本实用新型专利技术公开了一种稳定行走的变形轮装置，属于变形轮控制技术领域。它包括底板和安装于底板上的变形机构，所述变形机构包括控制部件、驱动部件及变形轮，所述控制部件包括内盘、外盘和外盘伸缩机构，所述内盘和外盘分别安装于变形轮内外两侧，内盘与驱动部件驱动相连，外盘与外盘伸缩机构安装相连，通过控制内盘和外盘的相对旋转来控制变形轮的变形、变形锁定及恢复过程。采用本实用新型专利技术的技术方案能够使变形轮在变形或行走过程中较现有变形轮装置更加稳定，且其结构简单，安装较为简便。
【技术实现步骤摘要】
一种稳定行走的变形轮装置
本技术属于变形轮控制
，更具体地说，涉及一种稳定行走的变形轮装置。
技术介绍
目前，公知的行进方式主要是轮式或者履带式，轮式大多以传统圆轮结构为主，主要应用于平坦路面的运动，前进速度快，转向灵活，但是越障能力较差；而履带式前进时，越障能力强，环境适应性好，但是其速度较慢，机动灵活性差。因此，具有变形功能的轮子，不仅可实现传统轮子的运动模式，还可以通过自身变形的方式，增强轮子对环境的适应能力，使其具有一定的越障能力。现有变形轮大多是通过采用电机控制外盘和内盘进行相对运动来实现轮子的行走或变形，且在变形轮的控制过程中很多都是直接采用两个电机分别控制内盘和外盘转动，变形时由一个电机进行驱动，行走时为两个电机同时旋转。同时，行走时还需保证两个电机速率一致，一旦速率不一致便会导致轮胎不稳定，从而难以有效保证其安全、稳定地使用。但是，电机速率要保持完全一致谈何容易，速率一致则要求电机的电压、电流一致，然而，受其使用环境的温度、湿度、受力等多种因素的影响，均会改变电机内阻及其工作状态。所以，采用上述控制装置控制变形轮的运行十分不稳定，且其用于攀爬阶梯时同样会存在许多不足。经检索，中国专利申请号为：201611113617.X，申请日为2016年12月7日，专利技术创造名称为：一种轮履复合变形轮。该申请案中公开了的变形轮，包括主轮装置和履带装置；主轮装置包括轮盘组件和伸展臂，伸展臂共设置有两个，两个伸展臂分别设置在轮盘组件两侧；轮盘组件包括外轮盘、内轮盘、主轴、主轴轴套、固定板、外齿轮、外传动齿轮、内齿轮、内传动齿轮和齿轮传动轴；伸展臂包括展开臂、展开臂辅轮、电动推杆基座固定轴、展开臂固定轴、展开臂主轮和电动推杆；履带装置包括TV型橡胶履带、弹簧和履带支撑轴，TV型橡胶履带由节TV履带单元构成，TV履带单元包括T型结构单元、V型结构单元和弹簧固定板。虽然该申请案的变形轮在一定程度上能够稳定使用，但是此种轮履复合变形轮，结构复杂，维修困难繁琐，成本高，尤其是采用节TV履带，要完成变形工作，TV履带就必须带有弹簧，以适应伸展臂带带动TV履带的变形，同时，履带在工作中由于反复被拉伸和收缩，造成履带失去弹力，从而无法正常工作，需要较高频率的维修或者更换，造成维护成本高，使用不便。
技术实现思路
1.要解决的问题本技术的目的在于克服现有变形轮采用两个电机分别控制其变形和行走过程时，受其使用环境的温度、湿度、受力等多种因素的影响，难以有效保证其安全、稳定使用的不足，提供了一种稳定行走的变形轮装置。采用本技术的技术方案能够有效解决上述问题，且其结构简单，在变形或行走过程中较现有变形轮装置更加稳定。2.技术方案为了解决上述问题，本技术所采用的技术方案如下：本技术的一种稳定行走的变形轮装置，包括底板和安装于底板上的变形机构，所述变形机构包括控制部件、驱动部件及变形轮，所述控制部件包括内盘、外盘和外盘伸缩机构，所述内盘和外盘分别安装于变形轮内外两侧，内盘与驱动部件相连，外盘与外盘伸缩机构相连，通过控制内盘和外盘的相对旋转来控制变形轮的变形、变形锁定及恢复过程。更进一步的，所述内盘中心加工有通孔，其一侧面上沿圆周方向等间距加工有多个第二圆柱凸块，内盘后设有第一轴套，该第一轴套上固定安装有第二齿轮，第一轴套内安装有轴；所述变形轮由多个轮毂组成，每个轮毂上均加工有与外盘上的第四圆柱凸块尺寸相匹配的安装孔；每个轮毂上还均加工有与内盘上的第二圆柱凸块尺寸相匹配的第一弧形滑槽，该第二圆柱凸块均对应卡合安装于第一弧形滑槽内。更进一步的，所述外盘中心加工有通孔，轴贯穿该通孔并通过第一法兰和螺栓进行固定；外盘上靠近变形轮的一侧面上沿圆周方向等间距加工有多个圆柱凸块，内盘上固定安装有内盘连接件，该内盘连接件上加工有与外盘上的圆柱凸块尺寸相匹配的第二弧形滑槽，且该圆柱凸块均对应卡合安装于第二弧形滑槽内。更进一步的，所述外盘上的圆柱凸块横截面呈“T”字型，靠近外盘侧面的圆柱凸块直径大于远离外盘侧面的圆柱凸块直径；所述第二弧形滑槽两端加工为圆形，其直径大小与直径较大的圆柱凸块相匹配。更进一步的，所述外盘伸缩机构包括舵机、舵盘和拉件，所述舵机固定安装于底板上，其输出轴与舵盘底部中心固连，所述舵盘底部设有第一圆柱凸块；所述拉件上加工有尺寸与第一圆柱凸块相匹配的滑槽，该第一圆柱凸块卡合安装于滑槽内，且拉件和轴相连。更进一步的，所述外盘伸缩机构还包括连接件、连接座和盖板，所述连接件一侧与拉件固定相连，其另一侧通过螺栓与连接座固定相连；所述连接座与盖板固定相连的一端与轴相连；所述连接件与连接座之间还设有限位板，该限位板固定安装于底板上。更进一步的，所述连接座内加工有安装槽，安装槽内分别安装有电磁铁和第二法兰，第二法兰上远离电磁铁的一端安装有第二轴套，所述盖板上加工有通孔，所述轴穿过盖板通孔及第二轴套与第二法兰固定相连。更进一步的，所述连接件与拉件相连的一侧设有连接耳板，该连接耳板与拉件通过螺栓固定相连；所述盖板的通孔内加工有轴承，该轴承一侧安装有拉花套，且该拉花套与轴固定相连；所述电磁铁与外部电源相连。更进一步的，所述的驱动部件包括电机和第一齿轮，所述电机对称固定安装于底板两端，其输出轴上固定安装第一齿轮，所述内盘上固定安装有与第一齿轮啮合的第二齿轮。更进一步的，所述变形轮包括两个，分别对称安装于底板两端，每个变形轮上均相应设有独立的驱动部件、内盘和外盘；所述舵盘底部沿其直径两端对称设有第一圆柱凸块，且每个第一圆柱凸块均与拉件上的滑槽卡合，同时带动每个外盘进行伸缩。3.有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术的一种稳定行走的变形轮装置，包括底板和安装于底板上的变形机构，变形机构包括控制部件、驱动部件及变形轮，控制部件包括内盘、外盘和外盘伸缩机构，内盘和外盘分别安装于变形轮内外两侧，内盘与驱动部件驱动相连，外盘与外盘伸缩机构安装相连，通过控制部件的设置，采用同一个驱动部件(即同一个电机)进行驱动，控制内盘和外盘的相对旋转，即可实现变形轮的变形、变形锁定及恢复过程，避免了变形轮在变形或行走时，由于单独设置驱动部件进行控制而造成装置在变形或行走时不够稳定的问题，且该装置结构简单、稳定性高、其控制过程较为简单，方便使用。(2)本技术的一种稳定行走的变形轮装置，所述内盘一侧面上加工有多个第二圆柱凸块，变形轮由多个轮毂组成，且每个轮毂上均加工有与内盘上的第二圆柱凸块尺寸相匹配的第一弧形滑槽。同样的，外盘上加工有圆柱凸块，尤其是该圆柱凸块横截面呈“T”字型，由两个直径不同的圆柱构成，内盘连接件上加工有与该圆柱凸块相匹配的弧形滑槽。通过对内盘和外盘的结构进行优化设计，使用时，当直径较大的圆柱凸块卡合于内盘连接件的弧形滑槽内，内盘外盘相当于一个机构，变形轮进行行走；当直径较小的圆柱凸块卡合滑动于内盘连接件的弧形滑槽中，外盘相对于内盘转动，变形轮实现变形过程，变形完成后，内盘外盘合二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：包括底板(1)和安装于底板(1)上的变形机构，所述变形机构包括控制部件、驱动部件及变形轮，所述控制部件包括内盘(7)、外盘(10)和外盘伸缩机构，所述内盘(7)和外盘(10)分别安装于变形轮内外两侧，内盘(7)与驱动部件相连，外盘(10)与外盘伸缩机构相连，通过控制内盘(7)和外盘(10)的相对旋转来控制变形轮的变形、变形锁定及恢复过程。/n
【技术特征摘要】
1.一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：包括底板(1)和安装于底板(1)上的变形机构，所述变形机构包括控制部件、驱动部件及变形轮，所述控制部件包括内盘(7)、外盘(10)和外盘伸缩机构，所述内盘(7)和外盘(10)分别安装于变形轮内外两侧，内盘(7)与驱动部件相连，外盘(10)与外盘伸缩机构相连，通过控制内盘(7)和外盘(10)的相对旋转来控制变形轮的变形、变形锁定及恢复过程。
2.根据权利要求1所述的一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：所述内盘(7)中心加工有通孔，其一侧面上沿圆周方向等间距加工有多个第二圆柱凸块(702)，内盘(7)后设有第一轴套(701)，该第一轴套(701)上固定安装有第二齿轮(6)，第一轴套(701)内安装有轴(21)；所述变形轮由多个轮毂(8)组成，每个轮毂(8)上均加工有与外盘(10)上的第四圆柱凸块(102)尺寸相匹配的安装孔(803)；每个轮毂(8)上还均加工有与内盘(7)上的第二圆柱凸块(702)尺寸相匹配的第一弧形滑槽(801)，该第二圆柱凸块(702)均对应卡合安装于第一弧形滑槽(801)内。
3.根据权利要求2所述的一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：所述外盘(10)中心加工有通孔，轴(21)贯穿该通孔并通过第一法兰(11)和螺栓进行固定；外盘(10)上靠近变形轮的一侧面上沿圆周方向等间距加工有多个圆柱凸块，内盘(7)上固定安装有内盘连接件(9)，该内盘连接件(9)上加工有与外盘(10)上的圆柱凸块尺寸相匹配的第二弧形滑槽(901)，且该圆柱凸块均对应卡合安装于第二弧形滑槽(901)内。
4.根据权利要求3所述的一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：所述外盘(10)上的圆柱凸块横截面呈“T”字型，靠近外盘(10)侧面的圆柱凸块直径大于远离外盘(10)侧面的圆柱凸块直径；所述第二弧形滑槽(901)两端加工为圆形，其直径大小与直径较大的圆柱凸块相匹配。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种稳定行走的变形轮装置，其特征在于：所述外盘伸缩机构包括舵机(3)、舵盘(2)和拉件(13)，所述舵机(3)固定安装于底板(1)上，其输出轴与舵盘(2)底部中心固连，所述舵盘(2)底部设...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖建华，李正有，裴欣欣，孙奥，王琼，
申请(专利权)人：赖建华，
类型：新型
国别省市：江西;36
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