一种新型轮履复合式变结构轮制造技术

技术编号:28017936 阅读:23 留言:0更新日期:2021-04-09 22:55
本实用新型专利技术公开了一种新型轮履复合式变结构轮,包括驱动轴(1)、伸缩变形机构(2)、齿轮传动机构(3)和橡胶履带(4),其中:伸缩变形机构与齿轮传动机构均安装在驱动轴上;驱动轴,用于传递外部车辆发动机输入的动力,带动整个轮履复合式变结构轮轮体转动;齿轮传动机构包含两个类行星齿轮组,分别安装在轮履复合式变结构轮轮体的前后两侧;橡胶履带,紧箍在轮履复合式变结构轮轮体的外侧,用于在轮式与履带式两种状态之间变形切换后行驶。本实用新型专利技术可以实现在行进中车轮形状在圆形和近似三角形中相互转换,让移动底盘在非铺装路面、救灾等非结构化复杂环境下作业时,具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型轮履复合式变结构轮
本技术涉及移动底盘
,特别是涉及一种新型轮履复合式变结构轮,可根据需要实现轮履转换,用于复杂地形环境下需要随时变换行走方式的移动底盘中。
技术介绍
当前,较为成熟的轮履移动底盘有轮履组合式和轮履可更换式两种,其中,轮履组合式的移动底盘,具有轮式和履带式两套系统,能兼顾轮式与履带式的优点,但是结构臃肿、庞大,不够紧凑;而轮履可更换式的移动底盘,采用可更换履带轮,可以全地形越野、行走,且振动小,噪声低,缺点在于底盘更换比较麻烦,需要较长时间,而且车辆需要随身携带可更换的履带轮,因此增加了能耗,安全性也较差。目前,对于在非铺装路面、救灾等非结构化复杂环境下作业的移动底盘,需要具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点。但是,目前的轮履移动底盘,尚难以满足这一需求。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种新型轮履复合式变结构轮。为此,本技术提供了一种新型轮履复合式变结构轮,包括驱动轴、伸缩变形机构、齿轮传动机构和橡胶履带,其中:伸缩变形机构与齿轮传动机构均安装在驱动轴上;驱动轴,用于传递外部车辆发动机输入的动力,为伸缩变形机构提供伸缩变形的驱动力,以及为齿轮传动机构的转动提供动力;齿轮传动机构包含两个类行星齿轮组,分别安装在轮履复合式变结构轮轮体的前后两侧;橡胶履带,紧箍在轮履复合式变结构轮轮体的外侧,用于在驱动轴、伸缩变形机构和齿轮传动机构的作用下,在轮式与履带式两种状态之间变形切换,并通过与外部地面摩擦产生驱动力而实现行驶运动。其中,伸缩变形机构,包括一个轮心固定体和三个相同的伸缩变形组合部分;轮心固定体的中心位置,设置有驱动轴;轮心固定体的外侧,沿着圆周方向,等间隔分布有三个相同的伸缩变形组合部分;每个伸缩变形组合部分包含一个液压缸组件、一个连接杆、两个可动支架、两个连接杆齿轮、四个支撑杆、两个第一连接销和两个第二连接销;其中,每个可动支架为前后对称结构,包括两个相互平行的支架片;两个支架片前后间隔分布,并且两个支架片之间,通过多个纵向分布的支架杆相连接;每个支架杆的纵向中间位置,固定装配有一个支架滚动轮;对于每个伸缩变形组合部分,两个可动支架相近的一侧,连接在一个纵向分布的连接杆的前后两端。其中,每个支架片沿圆弧边开有多个小孔;支架杆穿过小孔安装在两个支架片之间。其中,轮心固定体的外侧四周,等间隔安装有三个伸缩变形组合部分具有的三个液压缸组件,用来为轮履复合式变结构轮的轮体变形提供液压驱动力;对于每个伸缩变形组合部分,其中每个液压缸组件的末端安装在连接杆的中段。其中,对于每个伸缩变形组合部分,每个可动支架包括的两个支架片内侧端中部,分别通过一个纵向分布的第一连接销固定连接;每个第一连接销的前后两端,分别铰接有一个支撑杆的外侧末端;轮心固定体的四周外侧前后边缘,在与每个支撑杆相对应的位置,分别设置有一个定位凸块;每个支撑杆的内侧末端,分别与一个定位凸块相铰接;位于轮心固定体前后边缘的、位于同一直线上的两个定位凸块之间,通过一个第二连接销相连接,第二连接销同时作为铰接轴使用;连接杆的前后两端,分别安装有一个连接杆齿轮;连接杆齿轮位于可动支架的内侧方向。其中,齿轮传动机构包括两个类行星齿轮组,分别安装在轮履复合式变结构轮轮体的前后两侧;两个类行星齿轮组,分别安装在驱动轴的前后两端;其中,每个类行星齿轮组包括一个主动齿轮、三个从动齿轮和一个齿轮架;主动齿轮安装在齿轮架的中央;驱动轴的一端,与主动齿轮通过花键相连接;齿轮架包括沿着周向等间隔分布的三个支撑臂;支撑臂为径向走向;三个从动齿轮,分别安装在齿轮架的三个支撑臂的末端且与主动齿轮相啮合。其中,齿轮架的形状,呈“人”字形。其中,橡胶履带为环形,其四周内侧面为履带内面;履带内面的形状为齿形;履带内面,与伸缩变形机构中的连接杆上的连接杆齿轮相啮合。其中,本技术提供的新型轮履复合式变结构轮,其包括以下的工作模式:一、当轮履复合式变结构轮处于轮式状态下,驱动轴驱动轮体转动,此时伸缩变形机构与齿轮传动机构均随驱动轴转动,轮体呈“圆形”;二、在轮履复合式变结构轮的轮体进行轮履变换时,液压缸组件提供液压动力,推动连接杆及安装在其上零件沿轮体的径向向外伸出,从而使轮体由“圆形”变为“类三角形”,此时通过手动离合的方式产生轴向力,将齿轮传动机构推入到三角履带轮体的内部,使得齿轮传动机构上的从动齿轮与连接杆上的连接杆齿轮啮合,这样车辆的动力便通过车辆的驱动轴传输到齿轮传动机构的主轮齿轮上,再通过齿轮啮合传动,将动力依次传递给从动齿轮、连接杆齿轮,最终传递至最外侧的橡胶履带上;其中,在可动支架上装配的支架滚动轮,用来支撑橡胶履带,此时变结构轮为履带式运动;三、当轮履复合式变结构轮的轮体由履带式变为轮式时,驱动轴在轴向力的作用下沿轴向运动,使得齿轮传动机构上的从动齿轮与连接杆齿轮脱离啮合,并且驱动轴重新与轮心固定体实现花键连接,接着液压缸组件提供动力,将连接杆及安装在其上的零件沿轮体径向向内拉回,从而使得轮履复合式变结构轮轮体的形状,由“类三角形”变为“圆形”,进而驱动轴可驱动轮体转动,变结构轮即可变为轮式运动。由以上本技术提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本技术提供了一种新型轮履复合式变结构轮,其结构设计科学,用于复杂地形环境下需要随时变换行走方式的移动底盘中,本技术利用履带周长不变、轮体结构变化原理,实现在行进中车轮形状在圆形和近似三角形中相互转换,可根据需要实现轮履转换,让移动底盘在非铺装路面、救灾等非结构化复杂环境下作业时,具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点,具有重大的生产实践意义。附图说明图1为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮,在履带式状态下的整体结构示意图;图2为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮,在轮式状态下的各零部件组成状态示意图;图3为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮中,伸缩变形机构的组成结构示意图;图4为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮中,伸缩变形机构的部分结构组成示意图;图5为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮中,可动支架的组成结构示意图;图6为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮中,齿轮传动机构的组成结构示意图;图7为本技术提供的一种新型轮履复合式变结构轮中,橡胶履带的结构示意图;图中:1为驱动轴,2为伸缩变形机构,3为齿轮传动机构,4为橡胶履带,5为轮心固定体;6为液压缸组件,7为支撑杆,81为第一连接销,82为第二连接销,9为可动支架,10为连接杆;11为支架片,12为支架杆,13为支架滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型轮履复合式变结构轮,其特征在于,包括驱动轴(1)、伸缩变形机构(2)、齿轮传动机构(3)和橡胶履带(4),其中:/n伸缩变形机构(2)与齿轮传动机构(3)均安装在驱动轴(1)上;/n驱动轴(1),用于传递外部车辆发动机输入的动力,为伸缩变形机构(2)提供伸缩变形的驱动力,以及为齿轮传动机构(3)的转动提供动力;/n齿轮传动机构(3)包含两个类行星齿轮组,分别安装在轮履复合式变结构轮轮体的前后两侧;/n橡胶履带(4),紧箍在轮履复合式变结构轮轮体的外侧,用于在驱动轴(1)、伸缩变形机构(2)和齿轮传动机构(3)的作用下,在轮式与履带式两种状态之间变形切换,并通过与外部地面摩擦产生驱动力而实现行驶运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型轮履复合式变结构轮,其特征在于,包括驱动轴(1)、伸缩变形机构(2)、齿轮传动机构(3)和橡胶履带(4),其中:
伸缩变形机构(2)与齿轮传动机构(3)均安装在驱动轴(1)上;
驱动轴(1),用于传递外部车辆发动机输入的动力,为伸缩变形机构(2)提供伸缩变形的驱动力,以及为齿轮传动机构(3)的转动提供动力;
齿轮传动机构(3)包含两个类行星齿轮组,分别安装在轮履复合式变结构轮轮体的前后两侧;
橡胶履带(4),紧箍在轮履复合式变结构轮轮体的外侧,用于在驱动轴(1)、伸缩变形机构(2)和齿轮传动机构(3)的作用下,在轮式与履带式两种状态之间变形切换,并通过与外部地面摩擦产生驱动力而实现行驶运动。


2.如权利要求1所述的新型轮履复合式变结构轮,其特征在于,伸缩变形机构(2),包括一个轮心固定体(5)和三个相同的伸缩变形组合部分;
轮心固定体(5)的中心位置,设置有驱动轴(1);
轮心固定体(5)的外侧,沿着圆周方向,等间隔分布有三个相同的伸缩变形组合部分;
每个伸缩变形组合部分包含一个液压缸组件(6)、一个连接杆(10)、两个可动支架(9)、两个连接杆齿轮(14)、四个支撑杆(7)、两个第一连接销(81)和两个第二连接销(82);其中,每个可动支架(9)为前后对称结构,包括两个相互平行的支架片(11);
两个支架片(11)前后间隔分布,并且两个支架片(11)之间,通过多个纵向分布的支架杆(12)相连接;
每个支架杆(12)的纵向中间位置,固定装配有一个支架滚动轮(13);
对于每个伸缩变形组合部分,两个可动支架(9)相近的一侧,连接在一个纵向分布的连接杆(10)的前后两端。


3.如权利要求2所述的新型轮履复合式变结构轮,其特征在于,每个支架片(11)沿圆弧边开有多个小孔;
支架杆(12)穿过小孔安装在两个支架片(11)之间。


4.如权利要求2所述的新型轮履复合式变结构轮,其特征在于,轮心固定体(5)的外侧四周,等间隔安装有三个伸缩变形组合部分具有的三个液压缸组件(6),用来为轮履复合式变结构轮的轮体变形提供液压驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢霞刘洋段秀兵徐柳马超周凯强
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军军事交通学院
类型:新型
国别省市:天津;12

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1