一种重型电驱动舵轮制造技术

本发明专利技术提供了一种重型电驱动舵轮，采用电驱动的方式，能够实现自主转向，具备升降或者缓冲功能，能够有效实现对地面的补偿功能，本发明专利技术的技术方案包括固定支座、转向支座、转向机构及车轮机构，所述转向支座上方与固定支座连接，下方与转向机构连接，所述转向机构下方连接车轮机构；所述转向机构包括蜗轮蜗杆式回转支撑及与蜗杆连接的转向驱动装置，所述车轮机构包括转向轮架及与转向轮架连接的车轮，所述转向轮架与蜗轮蜗杆式回转支撑固定连接；所述固定支座与转向支座之间设有升降机构或缓冲机构。

【技术实现步骤摘要】
一种重型电驱动舵轮
本专利技术涉及行走机构领域，具体为一种重型电驱动舵轮。
技术介绍
全方位轮式移动机器人在工业制造领域已开始大量应用。轻载全方位轮式移动机器人通常用于移动作业平台、场地巡逻执勤等。重载全方位轮式移动机器人，通常是指全方位搬运车，可用于大型零部件、半成品件和成品件在库房和车间制造区域内的运输。一般而言，全方位轮式移动机器人的驱动系统可由多个舵轮、或多个全向轮(Omniwheel)、或多个麦克纳姆轮(Mecanumwheel)等构成，采用电机驱动，单轮载荷一般不大于3吨。舵轮、全向轮和麦克纳姆轮各有其优缺点。相对而言，全向轮和麦克纳姆轮载荷较低，路面平整度要求高，维护成本较高，其优点在于驱动系统构成部件少，结构紧凑，所需布置空间较小，底盘较低。而舵轮的构成部件较多，所需布置空间较大，其优点在于载荷大，路面平整度要求低，维护成本较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新型的舵轮，采用电驱动的方式，能够实现自主转向，具备升降或者缓冲功能，能够有效实现对地面的补偿功能。本专利技术的技术方案在于：包括固定支座、转向支座、转向机构及车轮机构，所述转向支座上方与固定支座连接，下方与转向机构连接，所述转向机构下方连接车轮机构；所述转向机构包括蜗轮蜗杆式回转支撑及与蜗杆连接的转向驱动装置，所述车轮机构包括转向轮架及与转向轮架连接的车轮，所述转向轮架与蜗轮蜗杆式回转支撑固定连接；所述固定支座与转向支座之间设有升降机构或缓冲机构。作为上述方案的优选，所述转向支座两端设有纵向的导向孔，所述固定支座下表面两端设有与所述导向孔对应的导向柱，所述导向柱与所述导向孔配合。作为上述方案的优选，所述转向支座包括主体支座板、辅助支撑板及导向套，所述主体支座板两端各设有两组所述导向孔，所述导向套上端与所述导向孔固定连接，同侧的两组导向孔下方各设有一块辅助支撑板，辅助支撑板上设有与上方导向孔对应的第一通孔，所述导向套下端与对应的第一通孔固定连接，所述导向柱与所述导向套配合，所述辅助支撑板同时通过一根或多根立柱与主体支座板固定连接。作为上述方案的优选，所述转向支座的辅助支撑板上设有第二通孔，所述第二通孔位于两组第一通孔之间，所述第二通孔内设有液压缸，所述液压缸的缸套与辅助支撑板固定连接，液压缸的活塞杆与上方的固定支座下表面固定连接，所述液压缸配置有液压蓄能器。作为上述方案的优选，所述转向支座的辅助支撑板上设有第二通孔，所述第二通孔位于两组第一通孔之间，所述第二通孔的上端口处设有固设有一块底板，所述底板与固定支座之间设有一组或多组缓冲装置，所述缓冲装置下端与底板固定连接，上端与固定支座下表面固定连接。作为上述方案的优选，所述缓冲装置为缓冲胶块或缓冲弹簧。作为上述方案的优选，所述蜗轮蜗杆式回转支撑的蜗杆连接有电机或马达以及转角传感器，所述转向轮架上端与蜗轮蜗杆式回转支撑的内圈固定连接，转向支座与蜗轮蜗杆式回转支撑外圈固定连接。作为上述方案的优选，所述蜗轮蜗杆式回转支撑位于转向支座的两组辅助支撑板之间，且蜗杆部分位于转向支座的外侧。作为上述方案的优选，所述转向轮架上表面对称设有两处第一限位柱，转向支座中央设有一通孔，所述通孔内沿设有一凸起，所述凸起部下表面设有向下伸出的第二限位柱，在转向支座相对于转向轮架回转时，第二限位柱能够与两根第一限位柱的相背的侧面接触，从而对转向支座的转角进行限位。作为上述方案的优选，所述车轮上设有内置轮毂减速机，所述内置轮毂减速机与驱动电机连接，所述轮胎采用15.5寸聚氨酯胶轮，驱动电机功率6kV，所述固定支座一侧设有拉线式位移传感器，拉线式位移传感器的拉线一端与所述转向支座中央通孔内沿的凸起固定连接。本专利技术的技术效果在于：1、上述结构的舵轮带有液压升降悬挂，配合液压蓄能器的作用，具有一定程度的路面补偿能力，同时具有整车升降、整车姿态调平以及全方位行走和原地转圈等功能。2、上述结构的舵轮所需布置空间长宽高尺寸仅有920mm×605mm×570mm，整体结构紧凑，满足整车布置要求，能够为电池、泵站、控制箱等其它部件留出足够多的安装空间。3、转向轮架上设计有转角机械限位，最大转角可达±120°，防止舵轮转角过大损坏电缆和管路，蜗轮蜗杆式回转支撑上安装有转角传感器，可对舵轮转角进行闭环控制。4、固定支座安装在车架上，转向轮架与蜗轮蜗杆式回转支撑安装在转向支座上，升降导向柱与液压油缸对称布置在转向轮架的前后方，不占用高度空间。5、转向支座可在液压油缸的推动下沿着导向柱垂直升降，升降行程传感器能监测升降行程，实现升降闭环控制。附图说明图1为本专利技术实施例一的爆炸结构示意图。图2-4为本专利技术实施例一的主视图、左视图及俯视图。图5为本专利技术实施例一转向支座的结构示意图。图6为本专利技术实施例一车轮机构的结构示意图。图7为本专利技术实施例一的整体装配立体结构示意图。图8为本专利技术实施例二的整体装配立体结构示意图。具体实施方式以下结合附图详细描述本专利技术的实施例。如图1所示，本专利技术的结构包括固定支座1、转向支座5、转向机构及车轮机构，所述转向支座5上方与固定支座1连接，下方与转向机构连接，所述转向机构下方连接车轮机构；所述转向机构包括蜗轮蜗杆式回转支撑7及与蜗杆连接的转向驱动装置，所述车轮机构包括转向轮架9及与转向轮架9连接的车轮，所述转向轮架9与蜗轮蜗杆式回转支撑7固定连接；所述固定支座1与转向支座5之间设有升降机构。在本实施例中，所述转向支座5两端设有纵向的导向孔504，所述固定支座1下表面两端设有与所述导向孔504对应的导向柱3，所述导向柱3与所述导向孔504配合。在本实施例中，所述转向支座5包括主体支座板501、辅助支撑板508及导向套505，所述主体支座板501两端各设有两组所述导向孔504，所述导向套505上端与所述导向孔504固定连接，同侧的两组导向孔504下方各设有一块辅助支撑板508，辅助支撑板508上设有与上方导向孔504对应的第一通孔507，所述导向套505下端与对应的第一通孔507固定连接，所述导向柱3与所述导向套505配合，所述辅助支撑板508同时通过一根或多根立柱509与主体支座板501固定连接。在本实施例中，所述转向支座5的辅助支撑板508上设有第二通孔506，所述第二通孔506位于两组第一通孔507之间，所述第二通孔506内设有液压缸4，作为固定支座1与转向支座5之间的升降机构；所述液压缸4的缸套与辅助支撑板508固定连接，液压缸4的活塞杆与上方的固定支座1下表面固定连接，所述液压缸4配置有液压蓄能器。在本实施例中，所述蜗轮蜗杆式回转支撑7的蜗杆连接有驱动电机6以及转角传感器8(型号IGP10P6501A502)，所述转向轮架9上端与蜗轮蜗杆式回转支撑7的内圈固定连接，转向支座5与蜗轮蜗杆式回转支撑7外圈固定连接。在本实施例中，所述蜗轮蜗杆式回转支撑7位于转向支座5的两组辅助支撑板508之间，且蜗杆部分位于转向支座5的外侧。在本实施例中，所述转向轮架9上表面对称设有两处第一限位柱901，转向支座5中央设有一通孔，所述通孔内沿设有一凸起502，所述凸起部下表面设有向下伸出的第二限位柱503，在转向支座5相对于转向轮架9回转时，第二限位柱503能够与两根第一限位柱901的相背的侧面接触，从而对转向支座5的转角进行限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重型电驱动舵轮，其特征在于：包括固定支座、转向支座、转向机构及车轮机构，所述转向支座上方与固定支座连接，下方与转向机构连接，所述转向机构下方连接车轮机构；所述转向机构包括蜗轮蜗杆式回转支撑及与蜗杆连接的转向驱动装置，所述车轮机构包括转向轮架及与转向轮架连接的车轮，所述转向轮架与蜗轮蜗杆式回转支撑固定连接；所述固定支座与转向支座之间设有升降机构或缓冲机构。

【技术特征摘要】
1.一种重型电驱动舵轮，其特征在于：包括固定支座、转向支座、转向机构及车轮机构，所述转向支座上方与固定支座连接，下方与转向机构连接，所述转向机构下方连接车轮机构；所述转向机构包括蜗轮蜗杆式回转支撑及与蜗杆连接的转向驱动装置，所述车轮机构包括转向轮架及与转向轮架连接的车轮，所述转向轮架与蜗轮蜗杆式回转支撑固定连接；所述固定支座与转向支座之间设有升降机构或缓冲机构。2.根据权利要求1所述的重型电驱动舵轮，其特征在于：所述转向支座两端设有纵向的导向孔，所述固定支座下表面两端设有与所述导向孔对应的导向柱，所述导向柱与所述导向孔配合。3.根据权利要求2所述的重型电驱动舵轮，其特征在于：所述转向支座包括主体支座板、辅助支撑板及导向套，所述主体支座板两端各设有两组所述导向孔，所述导向套上端与所述导向孔固定连接，同侧的两组导向孔下方各设有一块辅助支撑板，辅助支撑板上设有与上方导向孔对应的第一通孔，所述导向套下端与对应的第一通孔固定连接，所述导向柱与所述导向套配合，所述辅助支撑板同时通过一根或多根立柱与主体支座板固定连接。4.根据权利要求3所述的重型电驱动舵轮，其特征在于：所述转向支座的辅助支撑板上设有第二通孔，所述第二通孔位于两组第一通孔之间，所述第二通孔内设有液压缸，所述液压缸的缸套与辅助支撑板固定连接，液压缸的活塞杆与上方的固定支座下表面固定连接，所述液压缸配置有液压蓄能器。5.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪溢，王力波，王志国，周文斌，贾军池，
申请(专利权)人：湖北三江航天万山特种车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42