CN104190080A - 轨道车底盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道车底盘，包括：车底架，所述车架底部设有至少三个用于承载轨道车车体重力的万向轮，所述至少三个万向轮呈一多边形分布；导向机构，安装于所述车底架上，并与所述轨道车的导轨配合，以将所述车底架限定在所述导轨上；驱动机构，安装于所述车底架上，包括动力轮及为所述动力轮提供动力的动力装置，以驱动所述车底架沿所述导轨运动。本发明提供轨道车底盘，采用万向轮作为承载车体重力的部分，同时作为转向部分，再采用独立的驱动机构以驱动车体，可以极大地提高轨道车的方向控制能力及驱动能力，同时，可增强轨道车的安全性及可靠性。

Description

轨道车底盘

技术领域

本发明涉及用于游乐的轨道车，特别涉及一种轨道车底盘。 

背景技术

车是一种承载货物或人员的运输设备，按照动力可分为无动力车和有动力车，无动力车一般利用万向轮和/或定向轮实现承载车体的重力以及车体的导向，例如，超市的购物车即是一种具有万向轮的无动力车，而火车车厢则是一种非万向轮结构的无动力车，其中具有万向轮的无动力车，具有方向易于控制，使用方便等优点；而有动力车则是前轮与转向机构配合实现转向，而后轮的方向固定，同时，前轮和/后轮连接至动力装置驱动，这种有动力车，无论是前轮还是后轮均需要作为承载重力的承重结构，同时，前轮还需要作为方向控制，甚至是作为动力驱动，因此，在载重的影响下，其反向的控制及驱动能力相对较差。 

而对于在导轨上行驶的轨道车而言，由于车体是在导轨上运动，所以，轨道车方向的控制能力以及驱动能力显得更为重要，尤其是用于游乐的轨道车，轨道车方向的控制能力以及驱动能力直接影响了轨道车的安全性和可靠性，因此，如何有效提高轨道车的方向控制及驱动能力，是目前业内亟待解决的问题之一。 

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 

为此，本发明的目的在于提供一种方向控制能力及驱动能力更好、安全性及可靠性更高的轨道车底盘。 

为实现上述目的，本发明提供的轨道车底盘，包括： 

车底架，所述车架底部设有至少三个用于承载轨道车车体重力的万向轮，所述至少三个万向轮呈一多边形分布； 

导向机构，安装于所述车底架上，并与所述轨道车的导轨配合，以将所述车底架限定在所述导轨上； 

驱动机构，安装于所述车底架上，包括动力轮及为所述动力轮提供动力的动力装置，以驱动所述车底架沿所述导轨运动。 

优选地，所述导向机构包括基板及安装于所述基板上的两组导向组件，所述两组导向组件相对设置以使所述两组导向组件之间限定出与所述导轨宽度相适配的间隙； 

每组导向组件包括“U”型件及可转动地安装于所述“U”型件的敞口位置的导向轮，所述导向轮的轮面靠近或贴靠于所述导轨的侧壁。 

优选地，所述驱动机构中的动力轮的轮面与所述导轨的侧壁相抵。 

优选地，所述驱动机构为两个，其中一所述驱动机构的动力轮的轮面与所述导轨的左侧侧壁相抵，另一所述驱动机构的动力轮的轮面与所述导轨的右侧侧壁相抵。 

优选地，所述驱动机构中的动力轮的轮面与地面相抵。 

优选地，所述导轨为两条，每条所述导轨上设有至少一个所述导向机构。 

优选地，每条所述导轨上设置的导向机构为两个，其中一所述导向机构设置于所述车底架的后部，另一所述导向机构设置于所述车底架的前部。 

优选地，所述万向轮为四个，其中两所述万向轮对应安装于所述车底架前部的左右两侧，另外两所述万向轮对应安装于所述车底架后部的左右两侧。 

优选地，所述动力装置为伺服电机或变频电机。 

本发明提供轨道车底盘，采用万向轮作为承载车体重力的部分，同时作为转向部分，再采用独立的驱动机构(包括动力轮及为所述动力轮提供动力的动力装置)以驱动车体。由于万向轮具有灵活可控的方向性，所以，可以极大地提高轨道车的方向控制能力，同时，由于驱动机构为独立部分，动力轮不作为转向之用，所以，其驱动能力更好，藉此，在提高方向控制能力和驱动能力的基础上，可增强轨道车的安全性及可靠性。 

附图说明

图1是本发明实施例轨道车底盘的整体结构示意图； 

图2是本发明实施例轨道车底盘的底部结构示意图； 

图3是本发明实施例轨道车底盘中导向机构的结构示意图； 

图4是本发明实施例轨道车底盘中驱动机构第一实施方式的结构示意图； 

图5是本发明实施例轨道车底盘中驱动机构第二实施方式的结构示意图； 

图6是本发明实施例轨道车底盘中驱动机构第三实施方式的结构示意图； 

图7是本发明实施例轨道车底盘中驱动机构第四实施方式的结构示意图； 

图中：车底架10；万向轮101；导向机构20；“U”型件201；导向轮202；驱动机构30；动力轮301；动力装置302；导轨40。 

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例详细说明本发明的技术方案，以便更清楚、直观地理解本发明的发明实质。 

参照图1及图2所示，本发明的实施例提供了一种轨道车底盘，包括车底架10、导向机构20及驱动机构30。 

具体的，车架底部设有至少三个用于承载轨道车车体重力的万向轮101，所述至少三个万向轮101呈一多边形分布；导向机构20安装于所述车底架10上，并与所述轨道车的导轨40配合，以将所述车底架10限定在所述导轨40上；驱动机构30安装于所述车底架10上，包括动力轮301及为所述动力轮301提供动力的动力装置302，以驱动所述车底架10沿所述导轨40运动。 

根据本发明实施例提供轨道车底盘，采用万向轮101作为承载车体重力的部分，同时作为转向部分，再采用独立的驱动机构30(包括动力轮301及为所述动力轮301提供动力的动力装置302)以驱动车体。由于万向轮101具有灵活可控的方向性，所以，可以极大地提高轨道车的方向控制能力，同时，由于驱动机构30为独立部分，动力轮301不作为转向之用，所以，其驱动能力更好，藉此，在提高方向控制能力和驱动能力的基础上，可增强轨道 车的安全性及可靠性。 

参照图3所示，在本发明的一个具体实施例中，导向机构20包括基板及安装于所述基板上的两组导向组件，两组导向组件相对设置以使所述两组导向组件之间限定出与所述导轨40宽度相适配的间隙。每组导向组件包括固定安装于基板上的“U”型件201及可转动地安装于所述“U”型件201的敞口位置的导向轮202，导向轮202的轮面靠近或贴靠于所述导轨40的侧壁。在该导向机构20在与导轨40配合时，导轨40刚好位于所述两导向组件之间的间隙中，当驱动机构30驱动车底架10运动时，由于受到导轨40两侧的导向轮202限制，所以，车底架10会沿着导轨40延伸的轨迹行驶；同时，由于导向轮202的轮面与导轨40的侧壁之间为滚动摩擦，因此，可以减小车底架10在导轨40上运动的阻力，同时，导向性能也更好。 

可以理解的是，上述每组导向组件中的“U”型件201及导向轮202也设置为多个，每个“U”型件201上对应安装一个上述的导向轮202，如图3所示，导轨40两侧的导向组件包括两个“U”型件201，每个“U”型件201中对应安装一个导向轮202，“U”型件201再通过螺钉、螺栓等固定件固定安装至基板上。如此，可以更好地将车底盘限制在导轨40上，其导向效果更好。 

参照图4所示，在本发明的一个实施例中，驱动机构30中的动力轮301的轮面与所述导轨40的侧壁相抵。在驱动时，通过动力装置302驱动动力轮301旋转，由于动力轮301与导轨40的侧壁之间相抵，所以动力轮301与导轨40的侧壁之间形成滚动摩擦，依靠滚动摩擦的摩擦力即可驱动车底架10在导轨40上运动。也就是说，本实施例利用动力轮301与导轨40的侧壁之间摩擦实现驱动。 

更为有利的，参照图5所示，在本发明的一个示例中，驱动机构30为两个，其中一所述驱动机构30的动力轮301的轮面与所述导轨40的左侧侧壁相抵，另一所述驱动机构30的动力轮301的轮面与所述导轨40的右侧侧壁相抵。如此，这种夹持方式，一方面可以使得导轨40左右两侧均产生摩擦力作为驱动，所以可以增大驱动力，也能保持两侧平衡受力，驱动更加平稳，另一方面，可以增大动力轮301与导轨40之间的压力，动力轮301与导轨40之间的压力增大则摩擦力增大，也就是驱动力增大，驱动能力更强。 

参照图6至图7所示，在本发明的另一个实施例中，驱动机构30中的动力轮301的轮面与地面相抵。也就是说，动力轮301是被车底架10压在地面上的，在驱动时，通过动力装置302驱动动力轮301旋转，由于动力轮301与地面存在正压力，所以动力轮301与导轨40的侧壁之间形成滚动摩擦，依靠滚动摩擦的摩擦力即可驱动车底架10在导轨40上运动。也就是说，本实施例利用动力轮301与地面之间摩擦实现驱动。 

可以理解的是，导轨40可以根据需要设置为单轨、双轨以及多轨，参照图6所示，图6中的导轨40为两条，即双轨，每条所述导轨40上设有至少一个所述导向机构20，如此，在驱动机构30驱动以及导向机构20的导向作用，车底架10可以在两条导轨40(双轨)上平稳运行。 

更为有利的，如图2所示，每条所述导轨40上设置的导向机构20可以设置为为两个，其中一所述导向机构20设置于所述车底架10的后部，另一所述导向机构20设置于所述车底架10的前部，这种前后设置的导向机构20，可以保持车底架10更稳定地限制在导轨40上，运行过程中更加平稳安全。 

作为优选的，如图2所示，万向轮101可以设置为四个，其中两所述万向轮101对应安装于所述车底架10前部的左右两侧，另外两所述万向轮101对应安装于所述车底架10后部的左右两侧。四个万向轮101前后设置，形成一个覆盖车底架10底面的承载平面，能够承载更大重力的同时，也能够保持车底架10稳固，运行时更加平稳。 

可以理解的是，动力装置302可以采用本领域常规手段，例如伺服电机或变频电机，伺服电机或变频电机的输出轴连接动力轮301，以驱动动力轮301旋转；同时，由于伺服电机或变频电机易于控制，因此，可以提高整个轨道车的控制性能。 

此外，导轨40可以本领域常见结构形式，例如采用单板材料制成的“凸”字型结构的导轨40，也可以采用方管材料制成的方形导轨40。 

综上所述，本发明提供轨道车底盘，采用万向轮101作为承载车体重力的部分，同时作为转向部分，再采用独立的驱动机构30(包括动力轮301及为所述动力轮301提供动力的动力装置302)以驱动车体。由于万向轮101具有灵活可控的方向性，所以，可以极大地提高轨道车的方向控制能力，同时，由于驱动机构30为独立部分，动力轮301不作为转向之用，所以，其 驱动能力更好，藉此，在提高方向控制能力和驱动能力的基础上，可增强轨道车的安全性及可靠性。 

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一个优选实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适方式结合。 

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (9)

1.一种轨道车底盘，其特征在于，包括： 

车底架，所述车架底部设有至少三个用于承载轨道车车体重力的万向轮，所述至少三个万向轮呈一多边形分布； 

导向机构，安装于所述车底架上，并与所述轨道车的导轨配合，以将所述车底架限定在所述导轨上； 

驱动机构，安装于所述车底架上，包括动力轮及为所述动力轮提供动力的动力装置，以驱动所述车底架沿所述导轨运动。 

2.根据权利要求1所述的轨道车底盘，其特征在于，所述导向机构包括基板及安装于所述基板上的两组导向组件，所述两组导向组件相对设置以使所述两组导向组件之间限定出与所述导轨宽度相适配的间隙； 

每组导向组件包括“U”型件及可转动地安装于所述“U”型件的敞口位置的导向轮，所述导向轮的轮面靠近或贴靠于所述导轨的侧壁。 

3.根据权利要求1所述的轨道车底盘，其特征在于，所述驱动机构中的动力轮的轮面与所述导轨的侧壁相抵。 

4.根据权利要求3所述的轨道车底盘，其特征在于，所述驱动机构为两个，其中一所述驱动机构的动力轮的轮面与所述导轨的左侧侧壁相抵，另一所述驱动机构的动力轮的轮面与所述导轨的右侧侧壁相抵。 

5.根据权利要求1所述的轨道车底盘，其特征在于：所述驱动机构中的动力轮的轮面与地面相抵。 

6.根据权利要求3或5所述的轨道车底盘，其特征在于：所述导轨为两条，每条所述导轨上设有至少一个所述导向机构。 

7.根据权利要求6所述的轨道车底盘，其特征在于：每条所述导轨上设置的导向机构为两个，其中一所述导向机构设置于所述车底架的后部，另一所述导向机构设置于所述车底架的前部。 

8.根据权利要求1所述的轨道车底盘，其特征在于：所述万向轮为四个，其中两所述万向轮对应安装于所述车底架前部的左右两侧，另外两所述万向轮对应安装于所述车底架后部的左右两侧。 

9.根据权利要求1所述的轨道车底盘，其特征在于：所述动力装置为伺 服电机或变频电机。