一种四驱差速轮式移动底盘的制作方法

1.本实用新型涉及移动底盘技术领域，特别涉及一种四驱差速轮式移动底盘。


背景技术：

2.随着机器人及自动化技术的发展，对于移动底盘的应用也越来越广泛，出现了各种驱动方式的移动底盘，包括履带式、全向轮式、麦克纳姆轮式以及普通橡胶轮式底盘。履带、全向轮以及麦克纳姆轮由于生产成本高等原因，主要用于一些特殊行业。而传统的橡胶轮胎由于生产成本低、载重能力强等原因得到普遍应用。尤其四驱轮式移动底盘在越障、载重、控制、以及灵活性等方面具有卓越的性能，能够适应复杂路面等情况，更是得到广泛应用。
3.由于现代机器人系统所用的移动底盘对位置和速度控制的精度要求非常高，同时还需要尽量降低生产成本，所以目前的移动底盘多采用四驱式，即采用独立的马达分别对每个车轮进行控制，从而实现前进、后退和差速转向等运动功能。相对于两驱式，其即使有2个驱动轮由于路面障碍物或凹坑原因悬起，另外两个驱动轮也能提供动力越过障碍物。
4.现有技术的缺陷和不足：
5.目前四驱式移动底盘要实现精确控制，必须由4个独立的电机进行驱动，成本相对于非精确控制底盘生产成本大幅提高，而且所需内部空间也较大，实现设备小型化难度加大。为此，我们提出一种四驱差速轮式移动底盘。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供一种四驱差速轮式移动底盘，可以有效解决背景技术中的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
8.一种四驱差速轮式移动底盘，包括车架、第一减速机、第二减速机和驱动齿轮，还包括第一减速机和副齿轮，所述车架前端两侧分别设有第一前驱动轮和第二前驱动轮，所述车架后端两侧分别设有第一后驱动轮和第二后驱动轮，所述第一前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮和第二后驱动轮的轴心均通过键销安装有驱动轴杆，所述驱动轴杆上通过键销安装有从动齿轮，所述车架底部且分别位于第一前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮和第二后驱动轮一侧通过螺栓安装有第一轴承座和第二轴承座。
9.进一步地，所述第一前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮和第二后驱动轮的驱动轴杆分别穿设于对应位置的第一轴承座和第二轴承座内，所述驱动轴杆分别通过螺栓与第一轴承座和第二轴承座的内轴套安装连接，所述驱动轴杆的从动齿轮位于第一轴承座与第二轴承座之间。
10.进一步地，所述车架底部两侧分别安装有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架之间通过轴承转动安装有光轴，所述光轴上通过键销安装有从动齿轮对应的副齿轮，所述驱动轴杆两端顶部和光轴顶部分别开设有与键销对应的键槽，所述第一
前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮、第二后驱动轮、从动齿轮和副齿轮内壁均开设有与键销对应的键槽，所述第一前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮、第二后驱动轮、从动齿轮和副齿轮的键槽通过键销与对应的驱动轴杆和光轴的键槽固定卡接连接，所述第一前驱动轮、第二前驱动轮、第一后驱动轮、第二后驱动轮一侧且位于对应的驱动轴杆的端部卡设有轴卡。
11.进一步地，所述车架底部两端分别设有第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机和第二伺服电机外围通过螺栓安装有电机架，所述电机架分别与车架底部螺栓安装连接，所述第一伺服电机和第二伺服电机的驱动端均装配有对应的第一减速机和第二减速机，所述第一减速机和第二减速机的驱动端分别通过键销(23)固定安装有驱动齿轮。
12.进一步地，所述第一减速机的驱动齿轮通过第一链条依次与对应位置的副齿轮和第一前驱动轮、第一后驱动轮的从动齿轮连接，所述第二减速机的驱动齿轮通过第二链条依次与对应位置的副齿轮和第二前驱动轮和第二后驱动轮的从动齿轮连接。
13.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
14.1.本技术组伺服电机驱动的底盘，相对于传统由电机驱动个驱动轮的移动底盘，在相同功率和转矩情况下，能大幅减小底盘尺寸；同时，由于电机和减速机占设备成本比重比较大，采用组电机驱动方式能大幅降低设备生产成本。
15.2.本发明采用的四组驱动轮设计，即使一对前驱动轮或者后驱动轮被障碍物抬起悬空，也不会导致底盘无法移动的情况发生，从而提高设备的越障能力，有效规避传统采用双驱动轮加辅助轮的移动底盘，在移动过程遇到障碍物驱动轮被抬起悬空后，底盘无法继续移动的现象出现。
附图说明
16.图1为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的俯视图结构示意图。
17.图2为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的侧视结构示意图。
18.图3为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的仰视结构示意图。
19.图4为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的仰视结构示意图。
20.图5为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的图4a处放大示意图。
21.图6为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的驱动轴杆结构示意图。
22.图7为本实用新型一种四驱差速轮式移动底盘的图1b处放大示意图。
23.图中：1、车架；2、第一前驱动轮；3、第二前驱动轮；4、第一后驱动轮；5、第二后驱动轮；6、第一轴承座；7、第二轴承座；8、驱动轴杆；9、从动齿轮；10、第一支撑架；11、第二支撑架；12、光轴；13、第一伺服电机；14、第一减速机；15、第二伺服电机；16、第二减速机；17、驱动齿轮；18、电机架；19、副齿轮；20、第一链条；21、第二链条；22、键槽；23、键销；24、轴卡。
具体实施方式
24.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
25.如图1
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7所示，一种四驱差速轮式移动底盘，包括车架1、第一减速机14、第二减速机16和驱动齿轮17，还包括第一减速机14和副齿轮19，所述车架1前端两侧分别设有第一前
驱动轮2和第二前驱动轮3，所述车架1后端两侧分别设有第一后驱动轮4和第二后驱动轮5，所述第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4和第二后驱动轮5的轴心均通过键销23安装有驱动轴杆8，所述驱动轴杆8上通过键销23安装有从动齿轮9，所述车架1底部且分别位于第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4和第二后驱动轮5一侧通过螺栓安装有第一轴承座6和第二轴承座7。
26.其中，所述第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4和第二后驱动轮5的驱动轴杆8分别穿设于对应位置的第一轴承座6和第二轴承座7内，所述驱动轴杆8分别通过螺栓与第一轴承座6和第二轴承座7的内轴套安装连接，所述驱动轴杆8的从动齿轮9位于第一轴承座6与第二轴承座7之间；第一轴承座6与第二轴承座7用于对驱动轮的驱动轴杆8进行转动支撑。
27.其中，所述车架1底部两侧分别安装有第一支撑架10和第二支撑架11，所述第一支撑架10和第二支撑架11之间通过轴承转动安装有光轴12，所述光轴12上通过键销23安装有从动齿轮9对应的副齿轮19，所述驱动轴杆8两端顶部和光轴12顶部分别开设有与键销23对应的键槽22，所述第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4、第二后驱动轮5、从动齿轮9和副齿轮19内壁均开设有与键销23对应的键槽22，所述第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4、第二后驱动轮5、从动齿轮9和副齿轮19的键槽22通过键销23与对应的驱动轴杆8和光轴12的键槽22固定卡接连接，所述第一前驱动轮2、第二前驱动轮3、第一后驱动轮4、第二后驱动轮5一侧且位于对应的驱动轴杆8的端部卡设有轴卡24；副齿轮19用以压紧链条。
28.其中，所述车架1底部两端分别设有第一伺服电机13和第二伺服电机15，所述第一伺服电机13和第二伺服电机15外围通过螺栓安装有电机架18，所述电机架18分别与车架1底部螺栓安装连接，所述第一伺服电机13和第二伺服电机15的驱动端均装配有对应的第一减速机14和第二减速机16，所述第一减速机14和第二减速机16的驱动端分别通过键销(23)固定安装有驱动齿轮17。
29.其中，所述第一减速机14的驱动齿轮17通过第一链条20依次与对应位置的副齿轮19和第一前驱动轮2、第一后驱动轮4的从动齿轮9连接，所述第二减速机16的驱动齿轮17通过第二链条21依次与对应位置的副齿轮19和第二前驱动轮3和第二后驱动轮5的从动齿轮9连接；伺服电机上安装有减速机，用以提高输出扭矩。
30.需要说明的是，本实用新型为一种四驱差速轮式移动底盘，工作时，通过第一伺服电机13和第二伺服电机15驱动对应的第一减速机14和第二减速机16，使第一减速机14和第二减速机16驱动轴上的驱动齿轮17分别带动对应的第一链条20和第二链条21进行传动，从而使第一前驱动轮2、第一后驱动轮4的从动齿轮9和第二前驱动轮3和第二后驱动轮5的从动齿轮9进行转动，使得四组驱动轮实现转动，当第一伺服电机13与第二伺服电机15转动时，第一链条20与第二链条21同步驱动对应侧的两个驱动轮转动，当第一伺服电机13与第二伺服电机15以相同方向和转速转动时，整个底盘实现前进和后退；当第一伺服电机13与第二伺服电机15分别以不同方向和转速转动时，整个底盘实现差速转向，因此，通过调整两个伺服电机的转动方向和速度，即可驱动底盘按不同的线速度和角速度运动。
31.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述
的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。