[发明专利]带有方向诱导机构的万向轮

说明书

技术领域

本发明属于运动机械技术领域，具体涉及一种带有方向诱导机构的万向轮。

背景技术

万向轮是一种应用非常普遍的机械机构，由于其简单、灵活的特点，在行李箱、小推车等许多地方都能见到其身影，行李箱、小推车上的万向轮，人们一般不会去关注万向轮突然转向逆行时可能出现瞬间卡死的现象，但对于要使用多个万向轮的大型机械，万向轮逆行时卡死的现象就会使设备的运动发生问题，甚至出现零部件损坏；仔细分析不难发现，万向轮正常运动时轮子总是处于万向摆轴的后方，当一个万向轮要逆向行驶时，万向轮必然要围绕万向轴作180°转动，才能进行正常运动。在实现这个转向过程中万向轮将会使其载体发生横向位移。对于仅有一个万向轮的系统，这种短时间的横移不会对系统的的运动造成多大影响，但对于两个以上的万向轮系统，突然逆行时，若万向轮偏摆的方向不一致就会出现卡死现象。人拉的手提箱经常会出现卡死现象，但只要用力一拉或侧拉一下就会越过死点，而对于机械设备，因配置的动力有限，若出现卡死现象，则很难逾越，针对上述问题，有必要进行改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种带有方向诱导机构的万向轮，通过在万向轮摆轴上端安装可带动万向轮摆轴转动的诱导机构，保证万向轮摆轴始终位于轮子前进方向的前方，有效避免了万向轮自然转向时的卡死现象，确保运行中的万向轮不会出现大幅摆动，从而使多组万向轮可以应用在大型机械设备上，简化了运动控制系统，提高大型机械运动的可靠性和稳定性。

本发明采用的技术方案：带有方向诱导机构的万向轮，具有万向轮，所述万向轮包括轮子、轮轴和万向轮摆轴，所述轮子通过轴承与轮轴连接且轮轴与万向轮摆轴下端固定连接，所述万向轮摆轴上方设有诱导机构且诱导机构与万向轮摆轴上端转动连接，所述诱导机构与外部动力源固定连接并通过外部动力源驱动诱导机构带动万向轮摆轴转动后实现万向轮摆轴始终位于轮子前进方向的前方。

其中，所述诱导机构包括诱导摆臂、安装板、蜗轮、蜗杆和驱动轴，所述安装板内部制有安装腔且安装板底面的凸环位于安装腔内，所述诱导摆臂上端置于安装腔内，所述诱导摆臂上端和诱导摆臂右下端分别与凸环和万向轮摆轴上端通过滚珠转动连接，所述安装腔内设有相互啮合的蜗杆和蜗轮且蜗轮套装固定于诱导摆臂上端，所述蜗杆端部与驱动轴一端固定连接且驱动轴另一端与外部动力源固定连接后通过外部动力源驱动诱导摆臂带动万向轮摆轴转动后实现万向轮摆轴始终位于轮子前进方向的前方。

优选地，所述诱导机构包括诱导转轴、安装板、蜗轮、蜗杆和驱动轴，所述安装板内部制有安装腔且安装板底面凸环位于安装腔内，所述安装腔内设有相互啮合的蜗杆和蜗轮且蜗轮套装固定于诱导转轴上端，所述蜗杆端部与驱动轴一端固定连接且驱动轴另一端与外部动力源固定连接，所述诱导转轴轴线与万向轮摆轴轴线重合，且诱导转轴上端和下端分别与凸环和设于万向轮摆轴上端的环形柱通过滚珠转动连接，所述诱导转轴下端外壁面上设有凸柱且环形柱壁面上制有与凸柱位置对应的方槽，所述凸柱置于方槽内通过外部动力源驱动诱导转轴带动万向轮摆轴转动后实现万向轮摆轴始终位于轮子前进方向的前方。

进一步地，所述外部动力源为电动机或液压马达。

进一步地，所述万向轮为单轮或双轮结构。

本发明与现有技术相比的优点：

1、通过在万向轮摆轴上端安装可带动万向轮摆轴转动的诱导机构，保证万向轮摆轴始终位于轮子前进方向的前方，有效避免了万向轮自然转向时的卡死现象，确保运行中的万向轮不会出现大幅摆动；

2、根据万向轮的承载情况可选择单轮结构或双轮结构的诱导摆臂或诱导转轴结构的诱导机构，选择性强，大大增大了带诱导机构的万向轮的应用范围，具有很高的使用价值；

3、结构简单，操作方便，使用本结构可使多组万向轮可以应用在大型机械设备上，简化了运动控制系统，提高大型机械运动的可靠性和稳定性。

附图说明

图1为本发明万向轮为单轮结构时第一种实施例的主视图；

图2为本发明万向轮为单轮结构时第一种实施例的右视图；

图3为本发明万向轮为双轮结构时第一种实施例的主视图；

图4为本发明万向轮为双轮结构时第一种实施例的右视图；

图5为本发明万向轮为双轮结构时第二种实施例的主视图；

图6为本发明万向轮为双轮结构时第二种实施例的右视图。

具体实施方式

下面结合附图1-4描述本发明的第一种实施例。