一种多履带行走机构的制作方法

文档序号:15593120发布日期:2018-10-02 19:11阅读:1459来源:国知局

本发明属于机械设计技术领域,具体涉及一种多履带行走机构。



背景技术:

目前常用的机器人行走机构中的履带是通过差速完成转向的,而实现差速转向主要使用的是双功率技术,一般由一个或两个三相交流电机及一个液压马达来共同完成,其中,三相交流电机用于驱动履带车辆的直线行走,液压马达驱动车辆的差速转向。

例如,专利申请公布号为cn107826167a的发明专利申请,公开了一种双驱动履带差速行走机构,该行走机构由两个电动机、两组双向离合器、差速机构、主传动机构、两组动力耦合机构组成。其中,两个电动机分别通过两组双向离合器与主传动机构的主锥齿轮以及差速机构相连,每个电动机通过对双向离合器的控制均可独立实现履带车辆的直线行驶、原地转向以及转向行驶,两个电动机可以相互替代,并且能够同时或分别进行直线行驶及转向的动力输入,每个电动机均采用变频驱动技术来实现对履带车辆转弯半径的控制。

然而,上述技术方案中的行走机构的转向需要通过变频调整速度差实现,转向效率不高,指向性不明确,且容易打滑不易控制。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的履带行走机构的转向效率低的缺陷。

鉴于此,本发明提供一种多履带行走机构,包括:

至少两个机架,所述机架的一侧面通过柔性组件与另一所述机架的一侧面连接;

在所述机架的其余侧面还设置有移动模块,用于驱动所述机架的行走。

可选地,所述柔性组件包括:板弹簧组和关节轴承组;所述板弹簧组两端分别采用第一紧固件固定于两个所述机架上;

所述板弹簧组由四组板弹簧和八组螺栓固定组成。

可选地,所述柔性组件包括4个所述板弹簧组以及一个所述关节轴承组;

其中,所述板弹簧均分在所述关节轴承组的两侧。

可选地,所述关节轴承组包括:两个关节轴承与关节轴承连接棒;

所述关节轴承的一端分别通过第二紧固件连接在所述关节轴承连接棒两侧;

所述关节轴承的另一端通过第三紧固件与所述机架连接。

可选地,所述移动模块包含一个履带,一个诱导轮,一个主动轮,一个张紧机构和八个负载轮;

所述履带同时绕在所述主动轮、所述诱导轮和所述负载轮上;

所述主动轮和所述诱导轮分别位于所述履带的两端;

八个所述负载轮位于所述履带的上下方且在所述履带上等距布置。

可选地,每个所述主动轮由一个电机驱动。

可选地,所述履带包括:小轮、小轮轴紧固件、小轮轴和连接件;

所述小轮和所述小轮轴相配合,所述小轮轴通过所述小轮轴紧固件进行限位,并与所述连接件固定连接。

可选地,所述履带通过承载板和承载连接轴固定,所述承载板连接轴的另一端套上轴套与履带架固定连接。

可选地,所述机架为中空的正方形的框架结构。

可选地,包括两个所述机架以及六个所述移动模块。

本发明技术方案,具有如下优点:

1.本发明实施例提供的行走机构,通过在机架之间采用柔性组件连接,且机架的其余侧面设置移动模块,即,通过对不同移动模块进行驱动实现不同方向的运动,转向效率高;此外,通过柔性组件实现机架的连接,能够实现行走机构的灵活转动。

2.本发明实施例提供的行走机构,利用板弹簧组的弹性摩擦减震,为行走机构提供被动适应地形的能力。

3.本发明实施例提供的行走机构,通过在关节轴承组中设置两个关节轴承,用以提高稳定的旋转副,进而带动两个机架实现位姿的变化。

4.本发明实施例提供的行走机构,利用小轮具有的转动摩擦阻力小,适用于低速转动等特点,使得其能够支撑履带的行走。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的多履带行走机构的一个具体示意的俯视图;

图2为本发明实施例中的多履带行走机构的一个具体示意的主视图;

图3为本发明实施例中的移动模块的一个具体示意的结构图;

图4为本发明实施例中的移动模块的一个具体示意的爆炸图;

图5为本发明实施例中的移动模块的一个具体示意的侧视图;

图6为本发明实施例中的履带的链接结构的一个具体示意的结构图;

图7为本发明实施例中的板弹簧组的一个具体示意的结构图;

图8为本发明实施例中的关节轴承组的一个具体示意的结构图;

图9为本发明实施例中的关节轴承的一个具体示意的结构图;

附图标记:10-机架;20-柔性组件;21-板弹簧组;211-板弹簧;212-第一紧固件;22-关节轴承组;221-关节轴承;222-关节轴承连接棒;223-第二紧固件;30-移动模块;301-诱导轮;302-主动轮;303-负载轮;304-小轮;305-链接体;306-承载板;307-螺栓;308-张紧机构;309-承载连接轴;310-履带架;312-小轮紧固件;313-小轮轴;314-连接件;40-电机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种多履带行走机构,如图1所示,该行走机构包括至少两个机架10,且在机架10的一侧面通过柔性组件20与另一机架10的一侧面连接;在机架10的其余侧面还设置有移动模块30,用于驱动机架10的行走。

本发明实施例提供的行走机构,通过在机架之间采用柔性组件连接,且机架的其余侧面设置移动模块,即,通过对不同移动模块进行驱动实现不同方向的运动,转向效率高;此外,通过柔性组件20实现机架的连接,能够实现行走机构的灵活转动。

在本发明的一些可选实施方式中,机架10的数量可以根据实际情况进行具体设置,只需保证每个机架10在除设置柔性组件20的一侧面,其余侧面全部设置有移动模块30即可。

可选地,如图1所示,多履带行走机构的机架10为中空的正方形的框架结构。该多履带行走机构包括两个机架10以及六个移动模块30,各个移动模块30分布在机架10的除了连接有柔性组件20的各个侧面。

如图2以及图7所示,柔性组件20包括板弹簧组21和关节轴承组22。其中,板弹簧组21由四组板弹簧211和八组第一紧固件212固定组成,板弹簧组21的两端分别采用第一紧固件212固定于两个机架10上。本实施例中的第一紧固件212为螺栓,也可以采用其他具有固定功能的紧固件替换。本实施例中,利用板弹簧组21的弹性摩擦减震,为行走机构提供被动适应地形的能力。

如图8所示,关节轴承组22包括两个关节轴承221以及一个关节轴承连接棒222。其中,关节轴承221的一端分别通过第二紧固件223连接在关节轴承连接棒222两侧,且两个关节轴承221的另一端分别通过第三紧固件与机架10连接。通过在关节轴承组22中设置两个关节轴承221,用以提高稳定的旋转副,进而带动两个机架10实现位姿的变化。其中,关节轴承221的具体结构如图9所示。

如图3以及图4所示,每个移动模块30均包含一个履带,一个诱导轮301、一个张紧机构308、一个主动轮302和八个负载轮303。其中,履带同时绕在主动轮302、诱导轮301和负载轮303上,每个主动轮302均由一个电机40带动旋转。主动轮302和诱导轮301分别位于履带的两端,八个负载轮303位于履带的上下方且在履带上等距布置。如图5所示,履带通过承载板306和承载连接轴309固定,承载板连接轴309的另一端套上轴套与履带架310固定连接。主动轮302和诱导轮301与啮合方槽相啮合,负载轮303的轮面均与链接体305的顶面相接触;通过对不同移动模块30进行驱动实现不同方向的运动,转向效率高。

如图3以及图6所示,履带还包括小轮304以及螺栓307。履带由多个链接体305和螺栓307组成,每个链接体305都是包括小轮304、小轮轴紧固件312、小轮轴313和连接件314。其中,小轮304和小轮轴313相配合,小轮轴313通过小轮轴紧固件312进行限位,并与链接体314固定连接。需要说明的是,本实施例中的小轮304也可称之为小径双盖滚珠轴承,由于小轮105具有转动摩擦阻力小,适用于低速转动等特点,适用于支撑履带的行走。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

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