开发研究
智能物料搬运小车的设计
戴本尧
(浙江工贸职业技术学院，浙江温州325003)
摘要：针对现有物流存在的问题，设计了一款气动剪叉机构与悬挂式摆臂结合的智能物流搬运小车,具有成本低、环保性能好、适用性强、控制性能高的特点，可广泛用于物流、仓储、搬运。

关键词：智能;搬运;小车
随着互联网时代的到来，快递作为物流行业的一个浓缩版，是将物流中零散的快递,进行精准派送的一个过程。

目前,国内快递流水线中自动分拣系统比较成熟，但是快递物品从自动分拣系统到物品仓储环节中，如何将物品搬运至货架，还存在一个自动化程度不高，技术相对薄弱的关节点。

国外部分物流企业采用了仓储物流机器人或者搬运机器人,但是设备或系统的总体价格非常昂贵,对于大多数物流企业是不适用的。

因此，研究和设计1台适用性强、设备成本低、自动化程度高的自动化搬运小车，用于快递流水线系统中物品的分拣、仓储和搬运等工作，能够有效减少快递行业的人力物力财力的消耗，具有非常重要的现实意义。

1智能物料搬运小车的设计
设计了一款自动化物品搬运小车。

主要结构由剪叉机构、工作台、工作台转向机构、机械手气压夹紧机构、机械手托举机构、小车车轮等组成。

可以夹紧和提升物品到工作台，然后再实现小车搬运至指定位置,最后放下物料,通过剪叉机构实现离地2m高度工作区间;小车可以实现遥控或者自动化搬运，可广泛用于物流、仓储等。

1.1小车后轮驱动装置设计
快递物品从自动化分拣输送台搬运至货架，需要小车驱动到达货架指定位置，就需要设计1套驱动装置。

最简便的后轮驱动，沿导轨直行。

后轮驱动动力选择电动，传动方式可以有链式、齿轮传动和带轮传动等;考虑小车移动过程需要精确定位和制动，本设计后轮驱动装置采用伺服电机驱动、同步带轮传动、驱动后轮转动。

1.2小车前轮转向装置设计
快递物品从自动化分拣输送台搬运至货架，无需涉及转向;因此,前轮转向就直接安装了定轮;如果是无线遥控,就需要安装转向轮系统;按转向力能源的不同，可将转向系分为机械转向系和动力转向系。

1.3小车升降机构设计
自动化物品蘇小车要举升物体到2m高度，必须借助剪升机构。

该机构MW帥紧凑、稳定側、轉能力高和操控性好等特点。

因此在起重运输、物料搬运、仓储、自动炮设备的制造与W1中均可以得到
1.4小车工作台转向机构和夹紧机构设计
自动化分拣设备将快递物品分流输送过来后，需要将快递物品从输送台搬运到货架指定位置，这时候就需要用到自动化物品运输小车。

在工作中，要用到机械手去抓物品,然后放置到工作台,再由小车行驶到指定货架前，由举升机指定到货架高度位置，拖岀物品到货架上的过程。

需要设计气动夹紧机构和工作台的转向机构。

转向机构一般由电机带动，考虑经济性和实用性原则,本设计采用汽缸推动直齿轮，直齿轮带动圆柱齿轮转动，接着由圆柱齿轮带动整个工作台转动的过程。

该结构具有结构简单、转动精准、控制方便和经济实用等特点。

为了实现夹紧行程的可调整性，首先在固定汽缸的板上做了滑道,可以依据用户需求，方便调整夹紧机构行程;其次，夹紧面做了相应防滑处理;最后，控制方面来说，可以在夹紧面上安装压力传感器和气动溢流阀，调整汽缸输出速度和输出力。

由于该丝杠托举机构悬挂在工作台导轨两侧，能够前后摆动。

在承受重物后,具有较大后倾力矩,为此,在工作台增加了2个汽缸做为支撑。

为了实现小车工作台丝杠托举机构执行动作时，不发生前后大的倾斜，将机构设置成了具有一定摆动幅度,安装了限位开关,实现柔性调节丝杆和地面的垂直度。

2产品实物及创新点
2.1产品实物
根据上述设计，加工
装配后，产品如图1所示：
2.2创新点
本产品创新点体现
在：实现了气动剪叉机构
零的突破，采用悬挂式摆图1智能物料搬运小车实物图
臂工作，通过汽缸和限位开关共同稳定的托举构造,以压缩空气为动力源，各执行机构采用气动方式控制和执行，节能环保。

3结束语
本产品针对物流快递行业存在的问题，设计了一种节能环保可靠的智能物料搬运小车，具有成本低、环保性能好、适用性强、控制性能高的特点，可广泛用于物流、仓储、搬运。

参考文献：
［1］虞和谦.中国物料搬运技术的现状与发展［J］.中国机械工程.1995(01):14-17.
⑵孙欣.物料搬运的发展［Jh煤炭技术.1997(02):26.
基金项目:浙江省教育厅一般项目:快递行业仓储环节的智能搬运小车的研发，编号:Y201840750。

(收稿日期：2019-03-20)
《湖北农机化》2049年第40
期。