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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CN105415969A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510875659.6(22)申请日2015.12.02(71)申请人中国人民解放军国防科学技术大学地址410073湖南省长沙市开福区德雅路109号(72)发明人任君凯谢成钢(74)专利代理机构国防科技大学专利服务中心43202代理人王文惠(51)Int.Cl.B60B19/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种全向轮(57)摘要本发明提供一种全向轮。技术方案包括若干个从动轮、一个轮毂、两个端盖(。每个从动轮包括一个支撑轴,一个支撑套,一个橡胶套,两个衬套和两个轴承;支撑轴依次穿过一个衬套、一个轴承、支撑套、另一个轴承和另一个衬套;两个轴承卡在支撑套两端,使支撑套不能相对支撑轴在径向和轴向上产生位移;每个轴承的外圈相对支撑轴可转动,内圈与支撑轴相对固定;每个衬套的一侧卡进轮毂中,另一侧卡住轴承的内圈。本发明解决现有全向轮运动控制精度差,从动轮存在堵转以及从动轮拆装不便捷的缺点。CN105415969ACN105415969A权利要求书1/1页1.一种全向轮,包括若干个从动轮(1)、一个轮毂(2)、两个端盖(3),其特征在于,每个从动轮(1)包括一个支撑轴(11),一个支撑套(12),一个橡胶套(13),两个衬套(14)和两个轴承(15);支撑轴(11)依次穿过一个衬套(14)、一个轴承(15)、支撑套(12)、另一个轴承(15)和另一个衬套(14);橡胶套(13)包住支撑套(12);两个轴承(15)卡在支撑套(12)两端,使支撑套(12)不能相对支撑轴(11)在径向和轴向上产生位移;每个轴承(15)的外圈相对支撑轴(11)可转动,内圈与支撑轴(11)相对固定;每个衬套(14)的一侧卡进轮毂(2)中,另一侧卡住轴承(15)的内圈。2.根据权利要求1所述的全向轮,其特征在于,还包括若干个螺钉(4),螺钉(4)将两个端盖(3)固定在轮毂(2)上。3.根据权利要求1或2所述的全向轮,其特征在于,端盖(3)包括若干个单独的固定齿(31),每个固定齿(31)将支撑轴(11)的一端固定在轮毂(2)上。2CN105415969A说明书1/3页一种全向轮技术领域[0001]本发明涉及一种全向轮,可应用于全向移动机构,实现全向移动机构以任意位姿在二维平面内移动。背景技术[0002]全向移动机构是一种在仓储搬运、教学科研中广为应用的移动平台,作为其组成部件的全向轮采用多个方位独立驱动,通过全向轮转速和转向的组合,实现移动平台以任意位姿(直行、横行、斜行、旋转以及各种连续曲线)在二维平面内移动。现有全向轮分为两种,一种是麦克纳姆轮(Mecanum轮),由轮毂和若干辊子构成,一般轮毂的设计轴线和辊子的设计轴线成45°,辊子外轮廓的设计轴线和车轮的理论圆周重合,可自由旋转。但这种全向轮有以下几种缺点:①结构相对复杂,设计加工比较困难;②适用于比较平坦的地面,对起伏地面的适应能力差;③由于辊子弹性体厚度不均匀、辊子与地面接触面积非均匀变化等因素,滚动过程中容易导致全向移动机构上下振动;④辊子与地面接触处存在相对滑动,使控制精度变差。另外一种是瑞士轮,如图1所示,包括从动轮1、轮毂2和端盖3。该轮毂2的外圆周处均匀开设有3个或3个以上的轮毂齿,每两个轮毂齿之间装设有一从动轮1,从动轮1的径向方向与轮毂2外圆周的切线方向垂直。这种全向轮动力转化效率高,运动速度快,并且与地面接触连续,可实现平滑的全向运动。但是缺点为从动轮1在地面滚动过程中吸附的一些灰尘和杂物,会在轮毂2和从动轮1的接触点积累,容易造成从动轮1堵转,导致全向运动失效。此外,瑞士轮的轮毂2和端盖3相对固定,无法更换从动轮1。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种新的全向轮,解决现有全向轮运动控制精度差,从动轮存在堵转以及从动轮拆装不便捷的缺点。[0004]本发明的技术方案是:一种全向轮,包括若干个从动轮1、一个轮毂2、两个端盖3,其特征在于,每个从动轮1包括一个支撑轴11,一个支撑套12,一个橡胶套13,两个衬套14和两个轴承15;支撑轴11依次穿过一个衬套14、一个轴承15、支撑套12、另一个轴承15和另一个衬套14;橡胶套13包住支撑套12;两个轴承15卡在支撑套12两端,使支撑套12不能相对支撑轴11在径向和轴向上产生位移;每个轴承15的外圈相对支撑轴11可转动,内圈与支撑轴11的表面紧密接触。每个衬套14的一侧卡进轮毂2中,另一侧卡住轴承15的内圈。[0005]进一步地,还包括若干个螺钉4,螺钉4将两个端盖3固定在轮毂2上。[0006]进一步地,端盖3包括若干个单独的固定齿31。每个固定齿31将支