CN218703601U - 一种摆臂底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆底盘制造技术领域，公开了一种摆臂底盘，包括车体和设置在车体底部的车轮，车轮包括安装在车体前端的前端车轮和车体后端的后端车轮，前端车轮和/或后端车轮上安装有用于使车轮与地面接触的摆臂机构，摆臂机构用于使车轮与车体柔性连接。基于此，本实用新型通过摆臂机构代替现有技术中的弹性元件，其设计计算和设计变更简单，不用平衡车体自重与负载重量的问题，也不用考虑负载变化时需要重新选型，并对车重校核的问题，通过摆臂机构不仅实现了车轮与地面接触，而且使车体有足够的抓地力。

Description

一种摆臂底盘

技术领域

本实用新型属于车辆底盘制造技术领域，尤其是涉及一种摆臂底盘。

背景技术

随着人工智能的发展及导航技术逐渐成熟，服务、巡检等地面无人机器人应用越来越广泛。机器人运行过程中会存在地面不平、行进越障等情况，为保证驱动轮同时着地，并提供足够的抓地力，通常需要设计独立悬挂机构。

目前常用的悬挂系统中常用弹性元件，但是弹性元件选型设计计算复杂，需要平衡车体自重与负载重量，即空载时车体自重不被弹性元件弹力顶起，保证所有轮子着地，满载时弹性元件对驱动轮的压力足够提供前进动力，避免驱动轮打滑。同时，弹性元件一旦设计完成，负载变化时需要重新选型，并对车重校核，设计变更复杂。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供了一种摆臂底盘，能够解决弹性元件设计计算复杂和设计变更复杂的问题，可减轻设计人员的工作量，并提高工作效率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：本实用新型公开了一种摆臂底盘，包括车体和设置在车体底部的车轮，所述车轮包括安装在车体前端的前端车轮和车体后端的后端车轮，所述前端车轮和/或所述后端车轮上安装有用于使所述车轮与地面接触的摆臂机构，所述摆臂机构用于使所述车轮与所述车体柔性连接。

进一步地，所述摆臂机构包括摆臂和摆臂轴，所述摆臂轴一端通过轴承安装在摆臂上，另一端安装在所述车体上。

进一步地，所述摆臂上设置有用于封盖所述摆臂轴的端盖。

进一步地，所述车轮包括轮毂和安装在所述轮毂上的轮毂电机，所述轮毂电机通过轮毂压块安装在所述车体上或所述摆臂上。

进一步地，所述轮毂电机包括轮毂电机轴，所述轮毂电机轴上设置有径向限位槽和轴向限位卡。

进一步地，所述轮毂压块上设置有压块固定孔和电机轴固定孔。

进一步地，所述摆臂轴上设置有用于与车体连接的摆臂轴固定孔以及用于固定端盖的端盖固定孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型公开的一种摆臂底盘，包括车体和设置在车体底部的车轮，车轮包括安装在车体前端的前端车轮和车体后端的后端车轮，前端车轮和/或后端车轮上安装有用于使车轮与地面接触的摆臂机构，摆臂机构用于使车轮与车体柔性连接。

基于此，本实用新型通过摆臂机构代替现有技术中的弹性元件，其设计计算和设计变更简单，不用平衡车体自重与负载重量的问题，也不用考虑负载变化时需要重新选型，并对车重校核的问题，通过摆臂机构不仅实现了车轮与地面接触，而且使车体有足够的抓地力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，对于本领域普通技术人员来讲，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。

图1为本实用新型实施例的一种摆臂底盘的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的摆臂剖视图；

图3为本实用新型实施例的摆臂轴与轴承安装示意图；

图4为本实用新型实施例的轮毂电机结构示意图；

图5为本实用新型实施例的轮毂压块结构示意图；

图6为本实用新型实施例的摆臂结构示意图。

附图标记如下：

1-车体、2-轮毂电机、21-轮毂电机轴、22-径向限位槽、23-轴向限位卡、3-摆臂、31-摆臂压块固定孔、32-电机轴限位孔、4-轮毂压块、41-压块固定孔、42-电机轴固定孔、5-端盖、6-摆臂轴、61-摆臂轴固定孔、62-端盖固定孔、7-轴承、8-轴用挡圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通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。

参照图1-6所示，一种摆臂底盘，包括车体1和设置在车体1底部的车轮，车轮包括安装在车体前端的前端车轮和车体后端的后端车轮，前端车轮和/或后端车轮上安装有用于使车轮与地面接触的摆臂机构，摆臂机构用于使车轮与车体1柔性连接。

具体的是，摆臂机构一端连接前端车轮和/或后端车轮，另一端连接车体1，摆臂机构与车体1柔性连接。在车体1在遇到地面不平、行进越障等情况时，通过摆臂结构就可以实现车轮的自适应调节，就是说那个车轮高了通过摆臂机构就会让压力向高的那个车轮施力，从而使高的车轮着地，保证所有车轮都能与地面接触，进而保证车体1有足够的抓地力和驱动力。同时，在车体1的负载增加时，直接将力通过摆臂机构传递到车轮上，就解决了现有技术中负载增加时的作用力不直接作用到车轮上的问题，负载增加的力直接作用车轮，可以提高车轮的驱动力，防止车轮打滑。

车轮数量可以为4个，一个实施例中，摆臂机构与前端车轮连接，那么后端车轮就直接与车体1连接，这样前端车轮的两个轮通过摆臂机构组成一个受力点，后端车轮的2个轮组成两个受力点，即三点一线，保证车体1的稳定性；另一实施例中，摆臂机构与后端车轮连接，那么前端车轮就直接与车体1连接，这样后端车轮的2个轮通过摆臂机构组成一个受力点，前端车轮的2个轮组成两个受力点，即三点一线，保证车体1的稳定性；

还有一个实施例中，摆臂机构分别与前端车轮和后端车轮连接，就是说，前端车轮和后端车轮都是通过摆臂机构连接到车体1上，这样前端车轮与摆臂机构组成一个受力点，后端车轮与摆臂机构也组成1个受力点，即2个受力点，也能够保证车轮与地面接触，车体1的稳定性没有上述的两个实施例好。

车轮数量也可以是3个，要么前端2个车轮，后端1个车轮，要么后端2个车轮，前端1个车轮，将摆臂机构连接前端车轮或后端车轮，摆臂机构连接前端车轮或后端车轮时，组成一个受力点，另外一端车轮一个受力点，这样就形成两个受力点，也能够保证车轮与地面接触，车体的稳定性没有上述的前2个实施例好。

需要说明的是，车轮的数量也可以有其它的组合方式，本实用新型不再展开，只要原理相同，均在本方案的保护范围。

基于此，本实用新型通过摆臂机构代替现有技术中的弹性元件，其设计计算和设计变更简单，不用平衡车体1自重与负载重量的问题，也不用考虑负载变化时需要重新选型，并对车重校核的问题，通过摆臂机构不仅实现了车轮与地面接触，而且使车体1有足够的抓地力。

接上述实施例，更具体的方案是，如图2-3所示，摆臂机构包括摆臂3和摆臂轴6，摆臂轴6一端通过轴承7安装在摆臂3上，另一端安装在车体1上。使用时，因为摆臂3的两端分别连接车轮，摆臂3中间设有摆臂轴6，所以车轮在遇到地面不平、行进越障等情况时，就会通过摆臂3调节，摆臂3就类似一个跷跷板的原理，两个车轮分别位于跷跷板的两端，当一个车轮离地时，车体1上就会将压力传递给它，从而将它压到地面上，这样就保证车轮始终与地面接触。摆臂3可以绕着摆臂轴6旋转，所以摆臂机构可以使车轮与车体1柔性连接，车轮与车体1两者之间距离根据情况可以自适应调节。

接上述实施例，更具体的方案是，摆臂3上设置有用于封盖摆臂轴6的端盖5。

接上述实施例，更具体的方案是，如图4-6所示，车轮包括轮毂和安装在轮毂上的轮毂电机2，轮毂电机2通过轮毂压块4安装在车体1上或摆臂3上。通过轮毂电机2为车体1提供驱动力，在车轮为4个的方案中，实现车体1四驱控制运动和差速转向。

安装时，轮毂电机2包括轮毂电机轴21，轮毂电机轴21上设置有径向限位槽22和轴向限位卡23，轮毂压块4上设置有压块固定孔41和电机轴固定孔42，摆臂轴6上设置有摆臂轴固定孔61和端盖固定孔62。具体的是，摆臂轴6通过摆臂轴固定孔61与车体1连接，摆臂轴固定孔61为螺纹孔，通过轴承7将摆臂3与摆臂轴6转动连接，通过轴用挡圈8对轴承7进行轴向限位。通过端盖5对摆臂3进行轴向限位，端盖5通过螺栓连接到端盖固定孔62，端盖固定孔62为螺纹孔。轮毂电机2的轮毂电机轴21穿入电机轴固定孔42，轴向限位卡23与电机轴限位孔32配合卡住，实现电机轴向定位。压块固定孔41与摆臂压块固定孔31通过螺栓连接，将径向限位槽22内表面压向摆臂3固定压紧，实现电机轴径向定位，摆臂压块固定孔31为螺纹孔。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种摆臂底盘，其特征在于，包括车体和设置在车体底部的车轮，所述车轮包括安装在车体前端的前端车轮和车体后端的后端车轮，所述前端车轮和/或所述后端车轮上安装有用于使所述车轮与地面接触的摆臂机构，所述摆臂机构用于使所述车轮与所述车体柔性连接。

2.根据权利要求1所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述摆臂机构包括摆臂和摆臂轴，所述摆臂轴一端通过轴承安装在摆臂上，另一端安装在所述车体上。

3.根据权利要求2所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述摆臂上设置有用于封盖所述摆臂轴的端盖。

4.根据权利要求2或3所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述车轮包括轮毂和安装在所述轮毂上的轮毂电机，所述轮毂电机通过轮毂压块安装在所述车体上或所述摆臂上。

5.根据权利要求4所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述轮毂电机包括轮毂电机轴，所述轮毂电机轴上设置有径向限位槽和轴向限位卡。

6.根据权利要求5所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述轮毂压块上设置有压块固定孔和电机轴固定孔。

7.根据权利要求3所述的一种摆臂底盘，其特征在于，所述摆臂轴上设置有用于与车体连接的摆臂压块固定孔和以及用于固定端盖对的端盖固定孔。

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