本發(fā)明涉及推車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種模塊化推車助力裝置。

背景技術(shù)：

推車廣泛應(yīng)用于工廠、倉儲(chǔ)等各個(gè)行業(yè)，推車底部安裝有活動(dòng)腳輪和固定腳輪組合：推車兩個(gè)固定輪和兩個(gè)活動(dòng)萬向輪；或者四個(gè)腳輪全部為萬向輪。如果推車整體載荷較重，使得使用者的勞動(dòng)強(qiáng)度大大增加。因此有必要設(shè)計(jì)助力裝置，使得推車使用時(shí)省力高效。

對(duì)于有助力的小車來說，可使用帶差速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)輪，實(shí)現(xiàn)推車在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)彎，但此機(jī)構(gòu)會(huì)帶來推車轉(zhuǎn)彎半徑的增大，犧牲推車轉(zhuǎn)彎的靈活性；而對(duì)于已有推車得改造還需要拆除更換相應(yīng)腳輪。現(xiàn)有的助力推車裝置有很多種，但是都存在一定的缺點(diǎn)，如：(1)陳博翁等報(bào)道了使用麥克納姆輪的全方位移動(dòng)AGV能夠沿任意方向平動(dòng)，以任意半徑旋轉(zhuǎn)，非常適合工作在空間狹窄有限、對(duì)機(jī)動(dòng)性要求高的場(chǎng)合。但受限于麥克納姆輪的基本要求和成本，不適用于對(duì)現(xiàn)有推車的改造。(2)同濟(jì)大學(xué)的雷達(dá)等報(bào)道了電動(dòng)汽車中通過四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的方法分別驅(qū)動(dòng)輪轂電機(jī)，利用純軟件的方式實(shí)現(xiàn)四輪差速，但其控制方法復(fù)雜，使用到推車上成本高昂。

因此，針對(duì)上述助力推車所存在的問題，有必要設(shè)計(jì)一種模塊化，易安裝，不影響轉(zhuǎn)彎性能成本較低的驅(qū)動(dòng)助力裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種模塊化推車助力裝置，

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種模塊化推車助力裝置，其包括：手柄、控制器以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，

所述手柄與所述控制器相連，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述手柄用于通過控制所述控制器來控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的行進(jìn)方向以及速度；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在推車的底部。

較佳地，所述手柄包括：把手以及模式切換開關(guān)，所述模式切換述開關(guān)設(shè)置在所述把手上；

所述把手以及所述模式切換開關(guān)與所述控制器相連，所述模式切換開關(guān)用于通過所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的行進(jìn)方向以及速度等級(jí)，所述把手用于通過所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的速度大小。

較佳地，所述手柄還包括：固定管，所述把手設(shè)置在所述固定管上，所述把手在所述固定管上的位置可調(diào)；

所述把手包括：一個(gè)或多個(gè)，當(dāng)所述把手包括多個(gè)時(shí)，所述模式切換開關(guān)設(shè)置在任意一個(gè)所述把手上或每個(gè)所述把手上都設(shè)置有模式切換開關(guān)。

較佳地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：驅(qū)動(dòng)單元以及安裝單元，其中，

所述驅(qū)動(dòng)單元與所述安裝單元相連，所述安裝單元用于將所述驅(qū)動(dòng)單元安裝在所述推車上；

所述驅(qū)動(dòng)單元包括：驅(qū)動(dòng)輪以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述驅(qū)動(dòng)輪相連為一體，所述控制器用于控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)，進(jìn)而控制所述驅(qū)動(dòng)輪的行進(jìn)方向以及速度。

較佳地，所述安裝單元包括：左側(cè)板、右側(cè)板、連接板；

所述左側(cè)板與所述右側(cè)板平行設(shè)置；

所述連接板的一側(cè)的兩端分別與所述左側(cè)板與所述右側(cè)板的一側(cè)的上端連接，且所述連接板的該側(cè)與所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接板的另一側(cè)位于所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板的上方；所述連接板用于與推車的底板進(jìn)行連接；

所述驅(qū)動(dòng)輪通過所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸設(shè)置于所述左側(cè)板與所述右側(cè)板之間，且位于所述左側(cè)板及所述右側(cè)板的遠(yuǎn)離所述連接板的一側(cè)。

較佳地，所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板上設(shè)置有孔，所述電機(jī)軸上設(shè)置有防轉(zhuǎn)片，所述防轉(zhuǎn)片卡設(shè)在所述孔中，所述防轉(zhuǎn)片用于防止所述電機(jī)軸的軸向旋轉(zhuǎn)；

所述防轉(zhuǎn)片與所述孔之間通過帶彈簧墊的螺栓緊固。

較佳地，所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板上設(shè)置有單通槽，所述驅(qū)動(dòng)輪設(shè)置于所述單通槽中。

較佳地，所述單通槽與所述地面不垂直，單通槽的位置設(shè)置能夠減小推車運(yùn)行過程中偏擺受力對(duì)側(cè)板整體強(qiáng)度的影響。

較佳地，所述安裝單元還包括：支撐桿，所述支撐桿的兩端分別與所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板相連，所述支撐桿用于與所述左側(cè)板、所述右側(cè)板以及所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸共同組成支架；

所述支撐桿包括一個(gè)或多個(gè)，這樣設(shè)置能夠增加驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。支撐桿可用與左側(cè)板和右側(cè)板連為一體的金屬條代替。

較佳地，所述連接板與所述左側(cè)板之間以及所述連接板與所述右側(cè)板之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承；和/或，

所述支撐桿與所述連接板之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承。

較佳地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括：壓緊機(jī)構(gòu)。

較佳地，所述壓緊機(jī)構(gòu)包括：彈簧、導(dǎo)向缸、滑軸、第一銷軸以及第二銷軸；

所述第一銷軸設(shè)置于所述連接板的未與所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板連接的一側(cè)；

所述第一銷軸的兩端設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)用于對(duì)所述第一銷軸進(jìn)行限位固定；

所述第二銷軸設(shè)置于所述左側(cè)板與所述右側(cè)板之間；

所述滑軸的一端安裝在所述第二銷軸上，且所述滑軸的該端能夠繞所述第二銷軸的軸線回轉(zhuǎn)，所述滑軸的另一端安裝在所述導(dǎo)向桿中，所述滑軸與所述導(dǎo)向桿能夠相對(duì)滑動(dòng)；

所述導(dǎo)向桿的一端安裝在所述滑軸的外側(cè)，所述導(dǎo)向桿的另一端通過所述第一銷軸安裝在所述連接板上，所述導(dǎo)向桿的該端能夠繞所述第一銷軸的軸向回轉(zhuǎn)；

所述導(dǎo)向桿以及所述滑軸設(shè)置于所述彈簧的內(nèi)孔中，所述彈簧用于提供軸向力以保證對(duì)所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壓緊。

較佳地，所述第二銷軸在所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板之間的位置可調(diào)節(jié)，用于調(diào)整所述彈簧的壓緊力。

較佳地，還包括：限位耳以及限位螺釘，所述限位耳設(shè)置于所述連接板上，所述限位螺釘設(shè)置于所述左側(cè)板以及所述右側(cè)板上；

所述限位耳位于所述限位螺釘之間，所述限位螺釘用于限制所述限位耳的偏擺行程，進(jìn)而限制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的偏擺行程。限位螺釘及限位耳的設(shè)置可防止驅(qū)動(dòng)輪、左側(cè)板以及右側(cè)板與推車的底板之間的干涉，還可防止導(dǎo)向桿從滑軸中脫離，壓緊機(jī)構(gòu)失效。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明提供的模塊化推車助力裝置，將各組件模塊化為手柄、控制器及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，只需將模塊化的手柄、控制器及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在推車合適的位置，即可根據(jù)需要控制推車的前進(jìn)、后退和換向助力驅(qū)動(dòng)，模塊化設(shè)計(jì)可以更方便地對(duì)推車進(jìn)行改造；

(2)本發(fā)明的模塊化推車助力裝置的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)安裝在推車的底部，無需對(duì)原有腳輪進(jìn)行更換，可以實(shí)現(xiàn)助力裝置的方便安裝與拆卸，對(duì)推車的轉(zhuǎn)向靈活性影響小。

當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的模塊化推車助力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例2的手柄的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例3的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的正視圖；

圖4為本發(fā)明的實(shí)施例3的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖5為本發(fā)明的實(shí)施例3的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的斜側(cè)視圖。

標(biāo)號(hào)說明：1-手柄，2-控制器，3-驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)；

11-把手，12-固定管，13-控制模式切換開關(guān)；

301-驅(qū)動(dòng)輪，302-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，303-左側(cè)板，304-右側(cè)板，305-連接板，306-支撐桿，307-螺母，308-螺栓，309-電機(jī)軸，310-防轉(zhuǎn)片，311-滑動(dòng)軸承，312-滑動(dòng)軸承，313-彈簧，314-導(dǎo)向桿，315-滑軸，316-第一銷軸，317-開口銷，318-第二銷軸，319-開口銷，320-限位螺釘，321-限位螺釘，322-限位耳。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例1：

結(jié)合圖1，對(duì)本發(fā)明的模塊化推車助力裝置進(jìn)行詳細(xì)描述，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，其包括：手柄1、控制器2以及驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)3，手柄1與控制器2相連，控制器2與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3相連，手柄1用于通過控制控制器2來控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的行進(jìn)方向以及速度；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3安裝在推車的底部。本實(shí)施例的助力裝置將各部件模塊化，模塊化設(shè)計(jì)使得對(duì)推車的改造更方便；同時(shí)模塊化的助力裝置安裝、拆卸也很方便。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1中的手柄1進(jìn)行詳細(xì)描述，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，該手柄1包括：一對(duì)把手11以及固定管12，一對(duì)把手11設(shè)置在固定管12上，且把手在固定管12上的位置可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；其中一個(gè)把手11上設(shè)置有控制模式切換開關(guān)13，操作控制模式切換開關(guān)13可通過控制器2控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的行進(jìn)方向及速度，即控制對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)輪加減速或勻速回轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)推車的前進(jìn)、后退或換向，實(shí)現(xiàn)推車的前進(jìn)、后退和換向助力驅(qū)動(dòng)，使用完畢后，可以關(guān)閉控制模式切換開關(guān)13。

不同實(shí)施例中，把手也可設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)以上；當(dāng)把手包括兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，也可在多個(gè)把手上都設(shè)置控制模式切換開關(guān)13，通過任何一個(gè)控制模式切換開關(guān)13都可控制控制器2，也可通過不同控制模式切換開關(guān)實(shí)現(xiàn)不同模式的控制。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1或?qū)嵤├?中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述，其正視圖如圖3所示，俯視圖如圖4所示，斜側(cè)視圖如圖5所示，其包括：安裝單元及驅(qū)動(dòng)單元。驅(qū)動(dòng)單元與安裝單元相連，安裝單元用于將驅(qū)動(dòng)單元安裝在推車上；驅(qū)動(dòng)單元包括：驅(qū)動(dòng)輪301以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)302，控制器2與驅(qū)動(dòng)電機(jī)302相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)302與驅(qū)動(dòng)輪301相連形成一體，控制器2用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)302，進(jìn)而控制驅(qū)動(dòng)輪301的行進(jìn)方向以及速度。

本實(shí)施例中，安裝單元包括：左側(cè)板303、右側(cè)板304以及連接板305；左側(cè)板304與右側(cè)板305平行設(shè)置；連接板305的一側(cè)的兩端分別與左側(cè)板303與右側(cè)板304的一側(cè)的上端連接，且連接板305的該側(cè)與303左側(cè)板以及右側(cè)板304之間的連接為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連接板305的另一側(cè)位于左側(cè)板304以及右側(cè)板305的上方；驅(qū)動(dòng)輪301通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)302的電機(jī)軸309設(shè)置于左側(cè)板303與右側(cè)板304之間，且位于左側(cè)板303及右側(cè)板304的遠(yuǎn)離連接板305的一側(cè)。

本實(shí)施例中，安裝單元還包括：支撐桿306，支撐桿306通過螺母307固定于左側(cè)板303、右側(cè)板304之間，支撐桿306用于與左側(cè)板303、右側(cè)板304和電機(jī)軸309共同組成支架。本實(shí)施例中，為了保持整體支架的穩(wěn)定，設(shè)置了多個(gè)支撐桿。不同實(shí)施例中，支撐桿306可用與左側(cè)板和右側(cè)板連為一體的金屬條代替。本實(shí)施例中，為了保證左側(cè)板303、右側(cè)板304與連接板305之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性，在左側(cè)板303與連接板305之間以及右側(cè)板304與連接板305之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承311；且為了保證連接板305與支撐桿306之間的相對(duì)滑動(dòng)以減小摩擦，在連接板305與支撐桿306之間也設(shè)置有滑動(dòng)軸承312。

本實(shí)施例中，左側(cè)板303、右側(cè)板304與連接板305設(shè)置的滑動(dòng)軸承312中使用一個(gè)支撐桿306作為銷軸，但銷軸的作用不限于使用一個(gè)支撐桿306作為銷軸實(shí)現(xiàn)，可使用兩個(gè)螺栓螺母組或鉚釘進(jìn)行替代。

本實(shí)施例中，為了防止電機(jī)軸309的軸向旋轉(zhuǎn)，還在電機(jī)軸309上設(shè)置了防轉(zhuǎn)片310，防轉(zhuǎn)片310卡設(shè)在左側(cè)板303及右側(cè)板304上的孔中，且通過螺栓308固定。較佳實(shí)施例中，螺栓308可以為帶彈簧墊的螺栓，能夠更好的限制電機(jī)軸309的軸向竄動(dòng)。

本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括：壓緊機(jī)構(gòu)，其包括：彈簧313、導(dǎo)向桿314、滑軸315、第一銷軸316以及第二銷軸318，如圖5所示。第一銷軸316設(shè)置于連接板305的未與左側(cè)板303以及右側(cè)板304連接的一側(cè)，第一銷軸的兩端設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)(開口銷319)，限位機(jī)構(gòu)用于對(duì)第一銷軸進(jìn)行限位固定；第二銷軸318貫穿設(shè)置于左側(cè)板303與右側(cè)板304之間，第二銷軸的兩端也設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)(開口銷317)；滑軸315的一端安裝在第二銷軸318上，且滑軸315的該端能夠繞第二銷軸318的軸線回轉(zhuǎn)，滑軸315的另一端安裝在導(dǎo)向桿314中，滑軸315與導(dǎo)向桿314能夠相對(duì)滑動(dòng)；導(dǎo)向桿314的一端安裝在滑軸315的外側(cè)，導(dǎo)向桿314的另一端通過第一銷軸316安裝在連接板305上，導(dǎo)向桿314的該端能夠繞第一銷軸316的軸向回轉(zhuǎn)；導(dǎo)向桿314以及滑軸315設(shè)置于彈簧313的內(nèi)孔中，彈簧313用于提供軸向力以保證對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壓緊，使得整個(gè)推車助力裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可適應(yīng)路面凸起及凹坑。壓緊機(jī)構(gòu)的軸線在運(yùn)行中垂直于地面，與地面的角度約為90度，并小幅偏擺。

本實(shí)施例中，還設(shè)置有兩對(duì)限位螺釘320、321和一對(duì)限位耳322，限位耳322設(shè)置在連接板305上(限位耳322與連接板305為一體化結(jié)構(gòu)或?yàn)楠?dú)立的相互連接的連接)，限位螺釘320、321設(shè)置在左側(cè)板303以及右側(cè)板304上，一限位耳位于兩限位螺釘之間，限位螺釘可限制限位耳的偏擺行程，進(jìn)而限制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的偏擺行程。限位螺釘320、321和限位耳322、323限制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的偏擺行程，可防止驅(qū)動(dòng)輪301、左側(cè)板303以及右側(cè)板304與推車的底板之間的干涉；還可防止導(dǎo)向桿314從滑軸315中脫離，壓緊機(jī)構(gòu)失效。較佳實(shí)施例中，左側(cè)板303及右側(cè)板304上設(shè)置有單通槽，電機(jī)軸309放置在左側(cè)板303及右側(cè)板304上的單通槽中，單通槽的邊與地面夾角在地面平整時(shí)不垂直，單通槽的位置設(shè)置可以減小推車運(yùn)行過程中偏擺受力對(duì)側(cè)板整體強(qiáng)度的影響。

較佳實(shí)施例中，第二銷軸318在左側(cè)板303及右側(cè)板304中的位置可以調(diào)節(jié)，用于調(diào)節(jié)彈簧313對(duì)驅(qū)動(dòng)單元的壓緊力以保證不同形式路面形狀，提高了推車助力裝置的適用性。

較佳實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)為電力驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輪為外置實(shí)心橡膠輪，使其速度保證在人可接受的行走速度范圍內(nèi)。

此處公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并不是對(duì)本發(fā)明的限定。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在說明書范圍內(nèi)所做的修改和變化，均應(yīng)落在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。