專利名稱:車輪組件及具有它的行走機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輪組件和具有該車輪組件的行走機(jī)構(gòu),尤其是涉及一種內(nèi)部集成有少齒差行星減速器的具有減速功能的車輪組件和具有該車輪組件的行走機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的軌道輸送、運(yùn)輸行走機(jī)構(gòu)通常包括車輪組件、電機(jī),電機(jī)通過(guò)減速器驅(qū)動(dòng)車輪組件在軌道或地面上行進(jìn)。傳統(tǒng)軌道輸送、運(yùn)輸行走機(jī)構(gòu)的車輪組件和減速器是單獨(dú)的部件,并且傳統(tǒng)減速器的尺寸非常大,需要較大的安裝空間并且安裝不方便,由此導(dǎo)致行走機(jī)構(gòu)比較大且占據(jù)的空間大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種具有減速功能的車輪組件,該車輪組件內(nèi)部集成有少齒差行星減速器,由于少齒差減速器集成在車輪組件內(nèi)部,因此占用的空間小并且車輪組件結(jié)構(gòu)緊湊。本發(fā)明的另一目的在于提出一種具有上述車輪組件的行走機(jī)構(gòu),由于車輪組件內(nèi)部集成有少齒差減速器,車輪組件結(jié)構(gòu)緊湊,無(wú)需外設(shè)單獨(dú)的減速器,由此行走機(jī)構(gòu)的體積減小,所需空間小。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件,包括輪座,所述輪座內(nèi)部限定一空腔且輪座的底面和前面敞開;輪座蓋,所述輪座蓋安裝在輪座的前面上用于封閉前面;支撐軸,所述支撐軸安裝在輪座的后面上且伸入所述空腔內(nèi);法蘭盤,所述法蘭盤安裝在所述輪座蓋上且伸入所述空腔內(nèi);輪體,所述輪體形成有輪體中心孔,其中所述支撐軸和法蘭盤分別從后側(cè)和前側(cè)伸入所述輪體中心孔內(nèi),所述輪體由支撐軸和法蘭盤可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述空腔內(nèi),且所述輪體的一部分從輪座的底面伸出;和少齒差行星減速器,所述少齒差行星減速器設(shè)置在所述輪體中心孔內(nèi)以驅(qū)動(dòng)輪體轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件,由于采用少齒差減速器,并且該少齒差減速器集成到輪體內(nèi)部,因此具有傳動(dòng)比大、體積小、效率高、承載能力大、制造方便、維修容易等優(yōu)點(diǎn),且整個(gè)車輪組件的結(jié)構(gòu)非常緊湊,無(wú)需在外部設(shè)置單獨(dú)的傳統(tǒng)減速器,節(jié)省了空間。另外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件還具有如下附加技術(shù)特征所述少齒差行星減速器包括偏心軸,所述偏心軸包括同心的兩端部、和相對(duì)于兩端部偏心的中間部,所述兩端部分別可旋轉(zhuǎn)地支撐在支撐軸和法蘭盤上;第一和第二外齒輪,所述第一和第二外齒輪彼此相互固定連接且分別可同步旋轉(zhuǎn)地支撐在所述偏心軸的中間部上;和第一和第二內(nèi)齒輪,所述第一內(nèi)齒輪在所述輪體中心孔內(nèi)固定到輪體上并且與第一外齒輪嚙合,所述第二內(nèi)齒輪在所述輪體中心孔內(nèi)固定到所述法蘭盤上并且與第二外齒輪嚙合。
所述第一和第二外齒輪通過(guò)銷軸和螺釘彼此相互固定。所述偏心軸的兩端部分別通過(guò)固定在支撐軸和法蘭盤內(nèi)的軸承支撐在支撐軸和
法蘭盤內(nèi)。所述第一和第二外齒輪分別通過(guò)軸承可同步旋轉(zhuǎn)地支撐在所述偏心軸的中間部上。所述輪體分別通過(guò)軸承支撐在所述法蘭盤和支撐軸上。所述支撐軸上的軸承為調(diào)心軸承。所述輪體的外周面上形成有周向凹槽。從而所述輪體可以形成有雙邊輪緣或單邊輪緣,由此車輪組件可以在軌道上行進(jìn)。所述輪體的外周表面上可安裝充氣輪胎。。從而車輪組件可以在地面上行進(jìn),無(wú)需設(shè)置軌道。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行走機(jī)構(gòu)包括車輪組件和電機(jī),其中所述車輪組件為上述車輪組件,所述電機(jī)安裝在所述車輪組件的法蘭盤上且與所述車輪組件的少齒差減速器相連。所述電機(jī)通過(guò)鍵連接與所述少齒差減速器相連。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件的剖視示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行走機(jī)構(gòu)的剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件包括輪座6,輪座蓋12,支撐軸3,法蘭盤15,輪體1,和少齒差行星減速器,輪座6為箱體的形式,內(nèi)部形成為空腔61。輪座6的底面(圖1中的下表面)和前面(圖1中的右側(cè)表面)敞開。輪座6的后面(圖1中的左側(cè)表面)形成有通孔。輪座 6例如可以通過(guò)鋼板焊接或鑄造而成。輪座蓋12安裝在輪座6的前面上,例如通過(guò)螺栓固定在輪座6上,用于封閉輪座 6敞開的前面。輪座蓋12形成有輪座蓋中心孔。
支撐軸3安裝在輪座6的后面上且伸入空腔61內(nèi)。具體地,支撐軸3形成為大體 T形,左端的凸緣通過(guò)螺栓固定在輪座6的外表面(圖1中的左側(cè)表面)上,右端通過(guò)輪座 6后表面上形成的通孔伸入空腔61內(nèi)。當(dāng)然,支撐軸3也可以與輪座6—體形成,例如在輪座6內(nèi)的后側(cè)壁上一體地形成支撐軸3。法蘭盤15安裝在輪座蓋12上且伸入空腔61內(nèi)。例如,法蘭盤15也形成為大體T 形形狀,右側(cè)的凸緣部分固定在輪座蓋12的前表面(圖1中的右側(cè)表面)上,左端穿過(guò)輪座蓋12的輪座蓋中心孔伸入空腔61內(nèi)。法蘭盤15也可以與輪座蓋12—體形成。輪體1形成有輪體中心孔,如圖1所示,在本發(fā)明的一個(gè)示例中,輪體中心孔為多個(gè)階梯形狀,輪體1的外周表面上形成有周向凹槽101,從而輪體1可以形成為具有雙邊或單邊輪緣,用于與軌道19配合,從而在軌道19上滾動(dòng)行走,當(dāng)然輪體1也可以無(wú)輪緣??蛇x地,輪體1的外周表面上可以安裝普通的充氣輪胎,從而輪體1可以可地面上行進(jìn),無(wú)需設(shè)置軌道。支撐軸3和法蘭盤15分別從后側(cè)和前側(cè)伸入輪體中心孔內(nèi)。在支撐軸3上安裝有軸承2,在法蘭盤15上安裝有軸承11,輪體1由支撐軸3和法蘭盤15通過(guò)軸承2和軸承11可旋轉(zhuǎn)地支撐在空腔61內(nèi),軸承2例如為調(diào)心軸承,軸承11例如可以為球軸承。輪體1的一部分從輪座6的底面伸出,以便支撐在軌道19或地面上。少齒差行星減速器設(shè)置在輪體中心孔內(nèi)以驅(qū)動(dòng)輪體1轉(zhuǎn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是,這里雖然描述了少齒差行星減速器設(shè)置在輪體中心孔內(nèi),但是少齒差行星減速器也可以從輪體中心孔伸出一部分,下面將會(huì)詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的車輪組件,由于采用少齒差行星減速器,并且如上所述少齒差行星減速器集成在車輪組件內(nèi)部,因此根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件本身具有減速功能,且具有傳動(dòng)比大、體積小、效率高、承載能力大、制造方便、維修容易等優(yōu)點(diǎn),且整個(gè)車輪組件的結(jié)構(gòu)非常緊湊,無(wú)需在外部設(shè)置單獨(dú)的傳統(tǒng)減速器,節(jié)省了空間。在本發(fā)明的一個(gè)示例中,如圖1所示,少齒差行星減速器包括偏心軸4,第一外齒輪9和第二外齒輪14,第一內(nèi)齒輪10和第二內(nèi)齒輪13。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,第一內(nèi)齒輪10與第一外齒輪9具有少許齒數(shù)差,第二內(nèi)齒輪13與第二外齒輪14具有少許齒數(shù)差,由此減速器稱為少齒差行星減速器。偏心軸4沿軸向可以分為第一端部(左端)、第二端部(右端),和位于第一端部和第二端部之間的中間部,偏心軸4的第一和第二端部的中心軸線同心,中間部相對(duì)于第一和第二端部的中心軸線偏心。偏心軸4的第一端部通過(guò)軸承5支撐在支撐軸3內(nèi)。例如, 在支撐軸3的右端面內(nèi)形成了凹部,軸承5的內(nèi)環(huán)套在偏心軸4的第一端部上,且軸承5的外環(huán)固定在上述凹部?jī)?nèi)。軸承5例如可以球軸承。偏心軸4的第二端部通過(guò)軸承17支撐在法蘭盤15上。更具體而言,在法蘭盤15的中心孔內(nèi)安裝軸承17,偏心軸4的第二端部與軸承17配合。偏心軸4的第二端部可以與法蘭盤15的前表面(圖1中的右側(cè)表面)平齊,當(dāng)然也可以向前延伸超出法蘭盤15預(yù)定長(zhǎng)度,也可以不伸出法蘭盤15。第一外齒輪9和第二外齒輪14彼此相互固定連接,例如通過(guò)銷軸16固定連接。第一外齒輪9和第二外齒輪14分別通過(guò)軸承7可同步旋轉(zhuǎn)地支撐在偏心軸4的中間部上,軸承7例如為球軸承并且可以設(shè)置多個(gè),相鄰的軸承7之間通過(guò)隔套彼此隔離開。第一內(nèi)齒輪10位于輪體中心孔內(nèi)并且固定到輪體1上,例如第一內(nèi)齒輪10通過(guò)螺栓固定到輪體1內(nèi),第一內(nèi)齒輪10與第一外齒輪5嚙合。第二內(nèi)齒輪13也位于輪體中心孔內(nèi)并且固定到法蘭盤15上,例如通過(guò)螺栓固定到法蘭盤15的后側(cè)表面(圖1中的左側(cè)表面)上。第二內(nèi)齒輪13與第二外齒輪14嚙合。如圖1所示,雖然,少齒差行星減速器的偏心軸4的第二端部向前(在圖1中的右側(cè))伸出了輪體1,但是少齒差行星減速器的其他部件和偏心軸4的大部分都位于輪體中心孔內(nèi),因此在本發(fā)明的描述中,少齒差行星減速器與輪體1的位置關(guān)系仍然描述為少齒差行星減速器設(shè)置在輪體的中心孔內(nèi),這對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是可以理解。下面參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行走機(jī)構(gòu)。如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行走機(jī)構(gòu)包括上述車輪組件和電機(jī)18,電機(jī)18 例如通過(guò)螺栓安裝在法蘭盤15上并且與少齒差減速器相連。如圖2所示,更具體地,電機(jī)18的輸出軸插入到偏心軸4的中心孔內(nèi),并且通過(guò)鍵連接與偏心軸4相連,從而電機(jī)18的驅(qū)動(dòng)力能夠傳遞到少齒差減速器,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)輪體1在軌道19上移動(dòng)。車輪組件的結(jié)構(gòu)上面已經(jīng)詳細(xì)描述,這里不再描述。下面參考圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件和行走機(jī)構(gòu)的操作。如圖2所示,電機(jī)18通電旋轉(zhuǎn),電機(jī)18的輸出軸帶動(dòng)偏心軸4轉(zhuǎn)動(dòng),由于偏心軸4 的中間部相對(duì)于其左右兩端偏心,因此安裝在中間部上的第一外齒輪9和第二外齒輪14繞偏心軸4的左右兩端的中心軸線公轉(zhuǎn),同時(shí)由于齒輪的嚙合使其繞自身中心軸線自轉(zhuǎn)。第二外齒輪14與第二內(nèi)齒輪13嚙合,第二內(nèi)齒輪13固定在法蘭盤15上,因此第二內(nèi)齒輪13 固定不動(dòng)。第一內(nèi)齒輪10固定在輪體1上并且與第一外齒輪9嚙合,因此第一內(nèi)齒輪10 和輪體1在第一外齒輪9的驅(qū)動(dòng)下繞輪體1的中心軸線(該中心軸線與偏心軸4的兩端部的中心軸線以及第一內(nèi)齒輪10和第二內(nèi)齒輪13的中心軸線重合)轉(zhuǎn)動(dòng),由此輪體1在軌道19上移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輪組件和具有該車輪組件的行走機(jī)構(gòu),由于采用少齒差減速器,并且少齒差減速器集成到車輪組件內(nèi)部,因此具有傳動(dòng)比大、體積小、效率高、承載能力大、制造方便、維修容易等優(yōu)點(diǎn),且整個(gè)車輪組件的結(jié)構(gòu)非常緊湊,無(wú)需在外部設(shè)置單獨(dú)的傳統(tǒng)減速器,節(jié)省了空間。進(jìn)而,整個(gè)行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)緊湊,體積和占據(jù)空間降低。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種車輪組件,其特征在于,包括輪座,所述輪座內(nèi)部限定一空腔且輪座的底面和前面敞開; 輪座蓋,所述輪座蓋安裝在輪座的前面上用于封閉前面; 支撐軸,所述支撐軸安裝在輪座的后面上且伸入所述空腔內(nèi); 法蘭盤,所述法蘭盤安裝在所述輪座蓋上且伸入所述空腔內(nèi); 輪體,所述輪體形成有輪體中心孔,其中所述支撐軸和法蘭盤分別從后側(cè)和前側(cè)伸入所述輪體中心孔內(nèi),所述輪體由支撐軸和法蘭盤可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述空腔內(nèi),且所述輪體的一部分從輪座的底面伸出;和少齒差行星減速器,所述少齒差行星減速器設(shè)置在所述輪體中心孔內(nèi)以驅(qū)動(dòng)輪體轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪組件,其特征在于,所述少齒差行星減速器包括偏心軸,所述偏心軸包括同心的兩端部、和相對(duì)于兩端部偏心的中間部,所述兩端部分別可旋轉(zhuǎn)地支撐在支撐軸和法蘭盤上;第一和第二外齒輪,所述第一和第二外齒輪彼此相互固定連接且分別可同步旋轉(zhuǎn)地支撐在所述偏心軸的中間部上;和第一和第二內(nèi)齒輪,所述第一內(nèi)齒輪在所述輪體中心孔內(nèi)固定到輪體上并且與第一外齒輪嚙合,所述第二內(nèi)齒輪在所述輪體中心孔內(nèi)固定到所述法蘭盤上并且與第二外齒輪嚙I=I O
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輪組件,其特征在于,所述第一和第二外齒輪通過(guò)銷軸和螺釘彼此相互固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輪組件,其特征在于,所述偏心軸的兩端部分別通過(guò)固定在支撐軸和法蘭盤內(nèi)的軸承支撐在支撐軸和法蘭盤內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輪組件,其特征在于,所述第一和第二外齒輪分別通過(guò)軸承可同步旋轉(zhuǎn)地支撐在所述偏心軸的中間部上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪組件,其特征在于,所述輪體分別通過(guò)軸承支撐在所述法蘭盤和支撐軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輪組件,其特征在于,所述支撐軸上的軸承為調(diào)心軸承。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪組件,其特征在于,所述輪體的外周面上形成有周向凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪組件,其特征在于,所述輪體的外周表面上可安裝充氣輪胎。。
10.一種行走機(jī)構(gòu),其特征在于,包括車輪組件和電機(jī),其中所述車輪組件為根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的車輪組件,所述電機(jī)安裝在所述車輪組件的法蘭盤上且與所述少齒差減速器相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的行走機(jī)構(gòu),其特征在于,所述電機(jī)通過(guò)鍵連接與所述少齒差減速器相連。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輪組件,包括輪座,所述輪座內(nèi)部限定一空腔且輪座的底面和前面敞開;安裝在輪座的前面上用于封閉前面的輪座蓋;安裝在輪座的后面上且伸入所述空腔內(nèi)的支撐軸;安裝在所述輪座蓋上且伸入所述空腔內(nèi)的法蘭盤;形成有輪體中心孔的輪體,支撐軸和法蘭盤分別從后側(cè)和前側(cè)伸入輪體中心孔內(nèi),輪體由支撐軸和法蘭盤可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述空腔內(nèi),且輪體的一部分從輪座的底面伸出;設(shè)置在所述輪體中心孔內(nèi)以驅(qū)動(dòng)輪體轉(zhuǎn)動(dòng)的少齒差行星減速器。根據(jù)本發(fā)明的車輪組件,傳動(dòng)比大、體積小、效率高、承載能力大、制造方便、維修容易,且整個(gè)車輪組件的結(jié)構(gòu)緊湊,無(wú)需設(shè)置單獨(dú)的外部傳統(tǒng)減速器,節(jié)省了空間。本發(fā)明還提出一種具有車輪組件的行走機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B60K17/16GK102294938SQ201010219638
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者劉不腐, 李建軍, 楊光, 黃維蓉 申請(qǐng)人:同方威視技術(shù)股份有限公司, 清華大學(xué)