CN205524469U - 一种轴间距可调节的小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轴间距可调节的小车，包括小车前部和小车后部，小车前部的左侧和右侧均设有一个前轮，小车后部的左侧和右侧均设有一个后轮，小车前部和小车后部通过轴间距调节结构相连；轴间距调节结构包括电机、齿轮和齿条组件，齿条组件包括齿条和齿条套，齿条套的内部具有开口朝后的内腔，内腔的底部设有位置测量传感器，齿条套的后部安装有螺纹推，螺纹推具有一根螺杆，齿条伸入内腔中且齿条与内腔滑动配合，齿条上均匀分布有数个第一螺纹孔，第一螺纹孔均能够与螺杆螺纹配合；齿轮与电机的输出轴传动连接且齿轮与齿条啮合。本实用新型能够实现轴间距的自动调节，且具有适应性强、稳定性高、造价便宜、调节范围大、自动化程度高的特点。

Description

一种轴间距可调节的小车

技术领域

本实用新型涉及移动机器人、越障车，具体涉及一种轴间距可调节的小车。

背景技术

随着我国核能工业、探险救援、军事侦察、消防排爆等众多领域的快速发展，迫切需要一种既能在平整地灵活转弯避障、在非平整地稳定行走,又能针对不同高度的梯状坡进行攀爬的越障小车, 通过调节越障小车前后轮的间距能够实现上述功能，然而现有越障小车的前后轮间距调整结构大致可分为:液压结构,连杆结构,底座滑动结构；液压结构成本比较高,油泵电机功率较高,并且整体造价较高;连杆结构的长度调节范围较小,适合于小尺度间距调节,且稳定性差,自动化程度低；底座滑动结构难以实现自动调距，且比较沉重。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种轴间距可调节的小车，该小车能够实现轴间距的自动调节，且具有适应性强、稳定性高、造价便宜、调节范围大、自动化程度高的特点。

本实用新型所述的一种轴间距可调节的小车，包括小车前部和小车后部，所述小车前部的左侧和右侧均设有一个前轮，所述小车后部的左侧和右侧均设有一个后轮，所述小车前部和小车后部通过轴间距调节结构相连，所述轴间距调节结构用于调节小车前部和小车后部之间的距离；所述轴间距调节结构包括电机、齿轮和齿条组件，所述齿条组件包括齿条和齿条套，所述齿条套的前端固定在所述小车前部上，所述齿条套的内部具有开口朝后的内腔，所述内腔的底部设有位置测量传感器，所述齿条套的后部安装有螺纹推，所述螺纹推具有一根螺杆，所述齿条套的侧壁设有与所述螺杆配合的第二螺纹孔，所述齿条的后端固定连接在所述小车后部上，所述齿条的前端伸入所述内腔中且所述齿条与所述内腔滑动配合，所述齿条上从前至后均匀分布有数个第一螺纹孔，所述第一螺纹孔均能够与所述螺杆螺纹配合；所述齿轮与所述电机的输出轴传动连接且所述齿轮与所述齿条啮合，所述电机固定安装在所述齿条套上；所述轴间距调节结构还包括用于控制所述电机和所述螺纹推的控制器。

进一步，所述轴间距调节结构包括两个所述齿条组件，两个所述齿条组件平行设置，两个所述齿条组件中的两个齿条套之间设有横梁，所述电机安装在所述横梁上且所述电机为双轴电机，所述电机的两个输出轴均传动连接有一个所述齿轮，两个所述齿轮分别与两个所述齿条组件中的两个齿条啮合。

本实用新型实现了自动调节小车轴间距的功能，使得小车且具有适应性强、稳定性高、造价便宜、调节范围大、自动化程度高的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为齿条套和齿条的装配示意图；

图3为齿条套的结构示意图；

图4为螺纹推的安装示意图。

图中：1—小车前部；2—小车后部；3—前轮；4—后轮；5—齿条套；6—齿条；7—第一螺纹孔；8—内腔；9—电机；10—齿轮；11—横梁；12—螺纹推；13—第二螺纹孔；14—位置测量传感器；15—螺杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示的一种轴间距可调节的小车，包括小车前部1和小车后部2，小车前部1的左侧和右侧均设有一个前轮3，小车后部2的左侧和右侧均设有一个后轮4，小车前部1和小车后部2通过轴间距调节结构相连，轴间距调节结构用于调节小车前部1和小车后部2之间的距离；轴间距调节结构包括电机9、齿轮10和齿条组件，如图2所示，齿条组件包括齿条6和齿条套5，齿条套5的前端固定在小车前部1上，齿条套5的内部具有开口朝后的内腔8，如图3所示，内腔8的底部设有位置测量传感器14，齿条套5的后部安装有螺纹推12，如图4所示，螺纹推12具有一根螺杆15，齿条套5的侧壁设有与螺杆15配合的第二螺纹孔13，齿条6的后端固定连接在小车后部2上，齿条6的前端伸入内腔8中且齿条6与内腔8滑动配合，齿条6上从前至后均匀分布有数个第一螺纹孔7，第一螺纹孔7均能够与螺杆15螺纹配合；齿轮10与电机9的输出轴传动连接且齿轮10与齿条6啮合，电机9固定安装在齿条套5上；轴间距调节结构还包括用于控制电机9和螺纹推12的控制器。

作为一种优选，轴间距调节结构包括两个齿条组件，两个齿条组件平行设置，两个齿条组件中的两个齿条套5之间设有横梁11，电机9安装在横梁11上且电机9为双轴电机，电机9的两个输出轴均传动连接有一个齿轮10，两个齿轮10分别与两个齿条组件中的两个齿条6啮合。

本实用新型的工作原理为：

当需要调节小车的轴间距时，小车由当前轴间距调节至所需轴间距的过程为：螺纹推12启动，使得螺杆15旋转收缩，直至螺杆15脱离齿条6上的第一螺纹孔7时螺纹推12停止运行；然后电机9运行并驱动着齿轮10旋转，齿轮10旋转驱使齿条6相对于齿条套5在前后方向上滑动，齿条6滑动的距离通过位置测量传感器14进行监测，当位置测量传感器14监测到齿条6滑动的距离与小车所需轴间距对应时电机9停止运行；然后螺纹推12启动，使得螺杆15旋转并伸出，螺杆15在伸出过程中逐渐与齿条6上的第一螺纹孔7配合，直至螺杆15伸出至最长，从而将齿条6和齿条套5固定在一起，即完成了小车轴间距的调节；在增大小车的轴间距的过程中，齿轮10驱使齿条6相对齿条套5向后滑动，在缩短小车的轴间距的过程中，齿轮10驱使齿条6相对齿条套5向前滑动；电机9和螺纹推12的运行受控制器控制，位置测量传感器14向控制器传递齿条6的位置信息。

作为一种优选，设置与控制器相匹配的遥控器来操控小车，通过在遥控器上设置多个档位，每个档位对应一种小车的轴间距，当控制器接收到遥控器的档位调节信号时，系统将小车现处的档位与遥控器所选的档位相比较，比较之后，根据上述原理进行调节。通过设置遥控器，能够在遥控器的控制范围内调节小车的轴间距，实现了在某些不能接触到小车的情景下对小车的轴间距进行调节，如火灾现场、矿井现场勘探等情景。

本实用新型实现了自动调节小车的轴间距的功能，且调节完成后通过螺纹推12进行固定，保证了小车整体结构的稳定性；在小车的轴间距较长时，小车在复杂地形上行走具有更好的稳定性，在小车的轴间距较短时，小车在转向、避障时更加灵活轻巧，小车上下阶梯时可针对不同阶梯的高度来调节小车的轴间距，以适应不同的阶梯并进行攀爬，使得小车具有适应性强的特点；利用齿轮10、齿条6和齿条套5配合来调节小车的轴间距，具有调节范围大的特点；利用控制器来控制小车进行轴间距的调节，具有自动化程度高的特点。

上述的小车均为本实用新型所述的一种轴间距可调节的小车，上述的轴间距表示前轮3的中心线和后轮4的中心线之间的距离。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位为基于附图1中的坐标系所表示的方位，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

Claims (2)

1.一种轴间距可调节的小车，包括小车前部（1）和小车后部（2），所述小车前部（1）的左侧和右侧均设有一个前轮（3），所述小车后部（2）的左侧和右侧均设有一个后轮（4），其特征在于：所述小车前部（1）和小车后部（2）通过轴间距调节结构相连，所述轴间距调节结构用于调节小车前部（1）和小车后部（2）之间的距离；所述轴间距调节结构包括电机（9）、齿轮（10）和齿条组件，所述齿条组件包括齿条（6）和齿条套（5），所述齿条套（5）的前端固定在所述小车前部（1）上，所述齿条套（5）的内部具有开口朝后的内腔（8），所述内腔（8）的底部设有位置测量传感器（14），所述齿条套（5）的后部安装有螺纹推（12），所述螺纹推（12）具有一根螺杆（15），所述齿条套（5）的侧壁设有与所述螺杆（15）配合的第二螺纹孔（13），所述齿条（6）的后端固定连接在所述小车后部（2）上，所述齿条（6）的前端伸入所述内腔（8）中且所述齿条（6）与所述内腔（8）滑动配合，所述齿条（6）上从前至后均匀分布有数个第一螺纹孔（7），所述第一螺纹孔（7）均能够与所述螺杆（15）螺纹配合；所述齿轮（10）与所述电机（9）的输出轴传动连接且所述齿轮（10）与所述齿条（6）啮合，所述电机（9）固定安装在所述齿条套（5）上；所述轴间距调节结构还包括用于控制所述电机（9）和所述螺纹推（12）的控制器。

2.根据权利要求1所述的轴间距可调节的小车，其特征在于：所述轴间距调节结构包括两个所述齿条组件，两个所述齿条组件平行设置，两个所述齿条组件中的两个齿条套（5）之间设有横梁（11），所述电机（9）安装在所述横梁（11）上且所述电机（9）为双轴电机，所述电机（9）的两个输出轴均传动连接有一个所述齿轮（10），两个所述齿轮（10）分别与两个所述齿条组件中的两个齿条（6）啮合。