CN210101190U - 麦克纳姆轮机构 - Google Patents

Abstract

一种麦克纳姆轮机构，包括：中空设置的主轮体、连接主轮体的支撑轴承、及穿设在主轮体中的减速机；支撑轴承包括连接主轮体的轴承外圈、及设置在轴承外圈中的轴承内圈；减速机包括穿设在主轮体中的外壳、穿设在外壳一端的输入轴、及穿设在外壳另一端的输出法兰；外壳与轴承内圈连接；输出法兰与主轮体连接；主轮体包括第一支撑板、与第一支撑板相对设置的第二支撑板、及连接在第一支撑板与第二支撑板之间的中间支筒；通过主轮体中空设置，且减速机穿设在主轮体中，在输入轴转动时，外壳通过支撑轴承可相对主轮体自由转动，而输出法兰则带动主轮体转动，从而可将减速机收入到主轮体内，有效减少占用的空间。

Description

麦克纳姆轮机构

技术领域

本实用新型涉及全方位移动技术，特别是涉及一种麦克纳姆轮机构。

背景技术

麦克纳姆轮(Mecanum Wheel)是一种全方位移动车轮，该轮的特点是在传统车轮的基础上，在轮缘上再沿与轴线成45°方向安装若干可以自由旋转的小滚子，这样在车轮滚动时，小滚子就会产生侧向运动。通过麦克纳姆轮的组合使用和控制，可以使车体产生运动平面内的任意方向移动和转动。

目前的麦克纳姆轮都是作为一种标准的驱动轮子在使用，大多都是麦克纳姆轮的外部配合连接减速机，然后外部的减速机配合电机，然而这种传统的方式导致麦克纳姆轮及减速机的整体占用的空间较大。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可减少空间占用的麦克纳姆轮机构。

一种麦克纳姆轮机构，包括：中空设置的主轮体、连接所述主轮体的支撑轴承、及穿设在所述主轮体中的减速机；所述支撑轴承包括连接所述主轮体的轴承外圈、及设置在所述轴承外圈中的轴承内圈；所述减速机包括穿设在所述主轮体中的外壳、穿设在所述外壳一端的输入轴、及穿设在所述外壳另一端的输出法兰；所述外壳与所述轴承内圈连接；所述输出法兰与所述主轮体连接。

上述麦克纳姆轮机构，通过主轮体中空设置，且减速机穿设在主轮体中，在输入轴转动时，外壳通过支撑轴承可相对主轮体自由转动，而输出法兰则带动主轮体转动，从而可将减速机收入到主轮体内，有效减少占用的空间。

在其中一个实施例中，所述主轮体包括第一支撑板、与所述第一支撑板相对设置的第二支撑板、及连接在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间的中间支筒；所述轴承外圈与所述第一支撑板的外侧连接；所述输出法兰与所述第二支撑板的内侧连接。

在其中一个实施例中，所述第一支撑板的外侧设有与所述轴承外圈对应的台阶槽。

在其中一个实施例中，所述轴承内圈上设有第一螺孔；所述外壳靠近所述第一支撑板的一端上延伸有外凸缘，所述外凸缘上设有与所述第一螺孔对应的第一安装孔。

在其中一个实施例中，所述第一支撑板及所述第二支撑板呈圆形设置，所述第一支撑板的边缘与所述第二支撑板的边缘之间连接有若干辊子。

在其中一个实施例中，所述第一支撑板上环形分布有若干第二螺孔；所述轴承外圈上环形分布有若干与所述第二螺孔对应的第二安装孔。

在其中一个实施例中，所述第二支撑板上设有第三安装孔，所述输出法兰上设有与所述第三安装孔对应的第三螺孔。

在其中一个实施例中，所述减速机还包括设置在所述外壳中的行星齿轮传动组件，所述输入轴与所述输出法兰之间通过所述行星齿轮传动组件减速传动。

在其中一个实施例中，所述输入轴上设有轴孔。

在其中一个实施例中，所述输入轴在所述轴孔的一侧设有键槽。

附图说明

图1为本实用新型的一较佳实施例的麦克纳姆轮机构的立体示意图；

图2为图1所示的麦克纳姆轮机构在另一角度的立体示意图；

图3为图1所示的麦克纳姆轮机构的分解示意图；

图4为图1所示的麦克纳姆轮机构在另一角度的分解示意图；

图5A为图4中的减速机的立体示意图；

图5B为图4中的减速机在另一角度的立体示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1至图5B，为本实用新型一较佳实施方式的麦克纳姆轮机构100，用于利用驱动电机输出的动力驱动车体产生运动。该麦克纳姆轮机构100包括中空设置的主轮体20、连接主轮体20的支撑轴承30、及穿设在主轮体20中的减速机40；支撑轴承30包括连接主轮体20的轴承外圈31、及设置在轴承外圈 31中的轴承内圈32；减速机40包括穿设在主轮体20中的外壳41、穿设在外壳 41一端的输入轴42、及穿设在外壳41另一端的输出法兰43；外壳41与轴承内圈32连接；输出法兰43与主轮体20连接。

通过主轮体20中空设置，且减速机40穿设在主轮体20中，在输入轴42 转动时，外壳41通过支撑轴承30可相对主轮体20自由转动，而输出法兰43 则带动主轮体20转动，从而可将减速机40收入到主轮体20内，有效减少占用的空间。

请参阅图3及图4，在其中一个实施方式中，为方便支撑轴承30的安装，主轮体20包括第一支撑板21、与第一支撑板21相对设置的第二支撑板22、及连接在第一支撑板21与第二支撑板22板之间的中间支筒23；轴承外圈31与第一支撑板21的外侧连接；输出法兰43与第二支撑板22的内侧连接；由于轴承外圈31与第一支撑板21的外侧连接，从而可方便地将支撑轴承30安装到主轮体20上，便于更换或维护；具体地，外壳41穿设在中间支筒23中；优选地，为提高负载能力，支撑轴承30为十字交叉滚子轴承。

请参阅图1及图3，在其中一个实施方式中，为方便快速定位支撑轴承30，第一支撑板21的外侧设有与轴承外圈31对应的台阶槽211；通过台阶槽211对轴承外圈31的限定，从而方便准确定位支撑轴承30。

在其中一个实施方式中，为方便实现轴承内圈32与外壳41之间的固定，轴承内圈32上设有第一螺孔321；外壳41靠近第一支撑板21的一端上延伸有外凸缘411，外凸缘411上设有与第一螺孔321对应的第一安装孔412；具体地，螺钉件穿过第一安装孔412后穿设在第一螺孔321中，以实现外壳41与轴承内圈32之间的固定。

在其中一个实施方式中，为实现车体的全方位移动，第一支撑板21及第二支撑板22呈圆形设置，第一支撑板21的边缘与第二支撑板22的边缘之间连接有若干辊子24。

在其中一个实施方式中，为实现轴承外圈31与第一支撑板21之间的连接，第一支撑板21上环形分布有若干第二螺孔212；轴承外圈31上环形分布有若干与第二螺孔212对应的第二安装孔311；具体地，螺钉件穿过第二安装孔311后穿设在第二螺孔212中，以实现轴承外圈31与第一支撑板21之间的固定。

请参阅图4，在其中一个实施方式中，为实现第二支撑板22与输出法兰43 之间的固定，第二支撑板22上设有第三安装孔221，输出法兰43上设有与第三安装孔221对应的第三螺孔431；具体地，螺钉件穿过第三安装孔221后穿设在第三螺孔431中。

在其中一个实施方式中，减速机40还包括设置在外壳41中的行星齿轮传动组件，输入轴42与输出法兰43之间通过行星齿轮传动组件减速传动；从而在输入轴42与输出法兰43之间产生速度差；可选地，行星齿轮传动组件包括连接输入轴42的太阳轮、与太阳轮啮合的行星齿轮、及套设在行星齿轮外侧的齿圈；输出法兰43与齿圈连接。

请参阅图5A，在其中一个实施方式中，为接入电机的转轴，输入轴42上设有轴孔421；具体地，电机的转轴穿设在轴孔421中；电机的转轴转动时，输入轴42与电机的转轴同步转动，主轮体20通过支撑轴承30可相对外壳41自由转动，输入轴42可相对外壳41转动，外壳41通过外凸缘411相对电机主体固定。

在其中一个实施方式中，为使输入轴42与电机的转轴之间可靠传动，输入轴42在轴孔421的一侧设有键槽422；具体地，输入轴42的键槽422与电机的转轴的键之间配合，从而提高传动的可靠性。

本实施例中，通过主轮体中空设置，且减速机穿设在主轮体中，在输入轴转动时，外壳通过支撑轴承可相对主轮体自由转动，而输出法兰则带动主轮体转动，从而可将减速机收入到主轮体内，有效减少占用的空间。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种麦克纳姆轮机构，其特征在于，包括：中空设置的主轮体、连接所述主轮体的支撑轴承、及穿设在所述主轮体中的减速机；所述支撑轴承包括连接所述主轮体的轴承外圈、及设置在所述轴承外圈中的轴承内圈；所述减速机包括穿设在所述主轮体中的外壳、穿设在所述外壳一端的输入轴、及穿设在所述外壳另一端的输出法兰；所述外壳与所述轴承内圈连接；所述输出法兰与所述主轮体连接。

2.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述主轮体包括第一支撑板、与所述第一支撑板相对设置的第二支撑板、及连接在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间的中间支筒；所述轴承外圈与所述第一支撑板的外侧连接；所述输出法兰与所述第二支撑板的内侧连接。

3.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述第一支撑板的外侧设有与所述轴承外圈对应的台阶槽。

4.根据权利要求3所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述轴承内圈上设有第一螺孔；所述外壳靠近所述第一支撑板的一端上延伸有外凸缘，所述外凸缘上设有与所述第一螺孔对应的第一安装孔。

5.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述第一支撑板及所述第二支撑板呈圆形设置，所述第一支撑板的边缘与所述第二支撑板的边缘之间连接有若干辊子。

6.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述第一支撑板上环形分布有若干第二螺孔；所述轴承外圈上环形分布有若干与所述第二螺孔对应的第二安装孔。

7.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述第二支撑板上设有第三安装孔，所述输出法兰上设有与所述第三安装孔对应的第三螺孔。

8.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述减速机还包括设置在所述外壳中的行星齿轮传动组件，所述输入轴与所述输出法兰之间通过所述行星齿轮传动组件减速传动。

9.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述输入轴上设有轴孔。

10.根据权利要求9所述的麦克纳姆轮机构，其特征在于，所述输入轴在所述轴孔的一侧设有键槽。

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