雙自由度連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】雙自由度連接結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在前車身上的外套和設(shè)置在后車身上的固定軸，外套和固定軸通過自轉(zhuǎn)軸連接。自轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承設(shè)置在外套內(nèi)，另一端通過螺栓螺母與固定軸連接。本實用新型通過雙自由度連接結(jié)構(gòu)將前后車身連接，使前后車身能夠?qū)崿F(xiàn)沿垂直于車體方向的轉(zhuǎn)動，還可以使前車身產(chǎn)生一個相對于軸的自轉(zhuǎn)，在不平坦的路面可以保證幾個輪子同時著地，使輪子有足夠的抓地力，同時減小車體的轉(zhuǎn)彎半徑，提高了小車的野外通過性。
【專利說明】雙自由度連接結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于智能小車的雙自由度連接結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]野外勘探、測繪、拍攝等需要使設(shè)備保持水平的智能小車，車體需要擁有很高的野外通過性?，F(xiàn)有的智能小車車身大部分為一體，驅(qū)動輪胎都在一個平面上，車體遇到障礙時，一個車輪被迫抬高，使得車體發(fā)生扭轉(zhuǎn)，因此，需要車體有很高的剛性，在車體遇到不能越過的障礙時，小車必須轉(zhuǎn)彎避障，一體式車體轉(zhuǎn)彎時需要很大的轉(zhuǎn)彎半徑，給工作帶來不便。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種雙自由度連接結(jié)構(gòu)，用于野外作業(yè)小車的前后車身連接，在小車越到障礙時，減小車體的扭轉(zhuǎn)，同時可以減小車體的轉(zhuǎn)彎半徑。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是，一種雙自由度連接結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在前車身上的外套和設(shè)置在后車身上的固定軸，外套和固定軸通過自轉(zhuǎn)軸連接。
[0005]本實用新型的特點還在于:
[0006]自轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承設(shè)置在外套內(nèi)，另一端通過連接件與固定軸連接。
[0007]自轉(zhuǎn)軸與外套連接的一端設(shè)有軸肩，軸肩的兩側(cè)均通過軸承與外套連接。
[0008]軸肩的兩側(cè)的軸承為一號軸承和二號軸承，一號軸承的外圈與外套的內(nèi)圈過盈配合，二號軸承通過軸承端蓋固定。
[0009]自轉(zhuǎn)軸的軸肩上沿垂直于軸線方向設(shè)有限位軸。
[0010]自轉(zhuǎn)軸的軸肩上設(shè)有安裝孔，外套上設(shè)有限位孔，限位軸插裝在安裝孔內(nèi)，限位軸的兩端位于限位孔內(nèi)。
[0011]本實用新型具有如下有益效果:
[0012]1、本實用新型通過雙自由度連接結(jié)構(gòu)將前后車身連接，使前后車身能夠?qū)崿F(xiàn)沿垂直于車體方向的轉(zhuǎn)動，還可以使前車身產(chǎn)生一個相對于軸的自轉(zhuǎn)，在不平坦的路面可以保證幾個輪子同時著地，使輪子有足夠的抓地力，提高小車的野外通過性。
[0013]2、本實用新型通過自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，使得前后車身可以產(chǎn)生一個角度的扭轉(zhuǎn)，減小了車身的剛度要求，降低了成本，延長了使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型雙自由度連接結(jié)構(gòu)的主體小車示意圖；
[0015]圖2是本實用新型雙自由度連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是圖2的俯視圖；
[0017]圖4是圖3的A-A剖視圖；
[0018]圖中，1.外套，2.自轉(zhuǎn)軸，3.—號軸承，4.限位軸，5.二號軸承，6.軸承端蓋，7.固定軸，8.連接件，9.車前身，10.車后身，11.雙自由度連接結(jié)構(gòu)。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細(xì)說明。
[0020]本實用新型雙自由度連接結(jié)構(gòu)11，連接于車體的前車身9和后車身10之間，包括固定在前車身9上的外套I和固定在后車身10上的固定軸7，外套I和固定軸7通過自轉(zhuǎn)軸2連接。自轉(zhuǎn)軸2的一端通過軸承設(shè)置在外套I內(nèi)，另一端通過連接件8與固定軸7連接。
[0021]自轉(zhuǎn)軸2上設(shè)有軸肩，軸肩的兩側(cè)分別通過一號軸承3和二號軸承5與外套I連接，一號軸承3的外圈和外套I的內(nèi)圈過盈配合，二號軸承5通過軸承端蓋6固定，保證了自轉(zhuǎn)軸2與外套I的連接與固定；在自轉(zhuǎn)軸2軸肩垂直于軸線方向設(shè)有一個安裝孔，安裝限位軸4，限位軸4的兩端在外套I的限位孔內(nèi)活動，限制了自轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)動范圍，自轉(zhuǎn)軸2和固定軸7通過連接螺栓螺母8連接在一起，共同實現(xiàn)該雙自由度連接結(jié)構(gòu)的兩個方向的轉(zhuǎn)動功能。
[0022]當(dāng)前車身一側(cè)車輪遇到障礙，在越過障礙的過程中此側(cè)車輪抬高，而后車身沒有越到障礙保持水平，此時，前車身相對自轉(zhuǎn)軸發(fā)生一定角度的轉(zhuǎn)動，仍使所有車輪著地，使輪子有足夠的抓地力，提高了小車的野外通過性。當(dāng)其他輪子遇到障礙，其運動原理相同。在小車要轉(zhuǎn)彎時，前車身可以以連接螺栓為中心產(chǎn)生一個角度的轉(zhuǎn)動，減小車體的轉(zhuǎn)彎半徑。實驗證明，使用本實用新型技術(shù)方案的小車在復(fù)雜路面有良好的通過性。
【權(quán)利要求】
1.一種雙自由度連接結(jié)構(gòu)(11)，其特征在于:包括設(shè)置在前車身(9)上的外套(I)和設(shè)置在后車身(10)上的固定軸(7)，所述外套(I)和固定軸(7)通過自轉(zhuǎn)軸(2)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的雙自由度連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述自轉(zhuǎn)軸(2)的一端通過軸承設(shè)置在外套(I)內(nèi)，另一端通過連接件(8 )與固定軸(7 )連接。
3.如權(quán)利要求2所述的雙自由度連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述自轉(zhuǎn)軸(2)與外套(I)連接的一端設(shè)有軸肩，所述軸肩的兩側(cè)均通過軸承與外套(I)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的雙自由度連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述軸肩的兩側(cè)的軸承為一號軸承(3 )和二號軸承(5 )，所述一號軸承(3 )的外圈與外套(I)的內(nèi)圈過盈配合，所述二號軸承(5 )通過軸承端蓋(6 )固定。
5.如權(quán)利要求3或4所述的雙自由度連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述自轉(zhuǎn)軸(2)的軸肩上沿垂直于軸線方向設(shè)有限位軸(4)。
6.如權(quán)利要求5所述的雙自由度連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述自轉(zhuǎn)軸(2)的軸肩上設(shè)有安裝孔，所述外套(I)上設(shè)有限位孔，所述限位軸(4)插裝在安裝孔內(nèi)，所述限位軸(4)的兩端位于限位孔內(nèi)。
【文檔編號】B60D1/02GK203854433SQ201420194775
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】劉曉琳, 崔亞輝, 李國銘, 劉君敏, 呂寧, 陳鵬, 馮春晶, 姚永芳 申請人:西安理工大學(xué)