[实用新型]一种平衡伸缩机构及包含其的平衡车

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械结构领域，具体的说是一种平衡伸缩机构及包含其的平衡车。

背景技术

在货物运输如化学品搬运、火星车、特种运输设备中需要运输平台不能有震动，或者要求运输平台保持水平。平台表面不发生震动，对于运输危险品，科学探测有着深远的影响。对于特种运输场合，因为其质量大，重心高稍发生倾斜就会有危险。

目前存在的所谓的“主动避震”为调整悬挂刚度系数来提高通过性，尚不能做到主动避震，调节车身水平功能和避震功能融合不完善。

中国专利申请CN 105235468 A《主动悬架式火星车移动机构》公开了一种主动悬架式火星车移动机构，通过其第一张角调节器和第二张角调节器实现两侧悬架的折叠和展开，改变了移动机构的高度和长度；通过第一张角调节器和第二张角调节器可以改变中轮和后轮间距，实现火星车轮步复合行进；通过张角调节器和主副摇臂离合器相互配合，实现了前中后轮独立抬升。但是，由于其主摇臂和副摇臂均为固定尺寸，虽然通过控制摇臂间的夹角，可以实现控制，但是，摇臂的调整仅限于长度方向，由于长度方向的限制，摇臂调整的程度受到一定的限制。

实用新型内容

根据上述不足之处，本实用新型的目的在于：提供一种平衡伸缩机构及包含其的平衡车。该平衡车可以实现主动避震而且能够调节水平度，提高运输效率，同时保证运输安全性，解决了运输中出现的振动以及倾斜问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案在于：一种平衡伸缩机构，它包括侧向设置的固定架，固定架侧面的竖直方向上依次分别设有第一固定耳、第二固定耳和第三固定耳，第一固定耳和第三固定耳分别通过轴承座与第一叉臂和第二叉臂的一端相连，第一叉臂和第二叉臂的另一端分别通过轴承座与车轮臂相连，车轮臂靠近地面的一端设有车轮；第一叉臂通过轴承座与纵向传动臂的一端相连，纵向传动臂的另一端与转向块的转折端相连，转向块的一端与第二固定耳相连，转向块的另一端与横向传动臂的一端相连，横向传动臂的另一端与驱动单元相连。

优选的是：驱动单元包括电机和丝杠，丝杠上设有滑块，滑块与横向传动臂相连。

优选的是：转向块与第二固定耳、纵向传动臂和横向传动臂之间以及横向传动臂与滑块之间为铰接。

优选的是：第一叉臂和第二叉臂包括第一叉支、第二叉支和第三叉支；第一叉支、第二叉支和第三叉支之间形成“Y”型。

优选的是：第一叉支和第二叉支与固定架相连，第三叉支与车轮臂相连。

优选的是：转向块包括第一转向臂和第二转向臂，第一转向臂和第二转向臂之间形成“L”型；其中，第一转向臂的端部与第二固定耳相连，第二转向臂的端部与横向传动臂的一端相连。

本实用新型还提供一种平衡车，包含有如前所述的平衡伸缩机构。

优选的是：平衡车车身的前方通过支架设有激光扫描测距传感器，平衡车车体的水平方向上设有重力加速度陀螺仪传感器，丝杠上设有丝杠编码器，车轮设有减速电机，平衡车还设有用于控制其进行主动避震的控制系统。

优选的是：控制系统包括：

路面信息采集系统：用于采集路面是否起伏的信息；

车身平衡信息采集系统：用于采集车身本身是否水平的信息；

电机驱动系统：用于驱动车轮调整上下高度以及驱动车轮运动；

监测反馈系统：用于校正车身前进的速度；

处理器系统：将采集的路面是否起伏及车身是否水平的信息进行计算，得到每个车轮应该抬起的时间、距离以及倾斜的角度，控制电机驱动系统执行动作，完成避震。

优选的是：支架为倒梯形，车身一端的测距传感器为两个，分别设置在所述支架的两端，两个测距传感器之间的距离与左右侧轮子之间的间距相同。

本实用新型的有益效果在于：

1、通过转向块将横向传动臂和纵向传动臂相连，将车轮竖直的上下运动变成水平的横向运动，将纵向的力变为横向，可以将直线驱动电机变为横向放置，大大节省空间，使得整个平衡车结构紧凑；

2、将前后及水平距离的信息进行采集计算，提前做出判断，并控制车轮进行调整，真正实现主动避震；同时将避震功能与保持水平功能进行整合，大大提高平台平衡性能。

附图说明

图1是本实用新型平衡伸缩机构实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型平衡伸缩机构实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型平衡车的结构示意图一；

图4是本实用新型平衡车的结构示意图二；

图5是本实用新型第一叉臂的结构示意图一；