一种具有悬挂功能的重载全向驱动轮组的制作方法

本实用新型是一种具有悬挂功能的重载全向驱动轮组，应用于载重10吨量级、兼具室内室外运输，可实现平面内360°任意方向的灵活运动，属于运输及车辆技术领域。

背景技术：

现有的重载工业运输多采用轨道轮式驱动或气垫运输，轨道轮式驱动一般需额外铺设轨道，气垫运输对地面有严格要求，或活动范围受限，或操作不灵活，而全向运输车采用四个全向轮独立驱动，通过不同轮组转速和转向的组合，实现平面内的任意移动，适用于重载设备的转运，广泛应用于航空、航天等领域。目前重载全向运输车多采用无悬挂功能的全向轮组，优点是轮组结构简单、紧凑，缺点是运输车通行能力差，仅能应用于室内平坦路面运输。

技术实现要素：

本实用新型正是针对上述现有技术中的不足而设计提供了一种具有悬挂功能的重载全向驱动轮组，其目的是通过配置模块化悬挂机构，有效地提高全向轮组及运输车的通行能力，进而实现运输车兼具室内、室外运输，扩大运输车的应用灵活性。同时，运输车具有全向运输车前进、后退、转向、横移、斜行、原地旋转等多种运动模式，大大拓展全向运输车的应用领域。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

该种具有悬挂功能的重载全向驱动轮组，其特征在于：该驱动轮组包括：用于全向轮组与车体的连接的轮组基座1、悬挂机构、实现全向轮组的双向旋转的转向机构和实现轮组行走的行走机构，其中：

悬挂机构包括悬挂上板2、锁紧螺母3、导向柱4、铜套端盖5、导向铜套6、导向座7、圆柱弹簧8、限位销9和悬挂基座10，其中导向座7、导向铜套6、铜套端盖5、导向柱4和锁紧螺母3构成导向单元，铜套端盖5、导向铜套6、导向座7连接为一体与悬挂机构的悬挂基座10固连，导向柱4通过锁紧螺母3与悬挂上板2固连，导向柱4与导向铜套6配合构成圆柱运动副起导向作用，圆柱弹簧8一端面与悬挂基座10接触，另一端面与悬挂上板2接触，当悬挂上板2相对悬挂基座10上下运动时，圆柱弹簧8被压缩起缓冲减震作用，限位销9与悬挂基座10连接，限制悬挂上板2的上下运动。

一种实施中，四组导向单元和四组圆柱弹簧8并列均匀布置以双重作用实现轮组的悬挂功能。

一种实施中，转向机构包括转向回转式减速器11、转向减速机12和电机13，转向电机13通过转向减速机12带动回转式减速器11转动，从而带动支撑轮安装座14和支撑轮19双向回转。

一种实施中，行走机构包括支撑轮安装座14、轮轴15、行走电机16、同步带17、行走减速机18和支撑轮19，行走电机16通过同步带17带动行走减速机18，行走减速机18输出轴与轮轴15连接，轮轴15转动带动支撑轮19转动，轮轴15、行走减速机18和支撑轮19与支撑轮安装座14连接。

一种实施中，悬挂机构、转向机构、行走机构采用自上而下的串联布置，悬挂机构位于轮组顶端，悬挂机构的悬挂上板2与轮组基座1连接，全向轮组通过轮组基座1与运输车车体连接。

一种实施中，四组导向单元实现悬挂基座10与悬挂上板2的上下导向运动。

一种实施中，四组圆柱弹簧8实现轮子与起伏路面的自适应以保证其上负载的平稳，实现轮组的缓冲减震。

本实用新型所述的具有悬挂功能的重载全向驱动轮组的优点是全向轮组具有模块化悬挂机构，能够有效实现轮组的缓冲、减震，并且结构紧凑、集成度高，便于安装、维护等，全向轮组的悬挂机构采用模块化一体设计，具有结构紧凑、承载大、集成度高等特点，有效地提高了全向轮组及运输车的通行能力，进而实现了运输车兼具室内、室外灵活运输。

附图说明

图1为本实用新型所述的驱动轮组的结构示意图；

图2为本实用新型所述的驱动轮组悬挂机构的结构示意图；

图3为本实用新型所述的驱动轮组悬挂机构的剖视图；

图4为四套本实用新型所述的驱动轮组组成的全向运输车的结构示意图。

图中：1.轮组基座，2.悬挂上板，3.锁紧螺母，4.导向柱，5.铜套端盖，6.导向铜套，7.导向座，8.圆柱弹簧，9.限位销，10.悬挂基座，11.回转式减速器，12.转向减速机，13.转向电机，14.支撑轮安装座，15.轮轴，16.行走电机，17.同步带，18.行走减速机，19.支撑轮。

具体实施方式：

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述：

参见附图1～4所示，该种具有悬挂功能的重载全向驱动轮组包括：

轮组基座1，用于全向轮组与车体的连接；

悬挂机构，包括悬挂上板2、锁紧螺母3、导向柱4、铜套端盖5、导向铜套6、导向座7、圆柱弹簧8、限位销9、悬挂基座10，该机构结构紧凑，模块化一体设计。锁紧螺母3、导向柱4、铜套端盖5、导向铜套6、导向座7构成导向单元，其中铜套端盖5、导向铜套6、导向座7连接为一体，与悬挂机构的悬挂基座10固连，导向柱4通过锁紧螺母3与悬挂上板2固连，导向柱4与导向铜套6配合构成圆柱运动副，起导向作用。圆柱弹簧8一端面与悬挂基座10接触，另一端面与悬挂上板2接触，当悬挂上板2相对悬挂基座10上下运动时，圆柱弹簧8被压缩，起缓冲减震作用。限位销9与悬挂基座10连接，限制悬挂上板2的上下运动。四组导向单元和四组圆柱弹簧8并列均匀布置，双重作用实现轮组的悬挂功能。

转向机构，包括转向回转式减速器11，转向减速机12，电机13，转向电机13通过转向减速机12带动回转式减速器11转动，从而带动支撑轮安装座14和支撑轮19双向回转；

行走机构，包括支撑轮安装座14，轮轴15，行走电机16，同步带17，行走减速机18，支撑轮19，行走电机16通过同步带17带动行走减速机18，行走减速机18输出轴与轮轴15连接，轮轴15转动带动支撑轮19转动，轮轴15、行走减速机18和支撑轮19与支撑轮安装座14连接；

全向运输车可配置4套本实用新型所述的具有悬挂功能的重载全向驱动轮组，或与辅助支撑从动轮组共同使用。优选为，全向运输车配置4套全向驱动轮组，通过不同轮组转速和转向的组合，全向运输车可以实现前进、后退、转向、横移、斜行、原地旋转等多种运动模式。

上述组件中，编码器选用通孔形式，支撑轮为聚氨酯轮胎，同步带的传动比为1:1，行走电机和转向电机中电机均为直流电机。

本实用新型所述具有悬挂功能的重载全向驱动轮组与现有装备产品相比，结构紧凑、集成度高、通行能力强，尤其适用于大负载、兼具室内室外转运的场合。

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