一种悬挂装置及移动小车的制作方法

1.本实用新型涉及交通运输领域，具体涉及一种悬挂装置及移动小车。


背景技术：

2.现在服务类的机器人已经走进我们的生活，包括商场里的迎宾机器人，安防监控机器人，家庭用的扫地机器人等，这些机器人体积小、质量轻，因此在底部设有滚轮以实现自主行走。
3.庞大笨重的消毒机器人移动次数较少，通常借助移动小车将消毒机器人移动到指定位置。在移动消毒机器人时移动小车多行驶在颠簸不平的路面，因此为适应不同的路面，现有移动小车中的悬挂预留很大的空间，用于安装弹性组件、连杆机构支架、主动轮连杆机构等，从而保证足够的离地间隙。然而，这样设计导致小车的重心较高，容易造成运输消毒机器人时发生侧翻的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够降低移动小车重心的悬挂装置。
5.本实用新型提供了一种悬挂装置，安装在移动小车的底板上，包括：至少一个轴承座，安装在底板上；转动杆，一端与轴承座转动连接；支撑架，安装在底板上并靠近转动杆的另一端，支撑架远离底板的一端具有安装部；弹性组件，一端安装在转动杆的另一端，另一端安装在安装部上，其中，弹性组件包括导向轴、第一万向轴承、第二万向轴承、限位件以及弹性件；导向轴竖直的穿设在安装部上，导向轴的一端通过第一万向轴承与安装部转动连接，另一端通过第二万向轴承与转动杆转动连接；限位件安装在靠近第一万向轴承的导向轴的一端，用于防止导向轴脱离安装部；弹性件套设在导向轴上，且弹性件的两端分别与安装部以及转动杆转动连接，用于弹性连接转动杆以及安装部。
6.在本实用新型提供的悬挂装置中，还可以具有这样的特征：其中，轴承座的数量为两个，两个轴承座安装在底板上，转动杆位于两个轴承座之间，并与两个轴承座可转动的连接。
7.在本实用新型提供的悬挂装置中，还可以具有这样的特征：其中，支撑架以及轴承座均安装在底板的顶面；转动杆的一端与轴承座转动连接，另一端位于支撑架下方并通过弹性组件与支撑架连接。
8.在本实用新型提供的悬挂装置中，还可以具有这样的特征：其中，限位件为e形卡扣。
9.一种移动小车，用于运输消毒机器人，包括：底板，底面安装具有至少一个支撑轮；一对悬挂装置，安装在底板的两侧；两个驱动轮，可转动地安装在对应的悬挂装置上；以及两个驱动组件，安装在对应的驱动轮上；其中，悬挂装置为上述的悬挂装置。
10.在本实用新型提供的移动小车中，还可以具有这样的特征：其中，驱动组件为轮毂
电机。
11.在本实用新型提供的移动小车中，还可以具有这样的特征，还包括：旋转轴承，安装在驱动组件上，用于转动连接驱动组件以及转动杆。
12.在本实用新型提供的移动小车中，还可以具有这样的特征：其中，支撑轮的数量为3个或4个。
13.在本实用新型提供的移动小车中，还可以具有这样的特征：其中，支撑轮为万向轮。
14.实用新型的作用与效果
15.根据本实用新型所涉及的悬挂装置，安装在移动小车的两侧，该悬挂装置的支撑架与轴承座相对安装在底板上，转动杆的一端与轴承座转动连接，另一端靠近支撑架，导向轴竖直的穿设在安装部上，并通过第一万向轴承与安装部转动连接，通过第二万向轴承与转动杆转动连接，弹性件套设在导向轴上，且弹性件的两端分别与安装部以及转动杆转动连接，用于弹性连接转动杆以及安装部。所以，本实用新型的悬挂装置能够降低移动小车的重心。
16.此外，当移动小车行驶在颠簸路面时，两侧驱动轮受到冲击时不会影响到另一侧的的驱动轮，提高了移动小车的避震效果。
附图说明
17.图1是本实用新型的实施例中移动小车的整体示意图；
18.图2是本实用新型的实施例中移动小车的主视图；
19.图3是本实用新型的实施例中移动小车的俯视图；
20.图4是本实用新型的实施例中移动小车的右视图；
21.图5是本实用新型的实施例中悬挂装置的立体图；以及
22.图6是本实用新型的实施例中弹性组件的剖视图。
具体实施方式
23.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本实用新型作具体阐述。
24.< 实施例 >
25.图1是本实用新型的实施例中移动小车的整体示意图。图2是本实用新型的实施例中移动小车的主视图。
26.如图1和图2所示，本实施例提供的移动小车100包括底板1、4个支撑轮2、两个支撑架3、一对悬挂装置4、一对驱动组件5以及一对驱动轮6。
27.图3是本实用新型的实施例中移动小车的俯视图。
28.如图3所示，本实施例中的底板1包括安装主体、前月牙体以及后月牙体，主体、前月牙体以及后月牙体为一体成型结构。
29.安装主体外形呈矩形，在安装主体的左端以及右端设有矩形缺口，矩形缺口的长度方向与安装主体的短边长度方向相平行。
30.前月牙体具有直边以及弧边，直边的长度与安装主体的长边长度相同。前月牙体
安装在安装主体上，且前月牙体的长边与安装主体的另一长边相重合，前月牙体的顶面与安装主体的顶面相平齐、前月牙体的底面与安装主体的底面相平齐。
31.此外，在前月牙体弧边扇形分布三个豁口，三个豁口处用于安装激光传感器，该激光传感器用于对路面进行探测，当前方有凹坑或台阶时，移动小车停止移动。
32.后月牙体具有直边以及弧边，直边的长度与安装主体的长边长度相同。后月牙体安装在安装主体上，且后月牙体的长边与安装主体的长边相重合、后月牙体的顶面与安装主体的顶面相平齐、后月牙体的底面与安装主体的底面相平齐。在后月牙体弧边的中心处具有平面，该平面与后月牙体的侧面相垂直。
33.后月牙体以及前月牙体上分别设有安装孔，其中一部分安装孔用于固定机器人，防止消毒机器人因路面颠簸掉落。另一部安装孔用于安装支撑轮2。
34.图4是本实用新型的实施例中移动小车的右视图。
35.如图4所示，前月牙体以及后月牙体上的底面均安装有2个支撑轮2，从而对底板1进行支撑。在本实施例中，支撑轮2为万向轮，即可以绕水平轴转动，又可以绕竖直轴转动。
36.如图1所示，本实施例中的两个支撑架3均具有固定部31、垂直连接部32以及安装部33。
37.固定部31的外形呈长方体，固定部31的右端通过螺栓连接的方式安装在安装主体上，固定部31的左端靠近矩形缺口。
38.垂直连接部32的外形呈长方体，位于固定部31的左端，且垂直连接部32与固定部31垂直设置。
39.安装部33与固定部31大致相同，其区别之处在于安装部33的长度大于固定部31的长度。安装部33的右端垂直地安装在垂直连接部32的顶端，安装部33的左端位于矩形缺口的上方。安装部33上具有导向孔，该导向孔垂直贯穿安装部33。
40.在本实施例中，固定部31、垂直连接部32以及安装部33为一体成型结构，且固定部31、垂直连接部32以及安装部33的横截面大小相等。
41.图5是本实用新型的实施例中悬挂装置的立体图。
42.如图5所示，本实施例中的一对悬挂装置4均包括一对轴承座41、转动杆42以及弹性组件。
43.一对轴承座41均包括座体以及滚珠轴承，座体具有安装部以及安装在安装部上的旋转部。两个安装部通过螺栓连接的方式相对向的安装在安装主体上，且均位于矩形缺口的另一端。旋转部上具有轴承孔，滚珠轴承内嵌在轴承孔内。两个旋转部上的轴承孔的轴线相重合，且轴承孔的轴线与安装主体的顶面相平行。
44.转动杆42包括第一铰接部421、倾斜连接部422、第二铰接部423以及驱动部424，其中，第一铰接部421、倾斜连接部422、第二铰接部423以及驱动部424为一体成型结构。
45.第一铰接部421的外形呈长方体，第一铰接部421的左端的对侧设有旋转凸台，第一铰接部421的左端位于一对轴承座41之间，并通过旋转凸台与轴承座41转动连接。
46.倾斜连接部422的外形呈长方体，倾斜连接部422的上端与第一铰接部421的右端固定连接，倾斜连接部422的下端沿倾斜向下的方向远离第一铰接部421。
47.第二铰接部423与第一铰接部421的结构大致相同，其区别之处在于第二铰接部423的长度小于第一铰接部421的长度。第二铰接部423的左端安装在弹性组件43的下端，并
与第一铰接部421相平行，第二铰接部423右端位于安装部33的下方，第二铰接部423右端的顶面具有万向轴承安装孔。
48.驱动部424垂直地安装在第一铰接部421的右端。驱动部424的外形呈长方体，其顶面与第一铰接部421另一端的底面抵接。在驱动部424上设有让位孔以及分布在让位孔周侧的四个固定孔。
49.为提高驱动部424的可靠性，在本实施例中驱动部424与第二铰接部423设有过渡部，该过渡部呈三棱柱，前侧面以及后侧面分别与第二铰接部423的前后侧面平齐，过渡部的垂直面与驱动部424的侧面重合，过渡部倾斜向下的平面与倾斜连接部32的底面重合。
50.在本实施例中，悬挂装置4为活动部件，为防止工人在运输过程中发生意外，在底板上安装两个防护罩，防护罩分别罩在底板两侧的悬挂装置。此外，底板上安装有推手，方便工人手动移动移动小车。
51.图6是本实用新型的实施例中弹性组件的剖视图。
52.如图6所示，本实施例中的弹性组件43包括导向轴431、第一万向轴承432、第二万向轴承433、第一安装板434、第二安装板435、第一安装座436、第二安装座437、弹性件（图中未示）、限位件438以及卡环439。
53.导向轴431的呈圆柱状，导向轴431的顶端处设有第一限位槽，底端处设有第二限位槽处以及位于第二限位槽上方的环形凸台。导向轴431竖直的穿设在安装部33上具有导向孔内。
54.第一万向轴承432套设在导向轴431上，使得导向轴431与安装部33转动连接。
55.第一安装板434安装在安装部33的底面，用于对第一万向轴承432进行限位，使第一万向轴承432位于导向孔内。
56.第二万向轴承433套设在导向轴431的下端，卡环439卡接在导向轴431底端的第二限位槽内，防止第一万向轴承432脱离导向轴431。
57.第二安装板435套设在导向轴431的下端，并通过螺栓连接的方式安装在第二铰接部423上。其中，第二安装板435与第二万向轴承433的上端相抵，用于防止第二万向轴承433脱离转动杆42，使得导向轴431与转动杆42转动连接。
58.第一安装座436套设在导向轴431外侧，第一安装座436的顶端与第一安装板434相抵，在第一安装座436的底面设有环槽，该环槽的轴线与导向轴431的轴线相重合。
59.第二安装座437套设在导向轴431外侧，第二安装座437的底面与导向轴431下端处的环形凸台相抵，第二安装座437的顶面设有环槽，该环槽的轴线与导向轴431的轴线相重合。
60.第二万向轴承433安装在导向轴431的一端，用于转动连接导向轴431与转动杆；第二安装板435安装在转动杆上，用于对第二万向轴承433进行限位；限位件438安装在导向轴431的另一端，用于防止导向轴431脱离安装部；第一安装座436以及第二安装座437套设在安装部与转动杆之间的导向轴431上，弹性件位于第一安装座436与第二安装座437之间，用于弹性连接第一安装座436与第二安装座437
61.弹性件为弹簧，弹性件套设在导向轴431的外侧，且弹性件的一端位于第一安装座436的环槽内，另一端位于第二安装座437的环槽内，从而弹性连接第一安装座436与第二安装座437。
62.限位件438为e形卡扣，限位件438卡接在第一限位槽内，从而防止导向轴431脱离安装部33。
63.需要说明的是，倾斜连接部倾斜向下延伸增大了第二铰接部与安装部之间的距离，便于放置弹性组件，从而降低了移动小车的整体尺寸。此外，这样的设计降低了移动小车的重心，提高了移动小车的稳定性。
64.两个驱动组件5均为轮毂电机，是一种将“动力系统、传动系统、刹车系统集成到一起而设计出来的电机，主要包括轮毂、电机、固定座以及旋转轴承。旋转轴承内嵌在固定座上，螺栓螺栓穿过固定座并旋接在驱动部上的固定孔内，从而将固定座安装在驱动部424上。轮毂的外侧面具有旋转轴，旋转轴穿设在旋转轴承上，使得轮毂与固定座转动连接。轮毂内部为中空结构，电机安装在轮毂内部，用于驱动轮毂转动。
65.驱动轮6套设在轮毂的外侧，驱动轮6的最低点与四个支撑轮2的最低点在同一平面。
66.为缓冲消毒机器人在运输过程中的冲击，在本实施例中，驱动轮6采用充气式轮胎。
67.本实施例提供的移动小车100在移动消毒机器人时：首先将消毒机器人放置在安装主体的顶面，然后控制两侧轮毂电机开始运行，直至将消毒机器人移动至指定位置。
68.在运输过程中，四个支撑轮2一同绕水平方向转动，当移动小车直线行驶时，两侧轮毂电机驱动相应的驱动轮6，使得两侧驱动轮6的转速一致。当移动小车转弯时，通过轮毂电机控制两侧驱动轮6的差速转动，支撑轮2绕竖直轴转动，进而完成转弯动作。
69.值得说明的是，当移动小车行驶在颠簸不平的路面时，由于两侧的驱动轮6均安装在悬挂装置4上，使得一侧受冲击的驱动轮6不会影响到另一侧的的驱动轮6，提高了移动小车的避震效果。
70.实施例的作用与效果
71.根据本实施例所涉及的悬挂装置，安装在移动小车上，该悬挂装置的支撑架与轴承座相对安装在底板上，转动杆的一端与轴承座转动连接，另一端靠近支撑架，导向轴竖直的穿设在安装部上，并通过第一万向轴承与安装部转动连接，第二万向轴承安装在导向轴的一端，用于转动连接导向轴与转动杆，第一安装座以及第二安装座套设在安装部与转动杆之间的导向轴上，弹性件位于第一安装座与第二安装座之间，用于弹性连接第一安装座与第二安装座。所以，本实施例的悬挂装置能够降低移动小车的重心。
72.此外，当移动小车行驶在颠簸路面时，两侧驱动轮受到冲击时不会影响到另一侧的的驱动轮，提高了移动小车的避震效果。
73.在本实施例提供的移动小车中，驱动组件为轮毂电机，所以节省了空间、降低了底盘的整体质量。
74.在本实施例提供的移动小车中，因为轴承座以及支撑架均安装在底板的顶面，所以提高了移动小车离地高度，便于移动小车行驶在颠簸路面。
75.在本变形提供的移动小车中，因为转动杆通过两个轴承座安装在底板上，所以本变形例提供的移动小车在增强结构强度的同时也提高转动杆的精度。
76.在本变形提供的移动小车中，因为底板的底部安装有四个支撑轮，所以本实施例提供的移动小车的具有良好的稳定性。
77.在本变形提供的移动小车中，因为悬挂装置为裸露式，所以当悬挂装置内的组件损坏时方便拆卸更换。
78.< 变形例 >
79.本变形例提供的移动小车与实施例提供的移动小车结构大致相同，其区别之处在于：
80.1.在本变形例中，悬挂装置包括一个轴承座、转动杆以及弹性组件，转动杆通过一个轴承座与底板转动连接。
81.2.在本变形例中，底板的底面安装有三个支撑轮。
82.变形例的作用与效果
83.根据本变形例所涉及的悬挂装置，安装在移动小车的两侧，该悬挂装置的支撑架与轴承座相对安装在底板上，转动杆的一端与轴承座转动连接，另一端靠近支撑架，弹性组件包括万向轴承、第一安装座、第二安装座、弹性件、限位件以及导向轴；第一安装座通过万向轴承安装在转动杆上，第二安装座通过导向轴安装在支撑架的安装部上，弹性件位于第一安装座与第二安装座之间，用于弹性连接第一安装座与第二安装座。所以，本变形例的悬挂装置能够降低移动小车的重心。
84.此外，当移动小车行驶在颠簸路面时，两侧驱动轮受到冲击时不会影响到另一侧的的驱动轮，提高了移动小车的避震效果。
85.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。