[發明專利]狀態可控的萬向行走輪

有效

• 申請號: 201711432429.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108162687B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 席文兵;任春勇;鮮開義;周仁彬
• 申請（專利權）人: 深圳市朗馳欣創科技股份有限公司
• 主分類號: B60B33/00
• 分類號: B60B33/00;B60B33/02
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

本發明公開了一種狀態可控的萬向行走輪，包括輪子、輪軸、輪臂、轉動法蘭和轉向鎖止機構，所述輪子通過所述輪軸與所述輪臂的下端可轉動連接，所述輪臂的上端與所述轉動法蘭固定連接，所述轉動法蘭與安裝架可轉動連接，所述轉向鎖止機構設置在所述轉動法蘭與所述安裝架之間，所述轉向鎖止機構包括安裝板、定位銷、固定法蘭、鋼珠、壓緊彈簧和鎖止驅動裝置；本發明一種狀態可控的萬向行走輪通過鎖止驅動機構驅動轉向鎖止機構鎖止轉動法蘭和固定法蘭，使其在需要是可以鎖止輪體，解決機器人行走時遇碎石等障礙出現物晃動的情況，同時滿足萬向輪任意角度轉動能力和固定輪穩定運行能力，控制方便可靠，結構穩定，適合惡劣環境和長期運行。

技術領域

本發明涉及行走輪，尤其涉及一種狀態可控的萬向行走輪。

背景技術

目前，機器人應用已經非常廣泛，而萬向輪具有良好的轉彎性能被廣泛地運用，其具有優異的原地轉彎性能和靈活的機動性能，可以在平整路面上實現360°任意角度旋轉，但正是因為其過于靈活，在遇到路面不平或者有碎石坑洼時，就會不受控制無規則擺動，甚至被卡住，從而影響機器人的正常穩定運行，所以如何既保留萬向輪優異的轉彎性能，又能穩定地跨越障礙是目前面臨的一個難題。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種狀態可控的萬向行走輪。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一種狀態可控的萬向行走輪，包括輪子、輪軸、輪臂和轉動法蘭，所述輪子通過所述輪軸與所述輪臂的下端可轉動連接，所述輪臂的上端與所述轉動法蘭固定連接，所述轉動法蘭與安裝架可轉動連接，所述萬向行走輪還包括轉向鎖止機構，所述轉向鎖止機構設置在所述轉動法蘭與所述安裝架之間；

所述轉向鎖止機構包括安裝板、定位銷、固定法蘭、鋼珠、壓緊彈簧和鎖止驅動裝置，所述安裝板與所述安裝架固定連接，所述固定法蘭設置有多個通孔，所述定位銷的上端通過限位螺釘與所述安裝板固定連接，所述定位銷設置在所述通孔內并可沿所述通孔上下滑動，所述轉動法蘭的上端面設置有與所述通孔對應的盲孔，所述鋼珠設置在所述盲孔內且可滑動至所述通孔內，所述壓緊彈簧設置在所述鋼珠與所述盲孔的底面之間，所述轉動法蘭通過轉軸與所述固定法蘭可轉動連接，所述鎖止驅動裝置與所述安裝板固定連接，且驅動所述定位銷向下移動。

具體地，所述通孔的直徑、所述盲孔的直徑和所述鋼珠的直徑相等，所述定位銷的下移行程為所述鋼珠的半徑；

處于鎖止狀態時，所述鋼珠的上半球位于所述通孔內，所述鋼珠的下半球位于所述盲孔內；

處于活動狀態時，所述定位銷的下端面與所述通孔的下端面重合，所述鋼珠位于所述盲孔內。

具體地，所述鎖止驅動機構包括電磁鐵和復位彈簧，所述電磁鐵與所述安裝板固定連接，所述復位彈簧套裝在所述電磁鐵上，且所述復位彈簧的上端與所述安裝板的下側面固定連接，所述復位彈簧的下端與所述固定法蘭固定連接，所述轉軸為鐵磁性材料，所述電磁鐵通電時與所述轉軸的上端吸合。

優選地，所述轉軸與所述固定法蘭之間通過軸承可轉動連接。

具體地，所述鎖止驅動機構還可以為絲桿螺母機構、齒輪齒條機構和連桿機構。

本發明的有益效果在于：

本發明一種狀態可控的萬向行走輪通過鎖止驅動機構驅動轉向鎖止機構鎖止轉動法蘭和固定法蘭，使其在需要是可以鎖止輪體，解決機器人行走時遇碎石等障礙出現物晃動的情況，同時滿足萬向輪任意角度轉動能力和固定輪穩定運行能力，控制方便可靠，結構穩定，適合惡劣環境和長期運行。

附圖說明

圖1是本發明所述的狀態可控的萬向行走輪的結構示意圖；

圖2是本發明所述的狀態可控的萬向行走輪的側視圖；