階的側(cè)面配合以構(gòu)成所述環(huán)形內(nèi)腔206;或所述齒輪軸204和空心軸203內(nèi)均設(shè)有環(huán)形臺(tái)階，當(dāng)空心軸203頂入齒輪軸204時(shí)，兩環(huán)形臺(tái)階的側(cè)面配合以構(gòu)成所述環(huán)形內(nèi)腔206。
[0042]所述彈簧聯(lián)軸器202與環(huán)形內(nèi)腔206緊固連接，無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。彈簧聯(lián)軸器與齒輪軸204和空心軸203的內(nèi)孔亦可以通過(guò)盤簧外緣末端與內(nèi)孔卡槽的配合，或者通過(guò)焊接、連接緊固螺釘?shù)确绞綄?shí)現(xiàn)進(jìn)行緊固連接。
[0043]優(yōu)選的，所述的彈簧聯(lián)軸器202包含一個(gè)盤簧或多個(gè)并聯(lián)的盤簧，當(dāng)多個(gè)盤簧并聯(lián)時(shí)(參見(jiàn)圖5)，多個(gè)盤簧(2021、2022、2023、2024)均并排地套在全向輪中心軸201上，各盤簧間也可以間隔一定的距離，相鄰盤簧的螺旋方向相反；以及所述的彈簧聯(lián)軸器202與全向輪中心軸201之間通過(guò)過(guò)盈配合進(jìn)行緊固連接。
[0044]作為全向輪組件2的一種優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0045]所述全向輪組件2包括:全向輪，該全向輪包括:星形滾輪架211、滾輪、滾輪軸；其中所述滾輪的滾輪面呈圓弧面，以適于全向輪在自轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)；以及所述星形滾輪架211包括三個(gè)均勻分布的Y型架213，各滾輪分別通過(guò)滾輪軸安裝于各Y型架213的相鄰短臂213a之間，以適于全向輪組件2作橫向移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖6中方向F3所示)，即在遇到障礙物時(shí)，星形滾輪架211同時(shí)也可通過(guò)滾輪的滾動(dòng)向任意水平方向移動(dòng)。
[0046]并且，一全向輪組件2包括至少兩個(gè)全向輪，各全向輪同軸安裝且繞全向輪中心軸201錯(cuò)開(kāi)一定角度，以使各全向輪的外緣構(gòu)成一完整的圓。
[0047]具體的，兩個(gè)全向輪對(duì)稱分布在星形輪架1的兩側(cè)，以使得穿過(guò)星形架的全向輪中心軸201受力分布均衡。所述滾輪軸與全向輪中心軸201垂直。
[0048]實(shí)施例2
[0049]如圖8a和圖8b所示，在實(shí)施例1基礎(chǔ)上，本實(shí)施例2提供了一種移動(dòng)平臺(tái)，包括:平臺(tái)3，以及至少四個(gè)如實(shí)施例1所述的輪系裝置;所述平臺(tái)3為矩形，則各輪系裝置對(duì)角線設(shè)置;或所述平臺(tái)為圓形，則各輪系裝置沿平臺(tái)的外緣均勻設(shè)置。
[0050]所述移動(dòng)平臺(tái)可通過(guò)對(duì)每個(gè)輪系裝置的輸入轉(zhuǎn)速的控制(每個(gè)輪系裝置例如采用獨(dú)立控制的方式)，如圖8b所示，所述移動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)向，且轉(zhuǎn)彎半徑最小為零，原地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0051 ] 實(shí)施例3
[0052]圖9a至圖9d所示，在實(shí)施例1基礎(chǔ)上，本實(shí)施例3還提供了一種輪系裝置的工作方法，所述輪系裝置包括:星形輪架1，以及安裝在星形輪架1各端的且均勻分布的全向輪組件2;以及所述工作方法包括:所述全向輪組件2適于自轉(zhuǎn)或繞星形輪架1的中心處的動(dòng)力輸入軸101孔公轉(zhuǎn)。
[0053]進(jìn)一步，所述全向輪組件2包括:全向輪，該全向輪包括:星形滾輪架211、滾輪、滾輪軸;其中所述滾輪的滾輪面呈圓弧面，以適于全向輪在自轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)；以及所述星形滾輪架211包括三個(gè)均勻分布的Y型架213，各滾輪分別通過(guò)滾輪軸安裝于各Y型架213的相鄰短臂213a之間，以適于全向輪組件2作橫向移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0054]所述輪系裝置的移動(dòng)方式包括:平動(dòng)、爬梯、越障。
[0055]具體的，平動(dòng)時(shí)，星形輪架1不轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)位于地面的第一、第三全向輪自轉(zhuǎn)，或在第一、第三全向輪自轉(zhuǎn)的同時(shí)伴隨著這兩個(gè)全向輪上的相應(yīng)滾輪橫向滾動(dòng)。
[0056]爬梯或越障時(shí)，各全向輪繞動(dòng)力輸入軸101孔公轉(zhuǎn)。
[0057]當(dāng)?shù)谝蝗蜉喌纸_(tái)階，使第一全向輪401自轉(zhuǎn)受阻，星形輪架1向前翻滾，帶動(dòng)各全向輪公轉(zhuǎn)，即第二全向輪402翻至上一臺(tái)階，且在第二全向輪402碰撞至臺(tái)階面時(shí)，通過(guò)彈簧聯(lián)軸器減輕沖擊震動(dòng)，然后第二全向輪402代替第一全向輪401繼續(xù)行進(jìn)(爬梯或直行)，即第二全向輪402、第一全向輪401自傳。
[0058]當(dāng)前全向輪抵近障礙物，使第一全向輪401自轉(zhuǎn)受阻，星形輪架1向前翻滾，帶動(dòng)各全向輪公轉(zhuǎn)，即第二全向輪402翻越障礙物，且在第二全向輪402碰撞至障礙物前面的地面時(shí)，通過(guò)彈簧聯(lián)軸器減輕沖擊震動(dòng)，然后使第二全向輪402代替第一全向輪繼續(xù)行進(jìn)(爬梯或直行)，即第二全向輪402、第一全向輪401自傳。
[0059]上述過(guò)程中著地的全向輪在抵住階梯或者障礙物時(shí)，其上的滾輪的橫向滾動(dòng)還可致使全向輪的橫向側(cè)移，即該輪系裝置在進(jìn)行曲線路徑下的越障或爬梯時(shí)，更具優(yōu)勢(shì)。
[0060]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輪系裝置，其特征在于，包括:星形輪架，以及安裝在星形輪架各端的且均勻分布的全向輪組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪系裝置，其特征在于，所述星形輪架的中心處設(shè)有動(dòng)力輸入軸孔，各全向輪組件分別通過(guò)相應(yīng)的全向輪中心軸、全向輪安裝軸孔配合安裝；以及 一動(dòng)力輸入軸位于動(dòng)力輸入軸孔內(nèi)，且通過(guò)安裝在星形輪架內(nèi)的齒輪機(jī)構(gòu)將動(dòng)能傳遞給全向輪中心軸，以帶動(dòng)全向輪組件自轉(zhuǎn)，或當(dāng)全向輪組件受阻無(wú)法自轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)各全向輪組件繞動(dòng)力輸入軸公轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪系裝置，其特征在于，所述全向輪中心軸上套設(shè)有彈簧聯(lián)軸器、空心軸和齒輪軸，其中 所述齒輪軸與空心軸通過(guò)花鍵連接，所述彈簧聯(lián)軸器位于齒輪軸、空心軸裝配形成的環(huán)形內(nèi)腔中；以及 通過(guò)所述齒輪軸與齒輪機(jī)構(gòu)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪系裝置，其特征在于，所述齒輪軸內(nèi)設(shè)有環(huán)形臺(tái)階，當(dāng)空心軸頂入齒輪軸后，空心軸的頂入端的端面與環(huán)形臺(tái)階的側(cè)面配合以構(gòu)成所述環(huán)形內(nèi)腔； 或所述齒輪軸和空心軸內(nèi)均設(shè)有環(huán)形臺(tái)階，當(dāng)空心軸頂入齒輪軸時(shí)，兩環(huán)形臺(tái)階的側(cè)面配合以構(gòu)成所述環(huán)形內(nèi)腔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪系裝置，其特征在于，所述的彈簧聯(lián)軸器包含一個(gè)盤簧或多個(gè)并聯(lián)的盤簧，當(dāng)多個(gè)盤簧并聯(lián)時(shí)，多個(gè)盤簧均并排地套在全向輪中心軸上，且相鄰盤簧的螺旋方向相反；以及 所述的彈簧聯(lián)軸器與全向輪中心軸之間通過(guò)過(guò)盈配合進(jìn)行緊固連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的輪系裝置，其特征在于，所述全向輪組件包括:全向輪，該全向輪包括:星形滾輪架、滾輪、滾輪軸;其中 所述滾輪的滾輪面呈圓弧面，以適于全向輪在自轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)；以及所述星形滾輪架包括三個(gè)均勻分布的Y型架，各滾輪分別通過(guò)滾輪軸安裝于各Y型架的相鄰短臂之間，以適于全向輪組件作橫向移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輪系裝置，其特征在于，一全向輪組件包括至少兩個(gè)全向輪，各全向輪同軸安裝且繞全向輪中心軸錯(cuò)開(kāi)一定角度，以使各全向輪的外緣構(gòu)成一完整的圓。8.—種移動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，包括:平臺(tái)，以及至少四個(gè)如權(quán)利要求1所述的輪系裝置； 所述平臺(tái)為矩形，則各輪系裝置對(duì)角線設(shè)置;或 所述平臺(tái)為圓形，則各輪系裝置沿平臺(tái)的外緣均勻設(shè)置。9.一種輪系裝置的工作方法，其特征在于， 所述輪系裝置包括:星形輪架，以及安裝在星形輪架各端的且均勻分布的全向輪組件；以及 所述工作方法包括:所述全向輪組件適于自轉(zhuǎn)或繞星形輪架的中心處的動(dòng)力輸入軸孔公轉(zhuǎn)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工作方法，其特征在于， 所述全向輪組件包括:全向輪，該全向輪包括:星形滾輪架、滾輪、滾輪軸;其中 所述滾輪的滾輪面呈圓弧面，以適于全向輪在自轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)；以及所述星形滾輪架包括三個(gè)均勻分布的Y型架，各滾輪分別通過(guò)滾輪軸安裝于各Y型架的相鄰短臂之間，以適于全向輪組件作橫向移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述輪系裝置的移動(dòng)方式包括:平動(dòng)、爬梯、越障，其中 平動(dòng)時(shí)，星形輪架不轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)位于地面的第一、第三全向輪自轉(zhuǎn)，或在第一、第三全向輪自轉(zhuǎn)的同時(shí)伴隨著這兩個(gè)全向輪上的相應(yīng)滾輪橫向滾動(dòng)； 爬梯或越障時(shí)，各全向輪繞動(dòng)力輸入軸孔公轉(zhuǎn)，即 當(dāng)?shù)谝蝗蜉喌纸_(tái)階，使第一全向輪自轉(zhuǎn)受阻，星形輪架向前翻滾，帶動(dòng)各全向輪公轉(zhuǎn)，即第二全向輪翻至上一臺(tái)階，且在第二全向輪碰撞至臺(tái)階面時(shí)，通過(guò)彈簧聯(lián)軸器減輕沖擊震動(dòng)，然后使第二全向輪代替第一全向輪繼續(xù)行進(jìn)； 當(dāng)前全向輪抵近障礙物，使第一全向輪自轉(zhuǎn)受阻，星形輪架向前翻滾，帶動(dòng)各全向輪公轉(zhuǎn)，即第二全向輪翻越障礙物，且在第二全向輪碰撞至障礙物前面的地面時(shí)，通過(guò)彈簧聯(lián)軸器減輕沖擊震動(dòng)，然后使第二全向輪代替第一全向輪繼續(xù)行進(jìn)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種減振且可越障全向移動(dòng)輪系裝置及工作方法、移動(dòng)平臺(tái)，本輪系裝置星形輪架，以及安裝在星形輪架各端的且均勻分布的全向輪組件。本輪系裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能多樣，雙動(dòng)力、四動(dòng)力或更多動(dòng)力源時(shí)均可使爬梯車轉(zhuǎn)彎半徑為零，且省去了差速器；該輪系裝置還解決重載時(shí)越障輪系轉(zhuǎn)向或原地轉(zhuǎn)向時(shí)摩擦力過(guò)大的問(wèn)題的同時(shí)，能夠通過(guò)齒輪軸孔內(nèi)的阻尼系統(tǒng)解決越障過(guò)程中星形輪架翻轉(zhuǎn)時(shí)沖擊振動(dòng)較大的問(wèn)題，這為構(gòu)建一種緊湊且集成度高的多功能、高性能移動(dòng)平臺(tái)提供了必要的技術(shù)手段。
【IPC分類】B60B19/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105480014
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610087447
【發(fā)明人】朱曉璐, 呂品, 賈子恒
【申請(qǐng)人】河海大學(xué)常州校區(qū)
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2016年2月16日