CN105599538A - 一种新型轮系结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种新型轮系结构，包括滚动轮、与滚动轮连接的轮架、轮系轴、变向齿轮、限位装置。所述的滚动轮安装于轮架的下方，轮系轴固定安装于轮架的上方，轮系轴上固定安装变向齿轮，限位装置固定安装于轮系轴上，位于变向齿轮的上方。该新型轮系结构的结构简单，运行平稳可靠。

Description

一种新型轮系结构
技术领域
本发明涉及变向移动设备技术领域，具体涉及一种新型轮系结构。
背景技术
现有技术的变向移动装置，为了使结构易于实现装置的移动及变向要求，通常将移动装置设计成多电机驱动控制方式，为了使各轮子得到独立自由度，每个轮子都安装了各自对应的驱动电机，装置的方向控制就可以通过每个驱动电机的不同转速或转向来实现，这种一轮一电机驱动的设计，虽然在结构上便于实现多个方向移动的功能，但是存在稳定性不高，结构复杂，成本高的不足，之所以需要一轮一电机的设计，原因之一是未合理设计机械构件之间的联动关系，原因之二是轮系结构设计的缺陷导致无法通过机械构件的传动关系来实现变向移动装置运动的方向的变化。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷，设计一种新型轮系结构，该新型轮系结构用于变向移动设备，通过合理的组合设计，可使变向移动设备利用机构间的机械传动，达到控制移动设备的多向运动的目的。
本发明的技术方案如下：
本发明的新型轮系结构，包括滚动轮、与滚动轮连接的轮架、轮系轴、变向齿轮、限位装置；所述的滚动轮安装于轮架的下方；所述的轮系轴固定安装于轮架的上方；所述的轮系轴上固定安装变向齿轮；所述的限位装置固定安装于轮系轴上，位于变向齿轮的上方。
新型轮系结构所述的限位装置包括半圆柱型板和限位柱I，所述的半圆柱型板设有两块，两块半圆柱型板上下平行设置，在空间上组成半圆柱体形状；所述的轮系轴穿过半圆柱型板的圆心；所述的两块半圆柱型板之间设置三根限位柱I，三根限位柱I成品字形设置，分别位于半圆柱型板的顶点和直径的两端。
本发明所述的新型轮系结构还包括扇形齿条板，所述的扇形齿条板固定安装于轮系轴上，位于限位装置的两块半圆柱型板之间；所述的扇形齿条板包括板体、齿条边、圆弧槽、限位柱II、安装孔；所述的板体为扇形，其圆弧边沿为齿条边，所述的圆弧槽设于板体中部，一端设有开口，圆弧槽的弧线与齿条边平行；所述的安装孔设于板体的圆心位置，安装孔穿过轮系轴将扇形齿条板安装于新型轮系结构上；所述的限位柱II设于板体的两侧，与限位柱I共同作用，起到限定新型轮系结构滚动轮转向的作用。
本发明的工作原理如下：变向齿轮在与之啮合的外部构件的作用下旋转，变向齿轮的转动可带动新型轮系结构整体绕轮系轴转动，从而使滚动轮相应旋转，实现滚动轮移动方向的选择，待滚动轮的方向确定有，启动扇形齿条板，通过扇形齿条板的转动可达到改变与新型轮系结构装配的移动装置的运动轨迹的目的。
本发明的新型轮系结构结构简单，将新型轮系结构安装在移动装置上，可利用机械构件之间的传动，可改变滚动轮的移动方向和与之装配的移动装置的运动轨迹，使移动装置运行平稳可靠。
当该新型轮系结构运用于变向移动装置时，仅需一个动力源，就可灵活实现移动装置的运动方向的改变，结构简单、耗能少。
附图说明
附图1为本发明新型轮系结构图
附图2为本发明带扇形齿条板的新型轮系结构图
附图3为本发明扇形齿条板的结构图
图中各序号标示及相应的结构名称如下：1-滚动轮，2-轮架，3-轮系轴，4-变向齿轮，5-限位装置，51-半圆柱型板，52-限位柱I，6-扇形齿条板，61-扇形板体，62-齿条边，63-圆弧槽，64-限位柱II，65-安装孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如附图1、2所示，一种新型轮系结构，包括滚动轮1、与滚动轮连接的轮架2、轮系轴3、变向齿轮4、限位装置5。滚动轮1安装于轮架2的下方；轮系轴3固定安装于轮架2的上方；轮系轴3上固定安装变向齿轮4；限位装置5固定安装于轮系轴3上，位于变向齿轮4的上方。
限位装置5包括半圆柱型板51和限位柱I52，半圆柱型板51设有两块，两块半圆柱型板51上下平行设置，在空间上组成半圆柱体形状；轮系轴3穿过半圆柱型板51的圆心；两块半圆柱型板51之间设置三根限位柱I52，三根限位柱I52成品字形设置，分别位于半圆柱型板51的顶点和直径的两端。
如附图3所示，本发明的新型轮系结构还包括扇形齿条板6，扇形齿条板6固定安装于轮系轴3上，位于限位装置5的两块半圆柱型板51之间。扇形齿条板6包括扇形板体61、扇形板体的边沿为齿条边62、圆弧槽63、限位柱II64、安装孔65。圆弧槽63设于板体61中部，一端设有开口，圆弧槽63的弧线与齿条边62平行；安装孔65设于板体61的圆心位置，安装孔65穿过轮系轴将扇形齿条板6安装于新型轮系结构上；限位柱II64设于板体61的两侧。
本发明的工作原理如下：变向齿轮4在与之啮合的外部构件的作用下旋转，变向齿轮4的转动可带动新型轮系结构整体绕轮系轴3转动，从而使滚动轮1相应旋转，实现滚动轮1移动方向的选择，待滚动轮1的方向确定有，启动扇形齿条板6，通过扇形齿条板6的转动可达到改变与新型轮系结构装配的移动装置的运动轨迹的目的。本发明的新型轮系结构的设计简单，通过机械传动即可改变滚动轮1的移动方向和与之装配的移动装置的运动轨迹，运行可靠，耗能低。

Claims (4)

1.一种新型轮系结构，包括滚动轮（1）、与滚动轮连接的轮架（2）、轮系轴（3）、变向齿轮（4）、限位装置（5）；其特征在于：所述的滚动轮（1）安装于轮架（2）的下方；所述的轮系轴（3）固定安装于轮架（2）的上方；所述的轮系轴（3）上固定安装变向齿轮（4）；所述的限位装置（5）固定安装于轮系轴（3）上，位于变向齿轮（4）的上方。
2.如权利要求1所述的新型轮系结构，其特征在于：所述的限位装置（5）包括半圆柱型板（51）和限位柱I（52），所述的半圆柱型板（51）设有两块，两块半圆柱型板（51）上下平行设置，在空间上组成半圆柱体形状；所述的轮系轴（3）穿过半圆柱型板（51）的圆心；所述的两块半圆柱型板（51）之间设置三根限位柱I（52），三根限位柱I（52）成品字形设置，分别位于半圆柱型板（51）的顶点和直径的两端。
3.如权利要求2所述的新型轮系结构，其特征在于：还包括扇形齿条板（6），所述的扇形齿条板（6）固定安装于轮系轴（3）上，位于限位装置（5）的两块半圆柱型板（51）之间。
4.如权利要求3所述的新型轮系结构，其特征在于：所述的扇形齿条板（6）包括板体（61）、齿条边（62）、圆弧槽（63）、限位柱II（64）、安装孔（65）；所述的板体（61）为扇形，其圆弧边沿为齿条边（62），所述的圆弧槽（63）设于板体（61）中部，一端设有开口，圆弧槽（63）的弧线与齿条边（62）平行；所述的安装孔（65）设于板体（61）的圆心位置；所述的限位柱II（64）设于板体（61）的两侧。
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