本實(shí)用新型涉及滾輪機(jī)械領(lǐng)域,具體的說是一種轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在滾輪機(jī)械領(lǐng)域,尤其自動(dòng)化要求比較高的裝置,要求滾輪可以使安裝有滾輪的裝置在遇到障礙物時(shí)具有自動(dòng)轉(zhuǎn)向的功能。以四輪移動(dòng)的設(shè)備來說,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)通常在在四個(gè)輪子中間設(shè)置一個(gè)可以360度旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向輪,通過設(shè)置的轉(zhuǎn)向輪使設(shè)備在移動(dòng)過程中,遇到障礙物時(shí)能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)向以避開障礙物,然而,這種傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向方式,不僅要在原本四個(gè)輪子之間再加入一個(gè)轉(zhuǎn)向輪,使得整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)增加組裝過程中的成本及零部件的成本,因此本領(lǐng)域需要一種更為簡單的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu),以解決滾輪機(jī)械轉(zhuǎn)向的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提出了一種轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu),包括:離合輪、固定輪、輪軸、離合齒輪和彈性件;離合輪設(shè)置在輪軸的一端,固定輪連接在輪軸的另一端;離合輪朝向固定輪的面設(shè)置有連接齒;離合齒輪設(shè)置于在輪軸上與連接齒咬合,且離合齒輪可沿輪軸方向移動(dòng),離合齒輪包含朝向離合輪的齒面及朝向固定輪的抵靠面;輪軸上靠近固定輪設(shè)置有凸出部,彈性件設(shè)置于抵靠面及凸出部之間。
進(jìn)一步地,連接齒為圓盤齒輪,連接齒中心設(shè)置有開孔,輪軸插入開孔。
進(jìn)一步地,進(jìn)一步還包括有驅(qū)動(dòng)連接件,驅(qū)動(dòng)連接件設(shè)置于輪軸上并與固定輪連接。
進(jìn)一步地,還包括驅(qū)動(dòng)件,驅(qū)動(dòng)件與驅(qū)動(dòng)連接件相配合。
進(jìn)一步地,驅(qū)動(dòng)連接件及驅(qū)動(dòng)件為相互配合的斜齒輪。
進(jìn)一步地,彈性件為彈簧。
本實(shí)用新型利用差速變向原理,在輪軸的兩端分別設(shè)置離合輪和固定輪,其中,輪軸通過離合齒輪帶動(dòng)離合輪轉(zhuǎn)動(dòng),且輪軸直接帶動(dòng)固定輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離合齒輪利用彈性件施加的彈力與離合輪上的連接齒相卡合,當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)遇到障礙物時(shí),彈性件施加的彈力不足以使離合齒輪繼續(xù)帶動(dòng)離合輪轉(zhuǎn)動(dòng),而此時(shí)固定輪的轉(zhuǎn)速不變,就會(huì)在固定輪和離合輪之間產(chǎn)生速度差,進(jìn)而產(chǎn)生變向,實(shí)現(xiàn)裝置在遇到障礙物時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)向的功能。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)另一角度結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記為:
離合輪 1
連接齒 11
開孔 12
固定輪 2
輪軸 3
凸出部 31
離合齒輪 4
齒面 41
抵靠面 42
彈性件 5
驅(qū)動(dòng)連接件 6
驅(qū)動(dòng)件 7
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
請參考圖1及圖2,為本實(shí)用新型提出了一種轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu),包括:離合輪1、固定輪2、輪軸3、離合齒輪4和彈性件5;其中,輪軸3具有兩端,離合輪1設(shè)置在輪軸3的一端,固定輪2連接在輪軸3的另一端;離合輪1朝向固定輪2的面設(shè)置有連接齒11,連接齒11為圓盤齒輪,連接齒11中心設(shè)置有開孔12,輪軸3插入開孔12中使輪軸3與離合輪1連接;離合齒輪4設(shè)置于在輪軸3上且與連接齒11咬合,同時(shí),離合齒輪4可沿所述輪軸3長度方向移動(dòng),離合齒輪4包含朝向離合輪1的齒面41及朝向固定輪2的抵靠面42,離合齒輪4通過齒面41與連接齒11咬合;輪軸3上靠近固定輪2設(shè)置有凸出部31,彈性件5以自然狀態(tài)設(shè)置于抵靠面42及凸出部31之間,并同時(shí)接觸抵靠面42及凸出部31,在本實(shí)施例中,彈性件5為彈簧,在另外的實(shí)施例中彈性件可以是以塑料材質(zhì)形成的一個(gè)中空的彈性結(jié)構(gòu),套接在凸出部31與抵靠面42之間,彈性件5的目的主要在于提供離合齒輪4回復(fù)原位的恢復(fù)力。
此外,進(jìn)一步還包括有驅(qū)動(dòng)連接件6及驅(qū)動(dòng)件7,驅(qū)動(dòng)連接件6設(shè)置于輪軸3上并與固定輪2連接,驅(qū)動(dòng)件7與驅(qū)動(dòng)連接件6相配合,在本實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)連接件6及驅(qū)動(dòng)件7為相互配合的斜齒輪,驅(qū)動(dòng)件7連接一個(gè)動(dòng)力源(圖中未顯示),通過驅(qū)動(dòng)件7與驅(qū)動(dòng)連接件6帶動(dòng)輪軸3轉(zhuǎn)動(dòng)。
在運(yùn)動(dòng)過程中,動(dòng)力源通過通過驅(qū)動(dòng)件7與驅(qū)動(dòng)連接件6帶動(dòng)輪軸3轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)由于輪軸3與固定輪2固定連接,從而提供固定輪2轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力,與此同時(shí),輪軸3上的離合齒輪4的齒面41與連接齒11為咬合狀態(tài),通過兩者的咬合,使輪軸3帶動(dòng)連接齒11轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)離合輪1轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)裝置運(yùn)動(dòng)方向遭遇障礙物時(shí),固定輪2因動(dòng)力源提供的動(dòng)力而持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),但離合輪1受到前進(jìn)阻力時(shí),連接齒11與離合齒輪4的齒面41產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩而使彈性件5向凸出部31方向壓縮,進(jìn)而使離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間咬合產(chǎn)生錯(cuò)位,使得固定輪2與離合輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)不同步,形成固定輪2與離合輪1的差速,令裝置產(chǎn)生變向,實(shí)現(xiàn)裝置在遇到障礙物時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)向的功能。
更進(jìn)一步的,可以通過更換不同彈力的彈性件5,進(jìn)而影響裝置變向的靈敏度,例如更換彈力較小的彈性件5,當(dāng)遭遇障礙物時(shí),離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間容易產(chǎn)生咬合錯(cuò)位,使得裝置更輕易的變向;如果更換彈力較大的彈性件5,要使彈性件5向內(nèi)壓縮的旋轉(zhuǎn)力矩更大,離合齒輪4的齒面41與連接齒11之間不容易產(chǎn)生咬合錯(cuò)位,使得裝置的變向較為不易。在實(shí)際使用過程中,需選擇合適彈力的彈性件5,使裝置可以在遇到障礙物時(shí)有合理得變向動(dòng)作。
本實(shí)用新型利用差速變向原理,在輪軸的兩端分別設(shè)置離合輪和固定輪,其中,輪軸通過離合齒輪帶動(dòng)離合輪轉(zhuǎn)動(dòng),且輪軸直接帶動(dòng)固定輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離合齒輪利用彈性件施加的彈力與離合輪上的連接齒相卡合,當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)遇到障礙物時(shí),彈性件施加的彈力不足以使離合齒輪繼續(xù)帶動(dòng)離合輪轉(zhuǎn)動(dòng),而此時(shí)固定輪的轉(zhuǎn)速不變,就會(huì)在固定輪和離合輪之間產(chǎn)生速度差,進(jìn)而產(chǎn)生變向。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。