[發(fā)明專利]一種防水麥克納姆輪

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810629304.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN108544894A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁保東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): B60B19/12
• 分類號(hào): B60B19/12;F16J15/16;F16C35/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 祁文彥

本發(fā)明公開了一種防水麥克納姆輪，包括輪轂和傾斜度均勻安裝在輪轂外周面上的多個(gè)輪體，自軸承向輥?zhàn)颖倔w外端依次設(shè)置有密封盤、骨架密封和壓緊蓋，密封盤的外周面沿周向設(shè)置有凹槽，凹槽中設(shè)置有O型密封圈；骨架密封的外表面與第三通孔的內(nèi)壁固定，且形成靜密封，骨架密封的內(nèi)表面與連接軸的外表面之間形成動(dòng)密封，兩個(gè)壓緊蓋分別與輥?zhàn)颖倔w端面固連。通過設(shè)置骨架密封與O型密封圈給軸承以密封保護(hù)，防止銹蝕或雜物進(jìn)入軸承中，可有效提高軸承的性能，從而提高軸承的壽命，麥克納姆輪可在潮濕有水的環(huán)境中工作，不會(huì)受到環(huán)境的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防水麥克納姆輪。

技術(shù)背景

麥克納姆輪的全向移動(dòng)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)任意方向的運(yùn)動(dòng),這種全方位移動(dòng)方式是基于一個(gè)有許多位于機(jī)輪周邊的輪軸的中心輪的原理上，這些成角度的周邊輪軸把一部分的機(jī)輪轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)化到一個(gè)機(jī)輪法向力上面。依靠各自機(jī)輪的方向和速度，這些力的最終合成在任何要求的方向上產(chǎn)生一個(gè)合力矢量從而保證了這個(gè)平臺(tái)在最終的合力矢量的方向上能自由地移動(dòng)，而不改變機(jī)輪自身的方向。在它的輪緣上斜向分布著許多小滾子，故輪子可以橫向滑移。小滾子的母線很特殊，當(dāng)輪子繞著固定的輪心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)小滾子的包絡(luò)線為圓柱面，所以該輪能夠連續(xù)地向前滾動(dòng)。麥克納姆輪結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)動(dòng)靈活，是很成功的一種全方位輪。有4個(gè)這種新型輪子進(jìn)行組合，可以更靈活方便的實(shí)現(xiàn)全方位移動(dòng)功能。基于麥克納姆輪技術(shù)的全方位運(yùn)動(dòng)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)前行、橫移、斜行、旋轉(zhuǎn)及其組合等運(yùn)動(dòng)方式。一般的輪式機(jī)器人以普通車輪為主，轉(zhuǎn)向時(shí)隨自身體積的大小或大或小都存在轉(zhuǎn)彎半徑，空間利用率相對(duì)較低，且在特殊的狹窄區(qū)域其應(yīng)用會(huì)受限制，通常需要反復(fù)多次調(diào)整、轉(zhuǎn)向靈活性不高和轉(zhuǎn)向精確度不夠，為此設(shè)計(jì)了基于麥克納姆輪的全向獨(dú)立四驅(qū)移動(dòng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)，它克服了一般輪式機(jī)器人轉(zhuǎn)向空間大和轉(zhuǎn)向精確度不高的缺點(diǎn)，轉(zhuǎn)向較靈活，可在運(yùn)動(dòng)過程中任意時(shí)刻任意位置任意改變機(jī)器人的位姿，其運(yùn)動(dòng)控制相對(duì)簡(jiǎn)單，特別適合在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)狹小的工作空間移動(dòng).在此基礎(chǔ)上研制的全方位叉車及全方位運(yùn)輸平臺(tái)非常適合轉(zhuǎn)運(yùn)空間有限、作業(yè)通道狹窄的艦船環(huán)境,在提高艦船保障效率、增加艦船空間利用率以及降低人力成本方面具有明顯的效果。

但是麥克納姆輪如果在潮濕或者有水的環(huán)境中行走的時(shí)候，輥?zhàn)觾?nèi)軸承很容易生銹，久而久之會(huì)影響麥克納姆輪的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種防水麥克納姆輪，解決現(xiàn)有技術(shù)中麥克納姆輪防水功能差，在潮濕或者有水的環(huán)境中行走的時(shí)候，輥?zhàn)觾?nèi)軸承很容易生銹，久而久之會(huì)影響麥克納姆輪的性能的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種防水麥克納姆輪，包括輪轂和傾斜度均勻安裝在輪轂外周面上的多個(gè)輪體，每個(gè)輪體通過一個(gè)輪架安裝在輪轂上；每個(gè)輪體包括連接軸和通過兩個(gè)軸承活動(dòng)式套設(shè)在連接軸上的輥?zhàn)颖倔w；所述輥?zhàn)颖倔w沿軸向開設(shè)第一通孔，該第一通孔分為中間段和左、右兩段，左、右兩段的直徑大于中間段，且左、右段的直徑相同，則左、右兩段和中間段之間均存在一個(gè)垂直軸線的臺(tái)階面，每個(gè)軸承對(duì)應(yīng)抵靠一個(gè)臺(tái)階面安裝，軸承的內(nèi)圈與連接軸固連，軸承的外圈與第一通孔的內(nèi)壁固連，自軸承向輥?zhàn)颖倔w外端依次設(shè)置有密封盤、骨架密封和壓緊蓋，密封盤、骨架密封和壓緊蓋均活動(dòng)式套設(shè)在連接軸上，密封盤為旋轉(zhuǎn)體，其外周面與第一通孔內(nèi)壁固連，密封盤的外周面沿周向設(shè)置有凹槽，凹槽中設(shè)置有O型密封圈；

所述密封盤中心空為階梯孔，包括靠近軸承的第二通孔和靠近輥?zhàn)颖倔w外端的第三通孔，第二通孔和第三通孔同軸、且連通，第二通孔的直徑小于第三通孔，第二通孔的內(nèi)壁與連接軸的外表面存在間隙；第三通孔中嵌設(shè)骨架密封，骨架密封的外表面與第三通孔的內(nèi)壁固定，且形成靜密封，骨架密封的內(nèi)表面與連接軸的外表面之間形成動(dòng)密封，兩個(gè)壓緊蓋分別與輥?zhàn)颖倔w端面固連；

每個(gè)連接軸與對(duì)應(yīng)的一個(gè)輪架固連。

通過設(shè)置骨架密封與O型密封圈給軸承以密封保護(hù)，防止銹蝕或雜物進(jìn)入軸承中，可有效提高軸承的性能，從而提高軸承的壽命，麥克納姆輪可在潮濕有水的環(huán)境中工作，不會(huì)受到環(huán)境的影響。