[发明专利]推进装置、包括这种推进装置的运输设备和平板搬运器

说明书

本发明涉及一种推进力大小和方向可控的推进装置，包括：桨；主推电机，其作为桨的推进动力源；第一差速器，主推电机驱动第一差速器壳体转动；第二差速器；第一传动机构，其设置在第一差速器的第一半轴和第二差速器的第一半轴之间；第二传动机构，其设置在第一差速器的第二半轴和第二差速器的第二半轴之间；转向电机，其驱动第二差速器壳体转动；桨的轴固定连接至第二差速器的行星齿轮的轴；其中，第一传动机构的传动比与第二传动机构的传动比大小相同、正负相反。本发明还涉及包括这种推进装置的运输设备。此外，本发明还涉及一种平板搬运器，包括多个行进装置，行进装置将所述推进装置中的桨代替为车轮。

技术领域

本发明涉及一种推进力大小和方向可控的推进装置和包括这种推进装置的运输设备。

此外，本发明还涉及一种平板搬运器。

背景技术

传统的推进装置利用螺旋桨旋转生成的气流或水流产生向前的推进力，推进力的方向通常是固定的，若要改变前进的方向，通常需要其他机构的辅助。例如，在船舶领域中，螺旋桨的偏航通常需要依靠船舵和推舵装置来实现，其结构复杂、重量大且操纵不灵活。而且，桨电机、舵电机及其传动机构布置于螺旋桨上方，造成船体重心上移，在有风浪时容易发生船体的倾覆。

在船舶领域中，目前研究的热点是吊舱式电力推进装置，其推进电机安装在密封的舱体内，前端装有固定螺距螺旋桨，舱体吊挂在可360度旋转的安装平台上，安装平台固定在船体上。吊舱式推进装置可以像舵一样控制推进力的方向，也可以使螺旋桨轴旋转360度，从而在各个方向上提供推力。但是其结构复杂、造价高、维修昂贵。而且，吊舱和桨轴密封困难，并且其能够传递的功率受到限制。

中国专利文献CN101607593在背景技术中公开了具有传动尾桨的直升机，其朝向和轴线是固定的。直升机的升力来自于上方的旋翼，旋翼提供升力的同时，直升机机身会因反扭矩的作用产生反方向旋转的趋势。对于单旋翼直升机，需靠尾桨在机身尾部产生抵消反向运动的力矩。直升机完成前进、升降、悬停、转弯等机动动作是由控制主旋翼来完成的，因此主旋翼机构异常复杂。而尾桨由于轴线固定，产生推进力的方向相对于载体本身是固定不变的，只起到辅助平衡的作用。如果直升机的尾桨轴线可以改变方向，直升机的机动性将大大提高。

另外，中国专利文献CN101607593公开了一种推进装置，尤其是一种直升机尾部矢量推进螺旋桨装置，其直升机的尾桨轴线可以改变方向，可使直升机尾桨产生自旋、滚转和偏航运动，从而得到大小和方向可控的推进力。这是通过自旋运动电机、滚转运动电机和偏航运动电机驱动各自的传动机构实现。自旋运动电机通过带联轴器的自旋运动传动轴驱动自旋运动一级锥齿轮、自旋运动二级锥齿轮、自旋运动三级锥齿轮进而驱动与自旋运动三级锥齿轮轴接的螺旋桨做自旋运动。滚转运动电机驱动轴接的滚转运动小齿轮、滚转运动大齿轮、转动支架，最终带动转动支架上的中间传动轴和架设在中间传动轴上的螺旋桨支架、轴和螺旋桨做滚转运动。偏航运动电机驱动偏航运动小齿轮、偏航运动大齿轮、偏航运动传动轴，进而带动偏航运动一级锥齿轮、二级锥齿轮，最终带动中间传动轴上的螺旋桨支架、轴和螺旋桨偏摆，实现偏航运动。但是其自旋、滚转和偏航运动的传动链发生了交叉，相互之间存在运动耦合现象。

此外，在现代仓储领域中，类似于飞机和船舶领域，需要各个车轮能够自由转向的平板搬运器，使得平板搬运器能够沿着任意路径行进。

发明内容

本发明的目的在于，利用简单的结构提供一种能够克服上述缺陷的推进力大小和方向可控的推进装置(又称矢量推进装置)。