【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种动力单元，具体涉及一种应用于低速全地形轮式机器人的分布式动力单元。
技术介绍
1、全地形轮式机器人是指可以在任何地形上行驶的机器人，在普通车辆难以机动的地形上行走自如，全地形机器人具有多种用途，且不受道路条件的限制。目前传统的全地形机器人驱动系统是通过车体中电机或发电机的动力输出至变速箱，再通过变速箱两端的输出轴直接与两侧轮胎连接实现动力驱动。这种动力驱动方式会使得电机等部件占用车体大量空间，而且在检修拆装起来相对繁琐。中国专利文献cn202223200378.5，公开了矿用防爆全地形智能机器人平台，该申请中在车架两侧设置驱动桥，驱动桥两端分别设置一个轮胎，两个轮胎通过中间的电机进行驱动旋转，该申请中驱动桥整体结构相对固定，无法进行模块化组装，导致全地形机器人应用场景有限。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述问题，公开了一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，采用模块化结构设计，实现拼装功能，满足不同场景应用需求。
2、具体的技术方案如下：
3、一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，数量至少为两个并分别设置于车体两侧，每个分布式动力单元均包括动力桥壳体、驱动轴、传动组件和驱动电机，所述动力桥壳体两端分别水平转动设置一个驱动轴，两个驱动轴一端分别设有轮胎，动力桥壳体一侧中部安装所述驱动电机，所述驱动电机输出端通过动力桥壳体中的传动组件带动两个驱动轴旋转；所述传动组件包括主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、第一链轮、第二链轮，所述主
4、进一步的，所述动力桥壳体中设有用于对链条上下两段进行张紧的链条张紧器，链条张紧器包括张紧座、张紧齿轮、活动杆，所述张紧座数量为两个并呈上下对称分布，两个张紧座的中部分别通过销轴与动力桥壳体侧壁铰接相连，两个张紧座的相远离一端上分别转动设置一个所述张紧齿轮，两个张紧齿轮分别位于链条上下两段的外侧并与之相啮合；两个张紧座相邻一端均与所述活动杆的一端铰接相连，活动杆为水平设置，且活动杆通过动力桥壳体外壁上的张力调节组件进行调节平移，并使得两个张紧座在活动杆的带动下沿销轴转动并通过张紧齿轮对链条上下两段进行压紧。
5、进一步的，所述张紧座均包括两个张紧板和挡板，两个张紧板呈对称设置，两个张紧板的一端之间转动设置所述张紧齿轮，且两个张紧板之间形成用于链条穿过的通道，两个张紧板位于张紧齿轮的外侧一端通过所述挡板相连接，张紧板中部开设有若干个用于销轴贯穿的圆孔。
6、进一步的，所述张力调节组件包括两个固定块、两个导向杆、活动块、调节螺杆，两个所述固定块固定于动力桥壳体外壁上，两个固定块之间水平设置所述导杆，两个导杆上滑动设置所述活动块，活动块上水平转动连接调节螺杆的一端，调节螺杆贯穿其中一个固定块并与至螺纹连接，实现调节螺杆旋转并与固定块的螺纹作用下带动活动块平移；活动块一侧水平设有连接杆，所述连接杆一端贯穿动力桥壳体并与活动杆一端固定连接，且动力桥壳体侧壁上横向开设用于连接杆活动的滑口，使得活动块通过连接该带动活动杆平移，实现对链条的张力调节。
7、进一步的，所述动力桥壳体包括安装板和罩壳板，所述安装板呈矩形平板结构，安装板上端延伸设有承载板，承载板上横向开设有若干个安装孔；所述罩壳板通过紧固件固定于安装板上并罩设于传动组件外侧。
8、进一步的，所述动力桥壳体中设有定位支架，所述定位支架两侧与动力桥壳体两侧固定连接，定位支架中部水平贯穿设置所述主动轴，定位支架两端水平贯穿设有所述从动轴，且定位支架两侧位于主动轴和从动轴的位置处分别开设有定位孔，所述定位孔中分别通过轴承与所述主动轴和从动轴转动连接。
9、进一步的，所述第二链轮的两侧均设置有防护板，两个防护板与链条两侧贴近设置，两个防护板套中心开设通口并用于驱动轴贯穿，两个防护板之间通过紧固件连接固定，且两个防护板通过固定杆与动力桥壳体一侧固定连接。
10、进一步的，所述驱动轴中部套设有安装套座，安装套座一端与动力桥壳体一侧固定，安装套座内两端分别通过轴承座与驱动轴中部转动连接，驱动轴的一端伸入至动力桥壳体中并通过轴承座与动力桥壳体另一侧转动连接。
11、进一步的，所述轴承座包括两个抱箍环和球面轴承，所述球面轴承的外侧面呈球面设置，两个所述抱箍环呈对称设置并套设于球面轴承外侧，两个抱箍环的外侧边缘通过紧固件连接固定，且两个抱箍环的内侧壁呈球面设置并与球面轴承外侧相适配，实现两个抱箍环对球面轴承的定位。
12、进一步的，所述驱动轴的一端均套设有轮毂套，所述轮毂套上设置所述轮胎，且轮毂套与驱动轴之间通过轴承转动连接，轮毂套前端开设有用于驱动轴贯穿的通孔，轮毂套前端面和驱动轴前端面上均开设有定位槽，使得轮毂套前端与驱动轴前端之间通过轴头锁组件实现离合，轴头锁组件包括键块和压键条，所述键块嵌入设置于驱动轴前端面上的定位槽中，且键块两端延伸至轮毂套上的定位槽，所述压键条通过紧固件固定于轮毂套前端面上并对键块进行压紧限位。
13、本专利技术的有益效果体现在：
14、(1)本专利技术采用模块化动力单元，每个动力桥均可通过驱动电机独立驱动运转，通过利用一个或多个动力单元进行组装，以满足机器人不同载重量的需求，可应用于不同长度、宽度的车体结构方案。
15、(2)本专利技术动力单元结构紧凑小巧，驱动电机通过主动轴配合传动组件带动两个驱动轴旋转，实现两个轮胎的同步旋转，通过车体两侧动力单元的轮胎进行相反方向旋转，实现全地形无人车的原地旋转功能。
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1.一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，数量至少为两个并分别设置于车体两侧，其特征在于，每个分布式动力单元均包括动力桥壳体(1)、驱动轴(2)、传动组件(4)和驱动电机(7)，所述动力桥壳体两端分别水平转动设置一个驱动轴(2)，两个驱动轴(2)一端分别设有轮胎(3)，动力桥壳体(1)一侧中部安装所述驱动电机(7)，所述驱动电机(7)输出端通过动力桥壳体中的传动组件(4)带动两个驱动轴(2)旋转；所述传动组件(4)包括主动轴(41)、主动齿轮(42)、从动轴(43)、从动齿轮(44)、第一链轮(45)、第二链轮(46)，所述主动轴(41)水平转动设置于动力桥壳体中，所述主动轴(41)的一端与驱动电机(7)输出端相连接，另一端上设置主动齿轮(42)，所述主动齿轮(42)左右两侧分别啮合连接一个从动齿轮(44)，两个从动齿轮(44)分别设置于两个从动轴(43)上，所述从动轴(43)两端与动力桥壳体转动连接，从动轴(43)上均设置第一链轮(45)，所述第一链轮(45)通过链条(47)与设置于驱动轴(2)上的第二链轮(46)传动连接，实现驱动电机(7)通过传动组件(4)带动两个轮胎
2.如权利要求1所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述动力桥壳体(1)中设有用于对链条(47)上下两段进行张紧的链条张紧器(5)，链条张紧器(5)包括张紧座(51)、张紧齿轮(52)、活动杆(53)，所述张紧座(51)数量为两个并呈上下对称分布，两个张紧座(51)的中部分别通过销轴(54)与动力桥壳体侧壁铰接相连，两个张紧座(51)的相远离一端上分别转动设置一个所述张紧齿轮(52)，两个张紧齿轮(52)分别位于链条(47)上下两段的外侧并与之相啮合；两个张紧座(51)相邻一端均与所述活动杆(53)的一端铰接相连，活动杆(53)为水平设置，且活动杆(53)通过动力桥壳体(1)外壁上的张力调节组件(6)进行调节平移，并使得两个张紧座(51)在活动杆(53)的带动下沿销轴(54)转动并通过张紧齿轮(52)对链条(47)上下两段进行压紧。
3.如权利要求2所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述张紧座(51)均包括两个张紧板(511)和挡板(512)，两个张紧板(511)呈对称设置，两个张紧板(511)的一端之间转动设置所述张紧齿轮(52)，且两个张紧板(511)之间形成用于链条(47)穿过的通道，两个张紧板(511)位于张紧齿轮(52)的外侧一端通过所述挡板(512)相连接，张紧板(511)中部开设有若干个用于销轴(54)贯穿的圆孔(5111)。
4.如权利要求2所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述张力调节组件(6)包括两个固定块(61)、两个导向杆(62)、活动块(63)、调节螺杆(64)，两个所述固定块(61)固定于动力桥壳体外壁上，两个固定块(61)之间水平设置所述导杆，两个导杆上滑动设置所述活动块(63)，活动块(63)上水平转动连接调节螺杆(64)的一端，调节螺杆(64)贯穿其中一个固定块(61)并与至螺纹连接，实现调节螺杆(64)旋转并与固定块(61)的螺纹作用下带动活动块(63)平移；活动块(63)一侧水平设有连接杆(65)，所述连接杆(65)一端贯穿动力桥壳体并与活动杆(53)一端固定连接，且动力桥壳体(1)侧壁上横向开设用于连接杆(65)活动的滑口(111)，使得活动块(63)通过连接该带动活动杆(53)平移，实现对链条(47)的张力调节。
5.如权利要求1所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述动力桥壳体(1)包括安装板(12)和罩壳板(11)，所述安装板(12)呈矩形平板结构，安装板(12)上端延伸设有承载板(121)，承载板(121)上横向开设有若干个安装孔(1211)；所述罩壳板(11)通过紧固件固定于安装板(12)上并罩设于传动组件(4)外侧。
6.如权利要求1所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述动力桥壳体(1)中设有定位支架(48)，所述定位支架(48)两侧与动力桥壳体两侧固定连接，定位支架(48)中部水平贯穿设置所述主动轴(41)，定位支架(48)两端水平贯穿设有所述从动轴(43)，且定位支架(48)两侧位于主动轴(41)和从动轴(43)的位置处分别开设有定位孔(481)，所述定位孔(481)中分别通过轴承与所述主动轴(41)和从动轴(43)转动连接。
7.如权利要求1所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述第二链轮(46)的两侧均设置有防护板(49)，两个防护板(49)与...
【技术特征摘要】
1.一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，数量至少为两个并分别设置于车体两侧，其特征在于，每个分布式动力单元均包括动力桥壳体(1)、驱动轴(2)、传动组件(4)和驱动电机(7)，所述动力桥壳体两端分别水平转动设置一个驱动轴(2)，两个驱动轴(2)一端分别设有轮胎(3)，动力桥壳体(1)一侧中部安装所述驱动电机(7)，所述驱动电机(7)输出端通过动力桥壳体中的传动组件(4)带动两个驱动轴(2)旋转；所述传动组件(4)包括主动轴(41)、主动齿轮(42)、从动轴(43)、从动齿轮(44)、第一链轮(45)、第二链轮(46)，所述主动轴(41)水平转动设置于动力桥壳体中，所述主动轴(41)的一端与驱动电机(7)输出端相连接，另一端上设置主动齿轮(42)，所述主动齿轮(42)左右两侧分别啮合连接一个从动齿轮(44)，两个从动齿轮(44)分别设置于两个从动轴(43)上，所述从动轴(43)两端与动力桥壳体转动连接，从动轴(43)上均设置第一链轮(45)，所述第一链轮(45)通过链条(47)与设置于驱动轴(2)上的第二链轮(46)传动连接，实现驱动电机(7)通过传动组件(4)带动两个轮胎(3)旋转。
2.如权利要求1所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述动力桥壳体(1)中设有用于对链条(47)上下两段进行张紧的链条张紧器(5)，链条张紧器(5)包括张紧座(51)、张紧齿轮(52)、活动杆(53)，所述张紧座(51)数量为两个并呈上下对称分布，两个张紧座(51)的中部分别通过销轴(54)与动力桥壳体侧壁铰接相连，两个张紧座(51)的相远离一端上分别转动设置一个所述张紧齿轮(52)，两个张紧齿轮(52)分别位于链条(47)上下两段的外侧并与之相啮合；两个张紧座(51)相邻一端均与所述活动杆(53)的一端铰接相连，活动杆(53)为水平设置，且活动杆(53)通过动力桥壳体(1)外壁上的张力调节组件(6)进行调节平移，并使得两个张紧座(51)在活动杆(53)的带动下沿销轴(54)转动并通过张紧齿轮(52)对链条(47)上下两段进行压紧。
3.如权利要求2所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述张紧座(51)均包括两个张紧板(511)和挡板(512)，两个张紧板(511)呈对称设置，两个张紧板(511)的一端之间转动设置所述张紧齿轮(52)，且两个张紧板(511)之间形成用于链条(47)穿过的通道，两个张紧板(511)位于张紧齿轮(52)的外侧一端通过所述挡板(512)相连接，张紧板(511)中部开设有若干个用于销轴(54)贯穿的圆孔(5111)。
4.如权利要求2所述的一种应用于全地形轮式机器人的分布式动力单元，其特征在于，所述张力调节组件(6)包括两个固定块(61)、两个导向杆(62)、活动块(63)、调节螺杆(64)，两个所述固定块(61)固定于动力桥壳体外壁上，两个固定块(61)之间水平设置所述导杆，两个导杆上滑动设置所述活动块(63)，活动块(63)上水平转动连接调节螺杆(64)的一端，调节螺杆(64)贯穿其中一个固定块(61)并与至螺纹连接，实现调节螺杆(64)旋转并与固定块(61)的螺纹作用下带动活动块(63)平移；活动块(63)一侧水平设有连接杆(65)，所述连接杆(65)...
【专利技术属性】
技术研发人员：史浩，李丽，李辉，王继禹，葛晓丽，印鹏凯，景金，姜伟，张海阳，
申请(专利权)人：华电煤业集团成都智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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