CN117021863B - 阻尼可调的悬挂装置及轮式机器人 - Google Patents

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CN117021863B CN202311278681.3A CN202311278681A CN117021863B CN 117021863 B CN117021863 B CN 117021863B CN 202311278681 A CN202311278681 A CN 202311278681A CN 117021863 B CN117021863 B CN 117021863B
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Abstract

本申请涉及一种阻尼可调的悬挂装置及轮式机器人。阻尼可调的悬挂装置包括阻尼调节组件以及悬挂连接组件,悬挂连接组件包括横向连接件、调节柱、固定座及第一弹性件,调节柱包括固定端及滑动端,横向连接件连接于固定端,固定座可活动地连接于滑动端;第一弹性件套设于调节柱,并弹性作用于横向连接件及固定座;其中,固定座包括安装基板,安装基板开设有轴向贯通安装基板的安装腔室,阻尼调节组件安装于安装腔室,调节柱的滑动端依次穿设阻尼调节件及挤压件;在外力的作用下,挤压件能够挤压阻尼调节件,使阻尼调节件的内周壁变形抱紧调节柱。本申请提供的阻尼可调的悬挂装置的弹力在一定范围内连续可调,且整体结构简单,成本较低。

Description

阻尼可调的悬挂装置及轮式机器人
技术领域
本发明涉及服务机器人技术领域,特别是涉及一种阻尼可调的悬挂装置及轮式机器人。
背景技术
目前,在服务机器人领域,各类轮式机器人大量出现,并衍生出对应的悬挂架构。比如扫地机器人中常见的摆臂结合拉簧的悬挂结构;又如中国专利(公告号:CN209700811U)公开了一种机器人悬挂轮及机器人悬挂结构,通过高成本的直线导轨和压簧实现悬挂功能;另外,大多数悬挂结构通过调节弹性元件的劲度系数来改变悬挂弹力,实现对悬挂的调节;对于悬挂阻尼,基本采用无阻尼结构、液压阻尼结构或者气压阻尼结构。
上述现有技术结构中,摆臂式悬挂结构的不足在于会导致轮式机器人的回转中心不停变化,给移动控制的稳定性造成不利影响;基于直线导轨的定位式悬挂会造成成本的大幅上升;调节弹力式的悬挂装置普遍存在空间尺寸不够紧凑或调节结构复杂的问题;无阻尼结构存在振动大的问题,液压或者气压阻尼结构又会引起成本的上升和结构的复杂化。因此,就轮式机器人悬挂而言,存在悬挂装置难以在线调节悬挂弹力且装置结构复杂、成本较高的问题。
发明内容
基于此,有必要提供一种阻尼可调的悬挂装置及轮式机器人。
一种阻尼可调的悬挂装置,包括:
阻尼调节组件,包括联动的挤压件及阻尼调节件;以及
悬挂连接组件,包括横向连接件、调节柱、固定座及第一弹性件,所述调节柱包括固定端及滑动端,所述横向连接件连接于所述固定端,所述固定座可活动地连接于所述滑动端;所述第一弹性件套设于所述调节柱,并弹性作用于所述横向连接件及所述固定座;
其中,所述固定座包括安装基板,所述安装基板开设有轴向贯通所述安装基板的安装腔室,所述阻尼调节组件安装于所述安装腔室,所述调节柱的所述滑动端依次穿设所述阻尼调节件及所述挤压件;在外力的作用下,所述挤压件能够挤压所述阻尼调节件,使所述阻尼调节件的内周壁变形抱紧所述调节柱。
如此设置,横向连接件连接于调节柱的固定端,固定座可活动地连接于调节柱,第一弹性件套设于调节柱,并弹性作用于横向连接件及固定座,使得调节柱与固定端、横向连接件连接形成了竖直导向结构,固定座开设有安装腔室,阻尼调节组件安装于安装腔室,调节柱的滑动端依次穿设阻尼调节件及挤压件,挤压件旋入、旋出使阻尼调节件的内孔收缩变形程度发生变化,与调节柱的接触摩擦力相应发生变化,因此调节柱上升或下降的阻尼发生变化,在不拆卸阻尼可调的悬挂装置的情况下,使得阻尼可调的悬挂装置的弹力能够在一定范围内连续可调,并且阻尼可调的悬挂装置结构简单,成本较低。
在其中一个实施例中,所述挤压件包括联动的旋转压柱及挤压柱,所述挤压柱相对背离所述旋转压柱的一侧凸设有插脚,所述阻尼调节件还开设有与所述插脚相配合的阻尼孔;所述插脚的直径大于所述阻尼孔的直径,所述插脚能够在所述旋转压柱的挤压下进入所述阻尼孔中,以径向挤压所述阻尼孔的内周壁,使所述阻尼调节件的内周壁变形抱紧所述调节柱。
如此设置,插脚能够在旋转压柱的挤压下进入阻尼孔中,以径向挤压阻尼孔的内周壁,使阻尼调节件的内周壁变形抱紧调节柱,并且插脚的直径大于阻尼孔的直径,使得阻尼调节件的内周壁变形增加,调节柱与阻尼调节件的内周壁摩擦力增大,调节柱在特定的位置不易上下活动,保持一定悬挂弹力。
在其中一个实施例中,所述旋转压柱的周壁开设有多个旋拧孔,所述旋拧孔沿径向方向向所述旋转压柱的中心延伸。
如此设置,旋转压柱的周壁开设的多个沿径向方向向旋转压柱的中心延伸的旋拧孔,便于外部旋转工具的插入,使得在不拆卸悬挂的前提下旋入或旋出旋转压柱的操作更加便捷且省力,并且可以确定插脚进入阻尼调节件的深度,使得悬挂弹力的调节更加精确。
在其中一个实施例中,所述插脚的长度小于或者等于所述阻尼孔的轴向延伸长度。
如此设置,插脚的长度小于或者等于阻尼孔的轴向延伸长度,能够避免插脚过长导致超过阻尼孔的底部使得阻尼调节件不能紧密贴合于固定座从而导致阻尼调节件无法抱紧调节柱,避免调节柱在阻尼调节件的中的上下运动。
在其中一个实施例中,所述挤压柱还包括承压盘,所述承压盘的一侧与所述旋转压柱抵接,另一侧凸设有多个所述插脚。
如此设置,挤压柱还包括承压盘,承压盘的一侧与旋转压柱抵接,这样可以增大挤压柱的承压面积收到更多的压力且使受到的压力分布均匀,另一侧凸设有多个插脚,多个插脚使得压力集中便于插入阻尼调节件的阻尼孔中,方便实现阻尼的调节。
在其中一个实施例中,所述阻尼可调的悬挂装置还包括微型深沟球轴承,所述微型深沟球轴承包括环形内圈、滑动球及环形外圈,所述环形内圈的外周壁与所述环形外圈的内周壁相互拼合形成容置所述滑动球的环形沟槽,所述环形内圈固定连接于所述承压盘的外周壁,所述环形外圈固定连接于所述旋转压柱。
如此设置,旋转压柱旋入、旋出时,由于微型深沟球轴承的内外圈相对转动,挤压柱随旋转压柱仅在竖直方向移动而不会发生转动,保证阻尼调节件不承受额外切向力导致切向变形,避免了因阻尼孔的有效直径减小造成的插脚挤入困难。
在其中一个实施例中,所述安装腔室包括相互连通的上延部及下沉部,所述上延部凸出于所述安装基板的上表面,用于容置所述旋转压柱及所述挤压柱,所述上延部相对远离所述下沉部的一侧开设有内螺纹,所述旋转压柱通过所述内螺纹旋接于所述上延部的内周壁;所述下沉部位于所述安装基板内,用于容置所述阻尼调节件。
如此设置,上延部的内螺纹与旋转压柱旋接,便于旋转压柱的拆卸和安装,且螺纹连接可靠性较高,使得旋转压柱能够牢固固定于固定座的上延部,上延部容置旋转压柱及挤压柱,下沉部容置阻尼调节件,使得阻尼调节装置的结构简单,便于在线调节阻尼的同时降低了成本。
在其中一个实施例中,所述下沉部内周壁的形状呈多边柱形,所述阻尼调节件外周壁的形状与所述下沉部内周壁的形状相匹配。
如此设置,下沉部内周壁的形状呈多边柱形,而阻尼调节件外周壁也为多边柱形,使得阻尼调节件不易在阻尼调节过程中转动,不承受额外切向力导致切向变形,保持阻尼调节的稳定性和精确度。
在其中一个实施例中,所述旋转压柱包括依次连接的旋拧部及压持部,所述旋拧部的外径大于所述安装腔室的内径,所述压持部的外径与所述安装腔室的内径相匹配,所述旋拧部凸出于所述上延部,所述压持部的外周壁螺纹连接于所述上延部的内周壁。
如此设置,压持部的外径与安装腔室的内径相匹配,旋拧部外径大于安装腔室的内径且旋拧部凸出于上延部,便于旋转压柱进行旋拧使得挤压柱的插脚进入阻尼调节件,且便于限制压持部的旋进深度;而压持部的外周壁螺纹连接于上延部的内周壁,便于旋转压柱与上延部的安装和固定。
在其中一个实施例中,所述阻尼调节件包括柔性硅胶柱。
如此设置,柔性硅胶柱具有良好的弹性,在受到插脚的插入时可以进行弹性形变,使得阻尼可以调节,而在插脚旋出时能够及时恢复原来的形状,降低了不可逆破坏的情况,同时节省了成本。
在其中一个实施例中,所述阻尼可调的悬挂装置还包括至少一组导向组件,所述导向组件包括直线轴承及导向柱,所述固定座上开设有导向通孔,所述导向柱的一端连接于所述横向连接件,另一端伸入所述导向通孔并通过所述直线轴承连接于所述固定座;所述固定座能够在所述直线轴承的作用下在所述导向柱上滑动。
如此设置,固定座能够在直线轴承的作用下在导向柱上滑动,实现了对固定座移动的轴向限位,使得固定座的上下滑动不发生偏移,同时能够限制固定座的活动范围。
在其中一个实施例中,一种轮式机器人,包括机器人本体、行进组件及上述的阻尼可调的悬挂装置,所述阻尼可调的悬挂装置通过所述固定座安装于所述机器人本体的底部,所述行进组件安装于所述横向连接件的端部。
如此设置,本发明提供的轮式机器人能够根据不同的需求和重量调整阻尼可调的悬挂装置的阻尼,使轮式机器人在多种情况下均能够平衡稳定的行进,且阻尼调节的结构制作成本低、便于安装及调节,使用便捷性大幅提升。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中的阻尼可调的悬挂装置的整体结构示意图;
图2为本发明一实施例中的阻尼可调的悬挂装置的部分剖视图;
图3为本发明一实施例中的挤压件与微型深沟球轴承配合的部分剖视图;
图4为本发明一实施例中的固定座的整体结构示意图;
图5为本发明一实施例中的阻尼调节件的整体结构示意图;
图6为本发明一实施例中的挤压柱的整体结构示意图。
附图标记:
100、阻尼可调的悬挂装置;10、阻尼调节组件;11、挤压件;111、旋转压柱;1111、旋拧部;11111、旋拧孔;1112、压持部;11121、限位台阶;1113、过渡部;112、挤压柱;1121、插脚;1122、承压盘;12、阻尼调节件;121、阻尼孔;13、预紧调节件;20、悬挂连接组件;21、横向连接件;211、连接杆体;212、电机安装盘;2111、第一横杆段;2112、过渡段;2113、第二横杆段;22、调节柱;221、固定端;222、滑动端;23、固定座;231、安装基板;232、安装腔室;2321、上延部;2322、下沉部;233、导向通孔;24、第一弹性件;30、微型深沟球轴承;31、环形内圈;32、滑动球;33、环形外圈;40、导向组件;41、直线轴承;42、导向柱;50、行进轮;60、驱动电机。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
基于此,参阅图1,图1示出了本发明一实施例中的阻尼可调的悬挂装置100的整体结构示意图;该阻尼可调的悬挂装置100常用于服务机器人技术领域,还可以用于玩具汽车等领域。
目前,在服务机器人领域,各类轮式机器人大量出现,并衍生出对应的悬挂架构。比如扫地机器人中常见的摆臂结合拉簧的悬挂结构;又如中国专利(公告号:CN209700811U)公开了一种机器人悬挂轮及机器人悬挂结构,通过高成本的直线导轨和压簧实现悬挂功能;另外,大多数悬挂结构通过调节弹性元件的劲度系数来改变悬挂弹力,实现对悬挂的调节;对于悬挂阻尼,基本采用无阻尼结构、液压阻尼结构或者气压阻尼结构。
上述现有技术结构中,摆臂式悬挂结构的不足在于会导致轮式机器人的回转中心不停变化,给移动控制的稳定性造成不利影响;基于直线导轨的定位式悬挂会造成成本的大幅上升;调节弹力式的悬挂装置普遍存在空间尺寸不够紧凑或调节结构复杂的问题;无阻尼结构存在振动大的问题,液压或者气压阻尼结构又会引起成本的上升和结构的复杂化。因此,就轮式机器人悬挂而言,存在悬挂装置难以在线调节悬挂弹力且装置结构复杂、成本较高的问题。
基于此,请参阅图1和图2,阻尼可调的悬挂装置100包括阻尼调节组件10及悬挂连接组件20,阻尼调节组件10包括联动的挤压件11及阻尼调节件12;悬挂连接组件20包括横向连接件21、调节柱22、固定座23及第一弹性件24,调节柱22包括固定端221及滑动端222,横向连接件21连接于固定端221,固定座23可活动地连接于滑动端222;第一弹性件24套设于调节柱22,并弹性作用于横向连接件21及固定座23;其中,固定座23包括安装基板231,安装基板231开设有轴向贯通安装基板231的安装腔室232,阻尼调节组件10安装于安装腔室232,调节柱22的滑动端222依次穿设阻尼调节件12及挤压件11;在外力的作用下,挤压件11能够挤压阻尼调节件12,使阻尼调节件12的内周壁变形抱紧调节柱22。
如此设置,横向连接件21连接于调节柱22的固定端221,固定座23可活动地连接于调节柱22,第一弹性件24套设于调节柱22,并弹性作用于横向连接件21及固定座23,使得调节柱22与固定端221、横向连接件21连接形成了竖直导向结构,固定座23开设有安装腔室232,阻尼调节组件10安装于安装腔室232,调节柱22的滑动端222依次穿设阻尼调节件12及挤压件11,挤压件11旋入、旋出使阻尼调节件12的内孔收缩变形程度发生变化,与调节柱22的接触摩擦力相应发生变化,因此调节柱22上升或下降的阻尼发生变化,在不拆卸阻尼可调的悬挂装置100的情况下,使得阻尼可调的悬挂装置100的弹力能够在一定范围内连续可调,并且阻尼可调的悬挂装置100结构简单,成本较低。
可以理解的是,阻尼调节件12可以是橡胶、硅胶或其他弹性材料,只要能够达到在受到挤压时内周壁变形抱紧调节柱22的目的即可,在此不做限定。
可以理解的是,第一弹性件24可以是金属、高分子材料或其他有弹性的材料,只要能够达到弹性作用于横向连接件21及固定座23的目的即可,在此不做限定。
可以理解的是,部分安装腔室232的内径形状与大小和阻尼调节件12的形状与大小相匹配。
请参阅图3和图5,在其中一个实施例中,挤压件11包括联动的旋转压柱111及挤压柱112,挤压柱112相对背离旋转压柱111的一侧凸设有插脚1121,阻尼调节件12还开设有与插脚1121相配合的阻尼孔121;插脚1121的直径大于阻尼孔121的直径,插脚1121能够在旋转压柱111的挤压下进入阻尼孔121中,以径向挤压阻尼孔121的内周壁,使阻尼调节件12的内周壁变形抱紧调节柱22。
如此设置,插脚1121能够在旋转压柱111的挤压下进入阻尼孔121中,以径向挤压阻尼孔121的内周壁,使阻尼调节件12的内周壁变形抱紧调节柱22,并且插脚1121的直径大于阻尼孔121的直径,使得阻尼调节件12的内周壁变形增加,调节柱22与阻尼调节件12的内周壁摩擦力增大,调节柱22在特定的位置不易上下活动,保持一定悬挂弹力。
可以理解的是,插脚1121的形状可以是圆柱形、多边柱形或其他形状,只要能够达到在旋转压柱111的挤压下进入阻尼孔121中的目的即可,在此不做限定。
可以理解的是,在本实施例中,挤压柱112相对背离旋转压柱111的一侧凸设有插脚1121,在其他实施例中,挤压柱112相对背离旋转压柱111的一侧还可以不设有插脚1121,只要能够达到挤压柱112挤压阻尼调节件12的内周壁变形抱紧调节柱22的目的即可,在此不做限定。
请参阅图3,在其中一个实施例中,旋转压柱111的周壁开设有多个旋拧孔11111,旋拧孔11111沿径向方向向旋转压柱111的中心延伸。
如此设置,旋转压柱111的周壁开设的多个沿径向方向向旋转压柱111的中心延伸的旋拧孔11111,便于外部旋拧工具的插入,使得在不拆卸悬挂的前提下旋入或旋出旋转压柱111的操作更加便捷且省力,使得悬挂弹力的调节更加精确。
可以理解的是,旋拧孔11111的形状可以是圆形、方形、多边形或其它形状,只要能够达到便捷省力旋入或旋出旋转压柱111且精确确定插脚1121进入阻尼孔121的深度的目的即可,在此不做限定。
可以理解的是,在本实施例中,旋转压柱111的周壁开设有多个旋拧孔11111,在其他实施例中,旋转压柱111的周壁的相同间隔还可以凸设有齿轮或者凸台,只要能够达到便捷省力旋入或旋出旋转压柱111且精确确定插脚1121进入阻尼孔121的深度的目的即可,在此不做限定。
在其中一个实施例中,插脚1121的长度小于或者等于阻尼孔121的轴向延伸长度。
如此设置,插脚1121的长度小于或者等于阻尼孔121的轴向延伸长度,能够避免插脚1121过长导致超过阻尼孔121的底部使得阻尼调节件12不能紧密贴合于固定座23从而导致阻尼调节件12无法抱紧调节柱22,避免调节柱22在阻尼调节件12的中的上下运动。
请再次参阅图6,在其中一个实施例中,挤压柱112还包括承压盘1122,承压盘1122的一侧与旋转压柱111抵接,另一侧凸设有多个插脚1121。
如此设置,挤压柱112还包括承压盘1122,承压盘1122的一侧与旋转压柱111抵接,这样可以增大挤压柱112的承压面积收到更多的压力且使受到的压力分布均匀,另一侧凸设有多个插脚1121,多个插脚1121使得压力集中便于插入阻尼调节件12的阻尼孔121中,方便实现阻尼的调节。
请再次参阅图2和图3,在其中一个实施例中,阻尼可调的悬挂装置100还包括微型深沟球轴承30,微型深沟球轴承30包括环形内圈31、滑动球32及环形外圈33,环形内圈31的外周壁与环形外圈33的内周壁相互拼合形成容置滑动球32的环形沟槽,环形内圈31固定连接于承压盘1122的外周壁,环形外圈33固定连接于旋转压柱111。
如此设置,旋转压柱111旋入、旋出时,由于微型深沟球轴承30的内外圈相对转动,挤压柱112随旋转压柱111仅在竖直方向移动而不会发生转动,保证阻尼调节件12不承受额外切向力导致切向变形,避免了因阻尼孔121的有效直径减小造成的插脚1121挤入困难。
可以理解的是,在本实施例中,阻尼可调的悬挂装置100还包括微型深沟球轴承30,在其他实施例中,还可以使用角接触轴承、滚子轴承或其他轴承,只要能够达到承受径向受力保证阻尼调节件12不承受额外切向力导致切向变形的目的即可,在此不做限定。
请再次参阅图2与图4,在其中一个实施例中,安装腔室232包括相互连通的上延部2321及下沉部2322,上延部2321凸出于安装基板231的上表面,用于容置旋转压柱111及挤压柱112,上延部2321相对远离下沉部2322的一侧开设有内螺纹,旋转压柱111通过内螺纹旋接于上延部2321的内周壁;下沉部2322位于安装基板231内,用于容置阻尼调节件12。
如此设置,上延部2321的内螺纹与旋转压柱111旋接,便于旋转压柱111的拆卸和安装,且螺纹连接可靠性较高,使得旋转压柱111能够牢固固定于固定座23的上延部2321,上延部2321容置旋转压柱111及挤压柱112,下沉部2322容置阻尼调节件12,使得阻尼调节装置的结构简单,便于在线调节阻尼的同时降低了成本。
可以理解的是,在其他实施例中,上延部2321可以不凸于安装基板231的上表面,只要能够达到容置旋转压柱111及挤压柱112并安装旋转压柱111的目的即可,在此不做限定。
请再次参阅图4,在其中一个实施例中,下沉部2322内周壁的形状呈多边柱形,阻尼调节件12外周壁的形状与下沉部2322内周壁的形状相匹配。
如此设置,下沉部2322内周壁的形状呈多边柱形,而阻尼调节件12外周壁也为多边柱形,使得阻尼调节件12不易在阻尼调节过程中转动,不承受额外切向力导致切向变形,保持阻尼调节的稳定性和精确度。
可以理解的是,在其他实施例中,下沉部2322内周壁形状还可以是圆柱与棱柱的结合,只要能够与阻尼调节件12外周壁的形状相匹配,并能够保证阻尼调节件12不易自转即可,在此不做限定。
请再次参阅图3,在其中一个实施例中,旋转压柱111包括依次连接的旋拧部1111及压持部1112,旋拧部1111的外径大于安装腔室232的内径,压持部1112的外径与安装腔室232的内径相匹配,旋拧部1111凸出于上延部2321,压持部1112的外周壁螺纹连接于上延部2321的内周壁。
如此设置,压持部1112的外径与安装腔室的内径相匹配,旋拧部1111外径大于安装腔室232的内径且旋拧部1111凸出于上延部2321,便于旋转压柱111进行旋拧使得挤压柱112的插脚1121进入阻尼调节件12,且便于限制压持部1112的旋进深度;而压持部1112的外周壁螺纹连接于上延部2321的内周壁,便于旋转压柱111与上延部2321的安装和固定。
请参阅图2,可以理解的是,在其中一个实施例中,旋转压柱111还可以包括过渡部1113,旋拧部1111通过过渡部1113与压持部1112相连,过渡部1113的外径小于压持部1112的外径,阻尼可调的悬挂装置100还包括预紧调节件13,预紧调节件13套设于过渡部1113。
可以理解的是,在其中一个实施例中,预紧调节件13可以是螺旋簧片。
可以理解的是,在其中一个实施例中,压持部1112相对远离旋拧部1111的内周壁凸设有限位台阶11121,微型深沟球轴承30的环形外圈33的底部抵接于限位台阶11121的台阶面。
在其中一个实施例中,阻尼调节件12包括柔性硅胶柱。
如此设置,柔性硅胶柱具有良好的弹性,在受到插脚1121的插入时可以进行弹性形变,使得阻尼可以调节,而在插脚1121旋出时能够及时恢复原来的形状,降低了不可逆破坏的情况,同时节省了成本。
可以理解的是,在其他实施例中,阻尼调节件12还可以是橡胶或其他弹性材质件,只要能够达到受到挤压时可以弹性形变抱紧调节柱22的目的即可。
请再次参阅图1,在其中一个实施例中,阻尼可调的悬挂装置100还包括至少一组导向组件40,导向组件40包括直线轴承41及导向柱42,固定座23上开设有导向通孔233,导向柱42的一端连接于横向连接件21,另一端伸入导向通孔233并通过直线轴承41连接于固定座23;固定座23能够在直线轴承41的作用下在导向柱42上滑动。
如此设置,固定座23能够在直线轴承41的作用下在导向柱42上滑动,实现了对固定座23移动的轴向限位,使得固定座23的上下滑动不发生偏移,同时能够限制固定座23的活动范围。
在本实施例中,导向组件40设置有两组,分别位于调节柱22的两侧。能够增加固定座23的滑动稳定性。可以理解的是,在其他实施例中,导向组件40还可以是一组或者三组以上,只要能够达到使得固定座23的上下滑动不发生偏移的目的即可,在此不做限定。
可以理解的是,导向柱42的端部可以通过螺钉紧固件可拆卸地连接于横向连接件21的导向通孔233处,也可以是卡接或其他接连方式,只要能够达到导向柱42的端部连接于横向连接件21的导向通孔233处的目的即可,在此不做限定。
本发明还提供一种轮式机器人(图未示),包括机器人本体(图未示)、行进组件及上述的阻尼可调的悬挂装置100,阻尼可调的悬挂装置100通过固定座安装于机器人本体的底部,行进组件安装于横向连接件21的端部。
如此设置,本发明提供的轮式机器人能够根据不同的需求和重量调整阻尼可调的悬挂装置100的阻尼,使轮式机器人在多种情况下均能够平衡稳定的行进,且阻尼调节的结构制作成本低、便于安装及调节,使用便捷性大幅提升。
请再次参见图1,行进组件还包括行进轮50及驱动电机60,横向连接件21包括连接杆体211和电机安装盘212,电机安装盘212安装于连接杆体211的一端,连接杆体211用于连接调节柱22,行进轮50通过驱动电机60可转动地连接于电机安装盘212。如此设置,固定座23连接于机器人本体后,行进轮50能够在驱动电机60的驱动下,通过悬挂连接组件20带动机器人本体运动。
请再次参见图1,电机安装盘212上开设有多个电机安装孔(未标示),驱动电机60的通过电机安装孔与螺钉件/铆钉件的配合安装在电机安装盘212上。
在本发明其中一个实施例中,连接杆体211包括依次连接的第一横杆段2111、过渡段2112及第二横杆段2113,过渡段2112与第一横杆段2111及第二横杆段2113之间具有倾角,第一横杆段2111平行于第二横杆段2113,第二横杆段2113的高度高于第一横杆段2111;电机安装盘212安装于第一横杆段2111相对远离第二横杆段2113的一端,调节柱22及导向柱42均连接于第二横杆段2113。
如此设置,第一横杆段2111和第二横杆段2113的中心存在高度差,能够有效提高行进轮50的通过能力,减少因地面颗粒物尺寸较大与第二横杆段2113发生碰撞,而导致行进轮50无法通过的问题发生。
可以理解,阻尼可调的悬挂装置100能够控制行进轮50的稳定性。
可以理解的是,驱动电机60的型号与功率不做限定,只要能够达到行进轮50行进的目的即可。
可以理解的是,行进轮50的尺寸与材料不做限定,只要能够达到行进的目的即可。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种阻尼可调的悬挂装置,其特征在于,包括:
阻尼调节组件,包括联动的挤压件及阻尼调节件;以及
悬挂连接组件,包括横向连接件、调节柱、固定座及第一弹性件,所述调节柱包括固定端及滑动端,所述横向连接件连接于所述固定端,所述固定座可活动地连接于所述滑动端;所述第一弹性件套设于所述调节柱,并弹性作用于所述横向连接件及所述固定座;
其中,所述固定座包括安装基板,所述安装基板开设有轴向贯通所述安装基板的安装腔室,所述阻尼调节组件安装于所述安装腔室,所述调节柱的所述滑动端依次穿设所述阻尼调节件及所述挤压件;在外力的作用下,所述挤压件能够挤压所述阻尼调节件,使所述阻尼调节件的内周壁变形抱紧所述调节柱;
所述挤压件包括联动的旋转压柱及挤压柱,所述挤压柱相对背离所述旋转压柱的一侧凸设有插脚,所述阻尼调节件还开设有与所述插脚相配合的阻尼孔;所述插脚的直径大于所述阻尼孔的直径,所述插脚能够在所述旋转压柱的挤压下进入所述阻尼孔中,以径向挤压所述阻尼孔的内周壁,使所述阻尼调节件的内周壁变形抱紧所述调节柱;所述挤压柱还包括承压盘,所述承压盘的一侧与所述旋转压柱抵接,另一侧凸设有多个所述插脚;所述阻尼可调的悬挂装置还包括微型深沟球轴承,所述微型深沟球轴承包括环形内圈、滑动球及环形外圈,所述环形内圈的外周壁与所述环形外圈的内周壁相互拼合形成容置所述滑动球的环形沟槽,所述环形内圈固定连接于所述承压盘的外周壁,所述环形外圈固定连接于所述旋转压柱;
所述安装腔室包括相互连通的上延部及下沉部,所述上延部凸出于所述安装基板的上表面,用于容置所述旋转压柱及所述挤压柱,所述上延部相对远离所述下沉部的一侧开设有内螺纹,所述旋转压柱通过所述内螺纹旋接于所述上延部的内周壁;所述下沉部位于所述安装基板内,用于容置所述阻尼调节件;
所述下沉部内周壁的形状呈多边柱形,所述阻尼调节件外周壁的形状与所述下沉部内周壁的形状相匹配。
2.根据权利要求1所述的阻尼可调的悬挂装置,其特征在于,所述旋转压柱的周壁开设有多个旋拧孔,所述旋拧孔沿径向方向向所述旋转压柱的中心延伸;及/或,
所述插脚的长度小于或者等于所述阻尼孔的轴向延伸长度。
3.根据权利要求1所述的阻尼可调的悬挂装置,其特征在于,所述旋转压柱包括依次连接的旋拧部及压持部,所述旋拧部的外径大于所述安装腔室的内径,所述压持部的外径与所述安装腔室的内径相匹配,所述旋拧部凸出于所述上延部,所述压持部的外周壁螺纹连接于所述上延部的内周壁。
4.根据权利要求1所述的阻尼可调的悬挂装置,其特征在于,所述阻尼调节件包括柔性硅胶柱;及/或,
所述阻尼可调的悬挂装置还包括至少一组导向组件,所述导向组件包括直线轴承及导向柱,所述固定座上开设有导向通孔,所述导向柱的一端连接于所述横向连接件,另一端伸入所述导向通孔并通过所述直线轴承连接于所述固定座;所述固定座能够在所述直线轴承的作用下在所述导向柱上滑动。
5.一种轮式机器人,其特征在于,包括机器人本体、行进组件及权利要求1至权利要求4任意一项所述的阻尼可调的悬挂装置,所述阻尼可调的悬挂装置通过所述固定座安装于所述机器人本体的底部,所述行进组件安装于所述横向连接件的端部。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6397643B1 (en) * 1999-06-01 2002-06-04 Lg Electronics Inc. Suspension apparatus of washing machine
CN104315076A (zh) * 2014-09-12 2015-01-28 东风小康汽车有限公司重庆分公司 汽车悬架用自适应可变阻尼液压橡胶隔振装置
WO2017114036A1 (zh) * 2015-12-30 2017-07-06 合肥海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机变阻尼减振装置及洗衣机
EP3239014A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-01 CRRC Qiqihar Rolling Stock Co., Ltd. Railway vehicle and vibration damping and suspension device thereof
CN107663741A (zh) * 2017-10-09 2018-02-06 无锡小天鹅股份有限公司 悬挂减震系统和洗衣机
KR101838606B1 (ko) * 2017-10-10 2018-03-14 주식회사 윤창이엔씨 댐퍼
CN207500383U (zh) * 2016-06-22 2018-06-15 悬挂系统股份有限公司 具有与行程相关的阻尼力的液压减振器,尤其适用于车辆悬架的液压减振器
CN213176624U (zh) * 2020-09-22 2021-05-11 苏州塞莱斯减振器科技有限公司 一种弹簧与阻尼器一体式减震器
CN215751786U (zh) * 2021-07-07 2022-02-08 湖南国科智能技术研究院有限公司 一种可调节减震机构的悬挂底盘及机器人
CN116494710A (zh) * 2023-05-12 2023-07-28 之江实验室 一种用于轮式机器人的悬挂装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6397643B1 (en) * 1999-06-01 2002-06-04 Lg Electronics Inc. Suspension apparatus of washing machine
CN104315076A (zh) * 2014-09-12 2015-01-28 东风小康汽车有限公司重庆分公司 汽车悬架用自适应可变阻尼液压橡胶隔振装置
WO2017114036A1 (zh) * 2015-12-30 2017-07-06 合肥海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机变阻尼减振装置及洗衣机
EP3239014A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-01 CRRC Qiqihar Rolling Stock Co., Ltd. Railway vehicle and vibration damping and suspension device thereof
CN207500383U (zh) * 2016-06-22 2018-06-15 悬挂系统股份有限公司 具有与行程相关的阻尼力的液压减振器,尤其适用于车辆悬架的液压减振器
CN107663741A (zh) * 2017-10-09 2018-02-06 无锡小天鹅股份有限公司 悬挂减震系统和洗衣机
KR101838606B1 (ko) * 2017-10-10 2018-03-14 주식회사 윤창이엔씨 댐퍼
CN213176624U (zh) * 2020-09-22 2021-05-11 苏州塞莱斯减振器科技有限公司 一种弹簧与阻尼器一体式减震器
CN215751786U (zh) * 2021-07-07 2022-02-08 湖南国科智能技术研究院有限公司 一种可调节减震机构的悬挂底盘及机器人
CN116494710A (zh) * 2023-05-12 2023-07-28 之江实验室 一种用于轮式机器人的悬挂装置

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