專利名稱:一種轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)輪,具體地講是涉及一種轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪。
背景技術(shù):
目前被廣泛使用的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易制造易更換,應(yīng)用極其廣泛,但其在轉(zhuǎn) 軸固定時(shí)無(wú)法自我調(diào)整運(yùn)動(dòng)方向。而另一方面,可多向運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向輪因其具有轉(zhuǎn)向靈 活的特點(diǎn),也在各種場(chǎng)合得到廣泛采用??梢哉f(shuō),現(xiàn)階段,通過(guò)轉(zhuǎn)輪要實(shí)現(xiàn)二維平面 內(nèi)的任意移動(dòng)的唯一方案是使用萬(wàn)向輪。盡管萬(wàn)向輪能實(shí)現(xiàn)在二維面內(nèi)的任意移動(dòng), 但它存在易卡死的現(xiàn)象,卡死后的萬(wàn)向輪不僅不能發(fā)揮原功能,還會(huì)成為運(yùn)動(dòng)的阻礙, 使整個(gè)車體無(wú)法移動(dòng)。其次,萬(wàn)向輪存在輪體擺動(dòng)的現(xiàn)象,這是其工作原理決定的, 不能改變。在某些特殊場(chǎng)合,既要使車體能在二維平面內(nèi)自由移動(dòng),又要使輪體不發(fā) 生擺動(dòng)。在此情況下,傳統(tǒng)轉(zhuǎn)輪和萬(wàn)向輪都是不適用的??偠灾?,現(xiàn)今的轉(zhuǎn)輪各有 優(yōu)缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有轉(zhuǎn)輪技術(shù)中所存在的問(wèn)題,為了克服萬(wàn)向輪在承載力和輪體擺動(dòng)方面的 不足,本發(fā)明專利提出了一種在輪軸不轉(zhuǎn)動(dòng)的前提下,可沿平面任意方向運(yùn)動(dòng)的雙排 子輪體形式的轉(zhuǎn)輪。該轉(zhuǎn)輪具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,承載力大,輪體不會(huì)發(fā)生擺動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。從 而滿足對(duì)轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)姿態(tài)有特殊要求的移動(dòng)體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪, 它包括輪轂、兩個(gè)或兩個(gè)以上的子輪排和子輪架組成,其中,所述輪轂與子輪架組成 為一體,每個(gè)所述子輪排是由四個(gè)或四個(gè)以上的子輪組成,所述子輪側(cè)面輪廓為鼓形, 即其工作輪廓由兩圓弧組成,所述子輪通過(guò)子輪軸與所述子輪架相連,每個(gè)子輪排與 毗鄰子輪排平行安裝,每個(gè)子輪架與毗鄰子輪架交錯(cuò)安裝,使從輪軸方向來(lái)看各子輪 的輪廓可形成一個(gè)完整的圓形。所述子輪軸上還可以設(shè)有子輪軸限位卡。
上述的轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,例如所述子輪排為兩個(gè),每個(gè)子輪排是 由四個(gè)子輪組成;或者,所述子輪排數(shù)可以根據(jù)承載力的大小而增加,每個(gè)子輪排是由四個(gè)或四個(gè)以上的子輪組成。
本發(fā)明專利的有益效果是在移動(dòng)機(jī)構(gòu)領(lǐng)域,提出了一種新型轉(zhuǎn)軸相對(duì)車體不旋轉(zhuǎn) 的可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,該轉(zhuǎn)輪具有運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),承載力大,便于安裝和維修等優(yōu)點(diǎn)???滿足移動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)輪整體姿態(tài)有所要求的場(chǎng)合。
圖l是本發(fā)明實(shí)施例的正視圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的局部放大圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖l是其正視圖;圖2是其側(cè)視 圖。圖中,l為子輪;2為子輪架;3為子輪軸;4為子輪軸限位卡;5為輪轂;6為 單個(gè)子輪排。
本發(fā)明專利涉及一種轉(zhuǎn)軸固定時(shí)可沿轉(zhuǎn)軸軸線垂直方向(前進(jìn)方向)和轉(zhuǎn)軸軸線 方向(側(cè)移方向)二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪。通過(guò)前進(jìn)方向和側(cè)移方向兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)可以 組合成二維平面內(nèi)的任意運(yùn)動(dòng)。該轉(zhuǎn)輪通過(guò)采用雙排子輪體的布置方式保證了轉(zhuǎn)輪在 在前進(jìn)和側(cè)移時(shí)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性和平穩(wěn)性。該輪可替代現(xiàn)有的可多向運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向輪,在 承載能力上要優(yōu)于萬(wàn)向輪。同時(shí)該輪在二維運(yùn)動(dòng)時(shí)輪體不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn),可以滿足不允 許轉(zhuǎn)輪擺動(dòng),且希望二維多向移動(dòng)的特殊場(chǎng)合。
本實(shí)施例的轉(zhuǎn)輪,子輪側(cè)面輪廓為鼓形,即其工作輪廓由兩圓弧組成。單排子輪 6由四個(gè)子輪1組成,每個(gè)子輪1通過(guò)固定在輪轂5上的子輪架2安裝連接于子輪軸 3上,為便于安裝維修的便利,子輪軸3上還設(shè)有子輪軸限位卡4。該轉(zhuǎn)輪的輪軸為 固定形式,故不會(huì)發(fā)生擺動(dòng)現(xiàn)象。單排子輪架上分布有轉(zhuǎn)軸相互垂直四個(gè)子輪架,子 輪只能沿輪軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而構(gòu)成了側(cè)向移動(dòng)的自由度。為了保證前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)的 平穩(wěn)性,采用了兩子輪架交錯(cuò)45度并排安裝的形式。這種安裝形式使得本轉(zhuǎn)輪從沿 轉(zhuǎn)軸方向看,兩子輪架上的子輪輪廓是一個(gè)完整的圓。從而可保證前進(jìn)方向上的運(yùn)動(dòng) 的連續(xù)性和穩(wěn)定性。圖3為子輪架的局部放大圖。
本實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上考慮了安裝工藝的合理性,采用了單排子輪體由四個(gè)子輪組成的形成,子輪的軸線形成一個(gè)正方形,從而方便進(jìn)行子輪的安裝和維修。 本實(shí)施例所述轉(zhuǎn)輪不僅適合于作支承輪,也適合于作驅(qū)動(dòng)輪。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上,但它們并不是用來(lái)限定本發(fā)明,任何熟悉 此技藝者,在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),自當(dāng)可作各種變化或潤(rùn)飾,因此本發(fā)明 的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,它包括輪轂、兩個(gè)或兩個(gè)以上的子輪排和子輪架組成,其特征在于所述輪轂與子輪架組成為一體,每個(gè)所述子輪排是由四個(gè)或四個(gè)以上的子輪組成,所述子輪側(cè)面輪廓為鼓形,即其工作輪廓由兩圓弧組成,所述子輪通過(guò)子輪軸與所述子輪架相連,每個(gè)子輪排與毗鄰子輪排平行安裝,每個(gè)子輪架與毗鄰子輪架呈一定角度交錯(cuò)安裝,使整個(gè)轉(zhuǎn)輪的側(cè)面輪廓為完整的圓形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,其特征在于所述子 輪軸上還設(shè)有子輪軸限位卡。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,其特征在于所述子 輪排為兩個(gè),每個(gè)子輪排是由四個(gè)子輪組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,其特征在于所述子 輪排數(shù)可以根據(jù)負(fù)載的大小而增加,從而形成多于兩個(gè)輪排的轉(zhuǎn)輪。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)軸固定式可二維運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪,它可沿轉(zhuǎn)軸軸線垂直方向(前進(jìn)方向)和轉(zhuǎn)軸軸線方向(側(cè)移方向)二維運(yùn)動(dòng)。通過(guò)前進(jìn)方向和側(cè)移方向兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)可以組合成二維平面內(nèi)的任意運(yùn)動(dòng)。該轉(zhuǎn)輪通過(guò)采用雙排子輪體的布置方式保證了轉(zhuǎn)輪在在前進(jìn)和側(cè)移時(shí)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性和平穩(wěn)性。該輪可替代現(xiàn)有的可多向運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向輪,在承載能力上要優(yōu)于萬(wàn)向輪。同時(shí)該輪在二維運(yùn)動(dòng)時(shí)輪體不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn),可以滿足不允許轉(zhuǎn)輪擺動(dòng),且希望二維多向移動(dòng)的特殊場(chǎng)合。
文檔編號(hào)B60B19/00GK101519020SQ20091003070
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者葉文華, 唐敦兵, 徐亮亮, 樓佩煌, 臧鐵鋼, 趙建華 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué);南京九竹科技實(shí)業(yè)有限公司