本發(fā)明涉及一種麥克納姆輪，具體地說是一種多排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有麥克納姆輪技術(shù)為，在圓周上分布的一排輥輪，如圖1a、1b所示，輥輪軸線與輪軸成一定角度，裝配后輥輪外輪廓形成包絡(luò)圓。現(xiàn)有技術(shù)條件下，一排輥輪為形成包絡(luò)圓，和減少輥子數(shù)量，輥輪長度相對較長，輥輪兩端截面半徑(輥輪小徑)相對較小，因此限制了麥克納姆輪載重能力。

現(xiàn)有技術(shù)條件下，為增大麥克納姆輪的載重能力，采用方法只有增大麥克納姆輪直徑同時增大輥輪直徑(為增大軸承內(nèi)徑)或增加麥克納姆輪數(shù)量兩種，前者車輪直徑增加較大，車體高度增大，對使用現(xiàn)場的適用性降低，同時車輪與車體等相關(guān)零部件成本投入增多；后者導(dǎo)致車輪和驅(qū)動連接件成本增加，兩輪同時著地時結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了設(shè)計加工、系統(tǒng)運動控制和后期維護難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中為增大麥克納姆輪的載重能力而采用的方案使使用現(xiàn)場的適用性降低、導(dǎo)致車輪和驅(qū)動連接件成本增加以及兩輪同時著地時結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可在麥克納姆輪輪徑不變的前提下，增大輥輪的小徑、改善了輥輪受力情況的多排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明一種多排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，具有輪轂、輥輪、軸承以及輥輪芯軸，所述輥輪為多排，每排布置多個，每個輥輪通過軸承支持在輪轂之間和輥輪芯軸上，能夠自由轉(zhuǎn)動；輥輪芯軸固定安裝在輪轂上，輥輪芯軸的軸線與輪轂1的軸線成45°。

多排輥輪在麥克納姆輪的輪軸方向上相隔規(guī)定距離，在圓周方向上交錯排列，與地面的理論接觸點在麥克納姆輪的輪徑圓周上。

所述輥輪為2、4、6或8排，在輪轂的軸向方向排布。

本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點：

1.發(fā)明了采用多排(兩排或者更多排)輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，可以在麥克納姆輪輪徑不變的前提下，增大輥輪的小徑，改善了輥輪受力情況，在相同輪徑條件下，載重能力可提高到現(xiàn)有麥克納姆輪的3倍以上。

附圖說明

圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中麥克納姆輪結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中麥克納姆輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為本發(fā)明麥克納姆輪外部結(jié)構(gòu)主視圖；

圖3為圖2的右視圖；

圖4為本發(fā)明麥克納姆輪立體圖；

圖5為本發(fā)明麥克納姆輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖6為本發(fā)明具有4排輥輪的麥克納姆輪結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1為輪轂，2為輥輪，3為軸承，4為輥輪芯軸。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步闡述。

如圖2～5所示，本實施例以2排輥輪為例，本發(fā)明一種多排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，具有輪轂1、輥輪2、軸承3以及輥輪芯軸4，所述輥輪2為多排，每排布置多個，每個輥輪2通過軸承3支持在輪轂1之間和輥輪芯軸4上，能夠自由轉(zhuǎn)動；輥輪芯軸4固定安裝在輪轂1上，輥輪芯軸4的軸線與輪轂1的軸線成45°。

多排輥輪2在麥克納姆輪的輪軸方向上相隔規(guī)定距離，在圓周方向上交錯排列，與地面的理論接觸點在麥克納姆輪的輪徑圓周上。

本實施例中，輥輪2為2、4、6或8排，在輪轂1的軸向方向排布。

麥克納姆輪輪在轉(zhuǎn)動時，不論轉(zhuǎn)到任何角度都有輥輪與地面接觸，并且理論接觸點在輪徑圓周上。如當?shù)谝慌泡佪喼杏幸粋€輥輪著地時，再向前轉(zhuǎn)動，在第一排輥輪的下一個輥輪差地之前，第二排輥輪中與第一排兩輥輪相間錯位設(shè)置的輥輪著地，與地面的理論接觸點在麥克納姆輪的輪徑圓周上。同一排輥輪中相鄰兩輪之間為空檔，恰好由第二排相應(yīng)位置的輥輪補上，這樣相間受力，改善了輥輪受力情況，在相同輪徑條件下，載重能力可提高到現(xiàn)有麥克納姆輪的3倍以上。

如圖6所示，為具有4排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，其布置方式和受力原理與2排輥輪的結(jié)構(gòu)相同，這里不再重復(fù)。

多排輥輪結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，可以在麥克納姆輪輪徑基本不變，稍微增加輪寬度，同時輥輪大徑不變的情況下，縮短輥輪長度，從而加大了輥輪小徑，加大了輥輪芯軸直徑和軸承型號，從而大大提高了麥克納姆輪的單輪載重能力。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種多排輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，具有輪轂、輥輪、軸承以及輥輪芯軸，所述輥輪為多排，每排布置多個，每個輥輪通過軸承支持在輪轂之間和輥輪芯軸上，能夠自由轉(zhuǎn)動；輥輪芯軸固定安裝在輪轂上，輥輪芯軸的軸線與輪轂1的軸線成45°；多排輥輪在麥克納姆輪的輪軸方向上相隔規(guī)定距離，在圓周方向上交錯排列，與地面的理論接觸點在麥克納姆輪的輪徑圓周上。本發(fā)明采用多排(兩排或者更多排)輥輪結(jié)構(gòu)的麥克納姆輪，可以在麥克納姆輪輪徑不變的前提下，增大輥輪的小徑，改善了輥輪受力情況，在相同輪徑條件下，載重能力可提高到現(xiàn)有麥克納姆輪的3倍以上。

技術(shù)研發(fā)人員：韓飛;曹月奎
受保護的技術(shù)使用者：上海智遠弘業(yè)機器人有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.01.25
技術(shù)公布日：2017.08.01