一種全向轉(zhuǎn)運(yùn)車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，用于其它設(shè)備的停放和轉(zhuǎn)運(yùn)，屬于機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)運(yùn)車是一種用于其它設(shè)備或者物品轉(zhuǎn)運(yùn)、停放的專用特種設(shè)備，主要應(yīng)用于廠房、倉庫等場(chǎng)合。目前應(yīng)用的轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備在轉(zhuǎn)運(yùn)其它設(shè)備或者物品時(shí)，主要靠人力推動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，轉(zhuǎn)運(yùn)效率低、精度差，而且轉(zhuǎn)運(yùn)噸位受到一定限制；還有一些轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備雖然不采用人力驅(qū)動(dòng)，但是轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)轉(zhuǎn)彎半徑大，無法實(shí)現(xiàn)全方位轉(zhuǎn)向。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)上述轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備的不足，提出了一種新型全向轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)其它設(shè)備及物品的全方位轉(zhuǎn)向，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)較大噸位轉(zhuǎn)運(yùn)，轉(zhuǎn)運(yùn)精度較高。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，包括車體框架及在其上安裝的蓄電池、控制面板、導(dǎo)向輪、電控柜和驅(qū)動(dòng)輪組件，所述驅(qū)動(dòng)輪組件包括轉(zhuǎn)向部件和行走部件，其中，
[0005]所述轉(zhuǎn)向部件通過上安裝框架固定在車體框架上，并通過轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)安裝在上安裝框架下側(cè)的齒輪轉(zhuǎn)盤軸承旋轉(zhuǎn)。
[0006]所述行走部件通過驅(qū)動(dòng)輪座與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承連接，所述驅(qū)動(dòng)輪座下側(cè)具有相對(duì)的安裝板，車輪安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸上，驅(qū)動(dòng)輪軸通過軸承安裝在安裝板上;下安裝框架與驅(qū)動(dòng)輪座連接，并通過行走伺服電機(jī)和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。
[0007]所述轉(zhuǎn)向部件的傳動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)向蝸輪蝸桿減速機(jī)、轉(zhuǎn)向行星減速機(jī)和小齒輪，該小齒輪與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承嚙合。
[0008]上安裝框架通過定位銷軸與連接螺釘安裝在車體框架上。
[0009]所述驅(qū)動(dòng)輪組件為4個(gè)。
[0010]編碼器通過編碼器法蘭和編碼器安裝座，在上安裝框架的上側(cè)與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承同軸安裝，可以檢測(cè)齒輪轉(zhuǎn)盤軸承的旋轉(zhuǎn)角度。
[0011 ]所述行走部件的傳動(dòng)裝置包括同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、同步帶張緊機(jī)構(gòu)和行走行星減速機(jī)。
[0012]在上安裝框架相對(duì)兩側(cè)安裝有霍爾位移傳感器(a)和霍爾位移傳感器(b)進(jìn)行限位保護(hù)。
[0013]齒輪中心距調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝在上安裝框架和小齒輪之間。
[0014]車輪通過滾針軸承安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸上，驅(qū)動(dòng)輪軸通過軸套與圓錐滾子軸承安裝在安裝板上。
[0015]通過四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪組件的單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車前進(jìn)、后退、平移和360°旋轉(zhuǎn)；行走伺服電機(jī)自帶抱閘，當(dāng)蓄電池?zé)o法供電或者出現(xiàn)故障無法行走時(shí)，可拆掉離合端蓋，輪組即可實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]根據(jù)需要轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備及物品的噸位不同要求，可以選擇適合的車體框架、電機(jī)及減速機(jī)型號(hào)，保證該全向轉(zhuǎn)運(yùn)車能夠滿足轉(zhuǎn)運(yùn)噸位要求。
[0017]通過采用編碼器、霍爾位移傳感器，保證轉(zhuǎn)運(yùn)過程中轉(zhuǎn)向精度滿足使用要求。
[0018]該全向轉(zhuǎn)運(yùn)車的優(yōu)點(diǎn)在于:能夠?qū)崿F(xiàn)全方位轉(zhuǎn)運(yùn);轉(zhuǎn)運(yùn)噸位較大;轉(zhuǎn)運(yùn)精度高;使用操作簡(jiǎn)便等。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型全向轉(zhuǎn)運(yùn)車的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2和圖3為驅(qū)動(dòng)輪組件的斜視圖；
[0021 ]圖4為編碼器安裝示意圖；
[0022]圖5為車輪安裝示意圖；
[0023]圖6(a)為驅(qū)動(dòng)輪組前進(jìn)后退運(yùn)動(dòng)模式示意圖；
[0024]圖6(b)為驅(qū)動(dòng)輪組轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)模式示意圖；
[0025]圖6(c)為驅(qū)動(dòng)輪組橫移運(yùn)動(dòng)模式示意圖；
[0026]圖6(d)為驅(qū)動(dòng)輪組原地旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)模式示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[0028]參見附圖1?5，該全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，該設(shè)備包括車體框架I，車體框架空間內(nèi)安裝有蓄電池2，車體前端安裝有控制面板3，兩側(cè)安裝有導(dǎo)向輪4，車體一側(cè)安裝有電控柜5，車體底部安裝有驅(qū)動(dòng)輪組件6。蓄電池2用來給電控系統(tǒng)及伺服電機(jī)等供電，四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪組件6通過上安裝框架10上的定位銷軸19及連接螺釘18固定在車體框架I上，通過對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車的前進(jìn)、后退、平移和360°旋轉(zhuǎn);車體兩側(cè)分布八個(gè)導(dǎo)向輪4用來完成定位連接及側(cè)邊防蹭等。
[0029]驅(qū)動(dòng)輪組件6包括兩個(gè)子部件，即行走部件、轉(zhuǎn)向部件，主要包括轉(zhuǎn)向蝸輪蝸桿減速機(jī)7，轉(zhuǎn)向行星減速機(jī)8，轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)9，編碼器10，上安裝框架11，霍爾位移傳感器(a)12，車輪13，行走伺服電機(jī)14，同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15，同步帶張緊機(jī)構(gòu)16，行走行星減速機(jī)17，下安裝框架18，連接螺釘19，定位銷軸20，霍爾位移傳感器(b)21，齒輪中心距調(diào)整機(jī)構(gòu)22，小齒輪23，齒輪轉(zhuǎn)盤軸承24，離合端蓋25，驅(qū)動(dòng)輪組件座26，編碼器安裝法蘭27，編碼器安裝座28，滾針軸承29，圓錐滾子軸承30，驅(qū)動(dòng)輪組件軸31，軸套32，軸承端蓋33，單向推力軸承34，平鍵35。驅(qū)動(dòng)輪組件行走部件，主要用來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪組件的行走運(yùn)動(dòng)，行走伺服電機(jī)14通過連接板安裝在下安裝框架18上，同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15—端與行走伺服電機(jī)14的輸出軸連接，另一端與行走行星減速機(jī)17連接，將電機(jī)的輸出扭矩1:1傳遞到行走行星減速機(jī)17上，通過調(diào)整同步帶張緊機(jī)構(gòu)16實(shí)現(xiàn)對(duì)同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15中心距的調(diào)整，行走行星減速機(jī)17通過連接板安裝在下安裝框架18上，其輸出端與輪軸連接，帶動(dòng)車輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成行走動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)輪組件轉(zhuǎn)向部件，主要用來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪組件的轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)9與轉(zhuǎn)向行星減速機(jī)8連接，減速機(jī)8再與轉(zhuǎn)向渦輪蝸桿減速機(jī)7連接，轉(zhuǎn)向渦輪蝸桿減速機(jī)7通過連接板與上安裝框架11連接，小齒輪23的齒輪軸與轉(zhuǎn)向渦輪蝸桿減速機(jī)7輸出端連接，齒輪轉(zhuǎn)盤軸承24內(nèi)圈與上安裝框架11連接，外圈與驅(qū)動(dòng)輪組件座26連接，小齒輪23轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)盤軸承24外圈轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而完成轉(zhuǎn)向動(dòng)作。車輪部件主要用來實(shí)現(xiàn)，有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)車輪13與驅(qū)動(dòng)輪組件軸31—起滾動(dòng);無動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)車輪13可相對(duì)驅(qū)動(dòng)輪組件軸31轉(zhuǎn)動(dòng)。滾針軸承29及軸套32安裝在車輪13內(nèi)孔，圓錐滾子軸承30安裝在驅(qū)動(dòng)輪組件座26兩側(cè)內(nèi)孔，驅(qū)動(dòng)輪組件軸31與行走行星減速機(jī)17通過平鍵35連接在一起，軸承端蓋內(nèi)側(cè)壓緊軸套32，另一側(cè)與驅(qū)動(dòng)輪組件座26連接，離合端蓋25與軸套32連接。
[0030]驅(qū)動(dòng)輪組件6行走驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)鏈為行走伺服電機(jī)14、同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15、行走行星減速機(jī)17、車輪13;轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)鏈為轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)9、轉(zhuǎn)向行星減速機(jī)8、轉(zhuǎn)向蝸輪蝸桿減速機(jī)7、小齒輪23、齒輪轉(zhuǎn)盤軸承24、車輪13。
[0031]驅(qū)動(dòng)輪組件6的行走精度依靠行走伺服電機(jī)14的精度保證;轉(zhuǎn)向精度依靠轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)9以及編碼器10加以保證。其中，編碼器10首先與編碼器安裝法蘭27連接，再通過編碼器安裝座28與驅(qū)動(dòng)輪組件座26固聯(lián)，驅(qū)動(dòng)輪組件座26轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出車輪13的轉(zhuǎn)向角度。
[0032]通過單獨(dú)控制全向轉(zhuǎn)運(yùn)車的每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪組件6可以實(shí)現(xiàn)縱向直線行走，縱向差動(dòng)拐彎，橫向直線行走，橫向轉(zhuǎn)彎以及原地旋轉(zhuǎn)等一系列動(dòng)作。
[0033]驅(qū)動(dòng)輪組件6行走伺服電機(jī)14以及轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)9，帶有抱閘功能，在轉(zhuǎn)運(yùn)開始之前能夠保證設(shè)備處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)發(fā)生故障停車或者蓄電池?zé)o法繼續(xù)供電時(shí)，由于電機(jī)的抱閘作用，輪組無法運(yùn)動(dòng)，此時(shí)可拆掉離合端蓋25，使輪組可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，方便拖拉。
[0034]霍爾位移傳感器(a)12及霍爾位移傳感器(b)21，將驅(qū)動(dòng)輪組件組6轉(zhuǎn)向角度限制在-45°至135°范圍內(nèi)。在該范圍內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車的360°旋轉(zhuǎn)、平移、等運(yùn)動(dòng)。
[0035]該全向轉(zhuǎn)運(yùn)車可采用控制面板3對(duì)轉(zhuǎn)向車進(jìn)行操控，也可以外置有線或者無線操控盒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，包括車體框架(I)及在其上安裝的蓄電池(2)、控制面板(3)、導(dǎo)向輪(4)、電控柜(5)和驅(qū)動(dòng)輪組件(6)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)輪組件(6)包括轉(zhuǎn)向部件和行走部件，其中， 所述轉(zhuǎn)向部件通過上安裝框架(11)固定在車體框架(I)上，并通過轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)(9)和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)安裝在上安裝框架(11)下側(cè)的齒輪轉(zhuǎn)盤軸承(24)旋轉(zhuǎn)； 所述行走部件通過驅(qū)動(dòng)輪座(26)與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承(24)連接，所述驅(qū)動(dòng)輪座(26)下側(cè)具有相對(duì)的安裝板，車輪(13)安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸(31)上，驅(qū)動(dòng)輪軸(31)通過軸承安裝在安裝板上；下安裝框架(18)與驅(qū)動(dòng)輪座(26)連接，并通過行走伺服電機(jī)(14)和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輪(13)旋轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向部件的傳動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)向蝸輪蝸桿減速機(jī)(7)、轉(zhuǎn)向行星減速機(jī)(8)和小齒輪(23)，該小齒輪(23)與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承(24)嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:上安裝框架(11)通過定位銷軸(20)與連接螺釘(19)安裝在車體框架(I)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)輪組件(6)為4個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:編碼器(10)通過編碼器法蘭(27)和編碼器安裝座(28)，在上安裝框架(11)的上側(cè)與所述齒輪轉(zhuǎn)盤軸承(24)同軸安裝，可以檢測(cè)齒輪轉(zhuǎn)盤軸承(24)的旋轉(zhuǎn)角度。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:所述行走部件的傳動(dòng)裝置包括同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(15)、同步帶張緊機(jī)構(gòu)(16)和行走行星減速機(jī)(17)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:在上安裝框架(11)相對(duì)兩側(cè)安裝有霍爾位移傳感器(a)(12)和霍爾位移傳感器(b)(21)進(jìn)行限位保護(hù)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:齒輪中心距調(diào)整機(jī)構(gòu)(22)安裝在上安裝框架(11)和小齒輪(23)之間。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:車輪通過滾針軸承(29)安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸(31)上，驅(qū)動(dòng)輪軸(31)通過軸套(32)與圓錐滾子軸承(30)安裝在安裝板上。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，其特征在于:通過四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪組件(6)的單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車前進(jìn)、后退、平移和360°旋轉(zhuǎn);行走伺服電機(jī)(14)自帶抱閘，當(dāng)蓄電池(2)無法供電或者出現(xiàn)故障無法行走時(shí)，可拆掉離合端蓋(25)，輪組即可實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種全向轉(zhuǎn)運(yùn)車，用于其它設(shè)備的停放和轉(zhuǎn)運(yùn)，屬于機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。轉(zhuǎn)運(yùn)車是一種用于其它設(shè)備或者物品轉(zhuǎn)運(yùn)、停放的專用特種設(shè)備，主要應(yīng)用于廠房、倉庫等場(chǎng)合。目前應(yīng)用的轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備在轉(zhuǎn)運(yùn)其它設(shè)備或者物品時(shí)，主要靠人力推動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，轉(zhuǎn)運(yùn)效率低、精度差，而且轉(zhuǎn)運(yùn)噸位受到一定限制；還有一些轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備雖然不采用人力驅(qū)動(dòng)，但是轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)轉(zhuǎn)彎半徑大，無法實(shí)現(xiàn)全方位轉(zhuǎn)向。本實(shí)用新型提出了一種新型全向轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)其它設(shè)備及物品的全方位轉(zhuǎn)向，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)較大噸位轉(zhuǎn)運(yùn)，轉(zhuǎn)運(yùn)精度較高。
【IPC分類】B62D5/04, B62D3/02
【公開號(hào)】CN205256424
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520963653
【發(fā)明人】莊國梁, 周龍, 張健
【申請(qǐng)人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空精密機(jī)械研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日