[发明专利]一种万向履带轮组及其运动方法

权利要求书

1.一种万向履带轮组，其特征在于：包括支撑机构、旋转履带机构；支撑机构包括支撑架、电机组一、电机组二，支撑架为U型框架结构，电机组一、电机组二分别穿设安装于支撑架的两个竖臂上；旋转履带机构包括外固定件、履带组、丝杠，外固定件设有两个，相对间隔设置于支撑架两个竖臂的内侧并分别与电机组一、电机组二连接，丝杠设置于两个外固定件之间，其两端分别与二者连接，丝杠的对应一端与电机组一连接，履带组在丝杠轴向的外周间隔均布设有多个，每个履带组的两端分别与对应的一个外固定件连接，每个履带组的外侧面分别与丝杠的外周面贴合；履带组包括橡胶履带、小齿轮、小齿轮轴承，橡胶履带为环带，其内圈等距间隔开设有多个矩形的凹槽，小齿轮设有两个，分别在橡胶履带的两端与其内部对应的凹槽啮合，小齿轮与凹槽为间隙配合，两个小齿轮分别安装于对应一侧的一个外固定件上，每个小齿轮的齿轮轴的两端分别通过一个小齿轮轴承与外固定件连接，橡胶履带的外圈等距间隔开设有多个与丝杠外周面上螺旋线状突起匹配的螺旋线槽，使橡胶履带的外侧面分别与丝杠的外周面贴合，橡胶履带的厚度大于其内圈的凹槽深度和其外圈的螺旋线槽深度之和；电机组二包括第二电机、第二电机轴承、法兰盘，法兰盘通过第二电机轴承安装于支撑架竖臂的内侧，第二电机在支撑架所述竖臂的外侧穿设于所述竖臂并安装于法兰盘上，法兰盘与外固定件连接，第二电机的电机轴与法兰盘连接。

2.根据权利要求1所述的一种万向履带轮组，其特征在于：电机组一包括第一电机、第一电机法兰轴承、第一电机外固定座，第一电机外固定座通过第一电机法兰轴承安装于支撑架其中一条竖臂的内侧，第一电机在支撑架所述竖臂的外侧穿设于所述竖臂并与第一电机外固定座连接，第一电机外固定座与其中一个外固定件连接，第一电机的电机轴与丝杠的对应一端连接。

3.根据权利要求2所述的一种万向履带轮组，其特征在于：第一电机外固定座为圆筒状，筒身首端设有向外延伸的基础板，基础板上圆周阵列有螺栓孔，与外固定件上螺栓孔相对应适配，筒身中后端设有突起圆环，第一电机通过螺栓固定连接在第一电机外固定座筒身内。

4.根据权利要求1所述的一种万向履带轮组，其特征在于：法兰盘包括法兰盘面、法兰轴，法兰轴一端与法兰盘面中部连接，另一端开设有D形孔，第二电机的电机轴为D形轴，D形轴穿设于D形孔中并连接。

5.根据权利要求1所述的一种万向履带轮组，其特征在于：外固定件包括基础圆盘、支撑板，支撑板在基础圆盘的一侧面上固定有多个，多个支撑板以基础圆盘圆心为中心呈圆周阵列间隔分布，支撑板的截面呈V型，其开口朝向基础圆盘外圈，相邻两个支撑板之间分别连接有一个履带组，基础圆盘的另一侧面与电机组一或电机组二连接，丝杠的端部通过滚珠轴承与基础圆盘的中部连接。

6.根据权利要求1所述的一种万向履带轮组，其特征在于：丝杠的杠身设有螺旋线状突起，螺旋线状突起的高度大于或等于杠身直径的四分之一。

7.根据权利要求1所述的一种万向履带轮组，其特征在于：万向履带轮组可通过一个多边形环架连接，多边形环架的外侧面上集成安装有至少两个万向履带轮组。

8.一种权利要求1～7任一所述的万向履带轮组的运动方法，此时万向履带轮组为两个集成的形式，其特征在于：当沿着X轴正方向移动时，包括以下步骤：步骤一：第一万向履带轮组A1电机组一工作，电机组二停止；各个履带组向正方向转动，旋转履带机构停止，形成向X轴正方向的驱动力；步骤二：第二万向履带轮组A2的电机组一工作，电机组二停止；各个履带组向正方向转动，旋转履带机构停止，形成向X轴正方向的驱动力；步骤三：第一万向履带轮组A1与第二万向履带轮组A2转动速度相同、方向相同，形成主体向X轴正方向的驱动合力；当沿着X轴负方向移动时同理；当沿着Y轴正方向移动时，包括以下步骤：第一步：第一万向履带轮组A1的电机组二工作，电机组一停止；旋转履带机构向正方向转动，各个履带组停止，形成向Y轴正方向的驱动力；第二步：第二万向履带轮组A2的电机组二工作，电机组一停止；旋转履带机构向正方向转动，各个履带组停止，形成向Y轴正方向的驱动力；第三步：第一万向履带轮组A1与第二万向履带轮组A2转动速度相同、方向相同，形成主体向Y轴正方向的驱动合力；当沿着中心自转时，包括以下步骤：步骤1：第一万向履带轮组A1的电机组一工作，电机组二停止；各个履带组向正方向转动，旋转履带机构停止，形成向X轴正方向的驱动力；步骤2：第二万向履带轮组A2的电机组一工作，电机组二停止；各个履带组向负方向转动，旋转履带机构停止，形成向X轴负方向的驱动力；步骤3：第一万向履带轮组A1与第二万向履带轮组A2转动速度相同、方向相反，形成主体自转的驱动合力；当沿着中心反方向自转时同理。