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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110203279A(43)申请公布日2019.09.06(21)申请号201910596724.X(22)申请日2019.07.02(71)申请人洛阳履坦智能科技有限公司地址471003河南省洛阳市涧西区河南自由贸易试验区洛阳片区高新区北航路19号1-2号楼1楼102室工位28(72)发明人高峰李耀宇钟帅营雷震秦一可黄川(74)专利代理机构上海伯瑞杰知识产权代理有限公司31227代理人季申清(51)Int.Cl.B62D5/04(2006.01)B62D3/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种纯滚动转向轮装置(57)摘要本发明涉及一种转向轮装置,具体来说,是一种纯滚动转向轮装置。一种纯滚动转向轮装置,包括呈L形的转向节臂,转向节臂朝下的一端与车轮转动连接,另一端固定设置转向电机;转向电机的输出动力部分与转向节臂相对固定,使转向节臂的转动轴竖直,且,所述转动轴到车轮中心的距离,等于车轮的半径。本发明实现车轮在任何条件下均能纯滚动转向,有利于提高小车的位置精度;即使处于极高粗糙度地面的情况下,也无需特殊的耐磨车轮,降低车轮成本的同时,提高小车的寿命。巧妙设计了双联带轮、摆臂导轮、行走带轮,实现转向与行走功能的良好组合。CN110203279ACN110203279A权利要求书1/1页1.一种纯滚动转向轮装置,其特征在于:包括呈L形的转向节臂,转向节臂朝下的一端与车轮(12)转动连接,另一端固定设置转向动力源;转向动力源的输出动力部分与转向节臂相对固定,使转向节臂的转动轴竖直,且,所述车轮(12)与从动轮同步转动,主动轮通过同步带带动从动轮转动,主动轮与从动力的传动比等于:转向转动轴到车轮中心的距离与车轮半径之比。2.如权利要求1所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:所述主动轮与从动轮的传动比相等,所述转向转动轴到车轮中心的距离,等于车轮的半径。3.如权利要求1所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:所述转向动力源是转向电机(2)。4.如权利要求1所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:所述转向节臂包括相互连接的转向节臂钣金件(3)和摆臂钣金件(9);所述车轮(12)固定在摆臂钣金件(9)上。5.如权利要求2所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:所述转向电机(2)固定在转向节臂钣金件(3)上,转向电机轴(8)与带轮轴端盖(4)、带轮轴(5)、双联带轮(6)相连,带轮轴端盖(4)与摆臂钣金件(3)固连;双联带轮(6)是所述主动轮,行走带轮(10)是所述从动轮,所述车轮(12)与行走带轮(10)同轴固定。6.如权利要求3所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:设竖直方向为Z向,车轮行走方向为X向,与XOZ平面垂直的方向是Y向;所述双联带轮(6)的轴向为Z向;所述转向节臂钣金件(3)上固定设置一对摆臂导轮(7),所述摆臂导轮(7)的轴向沿X向;所述双联带轮(6)、一对摆臂导轮(7)、行走带轮(10)构成的带轮传动机构为车轮(12)提供行走动力。7.如权利要求4所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:导轮能够绕摆臂导轮轴(8)旋转,摆臂导轮轴(8)固定在摆臂钣金件(9)上,车轮(12)可绕车轮轴(11)转动,车轮轴(11)安装在摆臂钣金件(3)上。8.如权利要求4所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:同步带经双联带轮(6)上部输入动力,双联带轮(6)下部输出动力,经导轮(7)改变同步带运动方向,把动力传递到行走带轮(10)上及车轮(12)上;保证车轮中心到转向电机(2)轴中心的水平距离与车轮半径相等。9.如权利要求1所述的纯滚动转向轮装置,其特征在于:所述转向电机(2)设有编码器(1)。10.一种采用权利要求4所述的纯滚动转向轮装置的小车,其特征在于:所述小车设有四个所述纯滚动转向轮装置,转向电机(2)调整前车轮(12)角度时,车轮为纯滚动;四个转向电机同时控制各自车轮独立转动,进行原地转向时,四个车轮中垂线均通过小车中心,此时车轮为纯滚动。2CN110203279A说明书1/3页一种纯滚动转向轮装置技术领域[0001]本发明涉及一种转向轮装置,具体来说,是一种纯滚动转向轮装置。背景技术[0002]现有的能够实现全轮驱动、全轮转向小车,在轮子驱动/转向的动力和传动上,一般结构设计都比较复杂,一般行走驱动需要两个以上的动力源,如果只采用一个动力源,则传动结构会很复杂,设计和制造难度均较大,同时往往会空间不足,成本较高。[0003]此外,现有的小车,车轮转向的时候,都需要与地面产生滑动摩擦,一般由于结构上的设计局限,无法实现纯滚动的转向形式,这对于位置精度要求较高的小车而言,十分不利;同时,对于某些特殊领域,地面粗糙度极高,车轮耐磨性需求就非常高,造