CN207496771U - 一种四轮转向传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种四轮转向传动装置，包括动力组件和传动组件；动力组件包括电机和与电机连接的减速机；传动组件包括与减速机固定连接的小链轮和固定连接在四个转向轮组件上的四个大链轮，其中一个大链轮为从动大链轮，从动大链轮为双排大链轮；小链轮和从动大链轮之间通过传动链条Ⅰ连接，从动大链轮和其它三个大链轮之间通过传动链条Ⅱ连接。本实用新型采用单电机带动减速机及小链轮和大链轮减速，通过改变局部链条环绕方向，驱动双排链轮结构控制四轮实现横向、纵向和原地自旋运动。能够保证转向时四个轮子同时向内侧或外侧旋转，解决了泊车机器人运行过程中存在转向时四轮不同步问题。

Description

一种四轮转向传动装置

技术领域

本实用新型涉及泊车机器人四轮转向传动装置，能够实现单电机控制四轮实现横移、纵移及原地转向功能。

背景技术

目前无人AGV转向方式有三种，分别是差速转向式四轮车型、饺轴转向式三轮车型和全轮转向式四轮车型。其中差速转向式四轮车型，结构简单，定位精度高。在无人搬运AGV的车体中部有两个驱动轮，由两个电机分别驱动。前后部各有一个转向轮，通过控制中部两个轮的速比可实现车体的转向，并实现前后双向行驶和转向。铰轴转向式三轮车型也是无人搬运AGV的转向方式之一，这种转向方式结构简单、成本低，但是定位精度较低，这种转向方式主要是车体的前部为一个铰轴转向车轮，是作为驱动轮。转向和驱动分别由两个不同的电机带动，车体后部为两个自由轮，由前轮控制转向实现单方向向前行驶。全轮转向式也是无人搬运AGV的转向方式之一，它能够以车辆为中心360度旋转，可以通过狭窄的弯道、大大减小了转弯半径，能够控制无人搬运AGV的多种方向行走路线，但控制较复杂。

综合以上几种无人AGV的优缺点，泊车机器人需要适应车库复杂的环境，能够灵活地规划多线路行驶，采用全轮转向形式将更好地满足其工作要求。但采用四轮驱动转向，采用四台电机单独控制将带来设计成本地增加，同时需要考虑多电机协同工作增加控制算法的难度。如果能够采用一种单机控制转向方式，相应地使用电机数量会减少，控制难度也会大大降低。

实用新型内容

本实用新型提供一种提出了一种应用于泊车机器人的四轮转向传动装置，用于采用单电机控制四轮进行转向。

本实用新型采用以下技术方案：

一种四轮转向传动装置，包括动力组件和传动组件；

所述动力组件包括电机1和与电机1连接的减速机2；

所述传动组件包括：

与减速机固定连接的小链轮3；

固定连接在四个转向轮组件6上的四个大链轮，其中一个大链轮为从动大链轮5，所述从动大链轮5为双排大链轮；

所述小链轮3和从动大链轮5之间通过传动链条Ⅰ4连接，从动大链轮5和其它三个大链轮之间通过传动链条Ⅱ7连接。

所述与从动大链轮5相邻的两个大链轮为双排大链轮。

还包括分别设置在与从动大链轮5相邻的两个大链轮处的两个换向小链轮，传动链条Ⅱ7绕过与从动大链轮5相邻的两个大链轮一周后，通过换向链轮进行换向后，再绕过下一个大链轮。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用单电机带动减速机及小链轮和大链轮减速，通过改变局部链条环绕方向，驱动双排链轮结构控制四轮实现横向、纵向和原地自旋运动。能够保证转向时四个轮子同时向内侧或外侧旋转，解决了泊车机器人运行过程中存在转向时四轮不同步问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

图2是本实用新型纵移工作状态。

图3是本实用新型横移工作状态。

图4是本实用新型原地自旋工作状态。

其中，1-电机，2-减速机，3-小链轮，4-传动链条Ⅰ，5-从动大链轮，6-转向轮组件，7-传动链条Ⅱ，8-换向链轮Ⅰ,9-换向链轮Ⅱ，10-大链轮Ⅰ，11-大链轮Ⅱ，12-大链轮Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图1~4和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型提供一种四轮转向传动装置，包括动力组件和传动组件，动力组件包括电机1和与电机1连接的减速机2。

传动组件包括设置在AGV小车的转向轮组件上的链轮和带动链轮工作的链条。

具体来说，传动组件包括设置在减速机2上、由减速机2带动转动的小链轮3，和设置在四个AGV小车的转向轮组件6上的四个大链轮，还包括两根链条。转向轮组件6为现有技术中用来进行车轮转向的转向轮组件。

四个大链轮的一个为从动大链轮5，从动大链轮5为双排大链轮，另外三个分别为与从动大链轮5相邻的大链轮10、大链轮11，和与从动大链轮5相对的大链轮12，传动链条Ⅰ连接小链轮3和从动大链轮5，通过减速机2带动小链轮3转动，进而通过传动链条Ⅰ4带动从动大链轮5转动。

而传动链条Ⅱ7依次连接从动大链轮5、大链轮Ⅰ10、大链轮Ⅲ12、大链轮Ⅱ11，在小链轮带动从动大链轮转动时，从动大链轮5通过传动链条7带动大链轮Ⅰ10、大链轮Ⅲ12、大链轮Ⅱ11同向转动。

大链轮Ⅰ10、大链轮Ⅱ11为双排大链轮。

本实用新型还包括分别设置在大链轮Ⅰ10、大链轮Ⅱ11处的换向链轮Ⅱ9、换向链轮Ⅰ8，环形的传动链条7经过从动大链轮5后，绕过大链轮Ⅰ10一周后，绕过换向链轮Ⅱ9外侧，在绕过大链轮Ⅲ12的外侧，然后绕过大链轮Ⅱ11一周后，绕过换向链轮Ⅰ8的外侧，再绕向从动大链轮5的外侧条。

本实用新型中的转向轮组件为现有技术，在AGV选车中广泛采用，该转向轮组件至少包括转轮，转轮上部固定连接有保护转轮的盖板，链轮可以安装在盖板上，能够带动转向轮组件转动。

本实用新型通过小链轮3经传动链条Ⅰ4到从动大链轮5减速带动四个轮子进行转向。其中从动大链轮结构为双排结构，并且与转向轮组件6固连在一起。

通过改变与输入端从动大链轮相邻的两个大链轮传动链条Ⅱ7环绕方向，使相邻两个大链轮链条进入啮合的方向相反，能够保证四个转向轮能够同时向内侧或外侧转动，进而使四个转向轮转向。换向链轮则使整体结构紧凑有序。当四个轮子转过90度时，由纵移状态转换为横移状态或者有横移状态转为纵移状态；当四个轮子转到同一圆形轨迹切向时，将进入原地自旋状态。

本实用新型上的使用方法为：

在AGV小车水平前进过程中，当需要转向（如90°转向）时，开动电机通过电机带动减速机转动，进而通过减速机带动小链轮3转动，小链轮3通过传动链条4带动从动大链轮转动，从动大链轮进而通过传动链条Ⅱ带动其余三个大链轮同向转动，使四个转向轮处于同向，当转动角度合适时，电机停止，四个转向轮同向，可朝转向轮正对的方向运动。

如图2所示，为从图1的横移状态转过90度，变为纵移状态的示意图，而图3则表示从图2的纵移状态变为横移状态的示意图，当四个轮子转到同一圆形轨迹切向时，将进入图4所示的原地自旋状态。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种四轮转向传动装置，其特征在于：包括动力组件和传动组件；

所述动力组件包括电机（1）和与电机（1）连接的减速机（2）；

所述传动组件包括：

与减速机固定连接的小链轮（3）；

固定连接在四个转向轮组件（6）上的四个大链轮；其中一个大链轮为从动大链轮（5），所述从动大链轮（5）为双排大链轮；

所述小链轮（3）和从动大链轮（5）之间通过传动链条Ⅰ（4）连接，从动大链轮（5）和其它三个大链轮之间通过传动链条Ⅱ（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种四轮转向传动装置，其特征在于：所述与从动大链轮（5）相邻的两个大链轮为双排大链轮。

3.根据权利要求2所述的一种四轮转向传动装置，其特征在于：还包括分别设置在与从动大链轮（5）相邻的两个大链轮处的两个换向小链轮，传动链条Ⅱ（7）绕过与从动大链轮（5）相邻的两个大链轮一周后，通过换向链轮进行换向后，再绕过下一个大链轮。