一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車，車輪（8）與垂直轉(zhuǎn)軸（6）剛性連接并通過垂直轉(zhuǎn)軸（6）設(shè)置在軌道板（1）下表面上；轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動垂直轉(zhuǎn)軸（6）旋轉(zhuǎn)90度從而帶動車輪（8）原地轉(zhuǎn)向90度。轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向曲柄（2）、連桿（3）、中間曲柄（4）、驅(qū)動軸（5）和轉(zhuǎn)向桿（7）；驅(qū)動軸（5）下端穿過軌道板（1）中心與電機(jī)連接，驅(qū)動軸（5）上端與中間曲柄（4）中部剛性連接，中間曲柄（4）兩端分別與一連桿（3）鉸接;連桿（3）的另一端與兩個對稱設(shè)置的轉(zhuǎn)向曲柄（2）鉸接，轉(zhuǎn)向曲柄（2）的另一端與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)向桿（7）的自由端鉸接，轉(zhuǎn)向桿（7）另一端與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸（6）上端剛性連接。
【專利說明】
一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于運(yùn)輸小車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車。
【背景技術(shù)】
[0002]工廠倉庫貨物的運(yùn)輸是產(chǎn)品加工和銷售過程中重要的組成部分。它的效率直接影響產(chǎn)品的生產(chǎn)成本及生產(chǎn)效率。目前，倉庫中貨物的取送效率低，大多數(shù)倉庫道路空間非常狹小。因此，要根據(jù)工廠倉庫環(huán)境及要求，設(shè)計一種適用于工廠倉庫狹小作業(yè)環(huán)境的原地轉(zhuǎn)向車。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明設(shè)計了一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車，其解決了狹小車間用小車如何原地轉(zhuǎn)向的問題。此機(jī)構(gòu)可以實現(xiàn)四輪原地轉(zhuǎn)向，對空間范圍要求較小。
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下方案:
一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括四個車輪(8 )，其特征在于:還包括軌道板(I)和轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)，車輪(8)與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6)剛性連接并通過垂直轉(zhuǎn)軸(6)設(shè)置在軌道板(I)下表面上，轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在軌道板(I)上表面上;轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動垂直轉(zhuǎn)軸(6)旋轉(zhuǎn)90度從而帶動車輪(8)原地轉(zhuǎn)向90度。
[0005]進(jìn)一步，轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向曲柄(2)、連桿(3)、中間曲柄(4)、驅(qū)動軸(5)和轉(zhuǎn)向桿(7);驅(qū)動軸(5)下端穿過軌道板(I)中心與電機(jī)連接，驅(qū)動軸(5)上端與中間曲柄(4)中部剛性連接，中間曲柄(4)兩端分別與一連桿(3)鉸接;連桿(3)的另一端與兩個對稱設(shè)置的轉(zhuǎn)向曲柄(2 )鉸接，轉(zhuǎn)向曲柄(2 )的另一端與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)向桿(7 )的自由端鉸接，轉(zhuǎn)向桿(7 )另一端與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6)上端剛性連接。
[0006]進(jìn)一步，軌道板(I)上表面四角各有一個1/4圓槽(13)，轉(zhuǎn)向桿(7)的自由端可沿相對應(yīng)的1/4圓槽(13)運(yùn)動。
[0007]進(jìn)一步，軌道板(I)左右兩端各有一直槽(11)，連桿(3)與轉(zhuǎn)向曲柄(2)鉸接的一端可沿軌道板(I)上相對應(yīng)的直槽(11)運(yùn)動。
[0008]進(jìn)一步，軌道板(I)中間是一個圓環(huán)形軌道，驅(qū)動軸(5)設(shè)置在圓環(huán)形軌道中心，中間曲柄(4)的兩端可沿圓環(huán)形軌道運(yùn)動。
[0009]進(jìn)一步，圓環(huán)形軌道是圓環(huán)槽(12)。
[0010]進(jìn)一步，驅(qū)動軸(5)下端通過聯(lián)軸器與電機(jī)連接。
[0011]進(jìn)一步，電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)(10)。
[0012]進(jìn)一步，車輪(8)通過輪架(9)與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6)下端剛性連接。
[0013]—種四輪原地轉(zhuǎn)向小車，包括上述任一所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
[0014]該四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及四輪原地轉(zhuǎn)向小車具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明可在狹小空間內(nèi)實現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，對空間范圍要求較小，使用靈活，實用性強(qiáng)。
[0015](2)本發(fā)明巧妙的應(yīng)用了連桿機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊、制造成本低，適于推廣。
[0016](3)本發(fā)明在軌道板上設(shè)置了圓環(huán)槽、直槽和1/4圓槽，約束并限位相對應(yīng)的運(yùn)動件，工作精確可靠。
【附圖說明】
[0017]圖1:本發(fā)明四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(狀態(tài)I)；
圖2:本發(fā)明四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(狀態(tài)2);
圖3:本發(fā)明中車輪的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4:本發(fā)明四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:
I —軌道板;11 —直槽；12—圓環(huán)槽；13—I/4圓槽;2—轉(zhuǎn)向曲柄;3—連桿;4—中間曲柄;5—驅(qū)動軸;6—垂直轉(zhuǎn)軸;7—轉(zhuǎn)向桿;8—車輪;9一輪架;1—步進(jìn)電機(jī)。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
圖1至圖4示出了一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括軌道板1、四個車輪8和轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)。四個車輪8分別與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸6剛性連接并通過垂直轉(zhuǎn)軸6設(shè)置在軌道板I下表面上，轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在軌道板I上表面上。軌道板I中間是一個圓環(huán)形軌道，本實施例中，圓環(huán)形軌道是一個圓環(huán)槽12;軌道板I四角各有一個1/4圓槽13，軌道板I左右兩端各有一直槽11。轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向曲柄2、連桿3、中間曲柄4、驅(qū)動軸5和轉(zhuǎn)向桿7。驅(qū)動軸5設(shè)置在圓環(huán)槽12內(nèi)，驅(qū)動軸5下端穿過軌道板I中心并通過聯(lián)軸器與步進(jìn)電機(jī)10連接，驅(qū)動軸5的上端與中間曲柄4中心剛性連接以驅(qū)動中間曲柄4旋轉(zhuǎn)。中間曲柄4的兩端分別鉸接一連桿3，中間曲柄4兩端與連桿3的連接銷沿圓環(huán)槽12運(yùn)動。連桿3的另一端與兩個對稱設(shè)置的轉(zhuǎn)向曲柄2鉸接，連桿3該端的鉸接銷沿直槽11運(yùn)動。轉(zhuǎn)向曲柄2的另一端與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)向桿7鉸接，該端的鉸接銷沿相對應(yīng)的1/4圓槽13運(yùn)動。轉(zhuǎn)向桿7的另一端與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸6上端剛性連接。垂直轉(zhuǎn)軸6的下端穿過軌道板I并通過輪架9與車輪8連接，如圖3和圖4所示。
[0020]工作時，如圖1所示，此狀態(tài)I下，底盤可沿X軸方向移動；需要轉(zhuǎn)彎時，步進(jìn)電機(jī)10通過聯(lián)軸器驅(qū)動驅(qū)動軸5逆時針旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動軸5帶動中間曲柄4逆時針轉(zhuǎn)動，中間曲柄4的兩端連接銷沿圓環(huán)槽12逆時針運(yùn)動，從而帶動連桿3運(yùn)動，連桿3的另一端沿軌道板I上X軸方向的直槽11滑動;連桿3帶動四根轉(zhuǎn)向曲柄2運(yùn)動，轉(zhuǎn)向曲柄2驅(qū)動相對應(yīng)的轉(zhuǎn)向桿7的自由端在軌道板I上的1/4圓槽13內(nèi)滑動，從而帶動與轉(zhuǎn)向桿7剛性連接的垂直轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動，垂直轉(zhuǎn)軸6通過與其剛性連接的輪架9帶動車輪8轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)向桿7帶動垂直轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)過90度到達(dá)極限置，步進(jìn)電機(jī)10停止工作，完成原地轉(zhuǎn)向，達(dá)到狀態(tài)2，如圖2所示，底盤可沿Y軸方向移動
O
[0021]同理，需要由狀態(tài)2轉(zhuǎn)向到狀態(tài)I時，只需改變步進(jìn)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)方向即可。
[0022]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述，顯然本發(fā)明的實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括四個車輪(8)，其特征在于:還包括軌道板(I)和轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)，車輪(8)與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6)剛性連接并通過垂直轉(zhuǎn)軸(6)設(shè)置在軌道板(I)下表面上，轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在軌道板(I)上表面上;轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動垂直轉(zhuǎn)軸(6 )旋轉(zhuǎn)90度從而帶動車輪(8)原地轉(zhuǎn)向90度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向曲柄(2)、連桿(3)、中間曲柄(4)、驅(qū)動軸(5)和轉(zhuǎn)向桿(7);驅(qū)動軸(5)下端穿過軌道板(I)中心與電機(jī)連接，驅(qū)動軸(5 )上端與中間曲柄(4)中部剛性連接，中間曲柄(4)兩端分別與一連桿(3)鉸接;連桿(3)的另一端與兩個對稱設(shè)置的轉(zhuǎn)向曲柄(2)鉸接，轉(zhuǎn)向曲柄(2)的另一端與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)向桿(7 )的自由端鉸接，轉(zhuǎn)向桿(7 )另一端與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6 )上端剛性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:軌道板(I)上表面四角各有一個1/4圓槽(13)，轉(zhuǎn)向桿(7)的自由端可沿相對應(yīng)的1/4圓槽(13)運(yùn)動。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:軌道板(I)左右兩端各有一直槽(11)，連桿(3)與轉(zhuǎn)向曲柄(2)鉸接的一端可沿軌道板(I)上相對應(yīng)的直槽(11)運(yùn)動。5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:軌道板(I)中間是一個圓環(huán)形軌道，驅(qū)動軸(5)設(shè)置在圓環(huán)形軌道中心，中間曲柄(4)的兩端可沿圓環(huán)形軌道運(yùn)動。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:圓環(huán)形軌道是圓環(huán)槽(12)。7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或6所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:驅(qū)動軸(5)下端通過聯(lián)軸器與電機(jī)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求2至7任一所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)(1)09.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或6所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于:車輪(8)通過輪架(9)與相對應(yīng)的垂直轉(zhuǎn)軸(6)下端剛性連接。10.—種四輪原地轉(zhuǎn)向小車，其特征在于:包括上述權(quán)利要求1至9任一所述的四輪原地轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
【文檔編號】B62D7/14GK106004998SQ201610501769
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】劉利, 史穎剛, 張津陽, 崔振權(quán), 孫意凡, 王帥, 陳軍, 崔永杰, 趙繼政, 龍燕, 靳紅玲, 胡國田, 宋懷波
【申請人】西北農(nóng)林科技大學(xué)