CN221090409U - 一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及麦克纳姆轮领域，具体涉及一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，包括平台底座、减震机构和麦克纳姆轮机构，平台底座的下端两侧设有减震机构，平台底座的中部下方设有麦克纳姆轮机构，麦克纳姆轮机构包括驱动电机、减速机、安装座和麦克纳姆轮组件，驱动电机连接有减速机，减速机连接有输出轴，输出轴连接有麦克纳姆轮组件，减速机设置于安装座上，安装座设置于平台底座上。本结构提高了对不平整路面的适应性，极大地提升了实用性和越障能力。且整体采用模块化的设计方式，根据用户需求搭载多种可换工作装置，发挥一机多用，适应多种工况的需要。

Description

一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置

技术领域

本实用新型涉及麦克纳姆轮领域，具体涉及一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置。

背景技术

麦克纳姆轮是一种全方位移动车轮；可以实现前行、横移、斜行、旋转及其组合等运动方式。该全方位移动方式是基于一个有许多滚子位于机轮周边轮轴的中心轮，并将成角度的周边轮轴的一部分的机轮转向力转化到机轮法向力上的原理。麦克纳姆轮依靠各自滚子的方向和速度，合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变机轮自身的方向。

随着智能制造的发展，麦克纳姆轮常常被使用在机器人等工业产品上，比如安装有麦克纳姆轮的AGV小车可以实现前行、横移、斜行、旋转及其组合等多种运动方式。

但是现有的麦克纳姆轮是直接锁付在AGV小车的底板上或者其他机器人产品上，在行走过程中容易产生震动、轮子之间受力不平衡等缺陷，降低了行驶的平稳性，提高了对行驶地面平整性要求；此外，传统的结构一般一个电机只能驱动一个麦克纳姆轮的运动，并不能适应一个电机驱动多组麦克纳姆轮的运动。

有鉴于此，本实用新型提供一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，包括平台底座、减震机构和麦克纳姆轮机构，所述平台底座的下端两侧设有减震机构，所述平台底座的中部下方设有麦克纳姆轮机构，所述麦克纳姆轮机构包括驱动电机、减速机、安装座和麦克纳姆轮组件，所述驱动电机连接有减速机，所述减速机连接有输出轴，所述输出轴连接有麦克纳姆轮组件，所述减速机设置于所述安装座上，所述安装座设置于所述平台底座上。

进一步，所述减震机构包括减震器和滑动组件，所述减震器的上端连接所述平台底座，所述减震器的下端连接所述安装座，所述滑动组件包括滑轨和滑块，所述滑轨固定安装于所述安装座的两侧，所述滑轨连接所述滑块，所述滑块的上部连接所述平台底座。

进一步，所述减震器为油缸减震器、气缸减震器或弹簧减震器。

进一步，所述减震器的上端铰接有所述平台底座，所述减震器的下端铰接有所述安装座。

进一步，所述麦克纳姆轮组件包括旋转轴承封盖、输出轴旋转件和麦克纳姆轮，所述旋转轴承封盖的中部连接所述输出轴，所述旋转轴承封盖的外端连接有输出轴旋转件，所述输出轴旋转件的外部连接有麦克纳姆轮。

进一步，所述麦克纳姆轮包括第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮，所述第一麦克纳姆轮的内圈连接有输出轴旋转件，所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮同轴心设置，且所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮之间设有安装螺钉。

进一步，所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮均包括内轮毂、外轮毂、轮辋和设于所述外轮毂和所述内轮毂之间的多个辊轮，所述轮辋的内部连接有所述输出轴旋转件，所述轮辋的外圈一侧设置有内轮毂，所述轮辋的外圈另一侧设置有外轮毂。

进一步，所述麦克纳姆轮组件还包括轴承座支架、第一轴承座和第二轴承座，所述轴承座支架固定安装于所述安装座上，所述轴承座支架的外部安装有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座位于所述轴承座支架的一侧，所述第二轴承座位于所述轴承座支架的另一侧，所述第一轴承座和第二轴承座的外部均与所述输出轴旋转件相配合。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型为一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，本实用新型通过在传统的减震器基础上，设计有滑动组件，且减震器可以为油缸减震器、气缸减震器或弹簧减震器。当麦克纳姆轮行驶不平稳发生较大晃动时，震动通过安装座传送至减震器上，减震器发挥减震作用。具体地，由于设计有竖直设置的滑动组件，滑轨固定安装于所述安装座的两侧，所述滑轨连接所述滑块，所述滑块的上部连接所述平台底座。由此实现了了垂直方向运动的减震。且由于减震器的上下两端分别铰接平台底座和安装座，因此就为震动的传递提供了一定的缓冲空间，再通过减震器的减震作用，因此平台底座产生的震动强度就很小了，保证了平台底座的平稳性。本实用新型中的每组麦克纳姆轮均设置有两组减震机构，可以充分提供麦克纳姆轮的缓冲减震，保证麦克纳姆轮受力均匀。假设将麦克纳姆轮驱动装置安装于四轮车上时，四组麦克纳姆轮带动平台底座运行时，8个减震机构均可完成相应的减震缓冲，使得整个麦克纳姆平台可以适应地面的不平整性，降低了对地面平整性的要求，使麦克纳姆轮平台可以适应更加复杂的地面且不失平衡。

本实用新型通过麦克纳姆轮机构，一个驱动电机带动减速机运动，从而带动输出轴做旋转运动，进而在旋转轴承封盖和输出轴旋转件作用下，由输出轴带动旋转轴承封盖做旋转运动，进而带动输出轴旋转件做旋转运动，由于所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮同轴心设置，且所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮之间设有安装螺钉。从而输出轴旋转件同时带动第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮运动。在遇到路面不平的情况下，避免了轮子打滑、腾空的现象发生，也可使前后轮同时着地，调整8个麦克纳姆轮的受力均匀，避免打滑、空转等现象，使得运动与预期一致，实现精准移动。这种结构大大提高了本实用新型对不平整路面的适应性，极大地提升了实用性和越障能力。且整体采用模块化的设计方式，根据用户需求搭载多种可换工作装置，发挥一机多用，适应多种工况的需要。另外具有很强的实用性，该麦克纳姆轮驱动装置在各种车体、机器人装置或者运输装置上都有很好的应用前景。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置另一个视角的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的主视结构示意图。

图4为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的后视结构示意图。

图5为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的左视结构示意图。

图6为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的右视结构示意图。

图7为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的俯视结构示意图。

图8为本实用新型实施例一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置的仰视结构示意图。

图9为本实用新型实施例图7的A向剖面结构示意图。

图中,1-平台底座；2-减震机构；3-麦克纳姆轮机构；4-安装螺钉。

21-减震器；22-滑动组件；221-滑轨；222-滑块。

31-驱动电机；32-减速机；33-安装座；34-麦克纳姆轮组件；35-输出轴。

331-安装座孔；3441-轴承支架安装孔；

341-旋转轴承封盖；342-输出轴旋转件；343-麦克纳姆轮；344-轴承座支架；345-第一轴承座；346-第二轴承座。

3411-封盖孔；3412-封盖螺钉安装孔；

3421-旋转件安装孔；

3431-第一麦克纳姆轮；3432第二麦克纳姆轮。

11-内轮毂；12-外轮毂；13-轮辋；14-辊轮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参看图1-9，一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，包括平台底座1、减震机构2和麦克纳姆轮机构3，所述平台底座1的下端两侧设有减震机构2，所述平台底座1的中部下方设有麦克纳姆轮机构3，所述麦克纳姆轮机构3包括驱动电机31、减速机32、安装座33和麦克纳姆轮组件34，所述驱动电机31连接有减速机32，所述减速机32连接有输出轴35，所述输出轴35连接有麦克纳姆轮组件34，所述减速机32设置于所述安装座33上，所述安装座33设置于所述平台底座1上。减速机32可以为谐波减速器或者其他蜗轮蜗杆减速器，实现麦克纳姆轮大减速比的实现，减少了装配空间，使得整个麦克纳姆轮驱动装置较为小型化。

作为对本实施例的进一步说明，所述减震机构2包括减震器21和滑动组件22，所述减震器21的上端连接所述平台底座1，所述减震器21的下端连接所述安装座33，所述滑动组件22包括滑轨221和滑块222，所述滑轨221固定安装于所述安装座33的两侧，所述滑轨221连接所述滑块222，所述滑块222的上部连接所述平台底座1。

作为对本实施例的进一步说明，所述减震器21为油缸减震器、气缸减震器或弹簧减震器。在本实施例中，选用的是油缸减震器，进而的，所述油缸减震器的上端铰接有所述平台底座1，所述油缸减震器的下端铰接有所述安装座33。

本实用新型通过在传统的减震器21基础上，设计有滑动组件22，且减震器21可以为油缸减震器、气缸减震器或弹簧减震器。当麦克纳姆轮行驶不平稳发生较大晃动时，震动通过安装座33传送至减震器21上，减震器21发挥减震作用。具体地，由于设计有竖直设置的滑动组件22，滑轨221固定安装于所述安装座33的两侧，所述滑轨221连接所述滑块222，所述滑块222的上部连接所述平台底座1。由此实现了了垂直方向运动的减震。且由于减震器21的上下两端分别铰接平台底座1和安装座33，因此就为震动的传递提供了一定的缓冲空间，再通过减震器21的减震作用，因此平台底座1产生的震动强度就很小了，保证了平台底座1的平稳性。本实用新型中的每组麦克纳姆轮均设置有两组减震机构2，可以充分提供麦克纳姆轮的缓冲减震，保证麦克纳姆轮受力均匀。假设将麦克纳姆轮驱动装置安装于四轮车上时，四组麦克纳姆轮带动平台底座1运行时，8个减震机构2均可完成相应的减震缓冲，使得整个麦克纳姆平台可以适应地面的不平整性，降低了对地面平整性的要求，使麦克纳姆轮平台可以适应更加复杂的地面且不失平衡。

作为对本实施例的进一步说明，所述麦克纳姆轮组件34包括旋转轴承封盖341、输出轴旋转件342和麦克纳姆轮343，所述旋转轴承封盖341的中部连接所述输出轴35，所述旋转轴承封盖341的外端连接有输出轴旋转件342，所述输出轴旋转件342的外部连接有麦克纳姆轮343。

其中，旋转轴承封盖341的中部设有封盖孔3411，所述输出轴35插入到所述封盖孔3411内，当输出轴35做旋转运动时，带动旋转轴承封盖341做旋转运动。

另外位于旋转轴承封盖341同侧的外端设有多个封盖螺钉安装孔3412，所述输出轴旋转件342上设有与所述封盖螺钉安装孔3412相匹配的旋转件安装孔3421，在所述封盖螺钉安装孔3412内安装所述安装螺钉4，从而将旋转轴承封盖341和输出轴旋转件342连接在一起。当旋转轴承封盖341做旋转运动时，输出轴旋转件342跟着做旋转运动。

作为对本实施例的进一步说明，所述麦克纳姆轮343包括第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432，所述第一麦克纳姆轮3431的内圈连接有输出轴旋转件342，所述第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432同轴心设置，且所述第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432之间设有安装螺钉4。

作为对本实施例的进一步说明，所述第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432均包括内轮毂11、外轮毂12、轮辋13和设于所述外轮毂12和所述内轮毂11之间的多个辊轮14，所述轮辋13的内部连接有所述输出轴旋转件342，所述轮辋13的外圈一侧设置有内轮毂11，所述轮辋13的外圈另一侧设置有外轮毂12。

作为对本实施例的进一步说明，所述麦克纳姆轮343组件34还包括轴承座支架344、第一轴承座345和第二轴承座346，所述轴承座支架344固定安装于所述安装座33上，所述轴承座支架344的外部安装有第一轴承座345和第二轴承座346，所述第一轴承座345位于所述轴承座支架344的一侧，所述第二轴承座346位于所述轴承座支架344的另一侧，所述第一轴承座345和第二轴承座346的外部均与所述输出轴旋转件342相配合。

其中，安装座33上设有多个安装座孔331，所述轴承座支架344上设有与所述安装座孔331相匹配的轴承支架安装孔3441，在所述安装座33内安装所述安装螺钉4，从而将安装座33和轴承座支架344连接在一起。

本实用新型的工作原理：本实用新型通过麦克纳姆轮机构3，一个驱动电机31带动减速机32运动，从而带动输出轴35做旋转运动，进而在旋转轴承封盖341和输出轴旋转件342作用下，由输出轴35带动旋转轴承封盖341做旋转运动，进而带动输出轴旋转件342做旋转运动，由于所述第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432同轴心设置，且所述第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432之间设有安装螺钉4。从而输出轴旋转件342同时带动第一麦克纳姆轮3431和第二麦克纳姆轮3432运动。在遇到路面不平的情况下，避免了轮子打滑、腾空的现象发生，也可使前后轮同时着地，调整8个麦克纳姆轮343的受力均匀，避免打滑、空转等现象，使得运动与预期一致，实现精准移动。这种结构大大提高了本实用新型对不平整路面的适应性，极大地提升了实用性和越障能力。且整体采用模块化的设计方式，根据用户需求搭载多种可换工作装置，发挥一机多用，适应多种工况的需要。另外具有很强的实用性，该麦克纳姆轮343驱动装置在各种车体、机器人装置或者运输装置上都有很好的应用前景。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：包括平台底座、减震机构和麦克纳姆轮机构，所述平台底座的下端两侧设有减震机构，所述平台底座的中部下方设有麦克纳姆轮机构，所述麦克纳姆轮机构包括驱动电机、减速机、安装座和麦克纳姆轮组件，所述驱动电机连接有减速机，所述减速机连接有输出轴，所述输出轴连接有麦克纳姆轮组件，所述减速机设置于所述安装座上，所述安装座设置于所述平台底座上。

2.根据权利要求1所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述减震机构包括减震器和滑动组件，所述减震器的上端连接所述平台底座，所述减震器的下端连接所述安装座，所述滑动组件包括滑轨和滑块，所述滑轨固定安装于所述安装座的两侧，所述滑轨连接所述滑块，所述滑块的上部连接所述平台底座。

3.根据权利要求2所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述减震器为油缸减震器、气缸减震器或弹簧减震器。

4.根据权利要求2所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述减震器的上端铰接有所述平台底座，所述减震器的下端铰接有所述安装座。

5.根据权利要求1所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述麦克纳姆轮组件包括旋转轴承封盖、输出轴旋转件和麦克纳姆轮，所述旋转轴承封盖的中部连接所述输出轴，所述旋转轴承封盖的外端连接有输出轴旋转件，所述输出轴旋转件的外部连接有麦克纳姆轮。

6.根据权利要求5所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述麦克纳姆轮包括第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮，所述第一麦克纳姆轮的内圈连接有输出轴旋转件，所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮同轴心设置，且所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮之间设有安装螺钉。

7.根据权利要求6所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述第一麦克纳姆轮和第二麦克纳姆轮均包括内轮毂、外轮毂、轮辋和设于所述外轮毂和所述内轮毂之间的多个辊轮，所述轮辋的内部连接有所述输出轴旋转件，所述轮辋的外圈一侧设置有内轮毂，所述轮辋的外圈另一侧设置有外轮毂。

8.根据权利要求5所述的一种具有减震功能的麦克纳姆轮驱动装置，其特征在于：所述麦克纳姆轮组件还包括轴承座支架、第一轴承座和第二轴承座，所述轴承座支架固定安装于所述安装座上，所述轴承座支架的外部安装有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座位于所述轴承座支架的一侧，所述第二轴承座位于所述轴承座支架的另一侧，所述第一轴承座和第二轴承座的外部均与所述输出轴旋转件相配合。