阅读说明：本技术 一种可全向移动的平台传动系统 (Platform transmission system capable of moving in all directions ) 是由 胡耀华 王寅 侯冰茹 于 2018-08-25 设计创作，主要内容包括：本专利涉及一种可全向移动的平台传动系统,由动力输出模块、齿轮传动机构和移动执行机构组成,动力输出模块由：直流电源、齿轮传动驱动电机和四个移动执行机构驱动电机组成；齿轮传动机构由：四个小齿轮、四个大齿轮、四个小齿轮轴、四个大齿轮轴和带有两个齿轮的齿轮轴组成；移动执行机构由四个万向轮组成。移动时,齿轮传动机构使四个万向轮同向转过相同角度,同时,四个万向轮由四个电机独立驱动,且始终保持同速,故可实现移动平台沿斜线行走。本专利可使移动平台沿全向直线移动,使移动平台在狭小空间内更灵活地作业。(This patent relates to a but omnidirectional movement's platform transmission system comprises power take off module, gear drive and removal actuating mechanism, and power take off module comprises: the device comprises a direct-current power supply, a gear transmission driving motor and four movement actuating mechanism driving motors; the gear transmission mechanism consists of: the four small gears, the four big gears, the four small gear shafts, the four big gear shafts and the gear shaft with two gears; the mobile actuating mechanism consists of four universal wheels. When the movable platform moves, the gear transmission mechanism enables the four universal wheels to rotate in the same direction by the same angle, and meanwhile, the four universal wheels are independently driven by the four motors and always keep the same speed, so that the movable platform can travel along oblique lines. This patent can make moving platform follow omnidirectional straight line and remove, makes moving platform work in narrow and small space more nimble.)

一种可全向移动的平台传动系统

技术领域

本专利涉及机械工程领域。

背景技术

随着社会的发展，越来越多的场合需要可控制的移动平台在狭小的空间内进行作业。目前主要的移动平台的传动方案存在着转弯半径大、灵活性低等缺点，这使得移动平台在狭小道路内不易转向，降低作业效率。为解决上述问题，提升移动平台的灵活性和作业效率，本专利设计出一种可使移动平台沿全向直线移动的传动系统。

本专利提供一种可使移动平台在狭小道路内灵活移动的传动系统，具有可全向直线移动、灵活性高的优点。

为实现上述目的，本专利采用以下技术方案：

本专利由动力输出模块、齿轮传动机构和移动执行机构组成，动力输出模块由：齿轮传动驱动电机(18)、四个移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)、直流电源(21)组成；齿轮传动机构由：小齿轮轴(1)、(8)、(9)、(16)、小齿轮(2)、(7)、 (10)、(15)、大齿轮(3)、(5)、(12)、(14)、大齿轮轴(4)、(6)、(11)、(13)、带有两个齿轮的齿轮轴(17)组成；移动执行机构由：万向轮(19)、(20)、(22)、(23)组成。

所述齿轮传动机构的动力由电源(21)输入齿轮传动驱动电机(18)后带动带有两个齿轮的齿轮轴(17)旋转，并通过大齿轮(3)、(5)、(12)、(14)将动力传递到小齿轮(2)、(7)、(10)、(15)上，使四个小齿轮同向同角度转动。

所述齿轮传动机构考虑到大齿轮(3)、(5)、(12)、(14)之间会互相干涉，故使大齿轮(5)、(14)在一个平面，大齿轮(3)、(12)在一个平面。

所述齿轮传动机构所传递的转矩由小齿轮轴(1)、(8)、(9)、(16)输出，其中小齿轮轴(1)与万向轮(19)的转向轴(19-1)相连接，小齿轮轴(16)与万向轮(20)的转向轴(20-1)相连接，小齿轮轴(9)与万向轮(22)的转向轴(22-1)相连接，小齿轮轴(8)与万向轮(23)的转向轴(23-1)相连接。

所述移动执行机构中万向轮的驱动轴(19-2)、(20-2)、(22-2)、(23-2)分别与四个移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)相连接，每个万向轮由内部移动执行机构驱动电机独立驱动，且四个内部驱动电机采用同一型号、规格的电机，并由一个驱动电源(21)供电，以保证四个电机转速相同，进而使四个万向轮转速相同。

附图说明

图1为本专利一种可全向移动的平台传动系统的齿轮传动机构示意图。

图2为本专利一种可全向移动的平台传动系统的齿轮传动机构A向视图。

图3为本专利一种可全向移动的平台传动系统的齿轮传动机构B向视图。

图4为本专利一种可全向移动的平台传动系统的动力输出模块和移动执行机构示意图。

具体实施方案

本专利一种可全向移动的平台传动系统由动力输出模块、齿轮传动机构和移动执行机构组成，动力输出模块中直流电源(21)给齿轮传动驱动电机(18)和四个移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)提供动力。

如图1所示，动力由电源(21)输入齿轮传动驱动电机(18)后带动齿轮轴(17) 旋转，齿轮轴(17)有上下两个齿轮，其中上方齿轮通过大齿轮(5)、(14)将动力传递到小齿轮(7)、(15)上。下方齿轮通过大齿轮(3)、(12)将动力传递到小齿轮(2)、(10) 上。因齿轮轴上齿轮与各小齿轮均为两次外啮合，故小齿轮(2)、(7)、(10)、(15)与齿轮轴(17)转向相同。故四个小齿轮(2)、(7)、(10)、(15)做同向同角度转动。

如图1、4所示，小齿轮(2)、(7)、(10)、(15)分别通过小齿轮轴(1)、(8)、 (9)、(16)与万向轮的转向轴(19-1)、(23-1)、(22-1)、(20-1)相连接，从而带动万向轮(19)、(20)、(22)、(23)同向同角度转动。

如图4所示，万向轮(19)、(20)、(22)、(23)中各有一个内置移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)与万向轮驱动轴(19-2)、(20-2)、(22-2)、(23- 2)相连接。每个内置移动执行机构驱动电机型号、规格相同，由同一电源(21)提供动力，故四个电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)转速相同，从而使四个万向轮(19)、(20)、 (22)、(23)转速相同。

当移动平台的路径需要微量偏移时，该传动系统可由齿轮传动机构带动万向轮(19)、 (20)、(22)、(23)同方向转过相同的所需角度，同时万向轮(19)、(20)、(22)、(23)在相同转速的移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)下做同步运动，使移动平台沿斜线行驶以达到预期路径。

当移动平台需要做90度转向时，该传动系统可由齿轮传动机构带动万向轮(19)、(20)、(22)、(23)转过90度，同时万向轮(19)、(20)、(22)、(23)在相同转速的移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)下做同步运动，使移动平台横向运动以代替90度转向的效果。

当移动平台需要做180度转向时，该传动系统可由齿轮传动机构带动万向轮(19)、(20)、(22)、(23)转过180度，同时万向轮(19)、(20)、(22)、(23)在相同转速的移动执行机构驱动电机(19-3)、(20-3)、(22-3)、(23-3)下做同步运动，使移动平台反向运动以代替180度转向的效果。也可以通过调换电源(21)正负极使万向轮(19)、(20)、(22)、 (23)直接达到反转效果。

本专利通过以上实施方案，可使移动平台通过全向直线运动代替转向运动，即不需要转弯半径即可实现360度的转向，大大节省了道路的空间，使移动平台可更加灵活地在狭小空间内移动。