一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构的制作方法

本技术涉及智能仓储物流，具体为一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构。

背景技术：

1、四向穿梭车是现代高密度立体仓库中的核心搬运设备，能够在货架轨道上沿纵向和横向行驶。为了实现跨层作业，需要专用的换层提升机将四向车运送至不同楼层。目前，市场上的此类提升机多采用齿轮齿条传动方式，具体为：在提升机轿厢的四个角各安装一台伺服电机，每台伺服电机直接驱动一个齿轮，通过与固定在提升机框架立柱上的齿条啮合来驱动轿厢升降。

2、这种四电机驱动模式的优点在于控制精度高，四台伺服电机通过控制器实现精确的同步运行，能有效保证轿厢的水平度，防止因不同步导致的卡滞或沉降，从而确保四向车能够顺畅地进出轿厢。

3、然而，此种方案也存在明显缺点：首先，四台伺服电机及配套的驱动器、编码器、控制机构成本高昂；其次，电气控制机构复杂，对多电机同步控制的算法和硬件要求高，增加了调试和维护的难度；最后，四个电机均需独立布线，线缆随轿厢运动的管理也较为繁琐。

4、为此，我们设计了一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构用来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，包括提升机框架、设置于所述提升机框架内的提升机轿厢、驱动机构，以及固定安装于所述提升机框架四根立柱内侧的四根齿条；所述驱动机构包括三相异步电机、机械传动机构，以及四套对称布置于提升机轿厢四个角部的角部传动单元；所述角部传动单元包括行星减速机和齿轮，所述齿轮固装于所述行星减速机的输出轴端，且与对应位置的齿条啮合配合；所述机械传动机构包括传动轴和传动轴支撑座，所述传动轴通过传动轴支撑座定位固定于提升机轿厢上；所述三相异步电机的输出动力依次经所述传动轴、万向联轴器、直角换向器传递至所述行星减速机的输入轴，驱动所述齿轮沿齿条啮合转动，以带动所述提升机轿厢同步升降。

3、进一步地，所述传动轴包括主传动轴和四根从动传动轴，所述主传动轴的一端与所述三相异步电机的输出端连接，另一端对接有动力分配机构，所述动力分配机构的四个输出端分别与四根所述从动传动轴一一对应连接，以将动力同步分配至各角部传动单元。

4、进一步地，所述动力分配机构为伞齿轮换向箱，设置在提升机轿厢中部的主传动轴末端；伞齿轮换向箱内部主动伞齿轮与主传动轴同轴固连，四个从动伞齿轮一一对应与四根从动传动轴的一端固连，且各从动伞齿轮均与主动伞齿轮啮合，用于将主传动轴的动力换向并同步分送至四根从动传动轴。

5、进一步地，所述万向联轴器设置在从动传动轴的端部与直角换向器的输入端之间；万向联轴器两端通过法兰盘分别与从动传动轴的端部、直角换向器的输入端可拆卸固连。

6、进一步地，所述直角换向器设置在提升机轿厢角部的行星减速机输入侧；直角换向器内部主动伞齿轮与万向联轴器的输出端固连，从动伞齿轮与行星减速机的输入轴固连。

7、进一步地，所述行星减速机通过底部带腰形调节孔的安装底座，固定在提升机轿厢的角部外侧；所述腰形调节孔用于调整行星减速机的安装位置，以适配齿轮与齿条的啮合间隙。

8、进一步地，所述齿条通过t型螺栓及防松螺母，固定在提升机框架立柱内侧预设的安装槽内。

9、进一步地，所述传动轴支撑座为分体式调心支撑座，间隔布设于传动轴的分段位置，并与提升机轿厢的承载框架固连；传动轴支撑座内部调心轴承套设于传动轴外侧。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、三相异步电机启动输出动力至主传动轴，主传动轴由分体式调心支撑座的调心轴承稳定支撑，再将动力输入伞齿轮换向箱；箱内主动伞齿轮与主传动轴固连，通过与四个从动伞齿轮啮合，同步分配动力至四根从动传动轴，实现提升机轿厢四角动力的均匀同步传递，替代了四伺服电机的电气同步模式，降低硬件成本。

12、2、从动传动轴的动力经万向联轴器传递至直角换向器，其内部伞齿轮通过 九十度啮合将动力方向调整为垂直方向，输送至行星减速机；行星减速机借带腰形孔的安装底座适配齿轮与齿条的啮合间隙，接收动力后减速增扭驱动齿轮转动，齿轮与提升机框架立柱内侧的齿条啮合，将转动运动转为直线传动，四角齿轮同步啮合齿条，带动提升机轿厢水平升降，补偿了安装误差。

1.一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于，包括提升机框架、设置于所述提升机框架内的提升机轿厢（2）、驱动机构，以及固定安装于所述提升机框架四根立柱内侧的四根齿条（1）；

2.如权利要求1所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述传动轴（8）包括主传动轴和四根从动传动轴，所述主传动轴的一端与所述三相异步电机（7）的输出端连接，另一端对接有动力分配机构，所述动力分配机构的四个输出端分别与四根所述从动传动轴一一对应连接，以将动力同步分配至各角部传动单元。

3.如权利要求2所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述动力分配机构为伞齿轮换向箱，设置在提升机轿厢（2）中部的主传动轴末端；

4.如权利要求2所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述万向联轴器（4）设置在从动传动轴的端部与直角换向器（3）的输入端之间；

5.如权利要求2所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述直角换向器（3）设置在提升机轿厢（2）角部的行星减速机（6）输入侧；

6.如权利要求1所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述行星减速机（6）通过底部带腰形调节孔的安装底座，固定在提升机轿厢（2）的角部外侧；

7.如权利要求1所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述齿条（1）通过t型螺栓及防松螺母，固定在提升机框架立柱内侧预设的安装槽内。

8.如权利要求1所述的一种用于四向车提升的齿轮齿条传动结构，其特征在于：所述传动轴支撑座（9）为分体式调心支撑座，间隔布设于传动轴（8）的分段位置，并与提升机轿厢（2）的承载框架固连；传动轴支撑座（9）内部调心轴承套设于传动轴（8）外侧。