步降低了維修成本。

在其中一個實施例中，第二板614上開設有螺柱孔6144。連接件630包括連接塊632和螺柱634，同時參見圖13，連接塊632上至少開設有兩個連接孔6322，螺柱634貫穿螺柱孔6144和其中一個連接孔6322，使連接塊632與第二板614連接。傳動柱620貫穿另一個連接孔6322與連接塊632連接。通過連接塊632和螺柱634將第二板614與傳動柱620連接，連接的可靠性高，而且傳動柱620可以方便的拆裝，若傳動柱620損壞可以方便的更換。進一步的，在一實施例中，其中一個連接孔6322為腰孔，設置腰孔可以方便的調節(jié)傳動柱620與螺柱634之間的距離，使傳動柱620與傳動凹槽6142配合更加準確。進一步的，在一實施例中，連接塊632較遠離螺柱634的邊緣設置有圓角，防止刮碰到其他部件。螺柱634可以是雙頭螺柱，兩端通過螺母固定，螺柱634上連接連接塊632的位置可以是光整的。

再參見圖6、圖12，進一步的，在一實施例中，第二板614上還開設有限位槽6146，部分傳動柱620位于限位槽6146中，以準確限定傳動柱620與第二板614的位置。傳動凹槽6142和限位槽6146的形狀均為圓弧形，傳動凹槽6142的圓心與限位槽6146的圓心之間的距離，為第一軸孔520的中心與第二軸孔的中心之間的距離的1.5倍。若將第一軸孔520的中心與第二軸孔的中心之間的距離定義為節(jié)距，傳動凹槽6142的圓心與限位槽6146的圓心之間的距離等于1.5倍的節(jié)距。傳動柱620的橫截面可以為圓形，傳動凹槽6142和限位槽6146的形狀分別與傳動柱620相匹配，一方面可以準確限定傳動柱620的位置，另一方面可以增大傳動柱620的受力面積，減小傳動柱620承壓損壞的可能性。

在其中一個實施例中，第一軸孔520的中心與第二軸孔的中心之間的距離，與第三軸孔6122的中心與第四軸孔6124的中心之間的距離相等。即第三軸孔 6122的中心與第四軸孔6124的中心之間的距離等于節(jié)距。由于第三軸孔6122和其中一個連接板500的第一軸孔520的位置對應，第四軸孔6124和另一個連接板500的第二軸孔的位置對應，因此相鄰的兩個傳動板610上的相鄰的第三軸孔6122的中心和第四軸孔6124的中心之間的距離也等于節(jié)距。順序排列的多個傳動板610上，交替排列的第三軸孔6122和第四軸孔6124之間的距離相等，力的分布均勻，提高了機械強度。

在其中一個實施例中，每個傳動單元600的傳動板610的數量為兩個，兩個傳動板610的結構對稱。連接板500包括相互平行的第一連接板530和第二連接板540，第一軸孔520位于第一連接板530和第二連接板540上，第二軸孔位于第一連接板530和第二連接板540上，第一連接板530和第二連接板540的結構對稱，且第一連接板530和第二連接板540位于兩個傳動板610之間。第一連接軸640貫穿兩個傳動板610的第三軸孔6122，以及第一連接板530的第一軸孔520和第二連接板540的第一軸孔520。第二連接軸650貫穿兩個傳動板610的第四軸孔6124，以及第一連接板530的第二軸孔和第二連接板540的第二軸孔。對稱的設置兩個傳動板610，且對稱的設置第一連接板530和第二連接板540，可以使傳動單元600的結構更加牢固，力的分布更加均勻。

進一步的，在一實施例中，傳動單元600還可以包括第一連接柱660和第二連接柱670，再參見圖11，第一板612上還可以開設有第一加固孔6128和第二加固孔6129。第一連接柱660貫穿兩個傳動板610的第一加固孔6128，第一連接柱660分別與兩個傳動板610連接。第二連接柱670貫穿兩個傳動板610的第二加固孔6129，第二連接柱670分別與兩個傳動板610連接。設置第一連接柱660和第二連接柱670可以加固兩個傳動板610之間的連接。第一連接柱660靠近傳動柱620，第二連接柱670靠近傳動凹槽6142。更進一步的，在一實施例中，第一連接柱660上開設有螺紋孔(圖中未示出)，螺柱634的端部位于第一連接柱660的螺紋孔中與第一連接柱660螺紋連接，使結構更加穩(wěn)固。

在一實施例中，第二連接柱670上也可以開設有螺紋孔(圖中未示出)，傳動單元600還可以包括與螺柱634的結構大致相同的螺紋柱680，螺紋柱680穿過第二板614，端部伸入第二連接柱670的螺紋孔中與第二連接柱670螺紋連接， 使結構更加穩(wěn)固。

再參見圖8、圖9，在其中一個實施例中，第一連接軸640和第二連接軸650的橫截面呈圓形，第一連接軸640貫穿兩個傳動板610的第三軸孔6122，第二連接軸650貫穿兩個傳動板610的第四軸孔6124。第一連接軸640和第二連接軸650上均套設有軸套690，第一連接軸640和第二連接軸650的表面光潔度較高，與軸套690間隙配合，軸套690可以在第一連接軸640和第二連接軸650上轉動，以減少用于驅動提升鏈條240的鏈輪分別與第一連接軸640和第二連接軸650之間的摩擦，延長提升鏈條240的使用壽命。在一實施例中，第一連接軸640和第二連接軸650的兩端均穿出第一板612，第一連接軸640和第二連接軸650的兩端均套設有轉向滾輪710，便于導向。

在一實施例中，第一連接軸640、第二連接軸650、第一連接柱660和第二連接柱670可以均為階梯軸。安裝時，軸套690、第一板612和轉向滾輪710可以方便的套在第一連接軸640或第二連接軸650上，且第一板612和轉向滾輪710可以分別與階梯位置卡接，方便安裝。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。