清潔機器人驅動輪機構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種清潔機器人驅動輪機構，其包括有馬達、左驅動輪、右驅動輪及與該馬達連接的齒輪箱，該齒輪箱內裝有第一單向軸承與第二單向軸承，該第一單向軸承與第二單向軸承均可工作于自鎖和自由狀態，通過該馬達的正反轉和第一單向軸承與第二單向軸承的控制，左驅動輪與右驅動輪能以不同的旋向旋轉。本發明清潔機器人驅動輪機構結構簡單、可靠，成本低，經濟適用。由于其雙驅動輪同時旋轉轉向，轉動半徑小，阻力小，使轉向更容易。該驅動輪機構可用于各類機器人掃地機或吸塵器或類似清潔機。
【專利說明】清潔機器人驅動輪機構
【技術領域】
[0001]本發明有關一種驅動輪機構，特別是指一種轉動時省力、控制線路簡單且成本低的清潔機器人驅動輪機構。
【背景技術】
[0002]目前，市場上清潔機器人的驅動輪工作有兩種情況:一種是由兩個獨立的馬達驅動，第二種是由單馬達驅動；第一種驅動方式用到兩個馬達，該方式控制線路復雜，成本高；第二種驅動方式轉向時，一個驅動輪不動，而另一個繞其旋轉，第二種雖然用單馬達驅動，但轉向時左右驅動輪不是同時旋轉，不能形成轉動力偶，轉動半徑大，不省力。

【發明內容】

[0003]有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種能夠形成轉動力偶、轉動時省力、結構簡單且成本低的清潔機器人驅動輪機構。
[0004]為達到上述目的，本發明提供一種清潔機器人驅動輪機構，其包括有馬達、左驅動輪、右驅動輪及與該馬達連接的齒輪箱，該齒輪箱內裝有第一單向軸承與第二單向軸承，該第一單向軸承與第二單向軸承均可工作于自鎖和自由狀態，通過該馬達的正反轉和第一單向軸承與第二單向軸承的控制，左驅動輪與右驅動輪能以不同的旋向旋轉。
[0005]所述左驅動輪與右驅動輪對稱安裝，無主從之分，并在同一軸線上，所述左驅動輪與右驅動輪的動力由不同的傳動齒輪提供。
[0006]所述左驅動輪與右驅動輪同所述第一單向軸承與第二單向軸承不在同一軸線上。
[0007]所述齒輪箱一端設有所述馬達的輸出齒輪，該輸出齒輪與一軸緊密配合，該軸外緣設有所述第一單向軸承，該第一單向軸承緊密配合有第三齒輪，該輸出齒輪通過該第一單向軸承向第三齒輪傳遞轉矩；該輸出齒輪同時嚙合有第一齒輪和第二齒輪，該第二齒輪緊密配合有第二單向軸承，該第二單向軸承內設有一軸，該軸與一第六齒輪緊密配合，該第二齒輪通過第二單向軸承向第六齒輪傳遞轉矩；該第一齒輪與左驅動輪軸緊密配合，該左驅動輪軸與左驅動輪連接；該第三齒輪嚙合有第四齒輪，該第四齒輪通過花鍵與第五齒輪連在一起，該第四齒輪與右驅動輪固定，且該第五齒輪與第六齒輪嚙合。
[0008]所述第一齒輪與所述第四齒輪同軸，可相互自由轉動。
[0009]本發明克服了市面上清潔機器人驅動輪機構的不足，用一個馬達，兩個單向軸承，加上齒輪機構的轉換，實現了左右驅動輪的獨立旋轉，即同時向一個方向或不同方向旋轉。本發明清潔機器人驅動輪機構結構簡單、可靠，成本低，經濟適用。由于其雙驅動輪同時旋轉轉向，轉動半徑小，阻力小，使轉向更容易。該驅動輪機構可用于各類機器人掃地機或吸塵器或類似清潔機。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發明清潔機器人驅動輪機構立體示意圖； 圖2為本發明清潔機器人驅動輪機構立體分解示意圖；
圖3為本發明清潔機器人驅動輪機構側視圖；
圖4為本發明清潔機器人驅動輪機構沿圖2中A-A線的剖視圖，其展示馬達減速后輸出齒輪I與第一齒輪5,第三齒輪3與第一單向軸承4,第三齒輪3與第四齒輪6,第一齒輪
5、第四齒輪6、第五齒輪7與左右驅動輪/軸之間的配合；
圖5為本發明清潔機器人驅動輪機構沿圖2中C-C線的剖視圖，其展示第二齒輪8與第二單向軸承9，第五齒輪7與第六齒輪10、第四齒輪6之間的配合；
圖6為本發明清潔機器人驅動輪機構沿圖2中B-B線的剖視圖，其展示輸出齒輪I與第二齒輪8，第二齒輪8與第二單向軸承9，第三齒輪3與第二單向軸承4之間的配合。
【具體實施方式】
[0011]如圖1至圖6所示，本發明清潔機器人驅動輪機構包括有馬達12、左驅動輪15、右驅動輪16及與馬達12連接的齒輪箱13，齒輪箱13內裝有第一單向軸承4與第二單向軸承9，單向軸承可分別工作于自鎖和自由狀態。通過馬達的正反轉和單向軸承的控制，左右驅動輪能以不同的旋向工作。如圖2所示，該齒輪箱13—端設有馬達12的輸出齒輪1，該輸出齒輪I與一軸2緊密配合,該軸2外緣設有第一單向軸承4,該第一單向軸承4緊密配合有第三齒輪3，輸出齒輪I通過第一單向軸承4向第三齒輪3傳遞轉矩；該輸出齒輪I同時嚙合有第一齒輪5和第二齒輪8,該第二齒輪8緊密配合有第二單向軸承9,該第二單向軸承9內設有軸11,該軸11與一第六齒輪10緊密配合，第二齒輪8通過第二單向軸承9向第六齒輪10傳遞轉矩；第一齒輪5與左驅動輪軸14緊密配合，該左驅動輪軸14與左驅動輪15連接；第三齒輪3嚙合有第四齒輪6，該第四齒輪6通過花鍵與第五齒輪7連在一起，第四齒輪6與右驅動輪16固定,且第五齒輪7與第六齒輪10哨合；第一齒輪5與第四齒輪6同軸，可相互自由轉動。
[0012]本發明清潔機器人驅動輪機構的工作過程為:
A.當機器人前進時，即左驅動輪15和右驅動輪16正轉時(從右往左看)，輸出齒輪I反轉，由于輸出齒輪I與第一齒輪5哨合,第一齒輪5正轉,故左驅動輪15正轉；此時第一單向軸承4處于自鎖狀態，輸出齒輪I將轉矩傳給第三齒輪3，第三齒輪3跟著反轉，因此第四齒輪6正轉，故右驅動輪16正轉。另一方面，第二齒輪8正轉，第六齒輪10反轉，第二單向軸承9處于自由狀態，不傳遞轉矩。
[0013]B.當機器人轉向時，輸出齒輪I正轉(從右往左看)，第一齒輪5反轉，故左驅動輪15反轉，即后退；此時第一單向軸承4處于自由狀態，輸出齒輪I不能將轉矩傳給第三齒輪3 ;第二齒輪8反轉，第二單向軸承9處于自鎖狀態，第二齒輪8將轉矩傳遞給第六齒輪10，第六齒輪10跟著反轉，由于第六齒輪10與第六齒輪7嚙合,第六齒輪7正轉,故右驅動輪16正轉，即向前。這樣左右驅動輪旋轉一前一后，即形成機器人轉向時的力偶。此力偶中心將位于機器人的中截面內，轉動半徑小，也更省力。再根據實際需要設定轉向時間，可靈活確定機器人轉向角度。
[0014]上述工作過程可用下表概括:
【權利要求】
1.一種清潔機器人驅動輪機構，其特征在于，其包括有馬達、左驅動輪、右驅動輪及與該馬達連接的齒輪箱，該齒輪箱內裝有第一單向軸承與第二單向軸承，該第一單向軸承與第二單向軸承均可工作于自鎖和自由狀態，通過該馬達的正反轉和第一單向軸承與第二單向軸承的控制，左驅動輪與右驅動輪能以不同的旋向旋轉。
2.如權利要求1所述的清潔機器人驅動輪機構，其特征在于，所述左驅動輪與右驅動輪對稱安裝，無主從之分，并在同一軸線上，所述左驅動輪與右驅動輪的動力由不同的傳動齒輪提供。
3.如權利要求2所述的清潔機器人驅動輪機構，其特征在于，所述左驅動輪與右驅動輪同所述第一單向軸承與第二單向軸承不在同一軸線上。
4.如權利要求1所述的清潔機器人驅動輪機構，其特征在于，所述齒輪箱一端設有所述馬達的輸出齒輪，該輸出齒輪與一軸緊密配合，該軸外緣設有所述第一單向軸承，該第一單向軸承緊密配合有第三齒輪，該輸出齒輪通過該第一單向軸承向第三齒輪傳遞轉矩；該輸出齒輪同時嚙合有第一齒輪和第二齒輪，該第二齒輪緊密配合有第二單向軸承，該第二單向軸承內設有一軸，該軸與一第六齒輪緊密配合，該第二齒輪通過第二單向軸承向第六齒輪傳遞轉矩；該第一齒輪與左驅動輪軸緊密配合，該左驅動輪軸與左驅動輪連接；該第三齒輪嚙合有第四齒輪，該第四齒輪通過花鍵與第五齒輪連在一起，該第四齒輪與右驅動輪固定，且該第五齒輪與第六齒輪哨合。
5.如權利要求4所述的清潔機器人驅動輪機構，其特征在于，所述第一齒輪與所述第四齒輪同軸，可相互自由轉動。
【文檔編號】A47L11/40GK103654640SQ201210362030
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】趙仲偉 申請人:光榮電業（東莞）有限公司