CN207261564U - 减振装置、动力系统及移动平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化技术领域，公开了一种减振装置、动力系统及移动平台。其中减振装置包括支架和减振件，所述支架的一端与所述移动平台的机架转动连接，所述减振件的两端分别与所述支架的另一端及所述机架转动连接，所述支架延伸形成安装部，所述安装部用于安装所述移动平台的驱动装置。本实用新型实施例提供的减振装置及动力系统能够有效隔离驱动装置与移动平台之间的振动，减缓移动平台在移动过程中的振动，保证移动平台的运行稳定性。

Description

减振装置、动力系统及移动平台

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其涉及一种减振装置、动力系统及移动平台。

背景技术

在工业自动化技术领域中，移动机械臂、移动智能机器人等移动平台开始逐渐普及，用来代替人进行环境侦测、物料抓取、远程遥控等操作。

麦克纳姆轮以其灵活方便的全方位移动功能，被广泛应用于各种移动平台中，而随着技术的发展及应用环境的不断拓展，其的运作环境也更加复杂及多样化。采用麦克纳姆轮或其他万向轮的移动平台在全方位移动过程中，不仅需要承受来自沿行进放向及径向的冲击及振动，还需要承受来自车轮法线方向的冲击及振动，而传统的普通减震器只能吸收车轮径向的冲击及振动，从而导致移动平台的运行稳定性、操作结果的准确性及相应的快速性受到严重影响。

实用新型内容

根据以上现有技术的不足，有必要提供一种能够有效减缓移动平台振动的减振装置，以及使用该减振装置的动力系统及移动平台，以至少解决移动平台无法吸收车轮行进方向及其法线方向的冲击及振动的技术问题。

本实用新型提供一种减振装置，其用于为移动平台提供减振，所述移动平台包括机架和驱动装置，所述驱动装置包括电机和驱动轮，其特征在于，所述减振装置包括减振件以及用于安装所述驱动装置的支架和减振件，所述支架的一端用于与所述移动平台的机架转动连接，所述支架的另一端与所述减振件的一端转动连接，所述减振件的另一端用于与所述机架转动连接，所述减振件与所述机架支架之间的夹角为钝角。

进一步地，所述支架包括用于与所述机架及减振件转动连接的主体部，所述主体部向所述移动平台的内部延伸形成安装部，所述安装部用于安装所述电机。

进一步地，所述主体部上设置有第一轴承座，所述第一轴承座内安装有至少一个轴承，所述轴承内安装有转轴，所述主体部与所述机架通过所述转轴及所述轴承转动连接。

进一步地，所述主体部上还设置有第二轴承座，所述第二轴承座内安装有至少一个轴承，所述第二轴承座用于通过其所述轴承安装所述驱动装置的驱动轮。

本实用新型还提供一种动力系统，其用于为移动平台提供动力，其特征在于，所述动力系统包括驱动装置及如权利要求1所述的减振装置,所述驱动装置安装于所述支架。

进一步地，所述支架包括主体部及与所述主体部连接的安装部，所述驱动装置包括安装于所述安装部上的电机及转动安装于所述主体部上的驱动轮，所述电机的输出轴通过联轴器连接所述驱动轮的驱动轴。

本实用新型还提供一种移动平台，其包括机架以及多个安装于所述机架上的以上所述的动力系统，所述支架的一端与所述机架转动连接，所述减振件的另一端与所述机架转动连接。

进一步地，所述机架包括第一支撑件及安装于所述第一支撑件上的第二支撑件，所述支架的一端与所述第二支撑件转动连接，所述减振件的另一端与所述第二支撑件转动连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的减振装置，其机架、支架及减振件之间依次相互转动连接形成钝角三角形结构，其中支架与减振件之间成钝角，减振件在移动平台前进、后退及竖直方向均能够产生伸缩分量，同时支架和减振件均能够在振动过程中产生阻尼摆动，在移动平台全向移动过程中，能够有效吸收来自移动平台前进、后退及竖直方向的冲击及振动，减缓移动平台受到的振动，保证移动平台的运行稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的移动平台立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的动力系统立体结构示意图；

图3是图2的另一角度立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种减振装置立体结构示意图；

图5是图4的爆炸结构示意图；

图6是图2的爆炸结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种减振装置立体结构示意图；

图8是图7的另一角度立体结构示意图；

图9是图7的爆炸结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“第一”、“第二”、“内侧”、“上侧”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型实施例提供一种移动平台10，包括机架200及安装于上述机架200的多个动力系统100。

如图2所示，上述动力系统100包括安装于上述机架200的减振装置110及安装于上述减振装置110的驱动装置120。

上述机架200包括第一支撑件210及安装于上述第一支撑件210的第二支撑件220，上述减振装置110安装于上述第二支撑件210上。上述第一支撑件210用于安装移动平台10的其他组件并且用于保护位于内部的组件，例如上述第一支撑件210为一支撑板，其上还可安装移动平台10的电池组件、控制组件、传感器组件等。上述第二支撑件220用于安装移动平台10的外部组件，例如上述第二支撑件220为一框架，通过多个连接柱安装于上述第一支撑件210，上述第二支撑件220上还可安装移动平台10的外壳、防撞装置、探测组件等。

示例性地，在本实施例中上述机架200上安装有四个上述动力系统100，即上述机架200上安装有四个上述减振装置110，每个减振装置110上安装有一个上述驱动装置120。可以理解的是，在其他实施例中，上述动力系统100也可为三个、六个、八个等。

如图2至图4所示，上述动力系统100包括减振装置110，及安装于上述减振装置110上的驱动装置120。

上述减振装置110包括与上述机架200的第二支撑件210固定连接的第一连接件113及第二连接件114，与上述第一连接件113铰接的支架111，一端与上述支架111铰接、另一端与第二连接件114铰接的减振件112，上述支架111用于安装上述驱动装置120。

如图5所示，上述第一连接件113包括第一连接板1131及第二连接板1132，上述第一连接板1131及第二连接板1132上开设有安装孔，上述第一连接板1131及第二连接板1132通过上述安装孔以螺纹连接或铆接等方式固定安装于上述第二支撑件210。上述第一连接板1131及第二连接板1132上还开设有铰接孔，上述铰接孔用于铰接上述支架111的一端。

上述支架111包括安装部1111和主体部1112，上述安装部1111由上述主体部1112向外延伸形成。上述主体部1112包括设置于主体部1112一端的第一轴承座1113、设置于主体部1112中部的第二轴承座1114及设置于主体部1112另一端的铰接座1115。

上述第一轴承座1113内安装有第一轴承1116及第二轴承1117，上述第一轴承1116及第二轴承1117内安装有转轴，上述转轴穿过上述第一连接板1131、第一轴承1116、第一轴承座1113、第二轴承1117、第二连接板1132将上述主体部1112与上述第一连接件113铰接。支架111与第一连接件113之间通过转轴、第一、二轴承1116、1117及第一轴承座1113转动连接，连接结构强度高，轴向位移或振动低，支架111转动灵活性更高，转动更加顺畅，连接结构稳定性及可靠性高，减振装置110的柔性及减振效果更佳，移动平台10运行稳定性更高。

上述铰接座1115上开设有铰接孔，上述铰接孔内安装有第一销轴，上述第一销轴穿过上述铰接孔铰接上述减振件112的一端。

上述减振件112包括第一铰接端及第二铰接端，上述第一铰接端及上述第二铰接端上开设有铰接孔，上述第一铰接端通过上述第一销轴及铰接孔与上述铰接座1115铰接，上述第二铰接端与上述第二连接件114铰接。

上述第二连接件114上开设有安装孔，上述第二连接件114通过上述安装孔以螺纹连接或铆接等方式固定安装于上述第二支撑件210。上述第二连接件上开设有铰接孔，上述铰接孔内安装有第二销轴，上述第二销轴穿过上述铰接孔将上述第二铰接端与第二连接件114铰接。

如图6所示，上述驱动装置120包括固定安装于上述支架111上的电机121及驱动轮122，上述驱动轮122的驱动轴1221通过联轴器123连接上述电机121的输出轴，上述电机121通过上述联轴器123驱动上述驱动轮122转动。上述电机121与驱动轮122之间通过联轴器123连接，电机121或者驱动轮122可单独更换，提高配置的灵活性。

上述驱动装置120通过第一连接件113及第二连接件114可安装于不同的移动平台10上，方便减振装置110的拆装及更换，提高减振装置的适用性。

上述安装部1111上开设有安装孔，上述驱动装置120的电机121通过上述安装孔以螺纹连接等方式固定安装于上述安装部1111。

具体地，上述主体部1112向上述移动平台10的内部延伸形成安装部1111，即上述安装部1111设置于上述第二支撑件220的内侧，上述安装部1111呈“L”形，上述安装部1111上开设有安装孔，上述驱动装置120的电机121通过上述安装孔固定安装于上述安装部1111。

同样的，上述电机121设置于上述第二支撑件220的内侧，且位于上述第一支撑件210的上方，通过上述由支架111向外延伸形成的安装部1111，能够在有效安装固定电机121的同时简化支架111的结构，减小减振装置110对移动平台10的空间占用，使移动平台10的结构更加紧凑，电机121能够设置于移动平台10的内侧，能够避免在移动过程中电机121受到碰撞，有效保护电机121。

上述第二轴承座1114内安装有第三轴承1118及第四轴承1119，上述驱动轮122的驱动轴1221穿过上述第三轴承1118及第四轴承1119并通过联轴器123与上述电机121的输出轴连接。驱动轮122通过驱动轴1221、第三、四轴承1118、1019及第二轴承座1114与支架111转动连接，连接结构强度高，驱动轮转动更加顺畅，运行稳定性及可靠性高。

如图7至图9所示，在另一实施例中,上述第一连接件113及第二连接件114可以省略，上述支架111可直接与机架200转动连接，减振件112也可直接与机架200转动连接。

本领域技术人员应当理解的是，上述减振件112根据实际需要可以采用各种结构或形式的减振件，例如弹簧减振件、橡胶减振件、液压减振件、气压减振件等。优选地，上述减振件112为通过伸缩产生阻尼的减振件。

上述电机121根据实际需要可以采用各种结构或形式的电机，例如直流减速电机、步进电机、伺服电机等。

上述驱动轮122根据实际需要可以采用各种结构或形式的驱动轮，例如麦克纳姆轮、三角履带轮、万向轮等。

上述联轴器123根据实际需要可以采用各种结构或形式的联轴器，例如梅花联轴器、膜片联轴器、滑块联轴器等。

机架200、支架111及减振件112之间依次相互转动连接形成钝角三角形结构，其中支架111与减振件112之间成钝角，减振件112的伸、缩均能产生阻尼，吸收一定的冲击力。移动平台前进时，可能受到来自前进方向的冲击力，冲击力经过传递后作用于支架111，支架111的一端转动连接在机架200上，受到该作用力后产生向后摆动的趋势，由于其另一端与减振件112转动连接，其向后摆动势必拉动减震件112伸长，减振件112伸长的过程中持续产生阻尼吸收部分冲击力，从而减少最终传递至机架200的冲击力。移动平台后退时，可能受到来自后退方向的冲击力，冲击力同样经传递后作用于支架111。支架111，受到该作用力后产生向前摆动的趋势，继而压缩减震件112缩短，减振件112缩短持续产生阻尼吸收部分冲击力，从而减少最终传递至机架200的冲击力。移动平台受到竖直方向冲击力时，机架200具有向上摆动的趋势，也会压缩减振件112实现吸收冲击力。换言之，移动平台在行进的过程中，减振件112在前进、后退及竖直方向均能够产生伸缩分量，同时支架111和减振件112均能够在振动过程中产生阻尼摆动，在移动平台10全向移动过程中，能够有效吸收来自移动平台10前进、后退及竖直方向的冲击及振动，减缓移动平台10受到的振动，保证移动平台的运行稳定性。

例如，在移动平台10沿前进方向行进且驱动轮122前侧遇到障碍物时，驱动轮122受到来自径向的冲击力，上述驱动装置120在上述机架111的约束下绕转轴转动，吸收部分振动，同时上述减振件122压缩产生阻尼，从而有效吸收来自驱动轮122的冲击力及振动；在移动平台10沿上述相反方向后退行进且驱动轮122后侧遇到障碍物时，驱动轮122受到来自径向的冲击力，上述驱动装置120在上述机架111的约束下绕转轴转动，吸收部分振动，同时上述减振件122伸长产生阻尼，从而有效吸收来自驱动轮122的冲击力及振动；当驱动轮122受到垂直于行进方向的冲击力时，支架111和减振件112均转动吸收部分振动，同时减振件112压缩产生阻尼，有效吸收冲击力及振动。

同时，在本实用新型实施例中，驱动装置120的电机121通过该减振装置110的安装部1111固定安装于移动平台10的内侧，能够在有效安装固定电机121的同时简化支架111的结构，减小减振装置110对移动平台10的空间占用，使移动平台10的结构更加紧凑，电机121位于移动平台10的内侧，能够避免在移动过程中电机121受到碰撞，有效保护电机121。支架111与移动平台10的机架200之间通过转轴、第一、二轴承1116、1117及第一轴承座1113转动连接，连接结构强度高，轴向位移或振动低，支架111转动灵活性更高，转动更加顺畅，连接结构稳定性及可靠性高，减振装置110的减振柔性及减振效果更佳。驱动装置120的驱动轮122通过驱动轴、第三、四轴承1118、1119及第二轴承座1114与支架111转动连接，连接结构强度高，驱动轮122转动更加顺畅，运行稳定性及可靠性高。

当然，上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。

Claims (8)

1.一种减振装置，其用于为移动平台提供减振，所述移动平台包括机架和驱动装置，所述驱动装置包括电机和驱动轮，其特征在于，所述减振装置包括减振件以及用于安装所述驱动装置的支架，所述支架的一端用于与所述机架转动连接，所述支架的另一端与所述减振件的一端转动连接，所述减振件的另一端用于与所述机架转动连接，所述减振件与所述支架之间的夹角为钝角。

2.根据权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述支架包括用于与所述机架及减振件转动连接的主体部，所述主体部向所述移动平台的内部延伸形成安装部，所述安装部用于安装所述电机。

3.根据权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述主体部上设置有第一轴承座，所述第一轴承座内安装有至少一个轴承，所述轴承内安装有转轴，所述主体部与所述机架通过所述转轴及所述轴承转动连接。

4.根据权利要求3所述的减振装置，其特征在于，所述主体部上还设置有第二轴承座，所述第二轴承座内安装有至少一个轴承，所述第二轴承座用于通过其所述轴承安装所述驱动装置的驱动轮。

5.一种动力系统，其用于为移动平台提供动力，其特征在于，所述动力系统包括驱动装置及如权利要求1所述的减振装置,所述驱动装置安装于所述支架。

6.根据权利要求5所述的动力系统，其特征在于，所述支架包括主体部及与所述主体部连接的安装部，所述驱动装置包括安装于所述安装部上的电机及转动安装于所述主体部上的驱动轮，所述电机的输出轴通过联轴器连接所述驱动轮的驱动轴。

7.一种移动平台，其特征在于，包括机架以及多个安装于所述机架上的如权利要求5至6任一项权利要求所述的动力系统，所述支架的一端与所述机架转动连接，所述减振件的另一端与所述机架转动连接。

8.根据权利要求7所述的移动平台，其特征在于，所述机架包括第一支撑件及安装于所述第一支撑件上的第二支撑件，所述支架的一端与所述第二支撑件转动连接，所述减振件的另一端与所述第二支撑件转动连接。