[發明專利]一種內嵌離合器式麥克納姆輪

有效

• 申請號: 201310148732.0
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103231623A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 王興松;尹丹
• 申請（專利權）人: 蘇州歐米麥克機器人科技有限公司
• 主分類號: B60B19/12
• 分類號: B60B19/12;B60K17/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明屬車輛工程領域，是一種全方位移動車輪，具體的說是一種內嵌離合器式麥克納姆輪。?

背景技術

麥克納姆輪（Mecanum?Wheel）是一種全方位移動車輪，1973年由瑞士人Bengt?Lion發明，所以也叫Lion?輪，而他工作于Mecanum?AB公司。該輪的特點是在傳統車輪的基礎上，在輪緣上再沿與軸線成45^o方向安裝若干可以自由旋轉的小滾子，這樣在車輪滾動時，小滾子就會產生側向運動。通過麥克納姆輪的組合使用和控制，可以使車體產生運動平面內的任意方向移動和轉動。?

1975年，Lion獲得美國專利（專利號3,746,112，直接穩定自驅動車，“Directionally?Stable?Self?Propelled?Vehicle”），1980年美國海軍買得該專利并進行軍事應用開發，1996年該專利失效后，美國及世界眾多大學、研究機構和公司進行應用開發和再發明，應用領域涉及全方位移動的叉車、搬運車、輪椅、彈藥運輸車、移動機器人等。?

采用全方位移動技術后，可以顯著提高搬運效率和靈活性、減小貨物存儲空間20％～30％、尤其對于狹小空間移動物體，具有不可取代的作用。目前，成功的應用例子有美國AirTrix公司的Sidewinder全方位移動叉車、COBRA全方位移動升降機、MP2全方位搬運拖車、全方位彈藥轉載機；卡內基梅隆大學的全方位機器人、美國Ominx公司的全方位移動輪椅、噴氣發動機全方位移動托架等產品。包括我國在內的世界眾多大學也開展了麥克納姆輪的應用和控制研究，但是多集中在移動機器人方面的應用研究，形成產品的很少。?

專利名稱為“一種全方位輪”（01209535.4）、和專利名稱為“全方位輪”（200610024277.3）和專利名稱為“全向輪”（200520052595.1），都是對垂直小滾子全向輪的一種變化，不是麥克納姆輪。?

目前，國際上的基于麥克納姆輪的全方位移動機構，都采用四個電機驅動、并進行轉速精確控制，然后經減速后分別驅動四個輪子轉動，實現車體的全方位移動。但是，當電機或減速器出現故障時，車體難以移動，需要耗費大量的人力推動車體移動。復雜工程工作環境，迫切要求可以在動力源出現故障時，全方位車輛能輕松推動。?

發明內容

本發明針對現有技術中的基于麥克納姆輪全方位移動機器人在動力源出現故障時，車體移動需要耗費大量的人力等問題。本發明的目的在于提供一種內嵌離合器式麥克納姆輪，通過外部操縱使得車輪軸與傳動軸分離，繼而輕松推動車體移動；同時，車輪裝卸方便，安全可靠。本發明采用如下的技術方案：一種內嵌離合器式麥克納姆輪，包括麥克納姆輪本體，端面上帶有離合爪的牙嵌式傳動軸，一對角接觸球軸承，軸承套，調整墊片，圓螺母止動墊圈，圓螺母，端面上帶有離合爪的牙嵌式離合盤，連接離合盤與輪轂的連接件，彈簧，螺栓，螺釘，墊片。其中，牙嵌式傳動軸與減速器傳動軸通過螺栓連接，可旋轉，角接觸球軸承安裝在軸承套上，軸承套套在牙嵌式傳動軸上，車輪輪轂安裝在軸承上，調整墊片、圓螺母止動墊圈、圓螺母安裝在牙嵌式傳動軸上，連接離合盤與輪轂的連接件通過螺釘與輪轂連接，牙嵌式離合盤通過螺栓與連接件連接，彈簧一端安裝在牙嵌式傳動軸有離合爪的一側，彈簧另一端安裝在牙嵌式離合盤有離合爪的一側。?

本發明的優點在于麥克納姆輪全方位移動機器人在動力源出現故障時，能被輕松移動，操作簡單，車輪裝卸方便，安全可靠，結構緊湊。?

附圖說明

圖1為本發明內嵌離合器式麥克納姆輪結構剖視圖。?

圖2為本發明內嵌離合器式麥克納姆輪結構正視圖。?

圖3為本發明內嵌離合器式麥克納姆輪軸側圖。?

其中1-車輪輪轂；2-減速器傳動軸；3-端面上帶有離合爪的牙嵌式傳動軸；4-軸承套；5-圓螺母；6-一端帶有離合爪的牙嵌式離合盤；7-彈簧；8-螺釘；9-螺栓；10-連接離合盤與輪轂的連接件。?

具體實施方式