CN2855792Y - 全向轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全向轮，它包括轮毂和从动轮，该轮毂的外圆周处均匀开设有3个或3个以上的轮毂齿，每两个轮毂齿之间装设有一从动轮，该从动轮的径向方向与轮毂外圆周的切线方向垂直。本实用新型是一种结构简单、适用范围广、可以在较差的路况上运动的全向轮。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及到一种全向轮。
背景技术
全向轮是一种在一个大轮子周围均匀分布若干从动轮子，大轮子由电机驱动，小轮子可以自由转动，使机器人在大轮子垂直方向侧滑时没有摩擦。如果将三个或三个以上的这种轮子固连在移动平台的底盘，每个轮子就可以提供一个与驱动轴重合的扭矩，这些扭矩的合成可以使移动平台具备全向移动的能力。目前以知的使用以上原理的全向轮为两片式的结构，通过内外两层从动轮体与地面的交替接触实现连续接触。这种轮型对加工精度要求很高，安装非常复杂，而且由于其结构紧凑，只有在运动地表平面度比较理想的情况下才能实现全向运动的效果。在运动过程中倘若两片轮之间有杂物卷入到从动轮的支撑结构与从动轮之间，更会导致全向运动失效。具有较大的质量，运动不灵活。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、适用范围广、可以在较差的路况上运动的全向轮。
为了解决上述技术问题，本实用新型提出的解决方案为：一种全向轮，它包括轮毂和从动轮，其特征在于：所述轮毂的外圆周处均匀开设有3个或3个以上的轮毂齿，每两个轮毂齿之间装设有一从动轮，该从动轮的径向方向与轮毂外圆周的切线方向垂直。
沿着轮毂的圆周方向在轮毂的轮毂齿内穿设有一主轴，所述从动轮通过轴承挡圈固定于主轴上。
所述轮毂由两片结构相同的轮毂片连接而成。
所述所有从动轮外缘弧的连线形成一个整圆，该圆的半径大于轮毂的半径。
与现有技术相比，本实用新型的优点就在于：
1、本实用新型的全向轮，采用单片式结构，结构简单、装配方便、成本低廉，利用一根柔性的整轴和轴承挡圈将从动轮固定于轮毂的轮毂齿处，不但可以减小全向轮在运动中的的振幅，延长其使用寿命，还能使全向轮发挥更好的全向性能；
2、本实用新型的全向轮，从动轮与地面接触的外缘与轮毂齿外轮廓保持一定距离，可以避免轮毂齿在复杂地面上运行时与地接触造成全向运动失效的后果。在全向轮运行时，从动轮之间间隙与地作用的效果相似于汽车轮胎上用来增强摩擦作用的纹理，配合从动轮外表面防滑材料的选择可以使全向轮抓地性能良好，可适应条件较差的地面，从而使全向轮的适用范围更广，能在各种路况上工作；
3、本实用新型的全向轮，从动轮的弧度设计使运动时与地面的接触点变化连续，降低了全向轮从动轮之间间隙在运动过程中过渡时带来的多边形效应。
4、本实用新型的全向轮，在轮毂齿根部这个薄弱环节上设计了加强筋，使轮子结构更为坚固，从而避免了出现由于运动过程产生扭矩力使轮毂齿根断裂或损坏的现象，延长了全向轮的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的装配示意图；
图例说明
1、轮毂 2、主轴
3、从动轮 4、轴承挡圈
5、螺钉 6、螺母
7、轮毂齿 8、轮毂片
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
如图1和图2所示，本实用新型的全向轮包括轮毂1和从动轮3，在轮毂1的外圆周处均匀开设有3个或3个以上轮毂齿7，每两个轮毂齿7之间装设有一从动轮3，该从动轮3的径向方向与轮毂1外圆周的切线方向垂直。从动轮3选用摩擦力系数大、耐磨并且减振性能好的材料，比如是聚氨脂，所有从动轮3外缘弧的连线形成一个整圆，该圆的半径大于轮毂1的半径。在较佳实施例中，该轮毂1由两片结构相同的的两片轮毂片8组合而成，在轮毂1外圆周上的轮毂齿7间穿设有一根可以弯曲并且具有一定柔性的主轴2，若干个从动轮3穿设于主轴2上，并通过轴承挡圈4固定于轮毂齿7之间。该主轴2可选用尼龙棒或钢丝绳，主轴2的两端接头处采用胶粘或焊接的方式连接。装配时，先将两片轮毂片8呈对称状结合在一起，然后将主轴2穿设于轮毂1的轮毂齿7间，将若干个从动轮3逐一置入各个轮毂齿7之间，并通过轴承挡圈4固定于主轴2上，再将主轴2的两端首尾连接在一起，最后用螺钉5和螺母6将两片轮毂片8固接在一起。将3个或3个以上本实用新型的全向轮组合使用时，利用轮毂1和若干个从动轮3的配合，在平面内可以实现三个自由度完全可控的运动。本实用新型的全向轮在轮毂齿根部这个薄弱环节上设计了加强筋，使轮子结构更为坚固，从而避免了出现由于运动过程产生扭矩力使轮毂齿根断裂或损坏的现象，延长了全向轮的使用寿命。
Claims (5)
1、一种全向轮，它包括轮毂(1)和从动轮(3)，其特征在于：所述轮毂(1)的外圆周处均匀开设有3个或3个以上的轮毂齿(7)，每两个轮毂齿(7)之间装设有一从动轮(3)，该从动轮(3)的径向方向与轮毂(1)外圆周的切线方向垂直。
2、根据权利要求1所述的全向轮，其特征在于：沿着轮毂(1)的圆周方向在轮毂(1)的轮毂齿(7)内穿设有一主轴(2)，所述从动轮(3)通过轴承挡圈(4)固定于主轴(2)上。
3、根据权利要求1或2所述的全向轮，其特征在于：所述轮毂(1)由两片结构相同的轮毂片(8)连接而成。
4、根据权利要求1或2所述的全向轮，其特征在于：所述所有从动轮(3)外缘弧的连线形成一个整圆，该圆的半径大于轮毂(1)的半径。
5、根据权利要求3所述的全向轮，其特征在于：所述所有从动轮(3)外缘弧的连线形成一个整圆，该圆的半径大于轮毂(1)的半径。
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Legal Events
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