阅读说明：本技术 可收放浮动主动脚轮机构及智能运输车 (Retractable floating driving caster wheel mechanism and intelligent transport vehicle ) 是由 孙双 于 2020-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种可收放浮动主动脚轮机构及智能运输车。该可收放浮动主动脚轮机构,包括机架结构,设于机架结构上、并相互铰接的脚轮收放机构和脚轮浮动机构,以及与脚轮浮动机构连接的主动驱动轮机构；脚轮收放机构包括设于机架结构上的脚轮收放驱动电机,以及与脚轮收放驱动电机连接的脚轮收放传动结构；脚轮浮动机构包括转动设于机架结构上的脚轮浮动支架,以及设于脚轮浮动支架上的弹性浮动件,脚轮收放传动结构与脚轮浮动支架连接,弹性浮动件与主动驱动轮机构连接。本发明旨在解决传统技术中脚轮机构遇到沟壑会出现悬空的情况、或者遇到凸包时出现卡死的情况而无法正常行走的问题。(The invention relates to a retractable floating driving caster mechanism and an intelligent transport vehicle. The retractable floating driving caster wheel mechanism comprises a rack structure, a caster wheel retracting mechanism, a caster wheel floating mechanism and a driving wheel mechanism, wherein the caster wheel retracting mechanism and the caster wheel floating mechanism are arranged on the rack structure and are mutually hinged; the trundle retraction and extension mechanism comprises a trundle retraction and extension driving motor arranged on the rack structure and a trundle retraction and extension transmission structure connected with the trundle retraction and extension driving motor; the trundle floating mechanism comprises a trundle floating support rotatably arranged on the rack structure and an elastic floating piece arranged on the trundle floating support, the trundle retraction transmission structure is connected with the trundle floating support, and the elastic floating piece is connected with the driving wheel mechanism. The invention aims to solve the problem that the conventional foot wheel mechanism cannot normally walk due to the suspension condition when meeting gullies or the blocking condition when meeting convex hulls.)

可收放浮动主动脚轮机构及智能运输车

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别是涉及一种可收放浮动主动脚轮机构及智能运输车。

背景技术

目前市面上不常见有带收放的脚轮机构，在现有可收放脚轮技术中，多采用推杆或液压泵动力机构进行直推实现收放功能，机构在高度方向上尺寸很大，需要较大的装配空间，不适用于空间比较局限的情况。而且，在传统技术中，脚轮机构承载的本体(如车体)离地面距离一定时，脚轮机构遇到沟壑会出现悬空的情况，或者遇到凸包时出现卡死的情况，就无法正常行走。

发明内容

基于此，本发明提供一种可收放浮动主动脚轮机构及智能运输车，旨在解决传统技术中脚轮机构遇到沟壑会出现悬空的情况、或者遇到凸包时出现卡死的情况而无法正常行走的问题。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种可收放浮动主动脚轮机构，包括机架结构，设于所述机架结构上、并相互铰接的脚轮收放机构和脚轮浮动机构，以及与所述脚轮浮动机构连接的主动驱动轮机构；

所述脚轮收放机构包括设于所述机架结构上的脚轮收放驱动电机，以及与所述脚轮收放驱动电机连接的脚轮收放传动结构；

所述脚轮浮动机构包括转动设于所述机架结构上的脚轮浮动支架，以及设于所述脚轮浮动支架上的弹性浮动件，所述脚轮收放传动结构与所述脚轮浮动支架连接，所述弹性浮动件与所述主动驱动轮机构连接。

可选地，所述主动驱动轮机构包括与所述弹性浮动件活动连接的驱动轮支架，设于所述驱动轮支架上的主动驱动电机，与所述主动驱动电机连接的主动驱动传动结构，以及与所述主动驱动传动结构连接的转动脚轮。

可选地，所述驱动轮支架包括并排设置的两个驱动架侧板，以及转动设于两个所述驱动架侧板之间的驱动支架轴，所述弹性浮动件的一端活动穿设于所述驱动支架轴上，所述主动驱动电机和所述主动驱动传动结构均设于所述驱动架侧板上。

可选地，所述主动驱动传动结构包括与所述主动驱动电机的输出轴同轴设置的主动轮驱动带轮，与所述转动脚轮同轴设置的主动轮从动带轮，以及连接所述主动轮驱动带轮和所述主动轮从动带轮的主动轮传动带；

或者，所述主动驱动传动结构包括与所述主动驱动电机的输出轴同轴设置的主动轮驱动链轮，与所述转动脚轮同轴设置的主动轮从动链轮，以及连接所述主动轮驱动链轮和所述主动轮从动带轮的主动轮传动链。

可选地，所述脚轮浮动支架包括转动设于所述机架结构上的至少一根浮动轴，所述脚轮收放传动结构连接所述浮动轴上，所述弹性浮动件的另一端固定于所述浮动轴上。

可选地，所述脚轮收放传动结构包括与所述脚轮收放驱动电机的输出轴同轴设置的脚轮收放驱动带轮，与所述浮动轴同轴设置的脚轮收放从动带轮，以及连接所述脚轮收放驱动带轮和所述脚轮收放从动带轮的脚轮收放传动带；

或者，所述脚轮收放传动结构包括与所述脚轮收放驱动电机的输出轴同轴设置的脚轮收放驱动链轮，与所述浮动轴同轴设置的脚轮收放从动链轮，以及连接所述脚轮收放驱动链轮和所述脚轮收放从动链轮的脚轮收放传动链。

可选地，所述弹性浮动件包括一端固定于所述浮动轴上、另一端活动穿设于所述驱动支架轴上的弹性浮动杆，以及套设于所述弹性浮动杆上的浮动弹簧，所述浮动弹簧两端分别抵设于所述浮动轴和所述驱动支架轴。

可选地，所述脚轮浮动支架包括并排设于所述机架结构上的至少两根所述浮动轴，所述驱动轮支架包括并排设于两个所述驱动架侧板之间的至少两个所述驱动支架轴，每根所述浮动轴与一个所述驱动支架轴对应、且所述浮动轴与所述驱动支架轴之间连接有至少一个所述弹性浮动件。

可选地，所述机架结构包括并排设置的两个机架侧板，以及连接于两个所述机架侧板之间的机架顶板，所述浮动轴转动设于两个所述机架侧板之间，所述脚轮收放驱动电机设于所述机架顶板或所述机架侧板上。

此外，本发明还提出一种智能运输车，包括车体，以及设于所述车体底部的如上所述的可收放浮动主动脚轮机构。

本发明提出的技术方案中，通过设于机架结构上的脚轮收放驱动电机可以驱动脚轮收放传动结构运动，以带动脚轮浮动支架转动，可通过弹性浮动件与脚轮浮动支架连接的主动驱动轮机构进行转动，从而可将主动驱动轮机构收起于机架结构中或伸出于机架结构外。此外，通过弹性浮动件连接脚轮浮动支架和主动驱动轮机构，使得主动驱动轮机构在遇到沟壑或凸包时，可以在弹性浮动件的作用下产生上下浮动，以使主动驱动轮机构能够自动适应沟壑或凸包，不会遇到沟壑而出现悬空的情况、或者遇到凸包时出现卡死的情况。此外，主动驱动轮机构还具有自主驱动能力，可以对可收放浮动主动脚轮机构进行主动驱动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述可收放浮动主动脚轮机构的立体结构示意简图；

图2为本发明实施例所述可收放浮动主动脚轮机构(移除机架侧板，且主动驱动轮机构浮动伸出时)的侧视结构示意简图；

图3为本发明实施例所述可收放浮动主动脚轮机构(移除机架侧板，且主动驱动轮机构浮动收缩时)的侧视结构示意简图；

图4为本发明实施例所述可收放浮动主动脚轮机构(移除机架侧板，且主动驱动轮机构转动收起时)的侧视结构示意简图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1所示，本发明提出一种可收放浮动主动脚轮机构，包括机架结构100，设于机架结构100上、并相互铰接的脚轮收放机构200和脚轮浮动机构300，以及与脚轮浮动机构300连接的主动驱动轮机构400。通过机架结构100可为脚轮收放机构200、脚轮浮动机构300及主动驱动轮机构400进行支撑，而脚轮收放机构200可对脚轮浮动机构300和主动驱动轮机构400进行收放以便于对主动驱动轮机构400进行隐藏或伸出，而脚轮浮动机构300可对主动驱动轮机构400进行浮动以使主动驱动轮机构400适应高低不平的路面，而主动驱动轮机构400具有自主驱动能力，可以主动对整个脚轮机构进行驱动移动。

具体地，上述脚轮收放机构200可包括设于机架结构100上的脚轮收放驱动电机210，以及与脚轮收放驱动电机210连接的脚轮收放传动结构220，而脚轮收放传动结构220与脚轮浮动机构300连接。而且，上述脚轮浮动机构300可包括转动设于机架结构100上的脚轮浮动支架310，以及设于脚轮浮动支架310上的弹性浮动件320，脚轮收放传动结构220与脚轮浮动支架310连接，弹性浮动件320与主动驱动轮机构400连接。通过设于机架结构100上的脚轮收放驱动电机210可以驱动脚轮收放传动结构220运动，以带动脚轮浮动支架310转动，可通过脚轮浮动支架310对与弹性浮动件320连接的主动驱动轮机构400进行转动，从而可将主动驱动轮机构400收起于机架结构100中(如图4所示)或伸出于机架结构100外(如图1所示)。此外，通过弹性浮动件320连接脚轮浮动支架310和主动驱动轮机构400，使得主动驱动轮机构400在遇到沟壑或凸包时，可以在弹性浮动件320的作用下产生上下浮动(如图2和图3所示)，以使主动驱动轮机构400能够自动适应沟壑或凸包，不会遇到沟壑而出现悬空的情况、或者遇到凸包时出现卡死的情况。

进一步地，上述机架结构100可包括并排设置的两个机架侧板110，以及连接于两个机架侧板110之间的机架顶板120，脚轮浮动支架310转动设于两个机架侧板110之间，脚轮收放驱动电机210设于机架顶板120或机架侧板110上。通过两个机架侧板110和机架顶板120围设形成具有容纳腔的机架结构100，可将脚轮收放机构200、脚轮浮动机构300及主动驱动轮机构400容纳于机架结构100的容纳腔中，以对这些结构进行保护和隐藏。而机架顶板120或机架侧板110可为脚轮收放驱动电机210提供安装基础，以对脚轮收放驱动电机210及脚轮收放传动结构220提供稳定的支撑。

此外，上述主动驱动轮机构400可包括与弹性浮动件320活动连接的驱动轮支架410，设于驱动轮支架410上的主动驱动电机420，与主动驱动电机420连接的主动驱动传动结构430，以及与主动驱动传动结构430连接的转动脚轮440。即通过主动驱动电机420可以驱动主动驱动传动结构430运转，从而带动转动脚轮440转动。这样使得主动驱动轮机构400具有自主驱动能力，可以对可收放浮动主动脚轮机构进行主动驱动。

而且，上述驱动轮支架410可包括并排设置的两个驱动架侧板412，以及转动设于两个驱动架侧板412之间的驱动支架轴414，上述弹性浮动件320的一端活动穿设于驱动支架轴414上，主动驱动电机420和主动驱动传动结构430均设于驱动架侧板412上。通过驱动支架轴414可以将两个驱动架侧板412连接起来，而且还可在两个驱动架侧板412之间形成脚轮容纳空间，以将转动脚轮440容纳于该脚轮容纳空间中，而且转动脚轮440也通过脚轮轴442转动设于驱动架侧板412上。此外，两个驱动架侧板412也均位于机架结构100的两个机架侧板110之间。通过驱动架侧板412可对主动驱动电机420进行固定支撑，也可对主动驱动传动结构430进行支撑。

进一步地，在一些实施例中，上述主动驱动传动结构430可包括与主动驱动电机420的输出轴同轴设置的主动轮驱动带轮432，与转动脚轮440的脚轮轴442同轴设置的主动轮从动带轮434，以及连接主动轮驱动带轮432和主动轮从动带轮434的主动轮传动带436。即可将主动驱动传动结构430设为带传动结构，以将主动驱动电机420的动力传输给转动脚轮440，从而驱动转动脚轮440运转。具体地，主动驱动电机420驱动主动轮驱动带轮432转动，主动轮驱动带轮432带动主动轮传动带436运动，主动轮传动带436带动主动轮从动带轮434转动，主动轮从动带轮434带动脚轮轴442转动，从而带动转动脚轮440转动。

此外，在另一些实施例中，上述主动驱动传动结构430可包括与主动驱动电机420的输出轴同轴设置的主动轮驱动链轮，与转动脚轮的脚轮轴同轴设置的主动轮从动链轮，以及连接主动轮驱动链轮和主动轮从动带轮的主动轮传动链。即可将主动驱动传动结构430设为链传动结构，以将主动驱动电机420的动力传输给转动脚轮440，从而驱动转动脚轮440运转。

此外，上述脚轮浮动支架310可包括转动设于机架结构100上的两个机架侧板110之间的至少一根浮动轴312，上述脚轮收放传动结构220连接浮动轴312上，且上述弹性浮动件320的另一端固定于浮动轴312上。通过将脚轮收放机构200的脚轮收放传动结构220固定在脚轮浮动支架310的浮动轴312上，可以通过脚轮收放驱动电机210驱动脚轮收放传动结构220运转，可带动浮动轴312转动，从而带动与浮动轴312连接的弹性浮动件320及与弹性浮动件320连接的主动驱动轮机构400转动，以使得主动驱动轮机构400收缩于两个机架侧板110之间或伸出于两个机架侧板110外。

而且，在一些实施例中，上述脚轮收放传动结构220可包括与脚轮收放驱动电机210的输出轴同轴设置的脚轮收放驱动带轮222，与浮动轴312同轴设置的脚轮收放从动带轮224，以及连接脚轮收放驱动带轮222和脚轮收放从动带轮224的脚轮收放传动带226。即可将脚轮收放传动结构220设为带传动结构，以将脚轮收放驱动电机210的动力传输给浮动轴312，从而驱动浮动轴312及主动驱动轮机构400转动。具体地，脚轮收放驱动电机210驱动脚轮收放驱动带轮222转动，脚轮收放驱动带轮222带动脚轮收放传动带226运动，脚轮收放传动带226带动脚轮收放从动带轮224转动，脚轮收放从动带轮224带动浮动轴312转动，从而带动主动驱动轮机构400转动，以对主动驱动轮机构400进行收放。

此外，在另一些实施例中，上述脚轮收放传动结构220可包括与脚轮收放驱动电机210的输出轴同轴设置的脚轮收放驱动链轮，与浮动轴同轴设置的脚轮收放从动链轮，以及连接脚轮收放驱动链轮和脚轮收放从动链轮的脚轮收放传动链。即可将脚轮收放传动结构220设为链传动结构，以将脚轮收放驱动电机210的动力传输给浮动轴312，从而驱动浮动轴312及主动驱动轮机构400转动。

此外，上述弹性浮动件320可包括一端固定于浮动轴312上、另一端活动穿设于驱动支架轴414上的弹性浮动杆322，以及套设于弹性浮动杆322上的浮动弹簧324，浮动弹簧324两端分别抵设于浮动轴312和驱动支架轴414。当脚轮机构通过沟壑或者凸包时，由于连接主动驱动轮机构400的弹性浮动件320具有浮动能力，使得主动驱动轮机构400能够伸缩以适应沟壑或者凸包。具体地，当主动驱动轮机构400的转动脚轮440遇到沟壑或凸包时，转动脚轮440在负载的压力下会与沟壑或凸包接触，此时弹性浮动杆322会在驱动支架轴414上伸缩，同时会对浮动弹簧324进行拉伸或压缩；当转动脚轮440移动到平地上时，浮动弹簧324会复位，从而驱动弹性浮动杆322复位。此外，弹性浮动杆322的一端设有限位凸起，该限位凸起可避免弹性浮动杆322与驱动支架轴414脱离。而且，在本实施例中，上述弹性浮动杆322可设为塞打螺钉(限位螺钉)。

而且，上述脚轮浮动支架310可包括并排设于机架结构100上的至少两根浮动轴312，驱动轮支架410包括并排设于两个驱动架侧板412之间的至少两个驱动支架轴414，每根浮动轴312与一个驱动支架轴414对应、且浮动轴312与驱动支架轴414之间连接有至少一个弹性浮动件320。即可使得脚轮浮动支架310包括多根浮动轴312，这些浮动轴312可以均匀地设置在机架结构100的两个机架侧板110之间，可以对两个机架侧板110进行支撑；而且，还通过使得驱动轮支架410包括多个驱动支架轴414，以与多根浮动轴312一一对应，并通过弹性浮动件320对每个驱动支架轴414和一根浮动轴312进行对应连接，可以对主动驱动轮机构400提供更加稳定的支撑。而且，每根浮动轴312和一个驱动支架410之间也可连接设置多个弹性浮动件320。此外，上述的脚轮收放传动结构220可设置一个，该脚轮收放传动结构220可与多根浮动轴312中的一根进行连接，即通过一个脚轮收放传动结构220对一个浮动轴312进行转动，从而对主动驱动轮机构400进行转动；上述的脚轮收放传动结构220也可设置多个，多个脚轮收放传动结构220可分别与多根浮动轴312一一对应连接，即通过多个脚轮收放传动结构220同时对多个浮动轴312进行转动，从而对主动驱动轮机构400进行转动。

进一步地，在本实施例中，脚轮浮动支架310可包括并排转动设于两个机架侧板110之间的两根浮动轴312，对应地，驱动轮支架410包括并排转动设于两个驱动架侧板412之间的两个驱动支架轴414，每根浮动轴312和一个驱动支架轴414之间对应连接设置有两个弹性浮动件320。这样使得结构简单，而且受力均匀稳定，牢固可靠。而且，还可设置一个脚轮收放传动结构220，与其中一根浮动轴312进行连接，以对整个主动驱动轮机构400进行转动驱动。

此外，上述可收放浮动主动脚轮机构还可包括制动结构500，该制动结构500可突出设于机架结构100的机架顶板120底部，并与转动脚轮440对应。当转动脚轮440浮动上升到某个位置时，会与制动结构500接触，制动结构500就会将转动脚轮440抱紧以实现对转动脚轮440的制动。而且该制动结构500可包括突出设于机架顶板120下方的制动块，该制动块的端部设有弧形凹槽，与转动脚轮440的外形相互贴合，便于将转动脚轮440抱紧制动。

此外，本发明还提出一种智能运输车，包括车体，以及设于车体底部的如上所述的可收放浮动主动脚轮机构。这里，上述的机架结构可设于车体底部，以便于将可收放浮动主动脚轮机构与车体设为一体。通过在智能运输车上设置可收放浮动主动脚轮机构，可以根据需要对车辆的转动脚轮进行收放；而且，还可使得车辆的转动脚轮可以浮动，便于通过沟壑和凸起。此外，还可减小可收放浮动主动脚轮机构的占用空间，可以实现局限空间下的装配需要。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。