CN107792609A - 一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，包括车体和轨道，所述车体设于轨道底部，所述车体包括底座，所述底座顶部设有承载板，所述底座底部设有驱动电机，所述驱动电机端部设有第一同步齿形轮，所述第一同步齿形轮一侧设有中间传动轴以及另一侧设有张紧轮调节板，所述中间传动轴一端设有第二同步齿形轮以及另一端设有中间齿轮，所述中间齿轮设于承载板顶部，所述第二同步齿形轮设于承载板底部，所述中间齿轮底部设有大轴承压盖，本发明通过设有多个由聚氨酯材料制成的导向小轮，以便于使导向小轮的导向槽与轨道圆弧边缘相啮合，从而使本发明具有更好的导向性。

Description

一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车

技术领域

本发明涉及轨道小车技术领域，特别涉及一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车。

背景技术

作为一种用于沿既定路径运动的轨道小车，轨道小车被广泛运用于检测、拍摄、运输等多种场合。目前常用的轨道小车多用于直线轨道，在转弯半径较小的圆弧轨道上容易出现啃轨、难以转弯和卡死的现象。其主要原因在于在转弯半径较小的圆弧轨道上运行时，由于前轮和后轮接触点处轨道切线方向夹角较大，导致前轮和后轮的接触状态发生改变，轮子边沿会与轨道有较大摩擦甚至产生卡死现象。由于出于功能需求以及场地限制，必须要求轨道小车既能在直线轨道上运动，也能平稳过渡圆弧弯轨，从这种情况出发考虑，因此对小车结构进行设计。近几年来，在这类既能在直线轨道上运动的，又能在圆弧轨道上行走的轨道小车机构设计方面，已有中国发明专利，其中申请专利号：2014101234073提出一种用于铸造领域的手动环形轨道小车通过控制前后轮的中心距与圆弧半径的比值较小，从而保证前轮和后轮接触点处轨道切线方向较小，前轮与后轮不至于卡死在圆弧轨道上，但是其没有更好发挥小车的运动特性，以及没有更好的从减少前后轮与轨道的摩擦磨损考虑。专利申请号为200510026952.5的发明专利利用四个导向机构，其中每个导向机构包含一个导向轮以及弹簧装置，用来在圆弧弯轨过渡阶段进行导向以及辅助小车导向作用，但是其辅助作用所能达到的有效程度无相关描述，以及该轨道小车通过两个电机且各装有一个驱动轮，该驱动装置相隔一定距离安装，主要目的是为了在圆弧轨道过渡阶段，一个动力源偏离轨道从而为了防止小车失去动力，另一个动力源可以补给动力，但是两个电机可使动力形成冗余，不利于小车运动，而且轨道与驱动轮的接触面较为光滑，若长期工作之后，会出现打滑现象。因此，发明一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，包括车体和轨道，所述车体设于轨道底部，所述车体包括底座，所述底座顶部设有承载板，所述底座底部设有驱动电机，所述驱动电机端部设有第一同步齿形轮，所述第一同步齿形轮一侧设有中间传动轴以及另一侧设有张紧轮调节板，所述中间传动轴一端设有第二同步齿形轮以及另一端设有中间齿轮，所述中间齿轮设于承载板顶部，所述第二同步齿形轮设于承载板底部，所述中间齿轮底部设有大轴承压盖，所述中间齿轮一侧设有外侧卡槽转板以及另一侧设有内侧卡槽转板，所述外侧卡槽转板上贯穿设有侧边传动轴，所述侧边传动轴上设有侧边齿轮与链轮，所述链轮设于侧边齿轮顶部，所述内侧卡槽转板上贯穿设有短轴，所述外侧卡槽转板与内侧卡槽转板两端均设有卡槽，所述外侧卡槽转板与内侧卡槽转板顶部均设有小轮轴，所述小轮轴顶部均设有导向小轮，所述外侧卡槽转板与内侧卡槽转板之间设有滚动大轮支架，所述滚动大轮支架侧面设有滚动大轮轴承，所述滚动大轮轴承上设有滚动大轮。

优选的，所述轨道内部设有齿形链条。

优选的，所述齿形链条与链轮啮合。

优选的，所述张紧轮调节板上设有张紧轮滑动板，所述张紧轮滑动板上设有张紧轮。

优选的，所述第一同步齿形轮上设有同步齿形带，所述第一同步齿形轮、第二同步齿形轮和张紧轮通过同步齿形带传动连接。

优选的，所述侧边传动轴设有两个，靠近张紧轮调节板的那个底部设有编码器。

优选的，所述滚动大轮支架设置为L形。

优选的，所述中间传动轴、侧边传动轴和短轴均贯穿承载板并延伸至承载板底部，所述中间传动轴、侧边传动轴和短轴底端均设有轴承压盖。

优选的，所述中间齿轮与侧边齿轮啮合。

优选的，所述导向小轮与滚动大轮均由聚氨酯材料制成。

本发明的技术效果和优点：本发明通过设有多个由聚氨酯材料制成的导向小轮，以便于使导向小轮的导向槽与轨道圆弧边缘相啮合，从而使本发明具有更好的导向性，通过设有滚动大轮支架与由聚氨酯材料制成的滚动大轮，以便于将本发明重量平均分配在四个滚动大轮与滚动大轮支架上，从而降低本发明因轨道表面不平整导致的颠簸强度，使本发明在沿轨道运动时更稳定，且能在小车下面吊装较重的检测设备。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的整体侧面结构示意图。

图3为本发明的仰视结构示意图。

图4为本发明的工作结构示意图。

图中：1车体、2轨道、3底座、4承载板、5驱动电机、6第一同步齿形轮、7中间传动轴、8张紧轮调节板、9第二同步齿形轮、10中间齿轮、11大轴承压盖、12外侧卡槽转板、13内侧卡槽转板、14侧边传动轴、15侧边齿轮、16链轮、17短轴、18卡槽、19小轮轴、20导向小轮、21滚动大轮支架、22滚动大轮轴承、23滚动大轮、24齿形链条、25张紧轮滑动板、26张紧轮、27同步齿形带、28编码器、29轴承压盖。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-4所示的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，包括车体1和轨道2，所述车体1设于轨道2底部，所述车体1包括底座3，所述底座3顶部设有承载板4，所述底座3底部设有驱动电机5，所述驱动电机5端部设有第一同步齿形轮6，所述第一同步齿形轮6一侧设有中间传动轴7以及另一侧设有张紧轮调节板8，所述中间传动轴7一端设有第二同步齿形轮9以及另一端设有中间齿轮10，所述中间齿轮10设于承载板4顶部，所述第二同步齿形轮9设于承载板4底部，所述中间齿轮10底部设有大轴承压盖11，所述中间齿轮10一侧设有外侧卡槽转板12以及另一侧设有内侧卡槽转板13，所述外侧卡槽转板12上贯穿设有侧边传动轴14，所述侧边传动轴14上设有侧边齿轮15与链轮16，所述链轮16设于侧边齿轮15顶部，所述内侧卡槽转板13上贯穿设有短轴17，所述外侧卡槽转板12与内侧卡槽转板13两端均设有卡槽18，所述外侧卡槽转板12与内侧卡槽转板13顶部均设有小轮轴19，所述小轮轴19顶部均设有导向小轮20，所述外侧卡槽转板12与内侧卡槽转板13之间设有滚动大轮支架21，所述滚动大轮支架21侧面设有滚动大轮轴承22，所述滚动大轮轴承22上设有滚动大轮23，本发明结构精密，即使长期在轨道2上跑动，累积误差也很小，可用于需要精确巡检的环境，并且加工方便易于实现产品化，而且为电动控制，操作方便可靠，发展前景广阔。

所述轨道2内部设有齿形链条24，齿形链条24与车体1上的链轮16啮合，便于驱动电机5通过第一同步齿形轮6、第二同步齿形轮9和同步齿形带27带动链轮16转动，从而使车体1沿轨道2前进。

所述齿形链条24与链轮16啮合，便于驱动电机5带动第一同步齿形轮6旋转，第一同步齿形轮6通过同步齿形带27带动第二同步齿形轮9旋转，第二同步齿形轮9通过中间传动轴7带动中间齿轮10旋转，中间齿轮10带动侧边齿轮15旋转，侧边齿轮15通过侧边传动轴14带动链轮16旋转，从而使车体1沿轨道2前进。

所述张紧轮调节板8上设有张紧轮滑动板25，所述张紧轮滑动板25上设有张紧轮26，张紧轮26用于将同步齿形带27压紧，防止因同步齿形带27松动导致第一同步齿形轮6无法带动第二同步齿形轮9转动。

所述第一同步齿形轮6上设有同步齿形带27，所述第一同步齿形轮6、第二同步齿形轮9和张紧轮26通过同步齿形带27传动连接，便于驱动电机5带动第一同步齿形轮6旋转时，第一同步齿形轮6可以通过同步齿形带27带动第二同步齿形轮9转动。

所述侧边传动轴14设有两个，靠近张紧轮调节板8的那个底部设有编码器28，编码器28把角位移或直线位移转换成电信号。

所述滚动大轮支架21设置为L形，使滚动大轮支架21能够更稳定的安装在承载板4上。

所述中间传动轴7、侧边传动轴14和短轴17均贯穿承载板4并延伸至承载板4底部，所述中间传动轴7、侧边传动轴14和短轴17底端均设有轴承压盖29，用于紧固中间传动轴7、侧边传动轴14和短轴17。

所述中间齿轮10与侧边齿轮15啮合，以便于第二同步齿形轮9通过中间传动轴7带动中间齿轮10旋转，中间齿轮10带动侧边齿轮15旋转。

所述导向小轮20与滚动大轮23均由聚氨酯材料制成，聚氨酯材料具有良好的弹性，以便于降低导向小轮20与滚动大轮23在轨道2前进时因轨道2不平整产生的颠簸强度。

本发明工作原理：工作时，驱动电机5带动第一同步齿形轮6旋转，第一同步齿形轮6通过同步齿形带27带动第二同步齿形轮9旋转，第二同步齿形轮9通过中间传动轴7带动中间齿轮10旋转，中间齿轮10带动侧边齿轮15旋转，侧边齿轮15通过侧边传动轴14带动链轮16旋转，链轮16与轨道2内部的齿形链条24啮合，导向小轮20的导向槽与轨道2圆弧边缘相啮合，从而使车体1沿轨道2运动。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，包括车体（1）和轨道（2），其特征在于：所述车体（1）设于轨道（2）底部，所述车体（1）包括底座（3），所述底座（3）顶部设有承载板（4），所述底座（3）底部设有驱动电机（5），所述驱动电机（5）端部设有第一同步齿形轮（6），所述第一同步齿形轮（6）一侧设有中间传动轴（7）以及另一侧设有张紧轮调节板（8），所述中间传动轴（7）一端设有第二同步齿形轮（9）以及另一端设有中间齿轮（10），所述中间齿轮（10）设于承载板（4）顶部，所述第二同步齿形轮（9）设于承载板（4）底部，所述中间齿轮（10）底部设有大轴承压盖（11），所述中间齿轮（10）一侧设有外侧卡槽转板（12）以及另一侧设有内侧卡槽转板（13），所述外侧卡槽转板（12）上贯穿设有侧边传动轴（14），所述侧边传动轴（14）上设有侧边齿轮（15）与链轮（16），所述链轮（16）设于侧边齿轮（15）顶部，所述内侧卡槽转板（13）上贯穿设有短轴（17），所述外侧卡槽转板（12）与内侧卡槽转板（13）两端均设有卡槽（18），所述外侧卡槽转板（12）与内侧卡槽转板（13）顶部均设有小轮轴（19），所述小轮轴（19）顶部均设有导向小轮（20），所述外侧卡槽转板（12）与内侧卡槽转板（13）之间设有滚动大轮支架（21），所述滚动大轮支架（21）侧面设有滚动大轮轴承（22），所述滚动大轮轴承（22）上设有滚动大轮（23）。

2.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述轨道（2）内部设有齿形链条（24）。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述齿形链条（24）与链轮（16）啮合。

4.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述张紧轮调节板（8）上设有张紧轮滑动板（25），所述张紧轮滑动板（25）上设有张紧轮（26）。

5.根据权利要求1或4所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述第一同步齿形轮（6）上设有同步齿形带（27），所述第一同步齿形轮（6）、第二同步齿形轮（9）和张紧轮（26）通过同步齿形带（27）传动连接。

6.根据权利要求1或4所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述侧边传动轴（14）设有两个，靠近张紧轮调节板（8）的那个底部设有编码器（28）。

7.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述滚动大轮支架（21）设置为L形。

8.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述中间传动轴（7）、侧边传动轴（14）和短轴（17）均贯穿承载板（4）并延伸至承载板（4）底部，所述中间传动轴（7）、侧边传动轴（14）和短轴（17）底端均设有轴承压盖（29）。

9.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述中间齿轮（10）与侧边齿轮（15）啮合。

10.根据权利要求1所述的一种用于直轨或圆弧轨道的电动小车，其特征在于：所述导向小轮（20）与滚动大轮（23）均由聚氨酯材料制成。