【技术实现步骤摘要】
可重构橡胶履带行走系统
[0001]本专利技术涉及车辆
,尤其涉及一种可重构橡胶履带行走系统。
技术介绍
[0002]现有车辆一般采用轮胎或履带行走系统,前者适用于车辆在铺设路面高速机动,后者能够使车辆在越野地形上保持好的通过性和牵引性能。然而轮胎和履带行走系统各自的适用性和优势,正是另一方难以实现的功能。
[0003]为了结合两者的优势,近年来出现了兼具轮胎形态和履带轮形态的可变形行走系统,从其结构特点可以分为两种:一种是弹性可伸缩橡胶履带式结构,如已经公开的专利:(1)轮履复合变形橡胶履带机器人,申请号201210089271.X;(2)一种轮履复合变形轮,申请号201611113617.X;(3)一种轮履复合变形底盘,申请号201910365957.9;(4)一种液压驱动变形的轮履复合式变体轮,申请号202010381600.2;(5)一种轮履式可重构变形轮,申请号202010902369.7等。以上几个行走系统在重构为两种形态时,无法保证橡胶履带周长不变,即履带轮形态所需的橡胶履带周长要明显长于轮胎形态 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:该行走系统具备轮胎和履带轮两种形态,轮胎形态时行走系统呈现圆形,能够整体转动;履带轮形态时轮系驱动橡胶履带,使橡胶履带环绕轮系外周侧转动,且接地面积可调整;两种形态之间的转换以及在履带轮形态时的接地面积调整统称为形态重构;行走系统可在行进中实现形态重构,且在形态重构过程中维持橡胶履带周长稳定。2.根据权利要求1所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:该行走系统包括橡胶履带、轮系和控制系统,橡胶履带环绕在轮系外周侧,控制系统用于控制所述轮系中各组件的相对运动,以及轮系相对车体的运动。3.根据权利要求2所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述轮系包括支撑架总成、橡胶履带定位装置、中心轴装配体、协同机构总成、驱动轮装配体、驱动轮调整机构、驱动轮动力传输装置、负重轮链装配体和离合器总成;所述支撑架总成贯穿整个轮系,其主体为支撑架装配体,用于支撑轮系其他组件;所述橡胶履带定位装置安装在支撑架总成上,在行走系统处于轮胎形态时,橡胶履带定位装置接触橡胶履带,阻止橡胶履带环轮系外周侧转动;在行走系统处于履带轮形态时,橡胶履带定位装置与橡胶履带脱离接触;所述中心轴装配体与支撑架总成铰接,并和车辆动力输出部件相连,其主体为中心轴,用于为整个行走系统提供行走的动力;所述协同机构总成安装在支撑架总成上,并和离合器总成连接,协同机构总成主体为协同机构,协同机构总成上安装有所述驱动轮调整机构和多个负重轮链装配体,所述驱动轮调整机构、离合器总成和多个负重轮链装配体在协同机构总成的协调作用下相对运动;所述驱动轮调整机构上安装有驱动轮装配体,驱动轮调整机构在协同机构总成的作用下,调整驱动轮装配体的位置,使其脱离或者接触橡胶履带;所述驱动轮动力传输装置连接中心轴装配体,将中心轴装配体的动力传输至驱动轮装配体;在履带轮形态下,所述驱动轮装配体在驱动轮调整机构的作用下与橡胶履带接触,在驱动轮动力传输装置的作用下与橡胶履带啮合,驱动橡胶履带环轮系外周侧转动;在轮胎形态下,驱动轮装配体在驱动轮调整机构的作用下脱离橡胶履带;所述负重轮链装配体由多个安装负重轮的组件以铰接的方式依次衔接串联而成,其上的负重轮可托起或者碾压橡胶履带,并对橡胶履带绕轮系外周侧的转动起到引导作用;所述离合器总成与支撑架总成和中心轴装配体连接,在协同机构总成的作用下实现中心轴装配体与支撑架总成的分离或接合。4.根据权利要求3所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述橡胶履带定位装置包括定位轴和履带定位板,定位轴固连在履带定位板上,履带定位板固连在支撑架装配体上。5.根据权利要求4所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述定位轴上套装有橡胶套或者橡胶圆垫或者平垫圈。6.根据权利要求4所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述履带定位板采用弯曲薄板状结构。7.根据权利要求4所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述履带定位板底部安装至少一根定位轴,多根定位轴之间的间距可匹配橡胶履带的节距。
8.根据权利要求3所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述协同机构包括安装在支撑架装配体上的多个连杆机构和转盘,转盘与支撑架装配体铰接,每个连杆机构均具有横向拉杆,所述横向拉杆在转盘转动时做平移运动。9.根据权利要求8所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述转盘与中心轴装配体在支撑架总成上同轴铰接。10.根据权利要求8所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述支撑架装配体限制转盘的转动范围。11.根据权利要求10所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:在支撑架装配体的内侧具有多个限位凸台,限位凸台环转盘相对支撑架总成旋转的轴线分布,所述转盘上具有限位突起,所述限位突起处于相邻限位凸台之间,从而限制转盘相对支撑架的转动范围。12.根据权利要求8所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述连杆机构包括转盘拉杆、横向拉杆和防翻转机构;转盘拉杆一端与转盘铰接,另一端与横向拉杆铰接,横向拉杆同时与防翻转机构铰接;支撑架装配体、转盘、单个转盘拉杆、单个横向拉杆和单个防翻转机构组成萨鲁斯连杆机构,使横向拉杆在转盘转动时平移,以上多个连杆机构共用支撑架装配体和转盘组成多个萨鲁斯连杆机构,使多个横向拉杆在转盘转动时均做直线平移。13.根据权利要求12所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述防翻转机构由定位基座、基座连杆和平拖连杆组成,定位基座固连在支撑架装配体上;基座连杆的一端与所述定位基座铰接,基座连杆的另一端与所述平拖连杆一端铰接,平拖连杆的另一端与所述横向拉杆铰接。14.根据权利要求8所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述协同机构还包括多个悬架拉杆,所述悬架拉杆与连杆机构连接或与支撑架装配体铰接。15.根据权利要求14所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述悬架拉杆包括同步悬架拉杆,同步悬架拉杆成对铰接在所述横向拉杆上,所述两个同步悬架拉杆通过齿轮副连接。16.根据权利要求15所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:其中一个同步悬架拉杆和转盘拉杆同轴铰接在横向拉杆上。17.根据权利要求15所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述横向拉杆限制同步悬架拉杆相对横向拉杆的活动范围。18.根据权利要求17所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:同步悬架拉杆上固连有定位销,横向拉杆上设有限位孔,定位销在限位孔的范围内活动。19.根据权利要求15所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述同步悬架拉杆具有轮齿部分。20.根据权利要求8所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述支撑架总成具有两个支撑架装配体,分别为内侧支撑架装配体和外侧支撑架装配体;内侧支撑架装配体和外侧支撑架装配体固连;所述协同机构总成具有两个协同机构,两个协同机构分别安装在两侧支撑架装配体上,两个协同机构通过同步组件连接,实现两个协同机构相应组件的同步运动。21.根据权利要求20所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:内侧支撑架装配体
和外侧支撑架装配体通过支撑架连接件固连在一起。22.根据权利要求20所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:两个协同机构中相对应的横向拉杆通过同步组件连接在一起。23.根据权利要求3或8或20所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述驱动轮调整机构包括驱动轮安装轴和摆臂,驱动轮装配体铰接在驱动轮安装轴上,摆臂一端与驱动轮安装轴铰接,另一端安装在协同机构总成上。24.根据权利要求23所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:摆臂的另一端与协同机构总成上的转盘铰接。25.根据权利要求24所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:驱动轮安装轴具有导向块,支撑架装配体上固定有限位板,所述限位板设有导向槽,所述驱动轮安装轴的导向块置于所述导向槽内并与其形成移动副。26.根据权利要求23所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:摆臂与驱动轮装配体同轴铰接在驱动轮安装轴上。27.根据权利要求26所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:摆臂与驱动轮装配体之间安装有密封圈。28.根据权利要求3所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述驱动轮动力传输装置采用链传动。29.根据权利要求23所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述驱动轮动力传输装置包括中心轴链轮、转盘链轮、驱动链轮、摆臂链条和转盘链条,中心轴链轮固连在中心轴装配体上,转盘链轮与转盘铰接,驱动链轮固连在驱动轮装配体上,转盘链条安装在中心轴链轮和转盘链轮上,摆臂链条安装在转盘链轮和驱动链轮上。30.根据权利要求29所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述摆臂与转盘链轮在转盘上同轴铰接。31.根据权利要求30所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述摆臂与转盘链轮之间安装有密封圈。32.根据权利要求29所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:转盘链轮通过链轮安装轴与转盘铰接。33.根据权利要求29所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述驱动轮装配体包括花键轴和驱动轮,所述花键轴与驱动轮安装轴铰接,所述驱动轮与花键轴固连,所述驱动链轮套装在花键轴上,花键轴端部固连有端盖,端盖限制驱动轮和驱动链轮的移动,从而使两者与花键轴固连。34.根据权利要求33所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述驱动轮安装轴穿过端盖中部的通孔,摆臂和端盖之间安装有密封圈。35.根据权利要求14或15所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述负重轮链装配体包括负重轮和负重轮悬架,所述负重轮安装在所述负重轮悬架上,所述负重轮悬架依次串联铰接。36.根据权利要求35所述的可重构橡胶履带行走系统,其特征在于:所述负重轮悬架与悬...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕凯,李立顺,李立华,刘洁,朱先民,王曦,汪志远,贾楠,赵重年,
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军军事交通学院军事交通运输研究所,
类型:发明
国别省市:
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