CN208411300U - 麦克纳姆轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种麦克纳姆轮，包括相对设置的第一轮毂(1)和第二轮毂(2)，所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)之间设有多个辊轮(3)，所述辊轮(3)包括辊轴(31)和环绕所述辊轴(31)外壁设置的辊轮内芯(32)，所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)上对应设有辊轮安装槽(4)，所述辊轮安装槽(4)包括相邻设置的第一安装槽(41)和第二安装槽(42)。本实用新型的麦克纳姆轮加工设计简单，拆装维护方便，同时保证辊轮在第一轮毂和第二轮毂之间的安装牢固性。

Description

麦克纳姆轮

技术领域

本实用新型涉及一种全方位移动轮，尤其涉及一种麦克纳姆轮。

背景技术

麦克纳姆轮主要用于全方位移动方式。该方式是基于一个有许多位于中心轮周边轮轴即辊轮围绕中心轮转动的原理上，这些成角度的周边轮轴把多个中心轮组成的移动系统中的一部分的中心轮转向力转化到另一部分中心轮法向力上面。依靠各自中心轮的方向和速度，这些力的最终合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了这个平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变中心轮自身的方向。

专利201420092246.1提出的一种麦克纳姆轮，辊轮与轮毂之间通过螺帽进行连接，即螺帽从辊轮轴的一端与辊轮轴平行的将辊轮与轮滚进行连接。这种连接方式使得辊轮与辊轮的安装与拆卸较为复杂，从而导致麦克纳姆轮的维护不方便。此外，因为辊轮轴是可以轴向移动的，上述连接方式存在不牢靠的缺陷，从而会导致辊轮轴产生窜动，影响麦克纳姆轮的移动精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种麦克纳姆轮，解决现有技术中辊轮拆卸困难、固定性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种麦克纳姆轮，包括相对设置的第一轮毂和第二轮毂，所述第一轮毂和所述第二轮毂之间设有多个辊轮，所述辊轮包括辊轴和环绕所述辊轴外壁设置的辊轮内芯，所述第一轮毂和所述第二轮毂上对应设有辊轮安装槽，所述辊轮安装槽包括相邻设置的第一安装槽和第二安装槽。

根据本实用新型的一个方面，所述辊轴两端分别设有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装分别相对应地支承在所述第一轮毂和所述第二轮毂上的所述第一安装槽中。

根据本实用新型的一个方面，所述第一安装部和所述第二安装部背离所述第一安装槽的一侧为平面侧。

根据本实用新型的一个方面，所述第一安装部和所述第二安装部上设有连接件，所述连接件沿着从所述平面侧到所述第一安装槽的方向穿过所述第一安装部/第二安装部与所述第一安装槽固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述辊轴上对称安装有第一轴承和第二轴承，沿辊轴轴向所述第一轴承和所述第二轴承外侧分别对称安装有第一衬套和第二衬套，所述第一衬套和所述第二衬套分别相对应地与所述第一轮毂和所述第二轮毂上的第二安装槽相配合。

根据本实用新型的一个方面，所述辊轮内芯两端对称设有第一空腔和第二空腔，所述第一轴承和所述第一衬套设置在所述第一空腔中，所述第二轴承和所述第二衬套设置在所述第二空腔中，所述第一衬套远离所述第一轴承的一端超出所述辊轮内芯的左端面，所述第二衬套远离所述第二轴承的一端超出所述辊轮内芯的右端面。

根据本实用新型的一个方面，所述第一衬套与所述辊轴之间和所述第二衬套与所述辊轮之间设有第一密封件，所述第一衬套外壁与所述第一空腔内壁之间、所述第二衬套外壁与所述第二空腔内壁之间设有第二密封件。

根据本实用新型的一个方面，所述第一密封件可以为O型圈，所述第二密封件可以为氟油封。

根据本实用新型的一个方面，所述辊轮内芯的外壁上环绕设有由包胶材料层。

根据本实用新型的一个方面，第一衬套远离第一轴承的一端超出辊轮内芯的左端面，第二衬套远离第二轴承的一端超出了辊轮内芯的右端面。第一衬套和第二衬套超出辊轮内芯端面的部分可以与第一轮毂和第二轮毂上的第二安装槽相配合，从而在辊轮安装时实现对辊轮的定位，保证第一安装部和第二安装部在第一轮毂和第二轮毂上的第一安装槽中处于正确位置，从而无需再对辊轮的位置进行调整，然后可以直接通过连接件将辊轮与第一轮毂和第二轮毂固定连接，方便快捷提升效率的同时，避免辊轮安装不到位、安装偏差的情况出现。

根据本实用新型的一个方面，通过将辊轮的第一安装部和第二安装部支承第一轮毂和第二轮毂的第一安装槽中，再通过连接件将二者固定连接，并且连接件与第一安装部和第二安装部垂直的自上而下地对辊轮与第一轮毂和第二轮毂进行固定，此种固定连接的方式使得辊轮的安装、拆卸操作变得更为方便快捷，便于麦克纳姆轮的维护，有利于提升工作效率。

此外，相比于现有技术中连接组件从辊轴一侧与辊轴平行的固定连接而言，本实用新型的麦克纳姆轮由于连接件与第一安装部和第二安装部的平面侧垂直设置，从而对辊轮的辊轴起到轴向限位的作用，保证辊轴不会在轴向上发生窜动，同时能够保证辊轴不会随辊轮内芯转动，从而有利于保证麦克纳姆轮的移动精度。

根据本实用新型的一个方案，在第一衬套外壁与第一空腔内壁之间、第二衬套外壁与第一空腔内壁之间设有第二密封件，第二密封件分别位于第一轴承和第二轴承的外侧，如此可以保证第一空腔和第二空腔中的轴承润滑剂等不会外流，同时能够避免其他外界杂物进入第一空腔和第二空腔造成第一轴承和第二轴承卡死的情况发生，提高的第一轴承和第二轴承使用寿命的同时，有利于保证本实用新型辊轮的工作稳定性。

附图说明

图1是示意性表示根据本实用新型的麦克纳姆轮的立体示图；

图2是示意性表示根据本实用新型的第一轮毂和第二轮毂的结构示图；

图3是示意性表示根据本实用新型的辊轮的主视图；

图4是示意性表示图3中A-A方向的剖视图。

附图中各标号所代表的含义如下：

1、第一轮毂。2、第二轮毂。3、辊轮。4、辊轮安装槽。41、第一安装槽。42、第二安装槽。411、第一螺纹孔。412、第二螺纹孔。31、辊轴。32、辊轮内芯。33、包胶材料层。311、第一安装部。312、第二安装部。5、连接件。6、第一轴承。7、第二轴承。8、第一衬套。9、第二衬套。321、第一空腔。322、第二空腔。10、第一密封件。11、第二密封件。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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仅是本实用新型的一些实施方式，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。

在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

图1是示意性表示根据本实用新型的麦克纳姆轮的立体示图。如图1所示，本实用新型的麦克纳姆轮包括第一轮毂1、第二轮毂2和多个辊轮3。在本实施方式中，第一轮毂1和第二轮毂2相对设置并连接，第一轮毂1和第二轮毂2之间的区域用于安装辊轮3，如图1所示，在本实施方式，第一轮毂1和第二轮毂2之间设有多个辊轮3，多个辊轮3之间的间隔相同，并且多个辊轮3均为倾斜设置，即辊轮3的轴线与第一轮毂1的轴线、第二轮毂2的轴向倾斜的设置，倾斜角度为45°。

结合图2、图3和图4所示，本发明的第一轮毂1和第二轮毂2上对应设置有辊轮安装槽4，即第一轮毂1上设有多个辊轮安装槽4，第二轮毂2上设有多个辊轮安装槽4，第一轮毂1上的辊轮安装槽4与第二轮毂2上的辊轮安装槽4一一对应，第一轮毂1上的辊轮安装槽4与第二轮毂2上与其相对应的辊轮安装槽4作为一组，用于安装一个辊轮3。

如图2所示，本发明的辊轮安装槽4包括第一安装槽41和第二安装槽42。在本实施方式中，第一安装槽41和第二安装槽42相邻设置，具体来说，第一轮毂1上的第一安装槽41和第二安装槽42沿着靠近第二轮毂2的方向依次设置，第二轮毂2上的第一安装槽41和第二安装槽42沿着靠近第一轮毂2的方向依次设置。本实用新型的第一安装槽41和第二安装槽42的设置形式不具有局限性，可以为矩形槽、圆形槽或者三角形槽等。

如图3、图4所示，本实用新型的辊轮3包括辊轴31、辊轮内芯32和包胶材料层33。其中辊轴31为圆柱体状结构，辊轮内芯32环绕辊轴31外壁设置，即辊轮内芯32包裹在辊轴31的外壁上，辊轮内芯32可以绕辊轴32转动。辊轴31的长度超出辊轮内芯32的长度，辊轴31的左右两端分别超出辊轮内芯32的左右端面。包胶材料层33环绕设置在辊轮内芯32的外壁上，包胶材料层33可以采用聚氨酯胶材料层等，包胶材料层33可以起到保护辊轮内芯32的作用。

结合图1、图2、图3所示，本实用新型的辊轴31两端分别设有第一安装部311和第二安装部312，第一安装部311和第二安装部312分别支承在第一轮毂1和第二轮毂2上相对应的第一安装槽41中。本发明的第一安装部311和第二安装部312上均设置有连接件5，两个连接件5分别穿过第一安装部311和第二安装部312与第一安装槽41固定连接。

在本实施方式中，连接件5为螺栓。第一安装部311和第二安装部312分别支承在第一轮毂1上的第一安装槽41和第二轮毂2上的第一安装槽41上，第一安装部311和第二安装部312背离第一安装槽41的一侧设置为平面侧。第一安装槽41的底部设置第一螺纹孔411，第一安装部311和第二安装部312的平面侧上设有与第一螺纹孔412相对应的第二螺纹孔412，连接件5即螺栓与第一安装部311/第二安装部312的平面侧垂直地穿过第二螺纹孔412与第一螺纹孔411配合固定，从而实现第一安装部311和第二安装部312在第一安装槽41中的固定，即实现了辊轮3与第一轮毂1和第二轮毂2的固定连接。当然，根据本实用新型的构思，连接件5不局限于设置为螺栓，也可以使用其他组件实现上述目的。例如可以使用定位销，或者在第一安装部31和第二安装部312靠近第一安装槽41的表面上设置垂直于第一安装错41地面的凸起，在第一安装槽41的底面上设置与凸起相配合的凹槽，通过凸起与凹槽的配合实现辊轮3与第一轮毂1和第二轮毂3的固定连接，具体可以根据辊轮3与第一轮毂1和第二轮毂2之间需要的固定强度来选择固定方式。

本实用新型的麦克纳姆轮，通过将辊轮3的第一安装部311和第二安装部312支承第一轮毂1和第二轮毂2的第一安装槽41中，再通过连接件5将二者固定连接，并且连接件5与第一安装部311和第二安装部312垂直的自上而下地对辊轮3与第一轮毂1和第二轮毂2进行固定，此种固定连接的方式使得辊轮3的安装、拆卸操作变得更为方便快捷，便于麦克纳姆轮的维护，有利于提升工作效率。

此外，相比于现有技术中连接组件从辊轴一侧与辊轴平行的固定连接而言，本实用新型的麦克纳姆轮由于连接件5与第一安装部311和第二安装部312的平面侧垂直设置，从而对辊轮3的辊轴31起到轴向限位的作用，保证辊轴31不会在轴向上发生窜动，同时能够保证辊轴31不会随辊轮内芯32转动，从而有利于保证麦克纳姆轮的移动精度。

如图4所示，本实用新型的辊轴31上对称安装有第一轴承6和第二轴承7，第一轴承6和第二轴承7套设在辊轴31上，分别位于第一安装部311和第二安装部312的内侧。沿着辊轴31轴向方向，即图示左右方向，第一轴承6和第二轴承7的外侧分别对称设有第一衬套8和第二衬套9，即第一衬套8位于第一安装部311和第一轴承6之间，第二衬套9位于第二安装部312和第二轴承7之间。如图4所示，辊轮内芯32的左右两端对称设有第一空腔321和第二空腔322，第一轴承6和第一衬套8设置在第一空腔321中，第二轴承7和第二衬套9设置在第二空腔322中。第一轴承6的外壁与第一空腔321的内壁接触，第二轴承7的外壁与第二空腔322的内壁接触。第一衬套8与辊轴31之间、第二衬套9与辊轴31之间设有第一密封件10，第一密封件10可以采用O型圈。第一衬套8外壁与第一空腔321内壁之间、第二衬套9外壁与第二空腔322内壁之间设有第二密封件11，第二密封件11可以为氟油封。

在第一衬套8外壁与第一空腔321内壁之间、第二衬套9外壁与第二空腔322内壁之间设置第二密封件11，第一衬套8与第一空腔321之间的第二密封件11位于第一轴承6的外侧，即图示的左侧，第二衬套9与第二空腔322之间的第二密封件11位于第二轴承7的外侧，即图示的右侧。由于设有第二密封件11可以防止轴承润滑剂等从空腔中流出，同时还可以方式其他杂物进入第一空腔321和第二空腔322，避免杂物进入导致第一轴承6和第二轴承7出现卡死的现象发生，保证轴承使用寿命的同时，有利于保证本实用新型的辊轮3的工作稳定性。此外，根据上述第二密封件11的作用可知，第二密封件11不局限使用氟油封，也可以用其他密封件来代替，只要能够实现上述目的即可。

如图4所示，本实用新型的第一衬套8远离第一轴承6的一端超出辊轮内芯32的左端面，第二衬套9远离第二轴承7的一端超出了辊轮内芯32的右端面。第一衬套8和第二衬套9可以与第一轮毂1和第二轮毂2上的第二安装槽42相配合。具体来说，第一衬套8和第二衬套9超出辊轮内芯32端面的部分可以与第一轮毂1和第二轮毂2上的第二安装槽42相配合，从而在辊轮3安装时实现对辊轮3的定位，保证第一安装部311和第二安装部31在第一轮毂1和第二轮毂2上的第一安装槽41中处于正确位置，从而无需再对辊轮3的位置进行调整，然后可以直接通过连接件5将辊轮3与第一轮毂1和第二轮毂2固定连接，方便快捷提升效率的同时，避免辊轮3安装不到位、安装偏差的情况出现。

以上所述仅为本实用新型的一个方案而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种麦克纳姆轮，包括相对设置的第一轮毂(1)和第二轮毂(2)，所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)之间设有多个辊轮(3)，所述辊轮(3)包括辊轴(31)和环绕所述辊轴(31)外壁设置的辊轮内芯(32)，其特征在于，所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)上对应设有辊轮安装槽(4)，所述辊轮安装槽(4)包括相邻设置的第一安装槽(41)和第二安装槽(42)。

2.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮，所述辊轴(31)两端分别设有第一安装部(311)和第二安装部(312)，所述第一安装部(311)和所述第二安装部(312)分别相对应地支承在所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)上的所述第一安装槽(41)中。

3.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述第一安装部(311)和所述第二安装部(312)背离所述第一安装槽(41)的一侧为平面侧。

4.根据权利要求3所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述第一安装部(311)和所述第二安装部(312)上设有连接件(5)，所述连接件(5)沿着从所述平面侧到所述第一安装槽(41)的方向穿过所述第一安装部(311)/第二安装部(312)与所述第一安装槽(41)固定连接。

5.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述辊轴(31)上对称安装有第一轴承(6)和第二轴承(7)，沿辊轴(31)轴向所述第一轴承(6)和所述第二轴承(7)外侧分别对称安装有第一衬套(8)和第二衬套(9)，所述第一衬套(8)和所述第二衬套(9)分别相对应地与所述第一轮毂(1)和所述第二轮毂(2)上的第二安装槽(42)相配合。

6.根据权利要求5所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述辊轮内芯(32)两端对称设有第一空腔(321)和第二空腔(322)，所述第一轴承(6)和所述第一衬套(8)设置在所述第一空腔(321)中，所述第二轴承(7)和所述第二衬套(9)设置在所述第二空腔(322)中，所述第一衬套(8)远离所述第一轴承(6)的一端超出所述辊轮内芯(32)的左端面，所述第二衬套(9)远离所述第二轴承(7)的一端超出所述辊轮内芯(32)的右端面。

7.根据权利要求5或6所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述第一衬套(8)与所述辊轴(31)之间和所述第二衬套(9)与所述辊轴(31)之间设有第一密封件(10)，所述第一衬套(8)外壁与所述第一空腔(321)内壁之间、所述第二衬套(9)外壁与所述第二空腔(322)内壁之间设有第二密封件(11)。

8.根据权利要求7所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述第一密封件(10)可以为O型圈，所述第二密封件(11)可以为氟油封。

9.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮，其特征在于，所述辊轮内芯(32)的外壁上环绕设置有包胶材料层(33)。