CN214728031U - 一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其由车体安装板、悬架总成、底盘三部分组成；该机构前后各安装一个悬架总成，每个悬架总成由一个减震器和两个麦克纳姆轮轮组组成，减震器上安装有缓冲弹簧，且安装在车体安装板和底盘之间；本实用新型对基于麦克纳姆轮的全向移动平台，可实现多种不同环境工况下的使用下压力可根据负载及地面状况进行调节，可降低地面对麦克纳姆轮运行过程的影响程度，避免因地面不平产生的某组轮组悬空等现象，具有平台运行平稳性、越障能力强，承载能力大的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及了麦克纳姆轮移动平台技术领域，具体涉及一种全向移动平台的非独立悬挂机构。
背景技术
随着机器人技术的发展和推广，机器人被应用到各种各样的环境和地形，尤其是一些崎岖坎坷的地形。机器人在复杂环境和地形中行走时，为了保护机器人上的精密零部件以及贵重仪器，因此机器人具有优越缓震效果的底盘显得尤为重要。
麦克纳姆轮是基于全方位移动方式进行移动的一种车轮，这种全方位移动方式是基于一个有许多位于轮毂周边的辊轮的中心轮原理，这些成角度的周边辊轮把一部分的轮毂转向力转化到一个轮毂法向力上面；依靠各自轮毂的方向和速度，这些力最终在任何要求的方向上产生一个合力矢量，从而保证了平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变轮毂自身的方向。
但是现在大部分基于麦克纳姆轮的机器人底盘所使用的悬挂系统的缓冲行程都比较小，这种结构的底盘在运行的过程中面对一些较为恶劣的地形比如陡坡或阶梯时，吸收冲击的能力都不算好，避震器的行程很容易就达到极限，因此设计一种既有减震功能、又能以较大减速比实现减速的麦克纳姆轮平台迫在眉睫。基于此，本实用新型设计了一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，具有较好吸收冲击力的效果、缓冲能力好等优点。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，包括车体安装板、悬架总成、底盘；所述底盘前后端均安装有一悬架总成且悬架总成上方的安装有车体安装板，其特征在于：所述悬架总成由减震器和麦克纳姆轮轮组组成，所述减震器由连杆下支座、减震连杆、车体安装板支座、连杆上支座、直线轴承、减震弹簧、减震轴组成，减震轴上安装直线轴承，直线轴承两侧设有减震弹簧，所述麦克纳姆轮轮组通过减震连杆与直线轴承转动连接；
所述麦克纳姆轮轮组由麦克纳姆轮、电机座、上悬摇弯臂、电机、竖摇臂、下悬摇弯臂组成，所述麦克纳姆轮上设有连接孔与电机连接，电机安装在电机座上，所述电机座上端与下端分别上悬摇弯臂、下悬摇弯臂连接，上悬摇弯臂和下悬摇弯臂与竖摇臂的上下连接孔连接，此外减震器与麦克纳姆轮轮组的下悬摇弯臂连接。
优选的，所述直线轴承下端面与连杆上支座连接，连杆上支座与减震连杆上端通过螺栓连接，减震连杆下端与连杆下支座连接，减震器的连杆下支座与麦克纳姆轮轮组的下悬摇弯臂连接孔通过螺栓连接。
优选的，所述悬架总成由一个减震器和两个麦克纳姆轮轮组组成，两个麦克纳姆轮轮组分别安装于减震器两侧。
优选的，所述车体安装板支座上端面与车体安装板通过螺钉连接，
优选的，所述车体安装板支座下端设有螺纹孔并与减震轴连接。
优选的，电机座上端与上悬摇弯臂通过螺栓连接，电机座下端与下悬摇弯臂通过螺栓连接。
优选的，所述车体安装板和底盘均为环氧树脂板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将减震器安装在车体安装板和麦克纳姆轮轮组之间，因此当遇到地面凸起的路况时，减震器被压缩以减缓车体安装板的震动幅度，当遇到地面凹陷的路况时，由于减震器不处于最长状态，因此避震器伸长使麦克纳姆轮适应凹陷的地面，从而减弱车体安装板的震动幅度，起到缓冲减震的作用；
基于麦克纳姆轮的全向移动平台，可实现多种不同环境工况下的使用下压力可根据负载及地面状况进行调节，可降低地面对麦克纳姆轮运行过程的影响程度，避免因地面不平产生的某组轮组悬空等现象，具有平台运行平稳性、越障能力强，承载能力大的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型提供的较佳实施例的总体结构示意图。
图2是本实用新型提供的较佳实施例的无车体安装板结构图。
图3是本实用新型提供的车体安装板结构图。
图4是本实用新型提供的底盘结构图。
图5是本实用新型提供的悬架总成结构图。
图6是本实用新型提供的减震器结构图。
图7是本实用新型提供的麦克纳姆轮轮组结构图。
图中1-车体安装板、2-悬架总成、3-底盘、4-减震器、5-麦克纳姆轮轮组、6-连杆下支座、7-减震连杆、8-车体安装板支座、9-连杆上支座、10-直线轴承、11-减震弹簧、12-减震轴、13-麦克纳姆轮、14-电机座、15-上悬摇弯臂、16-电机、17-竖摇臂、18-下悬摇弯臂。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供一种技术方案：一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，包括车体安装板1、悬架总成2、底盘3。
如图1、图2、图3所示，底盘前后各安装有一个悬架总成2，悬架总成2上方安装有车体安装板1。
如图5所示，悬架总成2由一个减震器4和两个麦克纳姆轮轮组5组成，两个麦克纳姆轮轮组5分别安装于减震器4两侧。
如图6所示，减震器4由连杆下支座6、减震连杆7、车体安装板支座8、连杆上支座9、直线轴承10、减震弹簧11、减震轴12组成，车体安装板支座8上端面与车体安装板1通过螺钉连接，车体安装板支座8下端设有螺纹孔，与减震轴12连接，减震轴12上安装直线轴承10，直线轴承10两侧设有减震弹簧11，且直线轴承10下端面与连杆上支座9连接，连杆上支座9与减震连杆7上端通过螺栓连接，减震连杆7下端与连杆下支座6连接；
如图7所示，麦克纳姆轮轮组5由麦克纳姆轮13、电机座14、上悬摇弯臂15、电机16、竖摇臂17、下悬摇弯臂18组成，麦克纳姆轮13上设有连接孔与电机16连接，电机16安装在电机座14上，电机座14上端与上悬摇弯臂15通过螺栓连接，电机座14下端与下悬摇弯臂18通过螺栓连接，上悬摇弯臂15和下悬摇弯臂18与竖摇臂17的上下连接孔连接，此外减震器4的连杆下支座6与麦克纳姆轮轮组5的下悬摇弯臂18连接孔通过螺栓连接。
具体的，该机构在遇到地面突起时会根据不同的地面突起而不同程度地向上运动压缩减震器4，减震器4被压缩变短，当减震器4被压缩至一定程度时，就会停止压缩，从而减弱车体安装板1的震动幅度，从而起到缓震的作用；由于底盘3的自身的重量，减震并不是最长的状态，而是有伸长的趋势，当遇到地面凹陷时，减震器4伸长使麦克纳姆轮13适应凹陷的地面，从而减弱车体安装板1的震动幅度，从而起到缓震的作用；
基于麦克纳姆轮13的全向移动平台，可实现多种不同环境工况下的使用下压力可根据负载及地面状况进行调节，可降低地面对麦克纳姆轮13运行过程的影响程度，避免因地面不平产生的某组轮组悬空等现象，具有平台运行平稳性、越障能力强，承载能力大的优点。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，包括车体安装板(1)、悬架总成(2)、底盘(3)；所述底盘(3)前后端均安装有一悬架总成(2)且悬架总成(2)上方的安装有车体安装板(1)，其特征在于：所述悬架总成(2)由减震器(4)和麦克纳姆轮轮组(5)组成，所述减震器(4)由连杆下支座(6)、减震连杆(7)、车体安装板支座(8)、连杆上支座(9)、直线轴承(10)、减震弹簧(11)、减震轴(12)组成，减震轴(12)上安装直线轴承(10)，直线轴承(10)两侧设有减震弹簧(11)，所述麦克纳姆轮轮组(5)通过减震连杆(7)与直线轴承(10)转动连接；
所述麦克纳姆轮轮组(5)由麦克纳姆轮(13)、电机座(14)、上悬摇弯臂(15)、电机(16)、竖摇臂(17)、下悬摇弯臂(18)组成，所述麦克纳姆轮(13)上设有连接孔与电机(16)连接，电机(16)安装在电机座(14)上，所述电机座(14)上端与下端分别上悬摇弯臂(15)、下悬摇弯臂(18)连接，上悬摇弯臂(15)和下悬摇弯臂(18)与竖摇臂(17)的上下连接孔连接，此外减震器(4)与麦克纳姆轮轮组(5)的下悬摇弯臂(18)连接。
2.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：所述直线轴承(10)下端面与连杆上支座(9)连接，连杆上支座(9)与减震连杆(7)上端通过螺栓连接，减震连杆(7)下端与连杆下支座(6)连接，减震器(4)的连杆下支座(6)与麦克纳姆轮轮组(5)的下悬摇弯臂(18)连接孔通过螺栓连接。
3.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：所述悬架总成(2)由一个减震器(4)和两个麦克纳姆轮轮组(5)组成，两个麦克纳姆轮轮组(5)分别安装于减震器(4)两侧。
4.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：所述车体安装板支座(8)上端面与车体安装板(1)通过螺钉连接。
5.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：所述车体安装板支座(8)下端设有螺纹孔并与减震轴(12)连接。
6.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：电机座(14)上端与上悬摇弯臂(15)通过螺栓连接，电机座(14)下端与下悬摇弯臂(18)通过螺栓连接。
7.根据权利要求1所述一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构，其特征在于：所述车体安装板(1)和底盘(3)均为环氧树脂板。
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| CN202121025520.XU CN214728031U (zh) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | 一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113147302A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-07-23 | 常熟理工学院 | 一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构 |
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2021
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| CN113147302B (zh) * | 2021-05-14 | 2024-11-15 | 常熟理工学院 | 一种新型麦克纳姆轮悬挂减震机构 |
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