CN103935185A - 全向轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全向轮，包括轮毂、第一从动轮组和第二从动轮组，所述第一从动轮组和第二从动轮组沿所述轮毂的周向交替装设，所述第一从动轮组和第二从动轮组均可绕自身轴线转动，所述全向轮还包括中空盘形滚轮，所述中空盘形滚轮装设在所述轮毂上并可绕自身轴线转动，所述第一从动轮组设置在所述中空盘形滚轮的中空腔内，所述第一从动轮组、第二从动轮组与所述中空盘形滚轮沿所述轮毂周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线，本发明的全向轮具有结构简单、运动连续无振动的优点。

Description

全向轮

技术领域

本发明主要涉及全向移动装置，尤其涉及一种全向轮。

背景技术

全向轮是一种可以用于搭建全方位移动平台的轮子，通常的全向轮包括电机驱动的主动轮，沿主动轮圆周均匀分布的多个可以自由转动的从动轮，由于主动轮的轴向与从动轮的轴向方向相垂直，整个轮子可以实现滚动和侧向滑动，当多个全向轮配合使用时，通过各个轮子间的速度控制，可以实现平台的任意方向运动，具有非常高的运动灵活性，尤其适用于狭小空间中的运动。

现有的全向轮主要有双排和单排两种结构，双排结构由两排从动轮相互错开互补的内外轮毂构成，通过不同轮毂上的从动轮交替与地面接触保持主动轮运动的平稳性，承载能力强，运动连续性较好，但是其轴向宽度较大且零部件数量多，结构比较复杂；单排全向轮结构比较简单，安装空间也小，但是由于从动轮间存在间隙，主动轮的滚动连续性较差，运动时会产生振动。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、运动连续、平稳的全向轮。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种全向轮，包括轮毂、第一从动轮组和第二从动轮组，所述第一从动轮组和第二从动轮组沿所述轮毂的周向交替装设，所述第一从动轮组和第二从动轮组均可绕自身轴线转动，所述全向轮还包括中空盘形滚轮，所述中空盘形滚轮装设在所述轮毂上并可绕自身轴线转动，所述第一从动轮组设置在所述中空盘形滚轮的中空腔内，所述第一从动轮组、第二从动轮组与所述中空盘形滚轮沿所述轮毂周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述第二从动轮组包括梭状滚轮和碗状滚轮，所述碗状滚轮和梭状滚轮沿所述轮毂周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线。

所述轮毂上设有装设所述第一从动轮组的第一安装件，所述第一安装件包括固定在所述轮毂上的第一C形连接板，所述第一从动轮组装设在所述第一C形连接板的开口内侧。

所述轮毂上设有装设所述中空盘形滚轮的第三安装件，所述第三安装件通过第二轴承安装在所述轮毂上。

所述轮毂上设有装设所述第二从动轮组的第二安装件，所述第二安装件包括固定在所述轮毂上的第二C形连接板，所述梭状滚轮装设在所述第二C形连接板的开口内侧。

所述第二C形连接板开口外侧还设有圆柱突起，所述碗状滚轮通过第一轴承装设在所述圆柱突起上。

所述第一从动轮组、所述第二从动轮组和所述中空盘形滚轮均设置为两个。

所述第二从动轮组包括一个所述梭状滚轮和两个所述碗状滚轮，所述碗状滚轮设置在所述梭状滚轮的两端。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的全向轮，包括轮毂、第一从动轮组和第二从动轮组，第一从动轮组和第二从动轮组沿轮毂的周向交替装设，第一从动轮组和第二从动轮组均可绕自身轴线转动，全向轮还包括中空盘形滚轮，中空盘形滚轮装设在轮毂上并可绕自身轴线转动，第一从动轮组设置在中空盘形滚轮的中空腔内，第一从动轮组、第二从动轮组与中空盘形滚轮沿轮毂周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线，在轮毂上设置中空盘形滚轮，并将第一从动轮组设置在中空盘形滚轮的中空腔内，不仅结构简单、紧凑，且使运动过程中第一从动轮组和第二从动轮组之间实现平稳、光滑过渡，从而减小了全向轮运动过程中的振动，提高了全向轮运动的连续性。

附图说明

图1是本发明全向轮的主视图。

图2是本发明全向轮的俯视图。

图3是本发明全向轮的中空盘形滚轮的结构示意图。

图4是本发明全向轮的碗状滚轮的结构示意图。

图中各标号表示：

1、第一轴承；2、中空盘形滚轮；21、中空腔；3、第一从动轮组；4、轮毂；41、第一安装件；411、第一C形连接板；42、第二安装件；421、第二C形连接板；422、圆柱突起；43、第三安装件；5、第二从动轮组；51、梭状滚轮；52、碗状滚轮；6、第二轴承。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图4示出了本发明全向轮的一种实施例，该全向轮包括轮毂4、第一从动轮组3和第二从动轮组5，第一从动轮组3和第二从动轮组5沿轮毂4的周向交替装设，第一从动轮组3和第二从动轮组5均可绕自身轴线转动，全向轮还包括中空盘形滚轮2，中空盘形滚轮2装设在轮毂4上并可绕自身轴线转动，第一从动轮组3设置在中空盘形滚轮2的中空腔21内，第一从动轮组3、第二从动轮组5与中空盘形滚轮2沿轮毂4周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线，在轮毂4上设置中空盘形滚轮2，并将第一从动轮组3设置在中空盘形滚轮2的中空腔21内，不仅结构简单、紧凑，且使运动过程中第一从动轮组3和第二从动轮组5之间实现平稳、光滑过渡，从而减小了全向轮运动过程中的振动，提高了全向轮运动的连续性。

本实施例中，第二从动轮组5包括梭状滚轮51和碗状滚轮52，碗状滚轮52和梭状滚轮51沿轮毂4周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线，增设碗状滚轮52，避免中空盘形滚轮2尺寸过大，减少安装所占用空间，增加全向轮的结构强度和承载能力。

本实施例中，轮毂4上设有装设第一从动轮组3的第一安装件41，第一安装件41包括固定在轮毂4上的第一C形连接板411，第一从动轮组3装设在第一C形连接板411的开口内侧。

本实施例中，轮毂4上设有装设中空盘形滚轮2的第三安装件43，第三安装件43通过第二轴承6安装在轮毂4上。

本实施例中，轮毂4上设有装设第二从动轮组5的第二安装件42，第二安装件42包括固定在轮毂4上的第二C形连接板421，梭状滚轮51装设在第二C形连接板421的开口内侧。

本实施例中，第二C形连接板421开口外侧还设有圆柱突起422，碗状滚轮52通过第一轴承1装设在圆柱突起422上。

本实施例中，第一从动轮组3、第二从动轮组5和中空盘形滚轮2均设置为两个，全向轮零部件数量少，结构简单。

本实施例中， 第二从动轮组5包括一个梭状滚轮51和两个碗状滚轮52，碗状滚轮52设置在梭状滚轮51的两端。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围。

Claims (8)

1.一种全向轮，包括轮毂（4）、第一从动轮组（3）和第二从动轮组（5），所述第一从动轮组（3）和第二从动轮组（5）沿所述轮毂（4）的周向交替装设，所述第一从动轮组（3）和第二从动轮组（5）均可绕自身轴线转动，其特征在于：所述全向轮还包括中空盘形滚轮（2），所述中空盘形滚轮（2）装设在所述轮毂（4）上并可绕自身轴线转动，所述第一从动轮组（3）设置在所述中空盘形滚轮（2）的中空腔（21）内，所述第一从动轮组（3）、第二从动轮组（5）与所述中空盘形滚轮（2）沿所述轮毂（4）周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线。

2.根据权利要求1所述的全向轮，其特征在于：所述第二从动轮组（5）包括梭状滚轮（51）和碗状滚轮（52），所述碗状滚轮（52）和梭状滚轮（51）沿所述轮毂（4）周向的外缘弧线相连并形成平滑的圆弧线。

3.根据权利要求1所述的全向轮，其特征在于：所述轮毂（4）上设有装设所述第一从动轮组（3）的第一安装件（41），所述第一安装件（41）包括固定在所述轮毂（4）上的第一C形连接板（411），所述第一从动轮组（3）装设在所述第一C形连接板（411）的开口内侧。

4.根据权利要求1所述的全向轮，其特征在于：所述轮毂（4）上设有装设所述中空盘形滚轮（2）的第三安装件（43），所述第三安装件（43）通过第二轴承（6）安装在所述轮毂（4）上。

5.根据权利要求2所述的全向轮，其特征在于：所述轮毂（4）上设有装设所述第二从动轮组（5）的第二安装件（42），所述第二安装件（42）包括固定在所述轮毂（4）上的第二C形连接板（421），所述梭状滚轮（51）装设在所述第二C形连接板（421）的开口内侧。

6.根据权利要求5所述的全向轮，其特征在于：所述第二C形连接板（421）开口外侧还设有圆柱突起（422），所述碗状滚轮（52）通过第一轴承（1）装设在所述圆柱突起（422）上。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的全向轮，其特征在于：所述第一从动轮组（3）、所述第二从动轮组（5）和所述中空盘形滚轮（2）均设置为两个。

8.根据权利要求7所述的全向轮，其特征在于： 所述第二从动轮组（5）包括一个所述梭状滚轮（51）和两个所述碗状滚轮（52），所述碗状滚轮（52）设置在所述梭状滚轮（51）的两端。