本發(fā)明涉及一種行李箱,具體涉及一種具有行走裝置的行李箱。
背景技術:
行李箱,亦稱旅行箱、拉桿箱,是出門時所攜帶用以放置物品的箱子,它是行李的其中一種類型。通常行李箱是用來放置旅途上所需要的衣物、個人護理用品及紀念品。
行李箱底部設置有滾輪,使用者拖動拉桿,即可將行李箱進行拖行,從而減少因手提行李箱所造成的負擔,然而對于手臂受傷人士及手臂殘疾人士,由于手臂無法施力,亦不能拖動拉桿,無法使用拉桿箱將行李或物體進行搬運,即使是正常人士,長時間拖動行李箱,也會出現(xiàn)手臂酸疼的狀況。
然而,為解決上述問題,單純在行李箱底部設置驅動滾輪轉動的電機,也會存在如下弊端:①行李箱在直線移動時,會因路面不平或輪子滾動半徑不等(輪子制造誤差、磨損不同、受載不均)而引起輪子的滑動,甚至側翻;②傳統(tǒng)的輪軸與滾輪之間能夠承載的壓力有限,一旦行李箱的重量過大,必然會造成輪軸與滾輪之間的劇烈磨損,進而導致使用壽命大大下降;③受到箱體空間的限制,驅動源體積受到限制,故輪軸向滾輪傳輸?shù)呐ぞ赜邢蓿谥亓窟^大時行走裝置無法移動。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠自動行走、無需使用者拖行且行走平穩(wěn)的具有行走裝置的行李箱。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術方案:包括箱體,其特征在于:所述的箱體底部設置有行走裝置,所述的行走裝置包括位于箱體水平兩側的行走輪及驅動各行走輪轉動的驅動機構,所述的驅動機構與行走輪之間設置有驅動水平兩側的行走輪轉動以不同速度轉動的差速機構。
通過采用上述技術方案,由驅動機構帶動行走輪轉動,使箱體前進,并在驅動機構與行走輪之間設置差速機構,在行走輪在移動至崎嶇路面時、行走輪轉彎等水平兩側滾輪路徑長度不一致的情況時,能夠根據(jù)實際情況進行調(diào)整,從而實現(xiàn)平穩(wěn)移動,避免轉速相同而滑動及側翻,差速機構可模擬汽車的差速器設計,也可以行星輪組的方式(即下文提及的結構)實現(xiàn),從而減少因手拉行李箱所造成的負擔,及解決手臂無法施力人群無法正常使用箱包的問題。
本發(fā)明進一步設置為:所述的差速機構包括第一輸出軸、第二輸出軸及行星架,水平兩側的所述的行走輪分別為第一輪及第二輪,所述的第一輸出軸及第二輸出軸同軸且轉動設置于箱體,所述的第一輪安裝于第一輸出軸并與第一輸出軸同步轉動,所述的第二輪安裝于第二輸出軸并與第二輸出軸同步轉動,所述的第一輸出軸朝向第二輸出軸的端部設置有同步轉動的第一錐齒輪,所述的第二輸出軸朝向第一輸出軸的端部設置有同步轉動的第二錐齒輪,所述的驅動機構包括驅動電機,所述的行星架與第一輸出軸同軸排布并設置有供第一輸出軸穿過的安裝孔,所述的驅動電機驅動行星架轉動,所述的行星架朝向第二輸出軸的軸向端面沿周向設置有兩個以上的行星座,各所述的行星座轉動設置有分別與第一錐齒輪及第二錐齒輪相嚙合的行星錐齒輪。
通過采用上述技術方案,驅動電機驅動行星架轉動,行星架帶動各行星座轉動,再由行星座分別驅動各輸出軸轉動,即可使各輸出軸以不同的轉速進行移動,在行走輪在移動至崎嶇路面時或行走輪轉彎時,能夠平穩(wěn)移動,相較汽車的差速器結構進行優(yōu)化,進一步簡化,縮小體積,便于應用于箱包有限的空間,及適合大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明進一步設置為:所述的第一輸出軸與第一輪之間設置有降低第一輪轉速并增加第一輪扭矩的第一諧波齒輪減速器,所述的第二輸出軸與第二輪之間設置有降低第二輪轉速并增加第二輪扭矩的第二諧波齒輪減速器。
通過采用上述技術方案,箱體在滿載的情況下往往具有較高的重量,特別是在箱體上乘坐使用者之后,需要輸出軸與行走輪具有較高的負載能力,而與普通減速器相比,諧波齒輪減速器由內(nèi)齒剛輪、柔輪及使柔輪發(fā)生徑向變形的波發(fā)生器組成,具有:①結構簡單,體積小,重量輕;②傳動比范圍大;③同時嚙合的齒數(shù)多;④承載能力大;⑤運動精度高;⑥運動平穩(wěn),無沖擊,噪聲小;⑦齒側間隙可以調(diào)整;⑧傳動效率高;⑨同軸性好;⑩可實現(xiàn)向密閉空間傳遞運動及動力等優(yōu)點,適合大規(guī)模生產(chǎn),且提高行走裝置使用壽命長及工作穩(wěn)定性,故選擇諧波齒輪減速器同時解決了輪軸與滾輪之間承載力有限及輪軸向滾輪傳輸?shù)呐ぞ赜邢薜膬蓚€問題。
本發(fā)明進一步設置為:所述的行走裝置還包括轉向輪及調(diào)節(jié)各轉向輪朝向的調(diào)節(jié)機構,所述的轉向輪分別與各行走輪對應設置于箱體的同一側,所述的調(diào)節(jié)機構包括轉向軸及轉向電機,所述的轉向軸安裝于位于箱體不同側的轉向輪之間并與轉向輪呈轉動配合,所述的轉向電機沿驅動設置與轉向軸聯(lián)動配合的調(diào)節(jié)軸,所述的調(diào)節(jié)軸轉動時轉向軸水平擺動。
通過采用上述技術方案,增設轉向輪及調(diào)節(jié)機構,可調(diào)節(jié)箱體的前進方向,使箱體的移動方式更多元化,滿足復雜路況的行走。
本發(fā)明進一步設置為:所述的箱體水平兩側翻轉設置有側踏板,所述的側踏板轉動設置有在翻轉至水平狀態(tài)時與地面貼合的側輪。
通過采用上述技術方案,增加箱包的使用方式,使用者可坐于箱體上,由行走裝置同時推動箱體及使用者同步前進,在使用者長時間行走后減輕勞累,雙腳踩踏于側踏板,避免雙腳懸空或沿地面拖行,此外,由于行走裝置提高了箱體的離地高度,故在箱體踏板下方轉動設置側輪,提高箱體與地面的接觸面積,提高行走裝置移動的穩(wěn)定性。
本發(fā)明進一步設置為:所述的箱體上端位于水平兩側的側踏板之間設置有駕駛扶手。
通過采用上述技術方案,在使用者坐于箱體上方時,雙手握于駕駛扶手之上,合理利用現(xiàn)有結構,提高使用者坐于箱體的平穩(wěn)性。
本發(fā)明進一步設置為:所述的駕駛扶手可豎向伸縮于箱體。
通過采用上述技術方案,駕駛扶手伸縮于箱體,在不使用時進行隱藏,避免使用者與駕駛扶手產(chǎn)生誤撞擊,避免駕駛扶手產(chǎn)生傾斜或劃傷手臂。
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明具體實施方式的立體圖;
圖2為本發(fā)明具體實施方式中差速機構與驅動機構的裝配示意圖;
圖3為本發(fā)明具體實施方式中第一諧波齒輪減速器的立體圖;
圖4為本發(fā)明具體實施方式中轉向輪與調(diào)節(jié)機構的配合立體圖。
具體實施方式
如圖1—圖4所示,本發(fā)明公開了一種具有行走裝置的行李箱,包括箱體1,箱體1底部設置有行走裝置,行走裝置包括位于箱體1水平兩側的行走輪2及驅動各行走輪2轉動的驅動機構,驅動機構與行走輪2之間設置有驅動水平兩側的行走輪2轉動以不同速度轉動的差速機構,由驅動機構帶動行走輪2轉動,使箱體1前進,并在驅動機構與行走輪2之間設置差速機構,在行走輪2在移動至崎嶇路面時、行走輪2轉彎等水平兩側滾輪路徑長度不一致的情況時,能夠根據(jù)實際情況進行調(diào)整,從而實現(xiàn)平穩(wěn)移動,避免轉速相同而滑動及側翻,差速機構可模擬汽車的差速器設計,也可以行星輪組的方式(即下文提及的結構)實現(xiàn),從而減少因手拉行李箱所造成的負擔,及解決手臂無法施力人群無法正常使用箱包的問題。
差速機構3包括第一輸出軸31、第二輸出軸32及行星架35,水平兩側的行走輪2分別為第一輪21及第二輪22,第一輸出軸31及第二輸出軸32同軸且轉動設置于箱體1,第一輪21安裝于第一輸出軸31并與第一輸出軸31同步轉動,第二輪22安裝于第二輸出軸32并與第二輸出軸32同步轉動,第一輸出軸31朝向第二輸出軸32的端部設置有同步轉動的第一錐齒輪311,第二輸出軸32朝向第一輸出軸31的端部設置有同步轉動的第二錐齒輪321,驅動機構包括驅動電機36,在具體實施方式中,驅動電機36先驅動水平放置的第一驅動齒輪361,由第一驅動齒輪361帶動與第一驅動齒輪361嚙合的行星架35轉動,行星架35與第一輸出軸31同軸排布并設置有供第一輸出軸31穿過的安裝孔33,驅動電機驅動行星架35轉動,行星架35朝向第二輸出軸32的軸向端面沿周向設置有兩個以上的行星座34,各行星座34轉動設置有分別與第一錐齒輪311及第二錐齒輪312相嚙合的行星錐齒輪341,驅動電機驅動行星架35轉動,行星架35帶動各行星座34轉動,再由行星座34分別驅動各輸出軸轉動,即可使各輸出軸以不同的轉速進行移動,在行走輪2在移動至崎嶇路面時或行走輪2轉彎時,能夠平穩(wěn)移動,相較汽車的差速器結構進行優(yōu)化,進一步簡化,便于應用于箱包,及大規(guī)模生產(chǎn),行星錐齒輪341的數(shù)量一般為兩個以上。
第一輸出軸31與第一輪21之間降低第一輪轉速并增加第一輪扭矩的設置有第一諧波齒輪減速器51,第二輸出軸32與第二輪22之間設置有降低第二輪轉速并增加第二輪扭矩的第二諧波齒輪減速器52,箱體1在滿載的情況下往往具有較高的重量,特別是在箱體1上乘坐使用者之后,需要輸出軸與行走輪2具有較高的負載能力,而與普通減速器相比,諧波齒輪減速器由內(nèi)齒剛輪511、柔輪512及使柔輪512發(fā)生徑向變形的波發(fā)生器513組成,波發(fā)生器與相對應的第一輸出軸31或第二輸出軸32聯(lián)動設置,內(nèi)齒剛輪511安裝于箱體1,柔輪與相對應的第一輪21或第二輪22聯(lián)動設置,其具有:①結構簡單,體積小,重量輕;②傳動比范圍大;③同時嚙合的齒數(shù)多;④承載能力大;⑤運動精度高;⑥運動平穩(wěn),無沖擊,噪聲小;⑦齒側間隙可以調(diào)整;⑧傳動效率高;⑨同軸性好;⑩可實現(xiàn)向密閉空間傳遞運動及動力等優(yōu)點,適合大規(guī)模生產(chǎn),且提高行走裝置使用壽命長及工作穩(wěn)定性,故選擇諧波齒輪減速器同時解決了輪軸與滾輪之間承載力有限及輪軸向滾輪傳輸?shù)呐ぞ赜邢薜膬蓚€問題,圖3為第一諧波齒輪減速器的立體圖,而第二諧波齒輪減速器與第一諧波齒輪減速器的結構相同。
行走裝置還包括的轉向輪43及調(diào)節(jié)各轉向輪43朝向的調(diào)節(jié)機構4,轉向輪41分別與各行走輪2對應設置于箱體1的同一側,調(diào)節(jié)機構4包括轉向軸41及轉向電機42,轉向軸41安裝于位于箱體1不同側的轉向輪43之間并與轉向輪43呈轉動配合,轉向電機41沿驅動設置與轉向軸41聯(lián)動配合的調(diào)節(jié)軸421,調(diào)節(jié)軸421轉動時轉向軸41水平擺動,增設轉向輪43及調(diào)節(jié)機構4,可調(diào)節(jié)箱體1的前進方向,使箱體1的移動方式更多元化,滿足復雜路況的行走,為精準調(diào)節(jié),轉向電機42選用步進電機,在具體實施方式中,轉向軸41設置有驅動其轉動的轉向銷411,轉向銷411與調(diào)節(jié)軸421之間設置有梅花聯(lián)軸器。
箱體1水平兩側翻轉設置有側踏板11,側踏板11轉動設置有在翻轉至水平狀態(tài)時與地面貼合的側輪12,增加箱包的使用方式,使用者可坐于箱體1上,由行走裝置同時推動箱體1及使用者同步前進,在使用者長時間行走后減輕勞累,雙腳踩踏于側踏板11,避免雙腳懸空或沿地面拖行,此外,由于行走裝置提高了箱體1的離地高度,故在箱體1踏板下方轉動設置側輪12,提高箱體1與地面的接觸面積,提高行走裝置移動的穩(wěn)定性,箱體1設置有與側踏板11翻轉配合的翻轉座14,側踏板11設置有與翻轉座14轉動配合的翻轉軸111,翻轉軸11上設置有將側踏板11自動向上翻轉的翻轉彈簧。
箱體1上端位于水平兩側的側踏板11之間設置有駕駛扶手13,在使用者坐于箱體1上方時,雙手握于駕駛扶手13之上,合理利用現(xiàn)有結構,提高使用者坐于箱體1的平穩(wěn)性。
駕駛扶手13可豎向伸縮于箱體1,駕駛扶手13伸縮于箱體1,在不使用時進行隱藏,避免使用者與駕駛扶手13產(chǎn)生誤撞擊,避免駕駛扶手13產(chǎn)生傾斜或劃傷手臂。
本發(fā)明的具體實施方式作為行李箱的基礎模塊,其具有①路況適應性強;②高承載;③使用壽命長;④能載人騎行功能;⑤具有靈活轉向功能等特點,而在實際使用中,還可自主配合模塊(1)藍牙定位模塊(2)躲避障礙物模塊(3)轉向控制模塊(4)自動跟隨模塊(5)夜間警示模塊,提高行李箱的綜合功能,更符合日常實用的需求。