车轮轮组装置、机器人以及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车轮，特别涉及车轮轮组装置以及使用该车轮轮组装置的机器人以及车辆。


背景技术：

2.在当前例如机器人、代步车等具有承载功能的设备中，驱动底盘结构繁多，驱动方式也是各式各样。但是以往的车轮轮组存在通过在车轮轮组与车架之间设置橡胶垫片来进行微调的结构，这种结构减震功能不足，难以应对载重大的情况。另外，在以往的车轮轮组中，还存在传递扭矩时容易发生卡阻的情况。另外，在以往的车轮轮组中，存在难以兼顾拆装方便和减震两种功能的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型考虑了上述问题，提出了一种车轮轮组装置。本实用新型解决上述至少一个问题。
4.本实用新型的第一方面涉及一种车轮轮组装置，包括：柔性万向轴，一端与安装于车轮的轴承组件内部的传动轴连接，另一端与车体侧的驱动轴连接；安装板，安装在车轮的轴承组件的壳体外侧，与所述车轮的轮毂平行地设置；固定板，与所述安装板对置地安装于车体上；横摆杆，所述横摆杆一端安装在所述安装板上，另一端安装在所述固定板上，并且能够相对于所述安装板与所述固定板在固定幅度内摆动；弹性阻尼器，所述弹性阻尼器一端安装于所述横摆杆上，另一端安装在所述固定板上；以及调节杆，所述调节杆一端安装在所述安装板上，所述另一端安装在所述固定板上，并且能够相对于所述安装板与所述固定板在固定幅度内摆动，所述横摆杆与所述调节杆位于所述柔性万向轴的上下两侧，所述横摆杆与所述调节杆各自与所述安装板上的连接点低于自身与所述固定板的连接点。
5.根据第一方面涉及的车轮轮组装置，所述柔性万向轴为十字花键万向轴。
6.根据以上任一方面涉及的车轮轮组装置，所述横摆杆与所述安装板和所述固定板的连接点、以及所述调节杆与所述固定板和所述安装板的连接点之间的依次连线构成平行四边形。
7.根据以上任一方面涉及的车轮轮组装置，所述弹性阻尼器安装于所述横摆杆的靠近所述车轮的一侧。
8.根据以上任一方面涉及的车轮轮组装置，还包括所述轮毂，与所述轴承组件的所述传动轴以能够传递动力的方式连接；以及所述车轮，安装于所述轮毂上。
9.本发明还涉及一种机器人，包括上述的车轮轮组装置。
10.本发明还涉及一种车辆，包括上述的车轮轮组装置。
11.根据本实用新型的车轮轮组装置能够兼顾良好的防震功能以及拆装方便这两者。
附图说明
12.图1是本发明涉及的车轮轮组装置的结构示意图。
具体实施方式
13.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，并不被配置为限定本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。
14.本实用新型的车轮轮组装置包括：柔性万向轴，一端与安装于车轮的轴承组件内部的传动轴连接，另一端与车体侧的驱动轴连接；安装板，安装在车轮的轴承组件的壳体外侧，与所述车轮的轮毂平行地设置；固定板，与所述安装板对置地安装于车体上；横摆杆，所述横摆杆一端安装在所述安装板上，另一端安装在所述固定板上，并且能够相对于所述安装板与所述固定板在固定幅度内摆动；弹性阻尼器，所述弹性阻尼器一端安装于所述横摆杆上，另一端安装在所述固定板上；以及调节杆，所述调节杆一端安装在所述安装板上，所述另一端安装在所述固定板上，并且能够相对于所述安装板与所述固定板在固定幅度内摆动，所述横摆杆与所述调节杆位于所述柔性万向轴的上下两侧，所述横摆杆与所述调节杆各自与所述安装板上的连接点低于自身与所述固定板的连接点。
15.本实用新型的车轮轮组装置能够实现良好的防震功能，并且拆装方便，能够兼顾这两者。
16.下面参照附图来对本实用新型进行详细的说明。
17.图1是本发明涉及的车轮轮组装置的结构示意图。
18.所述车轮轮组装置包括：车轮1、弹性阻尼器2、横摆杆3、柔性万向轴4、驱动轴5、固定板6、调节杆7、安装板8、轴承组件9、轮毂10以及传动轴11。
19.下面参照图1对该车轮轮组装置进行详细地说明。
20.车轮1相对于路面而立起，用于承载整个车体。车轮可采用充气轮胎或实心轮胎。
21.轮毂10用于安装车轮1，提升车轮1的整体刚性，保证车体具有一定的承载能力。
22.传动轴11与轮毂10连接，将车体侧的驱动轴的动力传递给轮毂10，带动轮毂10一起转动，实现驱动轴与车轮转动的同步性。
23.轴承组件9用于支承安装板6与传动轴11。在轴承组件9的内侧支承有传动轴11，进而传动轴11能够将动力传递给轮毂10。在轴承组件9的外侧固定安装有安装板8，安装板8不会随传动轴11一起转动，从而能够使安装板8与车体相对固定。
24.安装板8相对于轮毂10对置地设置。所述安装板8与轮毂10大致平行。安装板8用于固定横摆杆3和调节杆7的一端。安装板的形状没有特别限定，只要能够固定横摆杆3和调节杆7的一端即可。
25.固定板5与安装板8相对地配置。该固定板5安装在车体上，用于固定横摆杆3和调节杆7的另一端。该固定板的形状也没有特别限定，只要能够固定横摆杆3和调节杆7的另一端即可。
26.横摆杆3的一端安装于所述安装板8，另一端安装于所述固定板5上。横摆杆3一方面用于车轮轮组与安装板8之间的固定，另一方面用于支承弹性阻尼器3。通过该横摆杆3，能够在纵向和横向上合理分配车体重量，以最大程度的保证车体的稳定性。
27.弹性阻尼器2的一端安装于横摆杆3上，另一端安装于固定板5上。该弹性阻尼器2用于缓冲车体运行过程中因地面凹凸不平给车体带来的冲击和振动。可根据车体的载重来计算弹性阻尼器的参数，从而能够方便地进行设计选型。
28.调节杆7的一端安装于安装板8，另一端安装于固定板5。调节杆7的长度可以调节，以调节车轮与地面的垂直度，保证车轮与地面的相对位置，以保证车体运行稳定性。
29.柔性万向轴4的一端与轴承组件9内部的传动轴11连接，另一端与车体侧的驱动轴5连接。该柔性万向轴4例如是十字花键万向轴。在柔性万向轴4是花键或键槽式结构，万向轴由两半组成，两半之间通过键固定，使用过程中通过花键的伸缩平衡缓冲，实现驱动的同步性。另外，通过使用柔性万向轴能够在传递动力时不容易发生卡阻情况。
30.驱动轴5用于将车体侧的减速器产生的扭矩传递给柔性万向轴4，以带动车轮的滚动。
31.另外，在本实施例中，横摆杆3位于柔性万向轴4的上方，调节杆7 位于柔性万向轴的下方。横摆杆3与固定板5的连接位置高于横摆杆3与安装板8的连接位置；调节杆7与固定板5的连接位置高于横摆杆3与安装板8的连接位置。
32.优选地，横摆杆3与调节杆7彼此平行，横摆杆3与固定板5和安装板8的连接点、以及调节杆7与安装板8和固定板5的连接点之间的顺次连线构成平行四边形，因此车体相对于车轮运动的自由度大，能够减缓车体受到的振动。
33.根据上述，轮毂与车体能够相对独立地进行调整，因此能够降低地面凹凸不平给车体带来的冲击和振动。
34.另外，根据上述，车轮轮组装置安装便利，容易拆装。
35.根据本发明，与现有的普遍的车轮组安装方式相比，通过对弹性阻尼器设置，能够根据需要提高车体的承载能力；另外，通过弹性阻尼器、横摆杆、调节杆能够提高减震能力；另外，通过使用柔性万向轴能够顺畅地传递动力，而不容易发生卡阻。
36.另外，根据本发明，通过能够在不提升结构复杂程度的前提下，可以最大限度的降低安装难度，同时可以兼顾驱动和减震的效果，提高运行车体的整体对路面环境的适应性。另外，本发明的模块化轮组的安装方式简单方便，可以满足不同车体结构对轮组的需求。
37.以上，虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式和具体实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变形，这样的修改和变形均落入由所述权利要求所限定的范围之内。