[发明专利]一种新型全向轮

说明书

本发明公开了一种新型全向轮，属于全向轮领域。一种新型全向轮，包括能够绕车轴旋转的轮毂以及多个安装于所述轮毂上的滚轮，所述滚轮可围绕自身中心轴线自由旋转，且各所述滚轮的中心轴线均设置在与所述车轴正交的平面内，所述多个滚轮包括大滚轮组和小滚轮组，所述大滚轮组和所述小滚轮组的数量总和为双数，所述大滚轮组包括至少3个滚轮，所述小滚轮组包括至少2个滚轮，所述大滚轮组的两个外端设有凹部，所述小滚轮组的两个外端嵌套进所述大滚轮组的凹部，所述大滚轮组和所述小滚轮组交替设置使各所述滚轮的外轮廓均配置在以所述车轴为中心的同一圆周上。该新型全向轮具有成本低、安装简单、运行平稳、承力更大和易于维护等优点。

技术领域

本发明涉及全向轮技术领域，尤指一种新型全向轮。

背景技术

全向轮是轮式道路行走机构的支撑元件，它在沿周向移动时，能够自由地侧向移动，提高了行走机构的运动灵活性。

现有90度全向轮大体可分为单排和双排两类。单排全向轮在轮毂圆周上布置不同形式的从动滚轮，同时所有滚轮的外轮廓在同一个圆周上。单排全向轮转动时，运动平稳性取决于从动滚轮间的间隙，由于每个滚轮的外轮廓均在同一个圆周上，可以保证侧向运动的连续性和平稳性。

而目前已有的单排全向轮难以满足民用产品批量应用全向轮的需求，均存在或部分存在以下一些缺点，：

1、成本高，每个小滚轮都有单独的装配式支架，支架结构复杂，装配复杂；

2、承载力不高，如果要提高承载力则更要增加制造成本；

3、维护困难，如从动滚轮出现磨损，必须整体拆散；

4、轮子整体重量大；

5、平稳性差或侧向越障能力差；

6、不可维护，要求滚轮加工装配有很高的一致性，一旦部分滚轮磨损失效，则全向轮报废等。

而目前的双排全向轮在轮毂上均布分布两排从动滚轮，相邻滚轮交叉错开。由于运动中轮毂轴线与地面很难平行，导致双排从动滚轮与地面存在高度差，运动振动大。同时侧向移动时，滚轮支架容易与地面凸起物干涉，制约了全向轮的越障能力，地形适应性不足。

因此发明一种新型全向轮，在提高轮子稳定性和承载能力的同时降低装配的复杂程度、降低其成本、减小其重量，增加其可维护性是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型全向轮，在提高轮子稳定性和承载能力的同时降低装配的复杂程度、降低其成本、减小其重量，增加其可维护性，提高了产品的市场竞争力。

本发明提供的技术方案如下：一种新型全向轮，包括能够绕车轴旋转的轮毂以及多个安装于所述轮毂上的滚轮，所述滚轮可围绕自身中心轴线自由旋转，且各所述滚轮的中心轴线均设置在与所述车轴正交的平面内，所述多个滚轮包括大滚轮组和小滚轮组，所述大滚轮组和所述小滚轮组的数量总和为双数，所述大滚轮组包括至少3个滚轮，所述小滚轮组包括至少2个滚轮，所述大滚轮组的两个外端设有凹部，所述小滚轮组的两个外端嵌套进所述大滚轮组的凹部，所述大滚轮组和所述小滚轮组交替设置使各所述滚轮的外轮廓均配置在以所述车轴为中心的同一圆周上。

本技术方案中，滚轮组的数量不同于传统全向轮，增加了行驶的稳定性。

优选地，所述大滚轮组包括3个滚轮，所述3个滚轮包括一个第一中心滚轮和两个第一对称滚轮，所述第一中心滚轮设置在所述两个第一对称滚轮中间。

本技术方案中，将滚轮设置为3个滚轮，采取3段式的安装方式，增加了安装的便捷性。

优选地，所述小滚轮组包括2个滚轮，所述2个滚轮对称设置。