本發(fā)明涉及車輛傳動裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種四輪轉(zhuǎn)向的四驅(qū)小車。

背景技術(shù)：

在倉庫等場所的貨物運輸過程中會用到運貨小車，一般的運貨小車僅有兩個驅(qū)動輪，另外兩個是從動輪，兩個驅(qū)動輪的運貨小車轉(zhuǎn)向時需要有一定的轉(zhuǎn)彎半徑，運貨小車在狹小的空間內(nèi)行走時，有的地方轉(zhuǎn)彎半徑不足，小車不能通過轉(zhuǎn)彎。

通過現(xiàn)有的四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)可以減小小車的轉(zhuǎn)彎半徑，提高小車通過狹小空間的能力；而現(xiàn)有的四輪轉(zhuǎn)向小車多為搖桿式四輪轉(zhuǎn)向，即通過轉(zhuǎn)向橫拉桿左右移動，使四輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)向；有的使前側(cè)車輪與后側(cè)車輪的轉(zhuǎn)角方向相反，在低速行駛中改善汽車的操作性；有的使前側(cè)車輪與后側(cè)車輪的轉(zhuǎn)角方向相同，在中高速行駛中減小汽車的橫擺運動，提高變道和曲線行駛的操作穩(wěn)定性。

采用現(xiàn)有的四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的小車，其轉(zhuǎn)向過程為，首先四輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動角度，然后驅(qū)動小車使小車以某一點為圓心進行轉(zhuǎn)動，當(dāng)小車車身完成轉(zhuǎn)向后，將四輪的轉(zhuǎn)動角度回正，轉(zhuǎn)向完成；此轉(zhuǎn)向過程需要小車車身進行轉(zhuǎn)動才能完成轉(zhuǎn)向，在遇到小車車身與障礙物距離較近，小車車身無法轉(zhuǎn)動時，則無法進行轉(zhuǎn)向；例如，當(dāng)小車需要向前行駛到頂住障礙物時才進行轉(zhuǎn)向，則因為小車車身無法轉(zhuǎn)動而不能轉(zhuǎn)向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種在轉(zhuǎn)向過程中小車車身保持不動的四輪轉(zhuǎn)向的四驅(qū)小車。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

四輪轉(zhuǎn)向的四驅(qū)小車，包括車架和設(shè)置在車架下面具有獨立車輪軸和軸承座的四個車輪，在車架上分別與四個車輪對應(yīng)設(shè)有四根豎向的傳動軸，傳動軸與車輪軸離合連接，所述傳動軸上離合連接有能夠帶動車輪繞傳動軸擺動的轉(zhuǎn)向架。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述車輪軸和轉(zhuǎn)向架通過電磁離合器與傳動軸離合連接。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述傳動軸分別位于四個車輪的一側(cè)豎向設(shè)置，傳動軸底端通過一對相互嚙合的錐齒輪與車輪軸相連。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述車架上設(shè)有限定車輪擺動軌跡的的弧形軌道和限定車輪擺動位置的鎖定裝置。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述弧形軌道的圓弧角度為：90°～180°。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述鎖定裝置包括設(shè)置在小車車架上的定位孔和設(shè)置在車輪軸承座上能夠插入定位孔的定位銷，還包括車架上用于頂回定位銷的啟動銷。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述車架上設(shè)有四根與小車驅(qū)動裝置相連的連接軸，所述四根連接軸的一端與四根傳動軸的頂端分別傳動連接。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述連接軸通過一對相互嚙合的錐齒輪與傳動軸連接。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述連接軸通過齒輪或同步帶與小車的驅(qū)動裝置連接，連接軸之間通過齒輪或同步帶連接。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：所述轉(zhuǎn)向架包括轉(zhuǎn)向臂，所述轉(zhuǎn)向臂平行于車輪軸，轉(zhuǎn)向臂的一端與傳動軸離合連接，另一端與車輪的軸承座固定連接。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進步是：

本發(fā)明通過改變四個車輪的轉(zhuǎn)動方向和驅(qū)動方向，實現(xiàn)改變小車的行走路線，轉(zhuǎn)向過程小車車身不轉(zhuǎn)動，提高了小車通過狹窄空間的能力。

本發(fā)明通過離合器控制車輪的轉(zhuǎn)向和驅(qū)動，可實現(xiàn)小車的遠(yuǎn)程遙控或編程自動運行,通過改變電機方向及離合器吸合狀態(tài)實現(xiàn)四個車輪改變轉(zhuǎn)動方向和驅(qū)動方向，進而改變小車的行走路線。

本發(fā)明通過圓弧軌道控制軸承座的轉(zhuǎn)動角度，使車輪的轉(zhuǎn)向更準(zhǔn)確，避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不到位的現(xiàn)象。

本發(fā)明通過鎖定裝置將需要停止轉(zhuǎn)向的軸承座限制在一定角度，避免在不需要轉(zhuǎn)向時，軸承座的自由活動影響小車的行駛。

本發(fā)明當(dāng)小車需要轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)向架帶動車輪繞傳動軸擺動，并使位于前側(cè)的兩個車輪與位于后側(cè)的兩個車輪的擺動方向相反，這樣在轉(zhuǎn)向時，小車車身不會發(fā)生偏移，使小車保持正確的行駛軌跡，在轉(zhuǎn)向時每個輪子都以自己的轉(zhuǎn)動軸的中心旋轉(zhuǎn)擺動，而且每個輪子同時轉(zhuǎn)擺，因此保證了小車換方向時，其車身不動。

本發(fā)明將四個獨立的傳動軸分別通過連接軸、齒輪或同步帶連接，使傳動軸同步旋轉(zhuǎn)，保證小車的四個車輪同時同速行駛或轉(zhuǎn)向，并通過離合器控制傳動軸的動作，實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作或編程運行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明進一步改進的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的小車向前行駛狀態(tài)示意圖；

圖4是本發(fā)明的小車向右行駛狀態(tài)示意圖；

其中，1、傳動軸，2、車輪軸，3、電磁離合器，4、轉(zhuǎn)向臂，5、軸承座，6、弧形軌道，7、定位孔，8、連接軸，9、驅(qū)動裝置。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明：

如圖1、圖2所示，四輪轉(zhuǎn)向的四驅(qū)小車，包括車架和設(shè)置在車架下面的四個車輪，所述四個車輪分別具有獨立的車輪軸2和軸承座5，在車架上位于四個車輪的一側(cè)分別各設(shè)有一根豎向的傳動軸1，每根傳動軸1底端與車輪軸2可分離的連接在一起，當(dāng)傳動軸1與車輪軸2結(jié)合后，傳動軸1帶動車輪軸2的旋轉(zhuǎn)，隨即驅(qū)動車輪向前或向后轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)小車的四個輪子的驅(qū)動。

關(guān)于離合連接，理解為可分離的連接，例如通過離合裝置將兩部件進行的連接，能夠使被連接的兩部件進行離合。

如圖1、圖2所示，傳動軸1底端通過一對相互嚙合的錐齒輪與車輪軸2相連，通過齒輪連接實現(xiàn)傳動軸1與車輪軸2的同步旋轉(zhuǎn)。

如圖1、圖2所示，傳動軸1上離合連接有能夠帶動車輪繞傳動軸1擺動的轉(zhuǎn)向架；轉(zhuǎn)向架包括轉(zhuǎn)向臂4，轉(zhuǎn)向臂4平行于車輪軸2，轉(zhuǎn)向臂4的一端與傳動軸1離合連接，另一端與車輪的軸承座5固定連接；當(dāng)傳動軸1與轉(zhuǎn)向架結(jié)合后，轉(zhuǎn)向臂4帶動車輪座5以傳動軸1為原點沿弧線擺動，使軸承座5在橫向和縱向之間轉(zhuǎn)變，從而改變車輪的朝向，并且進一步的，位于小車前側(cè)的兩個轉(zhuǎn)向架與位于小車后側(cè)的兩個轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動方向相反，轉(zhuǎn)向時轉(zhuǎn)向架使位于前側(cè)的兩個車輪與位于后側(cè)的兩個車輪的擺動方向相反，這樣在轉(zhuǎn)向時，小車車身不會發(fā)生偏移，使小車采用自動控制時能夠保持正確的行駛軌跡。

如圖1、圖2所示，車輪軸2通過電磁離合器3與傳動軸1離合連接，轉(zhuǎn)向架也通過電磁離合器3與傳動軸1離合連接，電磁離合器3可以通過遠(yuǎn)程操作或者電腦編程后自動控制車輪軸2與傳動軸1的離合，和自動控制轉(zhuǎn)向架與傳動軸1的離合。

如圖1、圖2所示，所述小車車架上設(shè)有限定軸承座5移動軌跡的的弧形軌道6；軸承座5在弧形軌道6限定范圍內(nèi)移動，弧形軌道6的圓弧角度為90°～180°；當(dāng)弧形軌道6的圓弧角度為90°時，在弧形軌道6的兩端，軸承座5分別處于橫向和縱向位置，軸承座5沿弧形軌道擺動，使軸承座5在橫向和縱向兩點之間任意位置相互轉(zhuǎn)換，因此在圓弧角度為90°時，可以快速將軸承座5在橫向和縱向位置進行切換，提高車輪轉(zhuǎn)向的效率和準(zhǔn)確性；當(dāng)弧形軌道6的圓弧角度為180°時，在弧形軌道6的兩端，軸承座5分別處于兩個相反的縱向位置，軸承座5沿弧形軌道擺動，使軸承座5在兩個相對的縱向180°之間的任意位置相互轉(zhuǎn)換，因此在圓弧角度為180°時，可以實現(xiàn)小車的銳角角度的轉(zhuǎn)彎，提高小車通過狹窄空間的能力。

如圖1、圖2所示，所述軸承座5上設(shè)有保持橫向或縱向位置的鎖定裝置；所述鎖定裝置包括設(shè)置在小車車架上的定位孔7和設(shè)置在軸承座5上能夠插入定位孔7的定位銷；所述小車車架上設(shè)有用于頂回定位銷的啟動銷；當(dāng)軸承座5通過轉(zhuǎn)向臂4轉(zhuǎn)動到橫向或縱向位置時，軸承座5上的定位銷自動插入小車車架的定位孔7內(nèi)，當(dāng)需要再次轉(zhuǎn)動軸承座5時，位于小車車架上的啟動銷從反向插入定位孔7將定位銷頂出，啟動轉(zhuǎn)向臂4后邊能將軸承座5再次轉(zhuǎn)向。

如圖1、圖2所示，車架上設(shè)有四根與小車驅(qū)動裝置9相連的連接軸8，四根連接軸8與相對應(yīng)的四根傳動軸1的頂端分別傳動連接；上述傳動連接包括，連接軸8與傳動軸1頂端通過一對相互嚙合的錐齒輪連接，因此，四根連接軸8保持同速轉(zhuǎn)動，四根傳動軸1也保持同速轉(zhuǎn)動，在連接軸8改變轉(zhuǎn)動方向時，與連接軸8連接的傳動軸1相應(yīng)的也改變轉(zhuǎn)動方向。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在小車向前或向后行駛中，四根傳動軸1的轉(zhuǎn)動方向為全部相同，四根連接軸8的轉(zhuǎn)動方向為前側(cè)兩根相同、后側(cè)兩根相同、而前后兩根不同。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在小車車輪繞傳動軸1擺動時，四根傳動軸1的轉(zhuǎn)動方向為前側(cè)兩根相同、后側(cè)兩根相同、而前后兩根不同，四根連接軸8的轉(zhuǎn)動方向為全部相同。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在小車向左或向右行駛中，四根傳動軸1的轉(zhuǎn)動方向為前側(cè)兩根相同、后側(cè)兩根相同、而前后兩根不同，四根連接軸8的轉(zhuǎn)動方向為全部相同。

如圖1、圖2所示，四根連接軸8之間通過齒輪或同步帶連接。

如圖1、圖2所示，小車的驅(qū)動裝置9通過齒輪或同步帶與連接軸8連接，并且驅(qū)動裝置9可分別控制前側(cè)和后側(cè)連接軸8的旋轉(zhuǎn)方向。

如圖3、圖4所示，小車轉(zhuǎn)向過程為：在小車向前行駛時，兩個前側(cè)車輪位于小車前側(cè)保持縱向，兩個后側(cè)車輪位于小車后側(cè)保持縱向，此時四根傳動軸1的轉(zhuǎn)動方向為全部相同，四根連接軸8中前側(cè)兩根轉(zhuǎn)動方向相同、后側(cè)兩根轉(zhuǎn)動方向相同、而前后兩根轉(zhuǎn)動方向不同；因此，需要驅(qū)動裝置9對前側(cè)兩根連接軸8和后側(cè)兩根連接軸8施加不同轉(zhuǎn)向的驅(qū)動力。

如圖3、圖4所示，當(dāng)小車需要轉(zhuǎn)彎時，兩個前側(cè)車輪由小車前側(cè)逆時針擺動轉(zhuǎn)向小車右側(cè)，兩個后側(cè)車輪由小車后側(cè)順時針擺動轉(zhuǎn)向小車右側(cè)，此過程，四根傳動軸1的轉(zhuǎn)動方向為前側(cè)兩根相同、后側(cè)兩根相同、而前后兩根不同，四根連接軸8的轉(zhuǎn)動方向為全部相同；因此，需要通過啟動電磁離合器3使車輪失去驅(qū)動力而停止轉(zhuǎn)動，然后切換驅(qū)動裝置9，使連接軸8的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)變?yōu)槿肯嗤缓笸ㄟ^電磁離合器3使連接軸8與轉(zhuǎn)向臂4連接，使車輪擺動轉(zhuǎn)向，當(dāng)車輪擺動到位后通過電磁離合器3斷開轉(zhuǎn)向臂4的動力，最后通過鎖定裝置將鎖定車輪的擺動位置。

如圖3、圖4所示，當(dāng)小車轉(zhuǎn)彎后需要向左側(cè)行駛時，通過電磁離合器3使車輪與傳動軸1連接，保持小車轉(zhuǎn)彎時驅(qū)動裝置9對連接軸8的驅(qū)動方向，即可驅(qū)動小車向左行駛。

如圖3、圖4所示，當(dāng)小車轉(zhuǎn)彎后需要向右側(cè)行駛時，通過電磁離合器3使車輪與傳動軸1連接，改變小車轉(zhuǎn)彎時驅(qū)動裝置9對連接軸8的驅(qū)動方向，使驅(qū)動方向相反，即可驅(qū)動小車向右行駛。