本實用新型涉及滾輪機械領域,具體的說是一種轉(zhuǎn)向結構。
背景技術:
在滾輪機械領域,尤其自動化要求比較高的裝置,要求滾輪可以使安裝有滾輪的裝置在遇到障礙物時具有自動轉(zhuǎn)向的功能。以四輪移動的設備來說,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向結構通常在在四個輪子中間設置一個可以360度旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向輪,通過設置的轉(zhuǎn)向輪使設備在移動過程中,遇到障礙物時能夠進行轉(zhuǎn)向以避開障礙物,然而,這種傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向方式,不僅要在原本四個輪子之間再加入一個轉(zhuǎn)向輪,使得整體結構復雜,同時增加組裝過程中的成本及零部件的成本,因此本領域需要一種更為簡單的轉(zhuǎn)向結構,以解決滾輪機械轉(zhuǎn)向的問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實用新型提出了一種轉(zhuǎn)向結構,包括:離合輪、固定輪、輪軸、離合齒輪和彈性件;離合輪設置在輪軸的一端,固定輪連接在輪軸的另一端;離合輪朝向固定輪的面設置有連接齒;離合齒輪設置于在輪軸上與連接齒咬合,且離合齒輪可沿輪軸方向移動,離合齒輪包含朝向離合輪的齒面及朝向固定輪的抵靠面;輪軸上靠近固定輪設置有凸出部,彈性件設置于抵靠面及凸出部之間。
進一步地,連接齒為圓盤齒輪,連接齒中心設置有開孔,輪軸插入開孔。
進一步地,進一步還包括有驅(qū)動連接件,驅(qū)動連接件設置于輪軸上并與固定輪連接。
進一步地,還包括驅(qū)動件,驅(qū)動件與驅(qū)動連接件相配合。
進一步地,驅(qū)動連接件及驅(qū)動件為相互配合的斜齒輪。
進一步地,彈性件為彈簧。
本實用新型利用差速變向原理,在輪軸的兩端分別設置離合輪和固定輪,其中,輪軸通過離合齒輪帶動離合輪轉(zhuǎn)動,且輪軸直接帶動固定輪轉(zhuǎn)動。離合齒輪利用彈性件施加的彈力與離合輪上的連接齒相卡合,當轉(zhuǎn)向結構遇到障礙物時,彈性件施加的彈力不足以使離合齒輪繼續(xù)帶動離合輪轉(zhuǎn)動,而此時固定輪的轉(zhuǎn)速不變,就會在固定輪和離合輪之間產(chǎn)生速度差,進而產(chǎn)生變向,實現(xiàn)裝置在遇到障礙物時自動轉(zhuǎn)向的功能。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的一種轉(zhuǎn)向結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例轉(zhuǎn)向結構另一角度結構示意圖。
附圖中標記為:
離合輪 1
連接齒 11
開孔 12
固定輪 2
輪軸 3
凸出部 31
離合齒輪 4
齒面 41
抵靠面 42
彈性件 5
驅(qū)動連接件 6
驅(qū)動件 7
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
請參考圖1及圖2,為本實用新型提出了一種轉(zhuǎn)向結構,包括:離合輪1、固定輪2、輪軸3、離合齒輪4和彈性件5;其中,輪軸3具有兩端,離合輪1設置在輪軸3的一端,固定輪2連接在輪軸3的另一端;離合輪1朝向固定輪2的面設置有連接齒11,連接齒11為圓盤齒輪,連接齒11中心設置有開孔12,輪軸3插入開孔12中使輪軸3與離合輪1連接;離合齒輪4設置于在輪軸3上且與連接齒11咬合,同時,離合齒輪4可沿所述輪軸3長度方向移動,離合齒輪4包含朝向離合輪1的齒面41及朝向固定輪2的抵靠面42,離合齒輪4通過齒面41與連接齒11咬合;輪軸3上靠近固定輪2設置有凸出部31,彈性件5以自然狀態(tài)設置于抵靠面42及凸出部31之間,并同時接觸抵靠面42及凸出部31,在本實施例中,彈性件5為彈簧,在另外的實施例中彈性件可以是以塑料材質(zhì)形成的一個中空的彈性結構,套接在凸出部31與抵靠面42之間,彈性件5的目的主要在于提供離合齒輪4回復原位的恢復力。
此外,進一步還包括有驅(qū)動連接件6及驅(qū)動件7,驅(qū)動連接件6設置于輪軸3上并與固定輪2連接,驅(qū)動件7與驅(qū)動連接件6相配合,在本實施例中驅(qū)動連接件6及驅(qū)動件7為相互配合的斜齒輪,驅(qū)動件7連接一個動力源(圖中未顯示),通過驅(qū)動件7與驅(qū)動連接件6帶動輪軸3轉(zhuǎn)動。
在運動過程中,動力源通過通過驅(qū)動件7與驅(qū)動連接件6帶動輪軸3轉(zhuǎn)動,同時由于輪軸3與固定輪2固定連接,從而提供固定輪2轉(zhuǎn)動的動力,與此同時,輪軸3上的離合齒輪4的齒面41與連接齒11為咬合狀態(tài),通過兩者的咬合,使輪軸3帶動連接齒11轉(zhuǎn)動,進而帶動離合輪1轉(zhuǎn)動。
當裝置運動方向遭遇障礙物時,固定輪2因動力源提供的動力而持續(xù)轉(zhuǎn)動,但離合輪1受到前進阻力時,連接齒11與離合齒輪4的齒面41產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩而使彈性件5向凸出部31方向壓縮,進而使離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間咬合產(chǎn)生錯位,使得固定輪2與離合輪1的轉(zhuǎn)動不同步,形成固定輪2與離合輪1的差速,令裝置產(chǎn)生變向,實現(xiàn)裝置在遇到障礙物時自動轉(zhuǎn)向的功能。
更進一步的,可以通過更換不同彈力的彈性件5,進而影響裝置變向的靈敏度,例如更換彈力較小的彈性件5,當遭遇障礙物時,離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間容易產(chǎn)生咬合錯位,使得裝置更輕易的變向;如果更換彈力較大的彈性件5,要使彈性件5向內(nèi)壓縮的旋轉(zhuǎn)力矩更大,離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間不容易產(chǎn)生咬合錯位,使得裝置的變向較為不易。在實際使用過程中,需選擇合適彈力的彈性件5,使裝置可以在遇到障礙物時有合理得變向動作。
本實用新型利用差速變向原理,在輪軸的兩端分別設置離合輪和固定輪,其中,輪軸通過離合齒輪帶動離合輪轉(zhuǎn)動,且輪軸直接帶動固定輪轉(zhuǎn)動。離合齒輪利用彈性件施加的彈力與離合輪上的連接齒相卡合,當轉(zhuǎn)向結構遇到障礙物時,彈性件施加的彈力不足以使離合齒輪繼續(xù)帶動離合輪轉(zhuǎn)動,而此時固定輪的轉(zhuǎn)速不變,就會在固定輪和離合輪之間產(chǎn)生速度差,進而產(chǎn)生變向。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領域的普通技術人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。