阅读说明：本技术 一种柔性减震智能小车车轮模组 (Flexible shock attenuation intelligent vehicle wheel module ) 是由 张敏 刘言岩 范行知 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种柔性减震智能小车车轮模组,车轮可转动安装在倒U型带轴车轮支架上,且位于匚型车架正下方,车轮滚动驱动机构穿设倒U型带轴车轮支架与车轮驱动连接,车轮转向驱动机构通过倒U型带轴车轮支架带动车轮转向,车轮转向驱动机构安装在匚型车架上,车轮转向驱动机构输出轴与倒U型带轴车轮支架顶部轴上下滑动连接,减震装置安装在倒U型带轴车轮支架顶部轴上,且位于匚型车架与倒U型带轴车轮支架之间,固定座固定在匚型车架侧面,用于配合连接件拼接组装柔性减震智能小车车轮模组。本发明结构简单紧凑,具有减震功能,同时车轮可滚动行进与转向,固定座配合连接件可组装多轮柔性减震智能小车车轮模组,产品灵活度高,应用范围广。(The invention discloses a flexible damping intelligent trolley wheel module, wherein wheels are rotatably arranged on an inverted U-shaped belt shaft wheel support and are positioned under a T-shaped trolley frame, a wheel rolling driving mechanism penetrates through the inverted U-shaped belt shaft wheel support to be in driving connection with the wheels, a wheel steering driving mechanism drives the wheels to steer through the inverted U-shaped belt shaft wheel support, the wheel steering driving mechanism is arranged on the T-shaped trolley frame, an output shaft of the wheel steering driving mechanism is in up-and-down sliding connection with a top shaft of the inverted U-shaped belt shaft wheel support, a damping device is arranged on the top shaft of the inverted U-shaped belt shaft wheel support and is positioned between the T-shaped trolley frame and the inverted U-shaped belt shaft wheel support, and a fixing seat is fixed on the side surface of the T-shaped trolley frame and is used for matching with a connecting piece to splice and. The flexible damping intelligent trolley wheel module is simple and compact in structure, has a damping function, can roll, advance and steer wheels, can be assembled by matching the fixed seat with the connecting piece, and is high in product flexibility and wide in application range.)

一种柔性减震智能小车车轮模组

技术领域

本发明属于智能小车技术领域，具体涉及一种柔性减震智能小车车轮模组。

背景技术

智能小车由于可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，可应用于拍摄、运输等领域，广受大众喜爱。但是现有AGV小车等各种智能小车，普遍存在以下技术缺点：1、不减震，容易在运输中造成物件损坏；2、小车大小不可调，适用范围有限。因此，为了扩大智能小车的应用范围，提高其实用性，亟需设计一种具有减震功能同时尺寸可调的智能小车。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种具有减震功能同时可拼接组装的尺寸可调柔性减震智能小车车轮模组。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：一种柔性减震智能小车车轮模组，包括匚型车架和车轮，还包括减震装置和固定座、车轮滚动驱动机构和车轮转向驱动机构，车轮可转动安装在倒U型带轴车轮支架上，且位于匚型车架正下方，车轮滚动驱动机构穿设倒U型带轴车轮支架与车轮驱动连接，车轮转向驱动机构通过倒U型带轴车轮支架带动车轮转向，车轮转向驱动机构安装在匚型车架上，车轮转向驱动机构输出轴与倒U型带轴车轮支架顶部轴上下滑动连接，减震装置安装在倒U型带轴车轮支架顶部轴上，且位于匚型车架与倒U型带轴车轮支架之间，固定座固定在匚型车架侧面，用于配合连接件拼接组装柔性减震智能小车车轮模组。

进一步地，所述车轮采用橡胶轮胎，所述橡胶轮胎中部固定安装有带轴轮毂，所述带轴轮毂的一侧中部安装有固定轴，所述固定轴中部开设有三棱孔。

进一步地，所述倒U型带轴车轮支架包括倒U型车轮支架和滑动轴，所述倒U型车轮支架的左右侧板对称安装有车轮轴安装轴承，通过带轴轮毂与车轮轴安装轴承的配合连接，所述车轮可转动安装在倒U型车轮支架上，所述滑动轴固定在倒U型车轮支架顶部，所述滑动轴中部设有三棱孔道，且滑动轴上端外侧壁设有环形凹槽。

进一步地，所述减震装置包括减震弹簧和C型挡圈，所述减震弹簧上下端分别连接有上推力轴承和下推力轴承，所述上推力轴承、减震弹簧和下推力轴承套设在滑动轴上，且限位于匚型车架与倒U型车轮支架之间，所述C型挡圈卡扣在环形凹槽中，且限位于匚型车架的上下板面之间。

进一步地，所述车轮转向驱动机构为舵机，所述舵机安装在匚型车架顶部，所述舵机的输出轴为三棱轴，该三棱轴尺寸与三棱孔道尺寸相配合，该三棱轴穿设匚型车架的上板面，竖直插嵌在三棱孔道中，与滑动轴上下滑动连接。

进一步地，所述车轮滚动驱动机构包括车轮滚动电机，所述车轮滚动电机安装在舵机上，所述车轮滚动电机的输出轴为软轴，且软轴下端轴心处设有三棱轴，该三棱轴与带轴轮毂的固定轴中心处三棱孔卡扣连接，并通过软轴外部固定环配合机米螺钉锁紧固定。

进一步地，所述车轮滚动电机为直流电机或直流减速电机或步进电机或伺服电机，所述车轮滚动电机上安装有编码器，用于实时监测转速。

进一步地，还包括电机控制器，所述电机控制器分别控制车轮滚动驱动机构和车轮滚动电机启、停及正反转运动。

进一步地，所述固定座的个数为1～3个，安装在匚型车架一侧端面或相邻两侧端面或相对侧面或相邻三侧端面。

进一步地，所述连接件为2020铝型材，所述固定座为2020铝型材固定座，通过2020铝型材与2020铝型材固定座插嵌连接，多个柔性减震智能小车车轮组装成柔性减震智能小车车轮模组。

本发明具有以下有益效果：本发明提供的柔性减震智能小车车轮模组结构简单、紧凑，通过设置减震装置可实现小车减震功能，提高运输平稳性；通过设置车轮滚动驱动机构和车轮转向驱动机构可控制车轮转向及滚动行进；通过在匚型车架侧面设置1～3个固定座，不同智能小车车轮上的固定座配合2020铝型材等连接件可拼接组装成多轮柔性减震智能小车车轮模组，而且通过电机控制器分别控制不同车轮转动，可实现车轮模组多模式运动，产品灵活度高，可满足用户对小车尺寸或稳定性的多种需求，实用性强，适用性广。

附图说明

图1是本发明实施例1的柔性减震智能小车车轮结构示意图；

图2是图1的各部件第一视角拆离状态图；

图3是图1的各部件第二视角拆散状态图；

图4是图1的各部件第三视角拆散状态图；

图5是本发明实施例2的柔性减震智能小车车轮结构示意图；

图6是本发明实施例2的四轮式柔性减震智能小车车轮模组结构示意图；

图7是本发明实施例3的柔性减震智能小车车轮结构示意图；

图8是本发明实施例4的柔性减震智能小车车轮结构示意图；

图9是图8的减震弹簧压缩状态图；

图10是图8的车轮转动状态图；

图11是本发明实施例4的三轮式柔性减震智能小车车轮模组结构示意图；

图12是本发明实施例4的六轮式柔性减震智能小车车轮模组结构示意图；

图13是本发明实施例4的八轮式柔性减震智能小车车轮模组结构示意图；

图14是本发明实施例2的四轮式柔性减震智能小车车轮模组多种运动模式。

其中的附图标记为：匚型车架1、车轮2、减震装置3、减震弹簧3-1、C型挡圈3-2、上推力轴承3-3、下推力轴承3-4、固定座4、车轮滚动驱动机构5、车轮滚动电机5-1、输出轴5-2、软轴外部固定环5-3、机米螺钉5-4、车轮转向驱动机构6、倒U型带轴车轮支架7、倒U型车轮支架7-1、滑动轴7-2、三棱孔道7-2a、环形凹槽7-2b、车轮轴安装轴承7-3、连接件8、带轴轮毂9。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

实施例1

如图1～4所示，本发明的一种柔性减震智能小车车轮模组，包括匚型车架1和车轮2，还包括减震装置3和固定座4、车轮滚动驱动机构5和车轮转向驱动机构6，车轮2采用橡胶轮胎，橡胶轮胎中部固定安装有带轴轮毂9，带轴轮毂9的一侧中部安装有固定轴，固定轴中部开设有三棱孔9a，倒U型带轴车轮支架7包括倒U型车轮支架7-1和滑动轴7-2，倒U型车轮支架7-1的左右侧板对称安装有车轮轴安装轴承7-3，通过带轴轮毂9与车轮轴安装轴承7-3的配合连接，车轮2可转动安装在倒U型车轮支架7-1上，滑动轴7-2固定在倒U型车轮支架7-1顶部，滑动轴7-2中部设有三棱孔道7-2a，且滑动轴7-2上端外侧壁设有环形凹槽7-2b，减震装置3包括减震弹簧3-1和C型挡圈3-2，减震弹簧3-1上下端分别连接有上推力轴承3-3和下推力轴承3-4，上推力轴承3-3、减震弹簧3-1和下推力轴承3-4套设在滑动轴7-2上，且限位于匚型车架1与倒U型车轮支架7-1之间，C型挡圈3-2卡扣在环形凹槽7-2b中，且限位于匚型车架1的上下板面之间，避免震动时，倒U型车轮支架7-1滑离车轮转向驱动机构6，车轮转向驱动机构6为舵机，舵机安装在匚型车架1顶部，舵机的输出轴为三棱轴，该三棱轴尺寸与三棱孔道7-2a尺寸相配合，该三棱轴穿设匚型车架1的上板面，竖直插嵌在三棱孔道7-2a中，与滑动轴7-2上下滑动连接（不可相对转动，以保证舵机的输出轴转动可带动倒U型带轴车轮支架7同步转动），车轮滚动驱动机构5包括车轮滚动电机5-1，车轮滚动电机5-1安装在舵机上，车轮滚动电机5-1的输出轴5-2为软轴，且软轴下端轴心处设有三棱轴，该三棱轴与带轴轮毂9的固定轴中心处三棱孔9a卡扣连接，并通过软轴外部固定环5-3配合机米螺钉5-4锁紧固定，固定座4固定在匚型车架1相邻两侧面，其中一个固定座4安装在匚型车架1的竖板面外壁，另一个固定座4安装在输出轴5-2对侧的匚型车架1侧面，通过连接件8两端插嵌固定在不同柔性减震智能小车车轮的固定座4中，可拼接组装多轮的柔性减震智能小车车轮模组，电机控制器以无线或有线方式连接车轮滚动驱动机构5和车轮滚动电机5-1，分别控制车轮滚动驱动机构5和车轮滚动电机5-1启、停及正反转运动，其中，电机控制器通过控制车轮滚动驱动机构5的输出轴正反转运动，以驱动倒U型带轴车轮支架7带动车轮2同向转动，实现车轮模组转向，电机控制器通过控制车轮滚动电机5-1的输出轴5-2正反转运动，以带动车轮2正反转滚动，实现车轮模组的行进与后退运动。

实施例中，车轮滚动电机5-1为直流电机或直流减速电机或步进电机或伺服电机，车轮滚动电机5-1上安装有编码器，用于实时监测转速。

实施例中，连接件8采用2020铝型材，固定座4采用2020铝型材固定座，通过2020铝型材与2020铝型材固定座插嵌连接，多个柔性减震智能小车车轮组装成柔性减震智能小车车轮模组。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，如图5所示，两个固定座4安装在匚型车架1的两相邻开口侧面，采用此种独立的柔性减震智能小车车轮，通过连接件8两端插嵌固定在不同柔性减震智能小车车轮的固定座4中，可拼接组装成如图6所示的四轮式柔性减震智能小车车轮模组。

如图14所示，电机控制器通过分别控制各车轮2作相应转动，可实现四轮式柔性减震智能小车车轮模组的四轮直行、四轮后退、原地转圈（差速式，左侧两车轮2正转，右侧两车轮2反转）、原地转圈（前轮，四个车轮2环形转动）、横向平移、斜向平移、传统转向和四轮转向运动，运动方式多样，可实现多种轨迹运动。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，如图7所示，两个固定座4分别安装在匚型车架1的两相对侧面，且其中一个安装在匚型车架1的竖板面外壁。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于，如图8～10所示，三个固定座4分别安装在匚型车架1的三个相邻侧面，通过与实施例2的柔性减震智能小车车轮及连接件8的配合连接，可拼接组装成如图11所示的三轮式柔性减震智能小车车轮模组、图12所示的六轮式柔性减震智能小车车轮模组和图13所示的八轮式柔性减震智能小车车轮模组。

进一步地，通过连接件8与固定座4的配合连接，还可拼接组装成其他多形状的多轮柔性减震智能小车车轮模组，以适用于不同物件运输。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。