后助力智能驱动器制造技术

本发明专利技术公开了一种后助力智能驱动器，万向轮包括轮毂，轮毂的两端开口处分别固定有端盖，电动驱动机构的两端分别穿过端盖并支承在端盖上，轮毂的圆周上活动地装配有至少两排沿该轮毂周向布置的滚子，还包括：壳体，壳体的一端对称设有沿该壳体轴向延伸的支臂，在两个支臂之间形成装配空间，万向轮进入到两个支臂之间的装配空间中后，电动驱动机构的两端分别与支臂连接，壳体的另一端用于铰接在轮椅的后部，万向轮在重力作用下与地面接触；蓄电池设置在壳体内；控制器位于壳体内并与蓄电池电连接，控制器的输出端与电动驱动机构电连接。本发明专利技术装配在轮椅后部以帮助轮椅行驶，并对轮椅的舒适性不产生影响。

Rear support intelligent driver

【技术实现步骤摘要】
后助力智能驱动器
本专利技术涉及一种适用于轮椅或推车等运输工具的后助力智能驱动器。
技术介绍
轮椅是康复的重要工具，它不仅是肢体伤残者的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动，所以人们对轮椅的灵活性要求也越来越高。传统的万向轮受外力推动，需改变轮子的方向才能运动，且当外力改变运动方向时，车轮需要有一段调整轮子方向的过程，使用不灵活。并且车轮受负载的方向与轮子中心偏移，使轮架产生偏心力矩，运行不平稳，影响使用寿命。为此，公开号为CN204352052U的技术专利公开了一种电动轮椅，如图1所示，该电动轮椅的前轮2为全向轮，包括轮毂2-1、从动轮2-2，及与轮毂2-1一体设计的两排“Y”形突出，任意一排“Y”形突出由多个分布在同一圆周上“Y”形突出2-3构成，两排“Y”形突出交错布置，从动轮2-2安装于“Y”形突出2-3上开有的孔中，两个相邻“Y”形突出2-3之间对应设置一个从动轮2-2，一排“Y”形突出上的任意“Y”形突出正对另一排“Y”形突出的两个“Y”形突出之间。对于上述的万向轮是用于轮椅的前轮或者后轮，虽然两排沿轮毂周向排列的滚子是交错排列的，但由于支撑滚子的Y形突出上有间断，导致有轮椅在行驶过程中存在起伏，即会产生颠簸，降低了轮椅的舒适性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种装配在轮椅或推车等小型运输工具后部并对运输工具的舒适性不产生影响的后助力智能驱动器。解决上述职技术问题的技术方案如下：后助力智能驱动器，包括万向轮，该万向轮包括两端具有开口且中空的轮毂，轮毂的两端开口处分别固定有端盖，轮毂内设置有驱动该轮毂转动的电动驱动机构，电动驱动机构的两端分别穿过端盖并支承在端盖上，轮毂的圆周上活动地装配有至少两排沿该轮毂周向布置的滚子，还包括：壳体，壳体的一端对称设有沿该壳体轴向延伸的支臂，在两个支臂之间形成装配空间，万向轮进入到两个支臂之间的装配空间中后，电动驱动机构的两端分别与支臂连接，壳体的另一端用于铰接在运输工具的后部，万向轮在重力作用下与地面接触；蓄电池，蓄电池设置在壳体内；控制器，控制器位于壳体内并与蓄电池电连接，控制器的输出端与电动驱动机构电连接。本专利技术的优点在于：在运输工具上安装了本专利技术的后助力智能驱动器后，无需像
技术介绍
中的运输工具那样，将万向轮当作运输工具的前轮来使用，而是将万向轮与壳体等部件装配成一体形成的后助力智能驱动器安装在运输工具的后部，后助力智能驱动器与地面形成接触，当后助力智能驱动器启动后，对运输工具产生辅助的驱动作用力帮助运输工具行驶，以减轻乘座在运输工具上人员通过手动操作方式驱动运输工具的负担。因此，本专利技术的后助力智能驱动器在起到辅助驱动运输工具时，运输工具在行驶过程中不会出现颠簸的感觉，对运输工具的舒适性不产生影响。附图说明图1为现有技术中电动轮椅中的前轮的示意图；图2为本专利技术的后助力智能驱动器安装在轮椅上后的示意图；图3为本专利技术的后助力智能驱动器；图4为本专利技术的结构示意图；图5为本专利技术的立体结构示意图；图6为本专利技术的在隐藏了端盖、轴及无刷直流电机后的剖面结构示意图；图7为在图6的基础上隐藏了轮毂之后的示意图；图8为轮毂的示意图；图9为第一支架的示意图；图10为第二支架的示意图；图11为安装座圆弧半径与滚子圆弧半径的关系图；图12为在轮毂内装配了端盖、轴及无刷直流电机后的示意图；图13为本专利技术中的壳体的示意图；图14为在图13的基础上隐藏了上壳体后的示意图；图15为本专利技术中的控制器的示意图；图16为本专利技术中的连接装置的示意图；图17为霍尔传感器与磁钢在现有技术中的位置关系时，磁力线穿过霍尔传感器的示意图；图18为霍尔传感器与磁钢在本专利技术中的位置关系时，磁力线穿过霍尔传感器的示意图；图2至图18中的附图标记：A为后助力智能驱动器，B为万向轮；10为轮毂，11为凸缘，11a为安装孔，12为空间，13为间隔空间；20为支架组件，20a为装配槽，21为第一支架，21a为保护沿，22为第二支架，22a为轴向延伸部，22b为肋板，23为第一安装座，23a为第一弧形槽，24为第二装座，24a为第二弧形槽，25为第一台阶；30为滚子，31为轴承；40为端盖，41为轴，42为无刷直流电机，43为齿轮传动机构；50为壳体，51为支臂，52为装配空间，53为收纳腔体，54为蓄电池；60为控制器，61为直流电源，62为霍尔检测模块，63为处理器，64为驱动器；70为连接装置，71为夹头，72为铰链，73为第一连接杆，74为第二连接杆，75为伸缩式锁紧装置。具体实施方式本专利技术作为辅助驱动工具应用在轮椅或推车等小型运输工具上，并安装在这些运输工具的后部，本实施方式与轮椅结合进行说明，具体如下：如图2和图3所示，本专利技术的后助力智能驱动器A，包括万向轮B、壳体、蓄电池、控制器、连接装置，本专利技术的后助力智能驱动器A通过连接装置安装在轮椅的后立柱上后，后助力智能驱动器A与地面形成接触，当后助力智能驱动器A启动后，对轮椅产生辅助的驱动作用力帮助轮椅行驶，以减轻乘座在轮椅上人员通过手动操作方式驱动轮椅的负担，下面对每部分以及它们之间的关系进行详细说明：万向轮B包括两端具有开口且中空的轮毂10，如图4至图8所示，轮毂10的周面上设有径向的凸缘11，凸缘11的数量优先采用两组，每一组可以由一个连续的环状凸缘构成，也可以由多个离散的凸缘组成，本实施例中，每一组优先采用环状的凸缘11。凸缘11上设置有多个轴向的安装孔11a，这些安装孔11a用于安装支架组件20。在一个或多个实施例中，优选地，凸缘11靠近轮毂10轴向端面的一端与轮毂10轴向端面之间的距离大于1mm，以形成用于装配支架组件一部分的空间12，以避免支架组件20与轮毂10装配后，支架组件20凸出到轮毂10轴向端面的轴向外侧，若轮毂的两端安装端盖，进而可避免支架组件20对端盖的装配产生干扰。轮毂10上的两个凸缘11之间的间隔空间13，形成装配支架组件一部分的空间。轮毂10的两端开口处分别固定有端盖40，轮毂10内设置有驱动该轮毂转动的电动驱动机构，电动驱动机构的两端分别穿过端盖并支承在端盖上。如图4、图5和图12所示，电动驱动机构包括轴41、无刷直流电机42、齿轮传动机构43，轮毂10的内壁面上设有齿圈，端盖40固定在轮毂10的轴向端面上，在轮毂10的轴向端面上设有装配孔，端盖40盖上轮毂10的轴向端面上后，通过螺钉将端盖与轮毂10紧固为一体。无刷直流电机42位于轮毂10内部，轴41的一端从无刷直流电机42的中心穿过后，轴41的两端分别支撑在端盖40上，齿轮传动机构设置于无刷直流电机42的输出端，齿轮传动机构43与轮毂10内壁上的齿圈啮合。在公开号为CN204352052U的专利中，安装从动轮的2-2的Y形突出2-3与轮毂2-1一体成型，这些一体成型的结构会造成制造难度增大，制造成本增高。对于CN204352052U中的专利而言，由于相邻两个Y型突出之间的间距是固定的，安装时，将从动轮2-2的两端分别插入到Y型突出端部设置的通孔中时，需要使从动轮2-2产生形变量才能进行装配，这样的结构不但安装难度大，由于使从动轮发生了形变，导致安装后的精度降低。因此，本专利技术提供另一种安装滚子30的方式，具体如下：轮毂10的圆周上活动地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后助力智能驱动器，包括万向轮，该万向轮包括两端具有开口且中空的轮毂，轮毂的两端开口处分别固定有端盖，轮毂内设置有驱动该轮毂转动的电动驱动机构，电动驱动机构的两端分别穿过端盖并支承在端盖上，轮毂的圆周上活动地装配有至少两排沿该轮毂周向布置的滚子，其特征在于，还包括：壳体，壳体的一端对称设有沿该壳体轴向延伸的支臂，在两个支臂之间形成装配空间，万向轮进入到两个支臂之间的装配空间中后，电动驱动机构的两端分别与支臂连接，壳体的另一端用于铰接在运输工具的后部，万向轮在重力作用下与地面接触；蓄电池，蓄电池设置在壳体内；控制器，控制器位于壳体内并与蓄电池电连接，控制器的输出端与电动驱动机构电连接。

【技术特征摘要】
2017.04.14 CN 20171024477611.一种后助力智能驱动器，包括万向轮，该万向轮包括两端具有开口且中空的轮毂，轮毂的两端开口处分别固定有端盖，轮毂内设置有驱动该轮毂转动的电动驱动机构，电动驱动机构的两端分别穿过端盖并支承在端盖上，轮毂的圆周上活动地装配有至少两排沿该轮毂周向布置的滚子，其特征在于，还包括：壳体，壳体的一端对称设有沿该壳体轴向延伸的支臂，在两个支臂之间形成装配空间，万向轮进入到两个支臂之间的装配空间中后，电动驱动机构的两端分别与支臂连接，壳体的另一端用于铰接在运输工具的后部，万向轮在重力作用下与地面接触；蓄电池，蓄电池设置在壳体内；控制器，控制器位于壳体内并与蓄电池电连接，控制器的输出端与电动驱动机构电连接。2.根据权利要求1所述的后助力智能驱动器，其特征在于，所述控制器根据运输工具的行驶速度控制电动驱动机构能否获得所需工作电流以向行驶的运输工具提供辅助驱动作用力。3.根据权利要求2所述的后助力智能驱动器，其特征在于，端盖内壁面上设有多个磁钢；所述控制器包括：直流电源，将蓄电池的输入电压转换为多种工作电压；安装在电动驱动机构上的霍尔检测模块，在手动给运输工具行驶速度时使万向轮在与地面的摩擦作用力下转动，霍尔检测模块对转动的万向轮的端盖上的多个磁钢进行检测；处理器，根据霍尔检测模块提供的检测信号，计算万向轮在所述摩擦作用力下的转速以得到运输工具当前的行驶速度，并将所述转速与处理器内设置的阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小平，赵明远，岳波，
申请(专利权)人：常州市吉庆机电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32