CN204845424U - 一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置 - Google Patents

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马伟
王韡
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Abstract

本实用新型属于工业车辆技术领域，涉及一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置，其包括：气缸上安装板、电机减速机、伺服电机、气囊式气缸、气缸下安装板、麦克纳姆轮、销轴外安装板、销轴、转接座、销轴内安装板、行走减速机、电机减速机基座；当伺服电机转动时，带动电机减速机转动，电机减速机输出轴通过联轴器将动力传输给行走减速机，使行走减速机内外圈发生相对转动，从而带动麦克纳姆轮进行转动。本实用新型提供的可独立自适应下压的麦克纳姆轮，对基于麦克纳姆轮的全向移动平台，可实现多种不同环境工况下的使用，下压力可根据负载及地面状况进行调节，可降低地面对麦克纳姆轮运行过程的影响程度，避免因地面不平产生的某组轮组悬空等现象。

Description

一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置
技术领域
本实用新型属于工业车辆技术领域，涉及车辆的行走装置，具体涉及一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置。
背景技术
基于麦克纳姆轮的全向移动平台为一种新型的负载运输方案，以其具有的全向移动、转向空间小、安全环保、操控灵活等优点，已广泛应用于航空、航天、船舶机车制造、仓储物流等行业。由于早期的麦克纳姆轮不具备自适应下压功能，导致其在不太平整的地面环境中工作时，有的轮子会出现离地、打滑等现象，因此迫切需求可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置来更好的适应不同的使用环境需求。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是：如何提供一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置，要求下压力可根据负载及地面状况进行调节，以满足不同环境下的使用要求。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮，其包括：气缸上安装板1、电机减速机2、伺服电机3、气囊式气缸4、气缸下安装板5、麦克纳姆轮6、销轴外安装板7、销轴8、转接座9、销轴内安装板10、行走减速机11、电机减速机基座12；
所述气缸上安装板1为一水平设置的长方板体；
所述气缸下安装板5为一多段体，其分为相互固连的三段板体组成，第一段板体水平设置于气缸上安装板1下表面，第二段板体呈与第一段板体垂直的角度向下方延伸，第三段板体水平固定于第二段板体下部，从而气缸下安装板5的第二段板体及第三段板体与气缸上安装板1之间形成用于容纳气囊式气缸4的容置空间；且，气缸下安装板5第一段板体与第二段板体之间的直角转折结构形成用于安装转接座9的空腔；
所述销轴外安装板7焊接在气缸上安装板1的前端，销轴内安装板10焊接在气缸下安装板5第一段板体的前端；销轴外安装板7与销轴内安装板10形状上均设置为U形件，该U形件结构上分为两端的耳部及用于连接两端耳部的中间水平结合部，且销轴内安装板10的外表面尺寸设置为小于销轴外安装板7内表面，从而使得销轴内安装板10可嵌套入销轴外安装板7内；U形件形状的销轴外安装板7与销轴内安装板10各自两端的耳部下端对应设有安装孔，销轴8穿过销轴内安装板10与销轴外安装板7上的安装孔，从而将气缸上安装板1、气缸下安装板5铰接在一起，当气囊式气缸4充气膨胀时，从而可推动气缸下安装板5绕销轴8与气缸上安装板1之间发生相对转动；
所述气缸下安装板5第一段板体下表面上安装固定所述转接座9，转接座9一侧端面上沿周边设有若干个安装孔，行走减速机11的内圈通过该若干个安装孔与转接座9固连，行走减速机11外圈连接麦克纳姆轮6；
所述转接座9为一中空环体结构，其中央部位设有用于容纳电机减速机基座12的空腔，电机减速机基座12置于该空腔中，电机减速机2穿设于电机减速机基座12中，电机减速机2的输出轴通过联轴器与行走减速机11的输入端相连，伺服电机3安装在电机减速机2输入轴上。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本实用新型提供的可独立自适应下压的麦克纳姆轮，对基于麦克纳姆轮的全向移动平台，可实现多种不同环境工况下的使用，下压力可根据负载及地面状况进行调节，可降低地面对麦克纳姆轮运行过程的影响程度，避免因地面不平产生的某组轮组悬空等现象。
附图说明
图1为本实用新型可独立自适应下压的麦克纳姆轮正面主视图。
图2为本实用新型可独立自适应下压的麦克纳姆轮左侧结构示意图。
图3为本实用新型可独立自适应下压的麦克纳姆轮右侧结构示意图。
图4为本实用新型可独立自适应下压的麦克纳姆轮仰视结构示意图。
其中：1—气缸上安装板、2—电机减速机、3—伺服电机、4—气囊式气缸、5—气缸下安装板、6—麦克纳姆轮、7—销轴外安装板、8—销轴、9—转接座、10—销轴内安装板、11—行走减速机、12—电机减速机基座。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术的问题，本实用新型提供一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮，其利用伺服电机实现驱动行走，利用气囊式气缸实现下压动作；如图1～图4所示，该种用于全方位的精确行走驱动可独立自适应下压的麦克纳姆轮装置，包括：气缸上安装板1、电机减速机2、伺服电机3、气囊式气缸4、气缸下安装板5、麦克纳姆轮6、销轴外安装板7、销轴8、转接座9、销轴内安装板10、行走减速机11、电机减速机基座12；
所述气缸上安装板1为一水平设置的长方板体；
所述气缸下安装板5为一多段体，其分为相互固连的三段板体组成，第一段板体水平设置于气缸上安装板1下表面，第二段板体呈与第一段板体垂直的角度向下方延伸，第三段板体水平固定于第二段板体下部，从而气缸下安装板5的第二段板体及第三段板体与气缸上安装板1之间形成用于容纳气囊式气缸4的容置空间；且，气缸下安装板5第一段板体与第二段板体之间的直角转折结构形成用于安装转接座9的空腔；
所述销轴外安装板7焊接在气缸上安装板1的前端，销轴内安装板10焊接在气缸下安装板5第一段板体的前端；销轴外安装板7与销轴内安装板10形状上均设置为U形件，该U形件结构上分为两端的耳部及用于连接两端耳部的中间水平结合部，且销轴内安装板10的外表面尺寸设置为小于销轴外安装板7内表面，从而使得销轴内安装板10可嵌套入销轴外安装板7内；U形件形状的销轴外安装板7与销轴内安装板10各自两端的耳部下端对应设有安装孔，销轴8穿过销轴内安装板10与销轴外安装板7上的安装孔，从而将气缸上安装板1、气缸下安装板5铰接在一起，当气囊式气缸4充气膨胀时，从而可推动气缸下安装板5绕销轴8与气缸上安装板1之间发生相对转动；
所述气缸下安装板5第一段板体下表面上安装固定所述转接座9，转接座9一侧端面上沿周边设有若干个安装孔，行走减速机11的内圈通过该若干个安装孔与转接座9固连，行走减速机11外圈连接麦克纳姆轮6；
所述转接座9为一中空环体结构，其中央部位设有用于容纳电机减速机基座12的空腔，电机减速机基座12置于该空腔中，电机减速机2穿设于电机减速机基座12中，电机减速机2的输出轴通过联轴器(未图示)与行走减速机11的输入端相连，伺服电机3安装在电机减速机2输入轴上；
当伺服电机3转动时，带动电机减速机2转动，电机减速机2输出轴通过联轴器将动力传输给行走减速机11，使行走减速机11内外圈发生相对转动，从而带动麦克纳姆轮6进行转动。
本实用新型所述的可独立自适应下压的麦克纳姆轮运行过程为：
麦克纳姆轮需要工作时，控制气源管路向气囊式气缸4充气，气囊式气缸4充气下压，推动气缸下安装板5绕销轴8向下转动，从而将安装在其上的麦克纳姆轮6压到地面，实现麦克纳姆轮的下压动作，通过调节气囊内气压实现麦克纳姆轮对地面附着力的调节；伺服电机3提供行走驱动力，通过减速机2、联轴器,将动传输给行走减速机11，实现麦克纳姆轮的行走动作。
行走部分结构设计中，采用精度较高的伺服电机驱动，各个零部件的设计采用较高的公差等级，能够保证伺服电机驱动装置运行过程中的控制精度。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种可独立自适应下压的麦克纳姆轮，其特征在于，包括：气缸上安装板(1)、电机减速机(2)、伺服电机(3)、气囊式气缸(4)、气缸下安装板(5)、麦克纳姆轮(6)、销轴外安装板(7)、销轴(8)、转接座(9)、销轴内安装板(10)、行走减速机(11)、电机减速机基座(12)；
所述气缸上安装板(1)为一水平设置的长方板体；
所述气缸下安装板(5)为一多段体，其分为相互固连的三段板体组成，第一段板体水平设置于气缸上安装板(1)下表面，第二段板体呈与第一段板体垂直的角度向下方延伸，第三段板体水平固定于第二段板体下部，从而气缸下安装板(5)的第二段板体及第三段板体与气缸上安装板(1)之间形成用于容纳气囊式气缸(4)的容置空间；且，气缸下安装板(5)第一段板体与第二段板体之间的直角转折结构形成用于安装转接座(9)的空腔；
所述销轴外安装板(7)焊接在气缸上安装板(1)的前端，销轴内安装板(10)焊接在气缸下安装板(5)第一段板体的前端；销轴外安装板(7)与销轴内安装板(10)形状上均设置为U形件，该U形件结构上分为两端的耳部及用于连接两端耳部的中间水平结合部，且销轴内安装板(10)的外表面尺寸设置为小于销轴外安装板(7)内表面，从而使得销轴内安装板(10)可嵌套入销轴外安装板(7)内；U形件形状的销轴外安装板(7)与销轴内安装板(10)各自两端的耳部下端对应设有安装孔，销轴(8)穿过销轴内安装板(10)与销轴外安装板(7)上的安装孔，从而将气缸上安装板(1)、气缸下安装板(5)铰接在一起，当气囊式气缸(4)充气膨胀时，从而可推动气缸下安装板(5)绕销轴(8)与气缸上安装板(1)之间发生相对转动；
所述气缸下安装板(5)第一段板体下表面上安装固定所述转接座(9)，转接座(9)一侧端面上沿周边设有若干个安装孔，行走减速机(11)的内圈通过该若干个安装孔与转接座(9)固连，行走减速机(11)外圈连接麦克纳姆轮(6)；
所述转接座(9)为一中空环体结构，其中央部位设有用于容纳电机减速机基座(12)的空腔，电机减速机基座(12)置于该空腔中，电机减速机(2)穿设于电机减速机基座(12)中，电机减速机(2)的输出轴通过联轴器与行走减速机(11)的输入端相连，伺服电机(3)安装在电机减速机(2)输入轴上。
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