CN214985620U - 一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构及无人扫地车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构及无人扫地车。该带减震功能的无人扫地车前轮转向机构包括车身底盘、驱动组件、转向轴、固定板、减震组件以及转向轮，所述驱动组件设置于所述车身底盘上，所述转向轴的一端与所述驱动组件传动连接，其另一端贯穿并延伸至所述车身底盘的下方，所述转向轴通过所述驱动组件上的电机直接带动其旋转。本实用新型的无人扫地车包括上述的前轮转向机构。本实用新型的前轮转向机构通过驱动组件上的电机直接控制前轮的直行及左右转向，整个传动过程直连无间隙，保证了小车的转向精度，转向轮上安装有减震组件，用于缓冲路面不平造成的前轮颠簸，进而保证了车身上导航感应器稳定工作。

Description

一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构及无人扫地车

技术领域

本实用新型涉及无人驾驶技术领域，特别是涉及一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构及无人扫地车。

背景技术

近年来，无人驾驶技术蓬勃发展，无人扫地车应运而生，前轮转向结构是无人扫地车的主要组成部分。

结合工况实例及现有专利技术的搜索来看，市场上已有类似的转向结构：

如专利号CN208715281U扫地车的前轮转向机构，无减震结构；

如专利号CN204037263U具有减震功能的驾驶式扫地车前轮结构，用于驾驶型扫地车，有减震结构，但采用齿轮传动，转向精度差，成本较高。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种既具有减震功能、还具有转向精度高的特点的无人扫地车前轮转向机构及无人扫地车。

一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，包括：

车身底盘；

驱动组件，所述驱动组件设置于所述车身底盘上；

转向轴，所述转向轴的一端与所述驱动组件传动连接，其另一端贯穿并延伸至所述车身底盘的下方，所述转向轴通过所述驱动组件上的电机直接带动其旋转；

固定板，所述固定板固定连接于所述转向轴的另一端；

减震组件，所述减震组件设置于所述固定板的底部；

转向轮，所述转向轮传动连接于所述减震组件的底部。

本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，通过驱动组件上的电机直接控制前轮的直行及左右转向，整个传动过程直连无间隙，保证了小车的转向精度，转向轮上安装有减震组件，用于缓冲路面不平造成的前轮颠簸，进而保证了车身上导航感应器稳定工作。

进一步优选地，所述驱动组件包括：

安装架，所述安装架设置于所述车身底盘上；

转向电机，所述转向电机设置于所述安装架上；

减速机，所述减速机设置于安装架上，其一端与所述转向电机传动连接，另一端与转向轴的一端传动连接。

进一步优选地，所述车身底盘内设置有轴承座，所述轴承座内设置有第一轴承，所述转向轴的另一端穿过所述第一轴承与所述固定板连接。

进一步优选地，所述带减震功能的无人扫地车前轮转向机构还包括用于限制所述转向轮旋转角度的限位组件，所述限位组件设置于所述车身底盘与所述固定板之间。

进一步优选地，所述限位组件包括：

安装板，所述安装板设置于所述车身底盘的底部；

限位销，所述限位销设置于所述安装板底部且偏离其中心，所述限位销插入开设于所述固定板上的弧形限位孔内。

进一步优选地，所述弧形限位孔的限位角度小于180°。

进一步优选地，所述减震组件包括：

导套，所述导套的底部与所述转向轮传动连接；

导柱，所述导柱的一端活动套装于导套的内部，另一端伸出所述导套并与所述固定板的底部固定连接；

减震弹簧，所述减震弹簧套设于所述导柱的外侧，其一端与所述固定板的底部固定连接，另一端与导套的顶部固定连接。

进一步优选地，所述减震组件设置有四个，四个所述减震组件每两个一组对称分布于所述转向轮的两侧，同组的两个减震组件之间通过连接杆连接。

进一步优选地，所述带减震功能的无人扫地车前轮转向机构还包括连接组件，所述连接组件设置于所述转向轮与所述减震组件之间，所述连接组件包括：

安装法兰，所述安装法兰设置于所述转向轮轮毂的侧面；

第二轴承，所述第二轴承设置于所述安装法兰的内部；

前轮轴，所述前轮轴穿过所述第二轴承，其两端分别与两个所述连接杆的侧面固定连接。

进一步优选地，所述安装法兰通过螺丝固定在所述转向轮轮毂的侧面。

相对于现有技术，本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，通过驱动组件上的电机直接控制前轮的直行及左右转向，整个传动过程直连无间隙，保证了小车的转向精度，转向轮上安装有减震组件，用于缓冲路面不平造成的前轮颠簸，进而保证了车身上导航感应器稳定工作；转向轮左右转向极限位设有限位销，防止了转向电机电控限位故障造成的转向失控。本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，既具有减震功能、还具有转向精度高的特点。

本实用新型还公开了一种无人扫地车，该无人扫地车包括上述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构。

本实用新型的无人扫地车上装配有带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，因此具备带减震功能的无人扫地车前轮转向机构的特点，在此不再赘述。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的剖面图。

图3是本实用新型图2中A处放大示意图。

图4是本实用新型的限位机构安装示意图。

图中：1车身底盘、11轴承座、12、第一轴承、2驱动组件、21安装架、 22转向电机、23减速机、3转向轴、4固定板、5减震组件、51导套、52导柱、 53减震弹簧、6转向轮、7连接杆、8连接组件、81安装法兰、82第二轴承、 83前轮轴、9限位组件、91安装板、92限位销、93弧形限位孔。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

请参照图1-2，本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，包括车身底盘1、驱动组件2、转向轴3、固定板4、减震组件5以及转向轮6。其中，驱动组件2设置于车身底盘1上，转向轴3的一端与驱动组件2传动连接，其另一端贯穿并延伸至车身底盘1的下方，转向轴3通过驱动组件2上的电机直接带动其旋转，固定板4固定连接于转向轴3的另一端，减震组件5设置于固定板4的底部，转向轮6传动连接于减震组件5的底部。

具体地，在工作时，通过驱动组件2上的电机直接控制前轮的直行及左右转向，整个传动过程直连无间隙，保证了小车的转向精度，转向轮6上安装有减震组件5，当遇到路面不平时，减震组件5可以缓冲因路面不平造成的颠簸，进而保证了车身上导航感应器稳定工作，提高了车身的稳定性。

进一步优选地，驱动组件2可以包括安装架21、转向电机22以及减速机 23。其中安装架21设置于车身底盘1上，转向电机22设置于安装架21上，减速机23设置于安装架21上，其一端与转向电机22的动力输出端传动连接，另一端与转向轴3的一端传动连接，减速机23与电机之间、以及减速机23与轴之间的安装方式为本领域人员所公知的，在此不做过多的描述。

在本实施例中，安装架21与车身底盘1之间、转向电机22与安装架21 之间以及减速机23与安装架21之间均通过螺丝进行固定，方便安装与拆卸。

在具体实施时，转向电机22通过减速机23带动转向轴3旋转，从而实现了对转向轮6的转向，由于是通过转向电机22直接与转向轴3的联动，控制更加精准，提高了转向的准确度，而且成本较低。

进一步优选地，车身底盘1内设置有轴承座11，轴承座11内设置有第一轴承12，转向轴3的另一端穿过第一轴承12与固定板4连接。具体地，轴承座 11通过螺栓固定在车身底盘1的内部，转向轴3与减速机23之间通过销进行连接，轴承座11可以为整个车身提供一个支撑力，避免转向轴3直接与减速机23 相抵，保证了转向电机22与减速机23的正常运转，提高了转向电机22的工作效率。

进一步优选地，请参照图3，减震组件5包括导套51、导柱52以及减震弹簧53。其中，导套51的底部与转向轮6传动连接，导柱52的一端活动套装于导套51的内部，另一端伸出导套51并与固定板4的底部固定连接，减震弹簧 53套设于导柱52的外侧，其一端与固定板4的底部固定连接，另一端与导套51的顶部固定连接。当遇到路面不平时，减震弹簧53产生收缩或伸长，与此同时，导柱52会向导套51内部收缩或伸长，通过减震弹簧53的收缩以及反弹力将运动过程中产生的颠簸进行缓冲，从而达到减震的作用，保证小车内部传感器件的正常运作。

进一步优选地，减震组件5设置有四个，四个减震组件5每两个一组对称分布于转向轮6的两侧，同组的两个减震组件5之间通过连接杆7连接，提高了小车运行的稳定性。为了保证减震组件5安装的更加稳定，同组两个减震组件5之间设置有两个连接杆7，一个安装在导套51的顶部，另一个安装在导套 51的底部。

进一步优选地，转向轮6与减震组件5之间设置有连接组件8，连接组件8 包括安装法兰81、第二轴承82以及前轮轴83。安装法兰81设置于转向轮6轮毂的侧面，第二轴承82设置于安装法兰81的内部，前轮轴83穿过第二轴承82，其两端分别与两个连接杆7的侧面固定连接。具体地，安装法兰81通过螺丝固定在转向轮6轮毂的侧面，便于安装与拆卸。前轮轴83的两端分别与位于导套51底部的两个连接杆7的侧面固定连接。

进一步优选地，请参照图4，车身底盘1与固定板4之间设置有用于限制转向轮6旋转角度的限位组件9。

限位组件9可以包括安装板91和限位销92。安装板91设置于车身底盘1 的底部，限位销92设置于安装板91底部且偏离其中心，固定板4上开设有弧形限位孔93，限位销92插入弧形限位孔93内。优选的，限位销92位于转向轮 6的正上方，且限位销92初始情况下(转向轮6正对前方)，限位销92平分整个弧形限位孔93，即弧形限位孔93设置于固定板4上处于转向轮6左右转向极限位处。

具体地，在转向时，首先转向轴3带动固定板4转动，同时弧形限位孔93 转动，由于限位销92不动，当弧形限位孔93的两端与限位销92相接触时，即达到限制转向角度的目的，防止了转向电机22电控限位故障造成的转向失控的情况，保证整个小车移动过程中的稳定性。优选地，所述弧形限位孔93的限位角度小于180°，保证转向效率。

相对于现有技术，本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，通过驱动组件2上的电机直接控制前轮的直行及左右转向，整个传动过程直连无间隙，保证了小车的转向精度，转向轮6上安装有减震组件5，用于缓冲路面不平造成的前轮颠簸，进而保证了车身上导航感应器稳定工作；转向轮6左右转向极限位设有限位销92，防止了转向电机22电控限位故障造成的转向失控。本实用新型的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，既具有减震功能、还具有转向精度高的特点。

本实用新型还公开了一种无人扫地车，该无人扫地车包括上述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构。

本实用新型的无人扫地车上装配有带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，因此具备带减震功能的无人扫地车前轮转向机构的好处，在此不再赘述。

需要说明的是，本实施例中的前轮转向机构不仅仅可用于无人扫地车上，也可应用于其他的前轮转向的小车上。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：包括

车身底盘；

驱动组件，所述驱动组件设置于所述车身底盘上；

转向轴，所述转向轴的一端与所述驱动组件传动连接，其另一端贯穿并延伸至所述车身底盘的下方；

固定板，所述固定板固定连接于所述转向轴的另一端；

减震组件，所述减震组件设置于所述固定板的底部；

转向轮，所述转向轮传动连接于所述减震组件的底部。

2.根据权利要求1所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述驱动组件包括：

安装架，所述安装架设置于所述车身底盘上；

转向电机，所述转向电机设置于所述安装架上；

减速机，所述减速机设置于安装架上，其一端与所述转向电机传动连接，另一端与转向轴的一端传动连接。

3.根据权利要求1所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述车身底盘内设置有轴承座，所述轴承座内设置有第一轴承，所述转向轴的另一端穿过所述第一轴承与所述固定板连接。

4.根据权利要求1所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述减震组件包括：

导套，所述导套的底部与所述转向轮传动连接；

导柱，所述导柱的一端活动套装于导套的内部，另一端伸出所述导套并与所述固定板的底部固定连接；

减震弹簧，所述减震弹簧套设于所述导柱的外侧，其一端与所述固定板的底部固定连接，另一端与导套的顶部固定连接。

5.根据权利要求4所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述减震组件设置有四个，四个所述减震组件每两个一组对称分布于所述转向轮的两侧，同组的两个减震组件之间通过连接杆连接。

6.根据权利要求5所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述带减震功能的无人扫地车前轮转向机构还包括连接组件，所述连接组件设置于所述转向轮与所述减震组件之间，所述连接组件包括：

安装法兰，所述安装法兰设置于所述转向轮轮毂的侧面；

第二轴承，所述第二轴承设置于所述安装法兰的内部；

前轮轴，所述前轮轴穿过所述第二轴承，其两端分别于两个所述连接杆的侧面固定连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述带减震功能的无人扫地车前轮转向机构还包括用于限制所述转向轮旋转角度的限位组件，所述限位组件设置于所述车身底盘与所述固定板之间。

8.根据权利要求7所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述限位组件包括：

安装板，所述安装板设置于所述车身底盘的底部；

限位销，所述限位销设置于所述安装板底部且偏离其中心，所述限位销插入开设于所述固定板上的弧形限位孔内。

9.根据权利要求8所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构，其特征在于：所述弧形限位孔的限位角度小于180°。

10.一种无人扫地车，其特征在于，所述无人扫地车包括权利要求1-9中任一项所述的带减震功能的无人扫地车前轮转向机构。

Images