一种装配式单排全向轮制造技术

本实用新型专利技术公开了一种装配式单排全向轮，属于全向轮技术领域。本实用新型专利技术的装配式单排全向轮，包括轮毂座、大径组合滚轮、大径滚轮支架、小径组合滚轮和小径滚轮支架，大径组合滚轮和小径组合滚轮分别通过对应的滚轮支架安装于轮毂座上，大径组合滚轮和小径组合滚轮包络形成一个完整的圆形轮子；组合滚轮包括滚轮轴和两个对称设置的滚轮，滚轮轴设于滚轮支架上，两个滚轮分别转动地安装于滚轮支架两侧的半轴上，滚轮支架通过支架紧固螺钉固定安装于轮毂座上。本实用新型专利技术利用两个对称设置的滚轮在滚轮支架上组合为大小径组合轮，滚轮支架通过紧固螺钉安装于轮毂座上，结构简单紧凑，装配灵活方便，制作成本低，损坏滚轮的更换更加方便。

A kind of assembled single row omnidirectional wheel

【技术实现步骤摘要】
一种装配式单排全向轮
本技术涉及一种全向轮，更具体地说，涉及一种装配式单排全向轮。
技术介绍
全向轮(omniwheels)能够在许多不同的方向移动，其可以像一个正常的车轮轴向滚动，也可以使用车轮上的滚轮侧向移动，实现轴向旋转和切向移动两个自由度的运动，具有移动灵活，转向半径小等优点，广泛用于机器人、手推车、电动轮椅和转移输送机等。目前常见的全向轮包括麦克纳姆轮、双排全向轮和单排全向轮。麦克纳姆轮是由成一定角度的小轮组合成大轮，其结构可参见中国专利号ZL201620753947.4公开的“全向轮及具有该全向轮的机器人”，其主要缺点在于小轮倾斜间隔分布，使其轴向旋转过程中容易产生振动。双排全向轮是在轮毂上设置两排错开的滚轮，其结构可参见中国专利号ZL201620530299.6公开的“一种双排全向轮”，其两排滚轮拟合的外圆也呈多边形结构，移动时也存在颠簸的情况，并且结构相对复杂，厚度较厚，占用空间较大。单排全向轮通过大小滚轮相配合，大滚轮与小滚轮包络成一个圆，结构较为紧凑，轴向旋转运动的振动小，且侧向移动也更加灵活，尤其在电动轮椅等对舒适性和转向灵活性有较高要求的场合得到了较多应用，但现有的单排全向轮大多是将大小轮子的支撑架与轮盘采用激光焊接连接，虽然连接牢固，但加工制造成本高，且个别轮子损坏难以更换。针对单排全向轮存在的问题，也有相关改进方案公开。如中国专利号ZL201320814107.0公开的“单排全向轮”，其主要由支撑架、大滚子、小滚子和法兰盘组成，支撑架的上端开有用于安装小滚子的滚子凹槽和孔，支撑架的两侧开有用于安装大滚子的凹孔，相邻支撑架之间对应一个大滚子，小滚子的边缘嵌在相邻大滚子凹孔里，支撑架下部扇形区域的扇形边缘两侧沿圆周方向分别设有凸缘槽与凹槽，相邻支撑架之间通过凸缘与凹槽定位连接，支撑架的底部扇形端面与法兰盘固定连接。该专利申请案采用装配式结构来设计全向轮，但其支撑架结构设计相对较为复杂，制作难度相对较大，增加了全向轮的制作成本。又如中国专利号ZL201821115933.5公开的“一种单排全方位移动车轮”，其包括支承架、大径滚轮和小径滚轮，支承架由第一支承架盘和第二支承架盘通过螺栓固定在一起组成，大径滚轮的大径滚轮轴承插套在大径滚轮轴上，上下两片大径滚轮外层滚轮通过螺钉固定在一起，大径滚轮轴和大径滚轮轴承夹持在上下两片大径滚轮外层滚轮之间；小径滚轮的小径滚轮轴承、小径滚轮外层滚轮插套在小径滚轮轴上，螺栓穿过设置于小径滚轮轴上的贯通孔将小径滚轮固定在支承架上；若干个大径滚轮和小径滚轮交替设置包络成一个以车轴A中心为圆心的圆。该专利申请案虽然简化了支承架结构，但滚轮的装配相对较为繁琐，大滚轮需要采用两半式设计，用螺钉紧固连接，使大径滚轮的整体性较差，承载能力也会受到一定影响。基于此，有必要对现有的单排全向轮进行进一步改进，以简化其装配结构，降低制作成本。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服现有全向轮存在装配结构复杂、制作成本高等不足，提供一种装配式单排全向轮，采用本技术的技术方案，利用两个对称设置的滚轮在滚轮支架上组合为大小径组合轮，滚轮支架通过紧固螺钉安装于轮毂座上，结构简单紧凑，装配灵活方便，制作成本低，损坏滚轮的更换更加方便。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种装配式单排全向轮，包括轮毂座、大径组合滚轮、大径滚轮支架、小径组合滚轮和小径滚轮支架，所述的大径组合滚轮通过大径滚轮支架安装于轮毂座上，所述的小径组合滚轮通过小径滚轮支架安装于轮毂座上，所述的大径组合滚轮和小径组合滚轮包络形成一个完整的圆形轮子，其中：所述的大径组合滚轮包括大径滚轮轴和两个对称设置的大径滚轮，所述的大径滚轮轴设于大径滚轮支架上，在大径滚轮支架的两侧伸出两个半轴，两个大径滚轮分别转动地安装于大径滚轮支架两侧的半轴上；所述的小径组合滚轮包括小径滚轮轴和两个对称设置的小径滚轮，所述的小径滚轮轴设于小径滚轮支架上，在小径滚轮支架的两侧伸出两个半轴，两个小径滚轮分别转动地安装于小径滚轮支架两侧的半轴上；所述的小径滚轮的外端边缘位于相邻的大径滚轮的大径滚轮凹槽内；所述的大径滚轮支架和小径滚轮支架分别通过支架紧固螺钉固定安装于轮毂座上。更进一步地，所述的大径滚轮支架包括大滚轮支架主体和由大滚轮支架主体底部一体成型的大滚轮支架安装座，所述的大滚轮支架安装座上设有用于固定的大滚轮支架螺钉孔；所述的小径滚轮支架包括小滚轮支架主体和由小滚轮支架主体底部一体成型的小滚轮支架安装座，所述的小滚轮支架安装座上设有用于固定的小滚轮支架螺钉孔。更进一步地，所述的大滚轮支架螺钉孔和小滚轮支架螺钉孔均为锥面沉头孔，所述的支架紧固螺钉均为锥面沉头螺钉。更进一步地，所述的大滚轮支架主体和小滚轮支架主体均为板状结构，所述的大滚轮支架安装座由大滚轮支架主体的底部折弯成L形结构，所述的小滚轮支架安装座由小滚轮支架主体的底部折弯成L形结构。更进一步地，所述的大径滚轮轴穿设于大径滚轮支架上，两个所述的大径滚轮分别通过大径滚轮轴承转动地安装于大径滚轮轴对应侧的半轴上，并通过大径滚轮轴两端的大径滚轮轴承锁紧螺钉固定；所述的小径滚轮轴穿设于小径滚轮支架上，两个所述的小径滚轮分别通过小径滚轮轴承转动地安装于小径滚轮轴对应侧的半轴上，并通过小径滚轮轴两端的小径滚轮轴承锁紧螺钉固定。更进一步地，所述的大径滚轮由大径滚轮内轮和大径滚轮外轮复合而成，所述的大径滚轮内轮采用铝合金材质制成，所述的大径滚轮外轮采用橡胶材质制成；所述的小径滚轮由小径滚轮内轮和小径滚轮外轮复合而成，所述的小径滚轮内轮采用铝合金材质制成，所述的小径滚轮外轮采用橡胶材质制成。更进一步地，所述的大径滚轮和小径滚轮的外表面上沿周向设有若干凹凸条纹。更进一步地，所述的轮毂座的中心位置向安装有大径组合滚轮和小径组合滚轮的一侧具有轴承座，所述的轴承座内设有轴承。更进一步地，还包括轮毂盖，所述的轮毂盖通过轮毂盖安装螺钉安装于远离轮毂座的一侧。更进一步地，所述的大径滚轮支架和/或小径滚轮支架上焊接有与轮毂盖安装螺钉相配合的螺母。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：(1)本技术的一种装配式单排全向轮，其包括轮毂座、大径组合滚轮、大径滚轮支架、小径组合滚轮和小径滚轮支架，大径组合滚轮通过大径滚轮支架安装于轮毂座上，小径组合滚轮通过小径滚轮支架安装于轮毂座上，大径组合滚轮和小径组合滚轮包络形成一个完整的圆形轮子，利用两个对称设置的滚轮在滚轮支架上组合为大小径组合轮，滚轮支架通过紧固螺钉安装于轮毂座上，结构简单紧凑，装配灵活方便，制作成本低，且大径组合滚轮和小径组合滚轮的拆装方便，损坏滚轮的更换更加方便；(2)本技术的一种装配式单排全向轮，其滚轮支架包括滚轮支架主体和由滚轮支架主体底部一体成型的滚轮支架安装座，滚轮支架安装座本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式单排全向轮，包括轮毂座(1)、大径组合滚轮(2)、大径滚轮支架(3)、小径组合滚轮(4)和小径滚轮支架(5)，所述的大径组合滚轮(2)通过大径滚轮支架(3)安装于轮毂座(1)上，所述的小径组合滚轮(4)通过小径滚轮支架(5)安装于轮毂座(1)上，所述的大径组合滚轮(2)和小径组合滚轮(4)包络形成一个完整的圆形轮子，其特征在于：/n所述的大径组合滚轮(2)包括大径滚轮轴(2-1)和两个对称设置的大径滚轮(2-2)，所述的大径滚轮轴(2-1)设于大径滚轮支架(3)上，在大径滚轮支架(3)的两侧伸出两个半轴，两个大径滚轮(2-2)分别转动地安装于大径滚轮支架(3)两侧的半轴上；/n所述的小径组合滚轮(4)包括小径滚轮轴(4-1)和两个对称设置的小径滚轮(4-2)，所述的小径滚轮轴(4-1)设于小径滚轮支架(5)上，在小径滚轮支架(5)的两侧伸出两个半轴，两个小径滚轮(4-2)分别转动地安装于小径滚轮支架(5)两侧的半轴上；所述的小径滚轮(4-2)的外端边缘位于相邻的大径滚轮(2-2)的大径滚轮凹槽(2-5)内；/n所述的大径滚轮支架(3)和小径滚轮支架(5)分别通过支架紧固螺钉(6)固定安装于轮毂座(1)上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种装配式单排全向轮，包括轮毂座(1)、大径组合滚轮(2)、大径滚轮支架(3)、小径组合滚轮(4)和小径滚轮支架(5)，所述的大径组合滚轮(2)通过大径滚轮支架(3)安装于轮毂座(1)上，所述的小径组合滚轮(4)通过小径滚轮支架(5)安装于轮毂座(1)上，所述的大径组合滚轮(2)和小径组合滚轮(4)包络形成一个完整的圆形轮子，其特征在于：
所述的大径组合滚轮(2)包括大径滚轮轴(2-1)和两个对称设置的大径滚轮(2-2)，所述的大径滚轮轴(2-1)设于大径滚轮支架(3)上，在大径滚轮支架(3)的两侧伸出两个半轴，两个大径滚轮(2-2)分别转动地安装于大径滚轮支架(3)两侧的半轴上；
所述的小径组合滚轮(4)包括小径滚轮轴(4-1)和两个对称设置的小径滚轮(4-2)，所述的小径滚轮轴(4-1)设于小径滚轮支架(5)上，在小径滚轮支架(5)的两侧伸出两个半轴，两个小径滚轮(4-2)分别转动地安装于小径滚轮支架(5)两侧的半轴上；所述的小径滚轮(4-2)的外端边缘位于相邻的大径滚轮(2-2)的大径滚轮凹槽(2-5)内；
所述的大径滚轮支架(3)和小径滚轮支架(5)分别通过支架紧固螺钉(6)固定安装于轮毂座(1)上。


2.根据权利要求1所述的一种装配式单排全向轮，其特征在于：所述的大径滚轮支架(3)包括大滚轮支架主体(3-1)和由大滚轮支架主体(3-1)底部一体成型的大滚轮支架安装座(3-2)，所述的大滚轮支架安装座(3-2)上设有用于固定的大滚轮支架螺钉孔(3-3)；所述的小径滚轮支架(5)包括小滚轮支架主体(5-1)和由小滚轮支架主体(5-1)底部一体成型的小滚轮支架安装座(5-2)，所述的小滚轮支架安装座(5-2)上设有用于固定的小滚轮支架螺钉孔(5-3)。


3.根据权利要求2所述的一种装配式单排全向轮，其特征在于：所述的大滚轮支架螺钉孔(3-3)和小滚轮支架螺钉孔(5-3)均为锥面沉头孔，所述的支架紧固螺钉(6)均为锥面沉头螺钉。


4.根据权利要求3所述的一种装配式单排全向轮，其特征在于：所述的大滚轮支架主体(3-1)和小滚轮支架主体(5-1)均为板状结构，所述的大滚轮支架安装座...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春风，谢空成，
申请(专利权)人：刘春风，
类型：新型
国别省市：江苏;32