本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)向控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及使用該三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的車輛。

背景技術(shù)：

車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)用于控制各類輪式或履帶式車輛的行駛方向。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)是為滿足機(jī)器轉(zhuǎn)彎設(shè)計的，一般都需要專門的驅(qū)動控制其轉(zhuǎn)彎，人力或者其他動力，如自行車和汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。單純的為轉(zhuǎn)向而增加驅(qū)動，通常情況下，驅(qū)動處于閑置狀態(tài)，造成產(chǎn)品成本提高，資源利用率低的問題。且普通的兩輪差速控制轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，通過控制兩輪不同的轉(zhuǎn)動速度，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)彎半徑大，轉(zhuǎn)向角度有限，難以實(shí)現(xiàn)在狹窄的空間轉(zhuǎn)向，導(dǎo)致空間利用率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的成本高、資源利用率低、轉(zhuǎn)彎半徑大、轉(zhuǎn)向角度有限、空間利用率低的技術(shù)問題。

如上構(gòu)思，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括：

轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組，其包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在第一車軸上的第一行走輪和轉(zhuǎn)動設(shè)置在第二車軸上的第二行走輪，所述第一車軸與所述第二車軸固定連接；

轉(zhuǎn)向從動輪組，其包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在第三車軸上的第三行走輪；

轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)，其連接所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組和轉(zhuǎn)向從動輪組，所述第一行走輪和第二行走輪的轉(zhuǎn)速差能帶動所述轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)運(yùn)動，所述轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)用于將所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組的轉(zhuǎn)向運(yùn)動傳遞到所述轉(zhuǎn)向從動輪組。

其中，所述轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)包括：

主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)，其與所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組連接；

從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)，其與所述轉(zhuǎn)向從動輪組連接；

傳動桿，其兩端分別與所述主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)和從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)鉸接，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組的轉(zhuǎn)向運(yùn)動通過所述主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)、傳動桿和從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)傳遞到所述轉(zhuǎn)向從動輪組。

其中，所述主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)包括：

軸套，其位于所述第一車軸與所述第二車軸的連接處，并與所述第一車軸和第二車軸均固定連接；

第一連接軸，其一端與所述軸套固定連接，且所述第一連接軸與所述第一車軸垂直；

第一連桿，其一端與所述第一連接軸固定連接，所述第一連桿的另一端與所述傳動桿通過第一銷軸鉸接。

其中，所述第一連桿與所述第一連接軸垂直。

其中，還包括第一支架，所述第一車軸遠(yuǎn)離所述第二車軸的一端與所述第一支架固定連接，所述第二車軸遠(yuǎn)離所述第一車軸的一端與所述第一支架固定連接。

其中，所述第一連接軸與所述第一支架固定連接。

其中，所述從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)包括：

第二支架，所述第三車軸的兩端均與所述第二支架固定連接；

第二連接軸，其一端與所述第二支架固定連接，且所述第二連接軸與所述第三車軸垂直；

第二連桿，其一端與所述第二連接軸固定連接，所述第二連桿的另一端與所述傳動桿通過第二銷軸鉸接。

其中，所述第二連桿與所述第二連接軸垂直。

其中，所述第一車軸的中心軸線與所述第二車軸的中心軸線位于同一條直線上。

其中，所述第一行走輪、第二行走輪和第三行走輪中均設(shè)置有輪轂電機(jī)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有上述三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的車輛。

如上構(gòu)思，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種車輛，包括上述任一項所述的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明提出的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在第一車軸上的第一行走輪和轉(zhuǎn)動設(shè)置在第二車軸上的第二行走輪，第一車軸與第二車軸固定連接，通過第一行走輪和第二行走輪的轉(zhuǎn)速差能帶動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)運(yùn)動，進(jìn)而帶動轉(zhuǎn)向從動輪組進(jìn)行轉(zhuǎn)向運(yùn)動；將傳統(tǒng)的兩輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)改為三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，減小了轉(zhuǎn)彎半徑，轉(zhuǎn)向角度不限，實(shí)現(xiàn)了全方位轉(zhuǎn)彎行走；同時提高了資源的利用率，降低產(chǎn)品成本，減少資源浪費(fèi)。

本發(fā)明提出的車輛，因采用上述三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，因此具有轉(zhuǎn)彎半徑小，能夠全方位轉(zhuǎn)彎行走，能在狹窄的空間轉(zhuǎn)向，同時資源的利用高率，產(chǎn)品成本低的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的俯視圖；

圖3是本發(fā)明提供的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向時的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1、轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組；2、轉(zhuǎn)向從動輪組；3、主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)；4、從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)；5、傳動桿；6、第一銷軸；7、第二銷軸；

11、第一車軸；12、第一行走輪；13、第二車軸；14、第二行走輪；

21、第三車軸；22、第三行走輪；

31、軸套；32、第一連接軸；33、第一連桿；34、第一支架；

41、第二支架；42、第二連接軸；43、第二連桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部。

實(shí)施例一

參見圖1至圖3，一種三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1、轉(zhuǎn)向從動輪組2和轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)。

轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在第一車軸11上的第一行走輪12和轉(zhuǎn)動設(shè)置在第二車軸13上的第二行走輪14，第一車軸11與第二車軸13固定連接，第一車軸11和第二車軸13本身并不轉(zhuǎn)動。在本實(shí)施例中，第一車軸11的中心軸線與第二車軸13的中心軸線位于同一條直線上。

轉(zhuǎn)向從動輪組2包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在第三車軸21上的第三行走輪22；轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)連接轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1和轉(zhuǎn)向從動輪組2，第一行走輪12和第二行走輪14的轉(zhuǎn)速差能帶動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)運(yùn)動，轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)用于將轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1的轉(zhuǎn)向運(yùn)動傳遞到轉(zhuǎn)向從動輪組2。

將傳統(tǒng)的兩輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)改為三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，減小了轉(zhuǎn)彎半徑，轉(zhuǎn)向角度不限，實(shí)現(xiàn)了全方位轉(zhuǎn)彎行走；同時提高了資源的利用率，降低產(chǎn)品成本，減少資源浪費(fèi)。

第一行走輪12、第二行走輪14和第三行走輪22中均設(shè)置有輪轂電機(jī)，使得三個行走輪在行走時轉(zhuǎn)速相同，能保持平衡。輪轂電機(jī)將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內(nèi)，省略了大量零部件，簡化了車輛結(jié)構(gòu)，提高了空間利用率。

轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)包括主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)3、從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)4和傳動桿5。主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)3與轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1連接；從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)4與轉(zhuǎn)向從動輪組2連接；傳動桿5的兩端分別與主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)3和從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)4鉸接，轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪組1的轉(zhuǎn)向運(yùn)動通過主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)3、傳動桿5和從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)4傳遞到轉(zhuǎn)向從動輪組2。

主動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)3包括軸套31、第一連接軸32和第一連桿33。軸套31位于第一車軸11與第二車軸13的連接處，并與第一車軸11和第二車軸13均固定連接；第一連接軸32的一端與軸套31固定連接，且第一連接軸32與第一車軸11垂直；第一連桿33的一端與第一連接軸32固定連接，第一連桿33的另一端與傳動桿5通過第一銷軸6鉸接。第一連桿33與所述第一連接軸32垂直。在本實(shí)施例中，第一車軸11和第二車軸13均為螺紋軸，軸套31與第一車軸11和第二車軸13螺紋連接。第一連接軸32的下端與軸套31焊接或卡接，第一連接軸32的上端與第一連桿33卡接，第一連接軸32與第一連桿33的連接處銑有平面，第一連桿33上開設(shè)有與第一連接軸32配合的連接孔。

為了增加整體機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，還設(shè)置有第一支架34，第一車軸11遠(yuǎn)離第二車軸13的一端與第一支架34固定連接，第二車軸13遠(yuǎn)離第一車軸11的一端與第一支架34固定連接。第一支架34包括頂板和側(cè)板，兩個側(cè)板分別垂直連接于頂板的兩端，第一車軸11遠(yuǎn)離第二車軸13的一端穿過一個側(cè)板并通過螺母固定，第二車軸13遠(yuǎn)離第一車軸11的一端與穿過另一個側(cè)板并通過螺母固定。第一連接軸32的上端穿過頂板，第一連接軸32的軸身與第一支架34固定連接。

從動轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu)4包括第二支架41、第二連接軸42和第二連桿43。第二支架41也包括頂板和側(cè)板，兩個側(cè)板分別垂直連接于頂板的兩端，第三車軸21的兩端穿過兩個側(cè)板并通過螺母固定。第二連接軸42的下端與第二支架41固定連接，且第二連接軸42與第三車軸21垂直；第二連桿43的一端與第二連接軸42的上端固定連接，第二連桿43的另一端與傳動桿5通過第二銷軸7鉸接，第二連桿43與第二連接軸42垂直。

為了保證整體機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又減輕整體機(jī)構(gòu)的重量，第一連接軸32和第二連接軸42均設(shè)置為階梯軸，第一連接軸32和第二連接軸42的直徑均是由下向上逐漸減小。

正常直行時，第一行走輪12、第二行走輪14和第三行走輪22的轉(zhuǎn)速均相同，保證直行的平衡穩(wěn)定性。

左轉(zhuǎn)向時，則第一行走輪12的轉(zhuǎn)速小于第二行走輪14的轉(zhuǎn)速，則第一行走輪12和第二行走輪14逆時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動第一車軸11和第二車軸13同步在水平面內(nèi)逆時針旋轉(zhuǎn)，通過第一連接軸32、第一連桿33、傳動桿5、第二連桿43、第二連接軸42和第二支架41帶動第三行走輪22逆時針旋轉(zhuǎn)，完成左轉(zhuǎn)向。

右轉(zhuǎn)向時，則第一行走輪12的轉(zhuǎn)速大于第二行走輪14的轉(zhuǎn)速，則第一行走輪12和第二行走輪14順時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動第一車軸11和第二車軸13同步在水平面內(nèi)順時針旋轉(zhuǎn)，通過第一連接軸32、第一連桿33、傳動桿5、第二連桿43、第二連接軸42和第二支架41帶動第三行走輪22順時針旋轉(zhuǎn)，完成右轉(zhuǎn)向。

實(shí)施例二

一種車輛，包括上述的三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，用于帶動車輛前進(jìn)和轉(zhuǎn)向。該三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與車輛連接時，第一連接軸32的軸身與車輛的車盤轉(zhuǎn)動連接，第二連接軸42的軸身與車輛的車盤轉(zhuǎn)動連接，安裝完成后，第一連接軸32的中心軸線與第二連接軸42的中心軸線之間的距離為一個定值。在本實(shí)施例中，第一連接軸32的軸身與車輛的車盤轉(zhuǎn)動連接，第二連接軸42的軸身與車輛的車盤轉(zhuǎn)動連接。

三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝于車輛的前端，車輛的后端間隔安裝兩個萬向輪。

本發(fā)明提出的車輛，可以是自動導(dǎo)引運(yùn)輸車。因采用上述三輪差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，因此具有轉(zhuǎn)彎半徑小，能夠全方位轉(zhuǎn)彎行走，能在狹窄的空間轉(zhuǎn)向，同時資源的利用高率，產(chǎn)品成本低的優(yōu)勢。

以上實(shí)施方式只是闡述了本發(fā)明的基本原理和特性，本發(fā)明不受上述實(shí)施方式限制，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。