CN209987996U - 一种车轮组机构及智能运输车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车轮组机构及智能运输车，属于转向控制技术领域。该轮组机构，包括第一固定架、第二固定架和检测组件；其中，第一固定架设置有第一驱动轮和第二驱动轮，第一驱动轮和第二驱动轮能做差速运动；第二固定架用于固定连接底盘，第二固定架与第一固定架转动连接；检测组件用于测量第一固定架与第二固定架之间的转角，检测组件设置在第一固定架上。该智能运输车包括上述车轮组机构。本实用新型的车轮组机构的第一驱动轮和第二驱动轮作为一组车轮组，通过差速运动实现车轮组机构的转向，提高转向灵活性；通过检测组件测量第一固定架与第二固定架之间的转角，调整车轮组的转向角度；且车轮组相当于增加车轮的宽度，提高了运行稳定性。

Description

一种车轮组机构及智能运输车

技术领域

本实用新型涉及转向控制技术领域，尤其涉及一种车轮组机构及智能运输车。

背景技术

随着自动化行业的高速发展，智能运输车越来越得到广泛应用。而目前智能运输车的转向原理，大都将两个驱动轮两侧对称布置，通过差速转向。差速转向，能够满足多数场景的使用，但这种结构转向中心固定，使转向的灵活性受限；而且将两个驱动轮两侧对称布置的结构，受地面的影响较大，如打滑、地面不平等问题，均会影响智能运输车的运行稳定性。

发明内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种车轮组机构，提高转向的灵活性和运行稳定性。

本实用新型的第二个目的在于提供一种智能运输车，提高转向的灵活性和运行稳定性。

为达第一个目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种车轮组机构，包括：

第一固定架，设置有第一驱动轮和第二驱动轮，第一驱动轮和第二驱动轮能做差速运动；

第二固定架，用于固定连接底盘，第二固定架与第一固定架转动连接；

检测组件，用于测量第一固定架与第二固定架之间的转角，检测组件设置在第一固定架上。

可选地，第一固定架包括沿轴向设置且截面积依次增大的第一固定部、第二固定部和第三固定部，第一驱动轮和第二驱动轮均设置在第三固定部上，第二固定架套设在第二固定部上，检测组件设置在第一固定部上。

可选地，检测组件为角度传感器。

可选地，角度传感器固定连接在第一固定部上，且角度传感器的一端抵接于第二固定部的端面上，第一固定部上设有第一挡圈，第一挡圈用于卡紧角度传感器。

可选地，角度传感器的内圈与第一固定部固定连接，角度传感器的外圈固定连接有带卡槽的外壳，第二固定架上设置有定位筋，定位筋卡接于卡槽内，使外壳与第二固定架在周向相对固定，第一固定架能沿第二固定架的轴向在卡槽内相对定位筋移动。

可选地，第二固定部和第二固定架之间设置有轴承。

可选地，轴承为端面推力轴承，端面推力轴承的两个端面分别抵接在第二固定架的端面和第三固定部的端面。

可选地，第二固定架沿轴向设置有阶梯孔，阶梯孔包括第一孔和第二孔；第二固定部上套设有弹性件，且弹性件设置于阶梯孔内，弹性件的一端抵接在端面推力轴承的端面上，另一端抵接在第一孔和第二孔形成的台阶面上。

可选地，第二固定部上设置有第二挡圈，当弹性件处于伸长状态时，第二挡圈用于阻挡第二固定架。

为达第二个目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种智能运输车，包括上述的车轮组机构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种车轮组机构，该车轮组机构中的第一驱动轮和第二驱动轮作为一组车轮组，通过第一驱动轮和第二驱动轮的差速运动实现车轮组机构的转向，其转弯中心在轴线上，转弯中心可调、转弯半径可调且转向角度灵活性变大，可实现全方位转弯行走，从而提高转向灵活性；设置在第一固定架上的检测组件用于实时测量第一固定架与第二固定架之间的转角，为车轮组机构的转动提供准确的检测信号，以便实时调整车轮组的转向角度，提高车轮组的行走精度，从而提高车轮组的运行稳定性；并且第一驱动轮和第二驱动轮为一组车轮组，相当于增加了车轮组的宽度，增大了承载能力，可以降低智能运输车打滑的概率，提高不平路面的通过性能，提高运行稳定性。

本实用新型提供一种智能运输车，包括上述的车轮组机构，提高智能运输车转向灵活性及运行稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的具体实施方式提供的车轮组机构的结构示意图；

图2是本实用新型的具体实施方式提供的车轮组机构的截面图；

图3是本实用新型的具体实施方式提供的智能运输车的结构示意图。

图中：

100-车轮组机构；200-连接架；

1-第一固定架；2-第二固定架；3-检测组件；4-端面推力轴承；5-弹性件；6-第一挡圈；7-第二挡圈；

11-第一固定部；12-第二固定部；13-第三固定部；21-定位筋；31-角度传感器；32-外壳；

81-第一驱动轮；82-第二驱动轮；83-第一轴；84-第二轴；

321-卡槽。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和图2所示，本实施例提供一种车轮组机构100，包括第一固定架1、第二固定架2和检测组件3；其中，第一固定架1设置有第一驱动轮81和第二驱动轮82，第一驱动轮81和第二驱动轮82能做差速运动以实现车轮组机构100的转向，当第一驱动轮81和第二驱动轮82同速时，则车轮组机构100前进或后退；第二固定架2用于固定连接底盘，第二固定架2与第一固定架1转动连接；检测组件3用于测量第一固定架1与第二固定架2之间的转角，检测组件3设置在第一固定架1上。该车轮组机构100中的第一驱动轮81和第二驱动轮82作为一组车轮组，通过第一驱动轮81和第二驱动轮82的差速运动实现车轮组机构100的转向，其转弯中心在轴线上，转弯中心可调、转弯半径可调且转向角度灵活性变大，可实现全方位转弯行走，从而提高转向灵活性；在车轮组机构100转向过程中，只有第一驱动轮81和第二驱动轮82均转动到位时，车轮组机构100才能转向到位；设置在第一固定架1上的检测组件3用于测量第一固定架1与第二固定架2之间的转角，当车轮组机构100未转向到位时，则第一驱动轮81和第二驱动轮82继续转动直到检测组件3检测到转向到位的信号为止；检测组件3为车轮组机构100的转动提供准确的检测信号，以便实时调整车轮组的转向角度，提高车轮组机构100的行走精度，从而提高车轮组机构100的运行稳定性；并且第一驱动轮81和第二驱动轮82为一组车轮组，相当于增加了车轮组的宽度，增大了承载能力，平衡稳定性好，降低智能运输车打滑的概率，提高不平路面的通过性能。

可选地，车轮组机构100由上位机控制，上位机能接收检测组件3的反馈信号，并控制第一驱动轮81和第二驱动轮82的运动。本实施例中，第一驱动轮81和第二驱动轮82内均设置有速度传感器，在车轮组机构100行走过程中，上位机通过计算，可以给第一驱动轮81和第二驱动轮82发送速度指令，控制车轮组机构100的前进或转向、以及前进速度、转向速度和转向角度。速度传感器可以给上位机提供速度信号，保证运行的精度。

本实施例中，车轮组机构100的转向控制过程如下：

上位机通过计算发送速度指令给第一驱动轮81和第二驱动轮82，第一驱动轮81和第二驱动轮82通过差速运动实现车轮组机构100的转向，检测组件3实时检测第一固定架1与第二固定架2之间的转角，根据车轮组机构100是否转动到位以判定第一驱动轮81和第二驱动轮82是否转动到位；当整个车轮组机构100转动不到位时，检测组件3反馈补偿信号给上位机，上位机继续发送转向信号或速度指令给第一驱动轮81和第二驱动轮82，使第一驱动轮81和第二驱动轮82继续运动直到车轮组机构100达到精确位置。

另外，当路面不平时，可能会造成车轮组机构100在运行过程中出现偏转，检测组件3通过检测第一固定架1和第二固定架2之间的转角反馈给上位机，上位机根据计算发出复位信号，使第一驱动轮81和第二驱动轮82复位，以保证车轮组机构100的运行精度。

具体地，第一固定架1包括沿轴向设置且截面积依次增大的第一固定部11、第二固定部12和第三固定部13，检测组件3设置在第一固定部11上，第二固定架2套设在第二固定部12上，第一驱动轮81和第二驱动轮82均设置在第三固定部13上。可选地，车轮组机构100还包括第一轴83和第二轴84，第一轴和第二轴对称安装在第三固定部上，第一驱动轮81和第二驱动轮82分别与第一轴83和第二轴84转动连接，第一驱动轮81和第二驱动轮82通过差速实现与第一固定架1一起转向，通过同速实现前进或后退。

本实施例中，检测组件3为角度传感器31。具体地，角度传感器31固定连接在第一固定部11上，且角度传感器31的一端抵接于第二固定部12的端面上，第一固定部11上设有第一挡圈6，第一挡圈6用于卡紧角度传感器31，使角度传感器31与第一固定部11的相对位置保持不变。进一步可选地，角度传感器31的内圈与第一固定部11固定连接，角度传感器31的外圈固定连接有带卡槽321的外壳32，第二固定架2上设置有定位筋21，定位筋21卡接于卡槽321内，使外壳32与第二固定架2在周向相对固定，当车轮组转动时，角度传感器31的内圈随所述第一固定架1转动，第二固定架2通过定位筋21与角度传感器31的外圈和外壳32在周向相对固定，通过角度传感器31的内圈与外圈的相对转动，从而测量第一固定架1与第二固定架2之间的转动角度，进而为第一驱动轮81和第二驱动轮82的转动提供准确的角度信号；当出现路面不平等情况时，第一固定架1能沿第二固定架2的轴向运动，卡槽321沿第二固定架2的轴向相对定位筋21移动。

可选地，第二固定部12和第二固定架2之间设置有轴承，用于减小车轮组内部转向时的阻力，在正常行驶时，没有冲击作用时，轴承用于承受压力作用。本实施例中，轴承为端面推力轴承4，端面推力轴承4的两个端面分别抵接在第二固定架2的端面和第三固定部13的端面。

可选地，第二固定架2沿轴向设置有阶梯孔，阶梯孔包括第一孔和第二孔；第二固定部12上套设有弹性件5，且弹性件5设置于阶梯孔内，弹性件5的一端抵接在端面推力轴承4的端面上，另一端抵接在第一孔和第二孔形成的台阶面上。当地面不平时，弹性件5起到缓冲减震作用，延长车轮组的使用寿命。可选地，第二固定部12上设置有第二挡圈7，当弹性件5处于伸长状态时，第二挡圈7用于阻挡第二固定架2，使弹性件5的减震作用限制在一个范围内，即使第二固定架2限定在第二挡圈7和第二固定部12之间，对于地面的不平度要求，不能超过这个减震范围。可选地，弹性件5为弹簧。

本实施例还提供一种智能运输车，包括上述的车轮组机构100。如图3所示，可选地，智能运输车包括两组车轮组机构100，两组车轮组机构100通过连接架200连接，连接架200上固定连接底盘等部件，车轮组机构100能提高智能运输车的转向灵活性和运行稳定性。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车轮组机构，其特征在于，包括：

第一固定架（1），设置有第一驱动轮（81）和第二驱动轮（82），所述第一驱动轮（81）和所述第二驱动轮（82）能做差速运动；

第二固定架（2），用于固定连接底盘，所述第二固定架（2）与所述第一固定架（1）转动连接；

检测组件（3），用于测量所述第一固定架（1）与所述第二固定架（2）之间的转角，所述检测组件（3）设置在所述第一固定架（1）上。

2.根据权利要求1所述的车轮组机构，其特征在于，所述第一固定架（1）包括沿轴向设置且截面积依次增大的第一固定部（11）、第二固定部（12）和第三固定部（13），所述第一驱动轮（81）和所述第二驱动轮（82）均设置在所述第三固定部（13）上，所述第二固定架（2）套设在所述第二固定部（12）上，所述检测组件（3）设置在所述第一固定部（11）上。

3.根据权利要求2所述的车轮组机构，其特征在于，所述检测组件（3）为角度传感器（31）。

4.根据权利要求3所述的车轮组机构，其特征在于，所述角度传感器（31）固定连接在所述第一固定部（11）上，且所述角度传感器（31）的一端抵接于所述第二固定部（12）的端面上，所述第一固定部（11）上设有第一挡圈（6），所述第一挡圈（6）用于卡紧所述角度传感器（31）。

5.根据权利要求4所述的车轮组机构，其特征在于，所述角度传感器（31）的内圈与所述第一固定部（11）固定连接，所述角度传感器（31）的外圈固定连接有带卡槽（321）的外壳（32），所述第二固定架（2）上设置有定位筋（21），所述定位筋（21）卡接于所述卡槽（321）内，使所述外壳（32）与所述第二固定架（2）在周向相对固定，所述第一固定架（1）能沿所述第二固定架（2）的轴向在所述卡槽（321）内相对所述定位筋（21）移动。

6.根据权利要求2所述的车轮组机构，其特征在于，所述第二固定部（12）和所述第二固定架（2）之间设置有轴承。

7.根据权利要求6所述的车轮组机构，其特征在于，所述轴承为端面推力轴承（4），所述端面推力轴承（4）的两个端面分别抵接在所述第二固定架（2）的端面和所述第三固定部（13）的端面。

8.根据权利要求7所述的车轮组机构，其特征在于，所述第二固定架（2）沿轴向设置有阶梯孔，所述阶梯孔包括第一孔和第二孔；所述第二固定部（12）上套设有弹性件（5），且所述弹性件（5）设置于所述阶梯孔内，所述弹性件（5）的一端抵接在所述端面推力轴承（4）的端面上，另一端抵接在所述第一孔和第二孔形成的台阶面上。

9.根据权利要求8所述的车轮组机构，其特征在于，所述第二固定部（12）上设置有第二挡圈（7），当所述弹性件（5）处于伸长状态时，所述第二挡圈（7）用于阻挡所述第二固定架（2）。

10.一种智能运输车，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的车轮组机构（100）。

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