一種麥克納姆輪小車的輪架結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及車輛工程領(lǐng)域,特別是一種麥克納姆輪小車的輪架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]麥克納姆輪(Mecanum Wheel),又稱“全向輪”,是一種全方位移動車輪,1973年由瑞士人BengtL1n實用新型,所以也叫L1n輪。麥克納姆輪的特點是在傳統(tǒng)車輪的基礎(chǔ)上,在輪緣上與軸線傾斜安裝(45度居多)若干可以自由旋轉(zhuǎn)的小滾子,這樣在車輪滾動時,小滾子就會產(chǎn)生測向運動。通過麥克納姆輪的組合使用和控制,可以使車體產(chǎn)生運動平面內(nèi)的任意方向移動和轉(zhuǎn)動。
[0003]現(xiàn)有的麥克納姆輪小車,為保證小車整體運行的穩(wěn)定性,其框架結(jié)構(gòu)的單件或小量制造成本高、周期較長;在小車上需要安裝或拆卸擴展功能模塊時,一般直接通過螺釘或其他固定件將模塊固定在小車的負載平臺上,不利于小車負載平臺長期頻繁重復(fù)安裝、拆卸擴展裝備使用,且操作起來需要使用專業(yè)工具,較麻煩。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述缺陷,本實用新型的目的在于提出一種麥克納姆輪小車的輪架結(jié)構(gòu)。
[0005]為達此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種麥克納姆輪小車的輪架結(jié)構(gòu);包括車輪架、驅(qū)動電機和麥克納姆輪,所述車輪架由十二根型材相互首尾連接形成立方體框架結(jié)構(gòu),所述型材的中心設(shè)有固定通孔,且沿所述固定通孔的四周呈放射狀設(shè)有多個向外開放的槽體;
[0007]所述車輪架的兩側(cè)安裝有固定封板,所述驅(qū)動電機固定于所述固定封板并設(shè)置在所述車輪架框體的內(nèi)部。
[0008]還包括負載架,所述負載架罩在兩車輪架上形成所述麥克納姆輪小車的車架;所述負載架是由型材首尾連接、封板固定形成的框架結(jié)構(gòu),其上端面固定有負載平面;
[0009]以小車所處的平坦地面為水平基準(zhǔn)面,所述負載架豎直高度大于所述車輪架的豎直高度,兩車輪架套裝在所述負載架的內(nèi)框兩側(cè),車輪架長度方向上的軸心線與地面平行,負載架長度方向上的軸心線也平行于地面,且兩者的軸心線為相互垂直的關(guān)系;設(shè)有主軸設(shè)置在所述負載架的中心位置,其長度不小于所述負載架的整體長度,所述主軸的兩端依次穿過車輪架和負載架的側(cè)面上相應(yīng)位置設(shè)有的安裝封板,所述主軸通過軸承與所述安裝封板連接。
[0010]所述型材分為橫向型材、縱向型材和豎直型材,所述封板分為固定封板和安裝封板,所述車輪架包括上框架、下框架和豎直型材,所述上框架包括兩根橫向型材和兩根縱向型材,橫向型材和縱向型材依次首尾相接成一個四邊形結(jié)構(gòu),所述下框架包括兩根橫向型材和兩根縱向型材,橫向型材和縱向型材依次首尾相接成一個四邊形結(jié)構(gòu),上框架和下框架之間通過四根豎直型材連接,使得橫向型材的端面裸露在所述車輪架的側(cè)平面上,所述固定封板設(shè)置在所述車輪架的側(cè)平面,使用螺絲穿過所述固定封板后與所述橫向型材裸露端面的固定通孔固定,所述麥克納姆輪分別設(shè)置在所述車輪架的兩側(cè)固定封板的外側(cè):
[0011]所述橫向型材、縱向型材和豎直型材兩兩垂直相接的位置,分別通過角件、螺絲和螺母相固定,所述角件由相互垂直的兩塊板件組成,且板件上都設(shè)有供螺絲伸入的安裝通孔,安裝時,兩個板件的外側(cè)面分別與相互垂直的型材側(cè)面接觸;
[0012]所述螺絲的大端設(shè)于所述型材的槽體內(nèi),其小端穿過板件的安裝通孔后由螺母固定;或者所述螺母設(shè)于所述型材的槽體內(nèi),螺絲的小端穿過板件的安裝通孔后與槽體內(nèi)的螺母固定。
[0013]所述型材分為橫向型材、縱向型材和豎直型材,所述封板分為固定封板和安裝封板;所述負載架包括上框架和側(cè)框架,所述上框架包括兩根橫向型材和兩根縱向型材,橫向型材和縱向型材依次首尾相接成一個四邊形結(jié)構(gòu),所述側(cè)框架包括兩根縱向型材和兩根豎直型材,其中,側(cè)框架的兩根縱向型材中,其中一根是上框架的縱向型材,兩根縱向型材通過豎直型材相互連接,使得橫向型材的端面裸露在所述負載架的側(cè)平面,所述固定封板設(shè)置在所述負載架的側(cè)平面,所述固定桿穿過所述固定封板后與所述橫向型材裸露端面的固定通孔固定;
[0014]所述橫向型材、縱向型材和豎直型材兩兩垂直相接的位置,分別通過角件、螺絲和螺母相固定,所述角件由相互垂直的兩塊板件組成,且板件上都設(shè)有供螺絲伸入的安裝通孔,安裝時,兩個板件的外側(cè)面分別與相互垂直的型材側(cè)面接觸;
[0015]所述螺絲的大端設(shè)于所述型材的槽體內(nèi),其小端穿過板件的安裝通孔后由螺母固定;或者所述螺母設(shè)于所述型材的槽體內(nèi),螺絲的小端穿過板件的安裝通孔后與槽體內(nèi)的螺母固定。
[0016]所述車架的前后兩側(cè)設(shè)有前后防護罩,所述前后防護罩為空心的四棱椎臺結(jié)構(gòu),且設(shè)置時正對所述一種麥克納姆輪小車的輪架結(jié)構(gòu)平臺前進方向的側(cè)面向下傾斜。
[0017]所述車架同一側(cè)的兩個麥克納姆輪之間設(shè)有錐形結(jié)構(gòu)的左右防護罩,所述左右防護罩固定在負載平面;
[0018]所述負載平面的側(cè)面設(shè)有底邊開口的梯形凹槽,所述左右防護罩上正斜面的一條邊固定在梯形凹槽的頂邊上,左右防護罩的側(cè)斜面固定在梯形凹槽的腰邊上;所述左右防護罩是以其正斜面的另一條邊為對稱軸的軸對稱圖形。
[0019]每個所述麥克納姆輪分別由獨立的驅(qū)動電機和減速器驅(qū)動,所述驅(qū)動電機固定在所述車輪架兩側(cè)的固定封板。
[0020]所述驅(qū)動電機的電機軸通過皮帶與編碼器相連,所述編碼器與所述驅(qū)動電機的主體位于所述皮帶的同一側(cè)。
[0021]所述負載架設(shè)有電源安裝框,所述電源安裝框懸掛固定于所述負載架的正中心。
[0022]使用如權(quán)利要求1-9任意一項所述的麥克納姆車的輪架結(jié)構(gòu)的小車。
[0023]本實用新型的有益效果:將負載架和車輪架通過封板和主軸固定即可,無需在負載架的下方設(shè)置型材用于固定車輪架,簡化了結(jié)構(gòu),同時也減輕了車體的重量,節(jié)省成本;通過設(shè)于中心位置的主軸和安裝封板將負載架和車輪架連接為一體,安裝封板設(shè)置在主軸兩端穿過的負載架和車輪架側(cè)面的相應(yīng)位置,結(jié)構(gòu)簡單,平衡性強。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本實用新型的小車平臺缺少一個麥克納姆輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3是本實用新型的負載架和車輪架的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4是本實用新型中型材的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖5是本實用新型中型材與型材安裝的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖6是本實用新型中型材與型材安裝的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖7是本實用新型的一個實施例的側(cè)視圖;
[0031]圖8是圖7中A-A方向的剖視圖;
[0032]圖9是本實用新型中擴展功能模塊的安裝示意圖;
[0033]圖10是本實用新型中鎖舌和固定腳安裝的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖11是本實用新型中驅(qū)動電機和編碼器的安裝示意圖;
[0035]圖12是本實用新型中電機驅(qū)動電路的第一個實施例的電路圖;
[0036]圖13是本實用新型中電機驅(qū)動電路的第二個實施例的電路圖;
[0037]圖14是本實用新型中電機驅(qū)動電路的第三個實施例的電路圖。
[0038]其中:車架1,負載架101,車輪架102,主軸103 ;
[0039]麥克納姆輪2,負載平面3,梯形凹槽31 ;
[0040]型材4,橫向型材41,縱向型材42,豎直型材43,固定通孔401,槽體402 ;
[004