轨链分工式履带轮、其节轨与柔性链环契合法及预应力缓冲法及轮桥开合法制造技术

技术编号:9589573 阅读:146 留言:0更新日期:2014-01-22 21:29
本发明专利技术的轨链分工式履带轮、其节轨与柔性链环契合法及预应力缓冲法及轮桥开合法,采用节轨与柔性链环分离,节轨厚度不影响柔性链环的卷绕应力,无厚度限制的节轨能有效分散地面应力到更多的支重轮上,较薄的柔性链环只负责串联节轨并传递动力,减少了卷绕应力和张力变化,采用榫头和榫槽契合节轨与柔性链环的方式,作大曲率绕转时,节轨翘离或靠向柔性链环都更稳定,结合更牢固;采用节轨后部长度超过节轨前部长度的结构,利用节轨后部作大曲率绕转时获得的大过前部的离心力和惯性力,提前撬动前部节轨向柔性链环靠拢,减少前部节轨绕转结束时对柔性链环的暴发性冲击,采用将轮桥从轴孔处上下分开的方法,让支重轮安装和维修拆卸都更方便容易。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的,采用节轨与柔性链环分离,节轨厚度不影响柔性链环的卷绕应力,无厚度限制的节轨能有效分散地面应力到更多的支重轮上,较薄的柔性链环只负责串联节轨并传递动力,减少了卷绕应力和张力变化,采用榫头和榫槽契合节轨与柔性链环的方式,作大曲率绕转时,节轨翘离或靠向柔性链环都更稳定,结合更牢固;采用节轨后部长度超过节轨前部长度的结构,利用节轨后部作大曲率绕转时获得的大过前部的离心力和惯性力,提前撬动前部节轨向柔性链环靠拢,减少前部节轨绕转结束时对柔性链环的暴发性冲击,采用将轮桥从轴孔处上下分开的方法,让支重轮安装和维修拆卸都更方便容易。【专利说明】
涉及履带滚动装置,特别涉及变形车轮。
技术介绍
目前的履带装置,存在一些重大缺陷。其中一个缺陷是:在遭遇垂直墙障碍时,履带在两个支重轮的间隙中被障碍向上顶托,对障碍形成半包围状态,障碍对履带的顶托造成履带向上凸起,履带的张力被传导到张紧轮上,造成张力变化,增加功耗;另一个主要缺陷是:当履带被障碍物顶托而向上凸起时,在履带上滚动的多个支重轮将依次从障碍最低处开始翻越,其翻越障碍的次数取决于支翻越障碍的支重轮数量,每一次支重轮对障碍的翻越都将消耗大致近似的额外功耗。在传统的履带装置中,如果用加厚履带厚度来得到分散地面应力到更多支重轮的目的,比如加厚橡胶履带,其在作大曲率绕转时的卷绕应力也会相应加大,而如果加厚刚性履带,其在作大曲率绕转时的张力变化也会相应加大。就传统履带装置分散地面应力的效果来看,刚性履带在横向上的应力基本得到了很好的分散,纵向应力分散则不足,橡胶履带上的应力则不管是横向分散还是纵向分散都严重不足,在过垂直墙障碍时,障碍应力造成橡胶带或履带在两个支重轮之间向上拱突弯曲,后方支重轮要逐一翻越此拱突的橡胶带或履带,增加了每个支重轮的功耗。为此,本专利技术人曾专利技术《变形车轮》,专利技术专利号:99114647.6,该专利采用一个轮桥来安放支重轮和固轨轮,采用在轮桥上作线性分布的垂直支重轮在节轨的水平滚动面上滚动,采用至少两列固定在轮桥上作线性对称分布的倾斜固轨轮在节轨的倾斜滚动面上滚动,超过一个轮子长度的刚性节轨被串轨链串联成一个环形履带,节轨起到沿纵向分散地面应力到支重轮上的作用。使变形车轮相对地面成为一个整体的车轮,在有一定弧度的刚性轮桥结构下,整个变形车轮总成只需做一次功就可以翻越地面障碍。上述变形车轮专利同时使用了支重轮和倾斜的固轨轮,还需要在节轨上设置倾斜滚动面让倾斜的固轨轮在其上滚动以固定节轨,其结构较为复杂,轨链复合的履带在其前后两端作大曲率绕转结束时,其节轨的刚性背面对柔性链环造成暴发性冲击,带来很大噪声,而其支重轮在轮桥上的固定安装和拆卸在工艺上难度较大,不利于生产和维护。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种履带轮,其内部传动和履带诱导类似于传统履带,其对地运行方式类似于车轮,其与地面的接触可以是像车辆一样的纵向点式接触,也可以是像履带一样的面式接触,传统履带的对地运行方式是,当遭遇突出障碍时,柔性链环内陷并半包围障碍,支重轮依次在柔性链环上重复翻越障碍的行为,功耗较大,而采用了轮桥结构的本专利技术的履带轮,用轮桥将支重轮分布固定成一个整体,此时的支重轮就相当于轴承中的滚珠,此时的柔性链环和节轨相当于轴承中的外轴瓦,通过柔性链环上串联的节轨将障碍应力分散到更多的支重轮上,在翻越障碍时可以像车轮一样一次整体通过;为了方便支重轮的安装拆卸,本专利技术采用轮桥开合法,将轮桥从轮轴孔处分成上轮桥和下轮桥,上轮桥和下轮桥共同组成一个完整的轮轴孔以固定轮轴。拥有节轨结构和轮桥结构的履带轮,相对于地面的运行方式可以被视为一个整体车轮的运行方式。本专利技术将轨链分工结构应用到履带装置上,减少轨链结构中节轨在回旋绕转时对柔性链环的暴发性冲击,同时专利技术一种更简便牢固的节轨与柔性链环的连接方法,还专利技术一种易于安装和拆卸支重轮的轮桥开合法。为了让普通履带或橡胶履带在作大曲率回旋卷绕时卷绕应力更小、张紧应力更小且地面应力能分散到尽量多的纵向支重轮和横向支重轮上,让运行更平稳、连接更牢靠、支重轮的拆卸安装都更方便、运行噪声更低、运行功耗更小。本专利技术采用如下一些技术方案:方案一:一种轨链分工式履带,包括轮桥、导带轮、驱动轮、托带轮、张紧轮、柔性链环以及用于分散地面对支重轮应力的节轨,其特征在于:所述柔性链环的外弧上均匀分布排列一圈节轨,节轨与柔性链环作纵向点式连接,节轨铺设在柔性链环外弧上,用于分散障碍对支重轮的应力,起到将地面应力分散传递给节轨上方多个支重轮的作用,所述节轨长度以能在其上方纵向或斜向放置并保持两个及两个以上支重轮为宜。节轨纵向或斜向上始终同时保持有两个以上的支重轮共同作用于节轨,以达到纵向稳定节轨,避免节轨前后翘簸的目的。支重轮在柔性链环上滚动,所述节轨与柔性链环在纵向上作点式连接,以利于节轨在随柔性链环作大曲率绕转时,节轨两端部能翘离柔性链环,减少在大曲率绕转时卷绕应力的变化,当采用柔性胶体作柔性链环铺设在节轨与支重轮之间时,柔性胶体应尽量使用抗牵拉效果好的纤维复合材料,为了减少支重轮在柔性链环上滚动时沉陷造成的滚动阻力,以及减少柔性链环的卷绕应力,应尽量将柔性链环做薄,减少支重轮的沉陷深度,同时采用在轮桥上横向上并排分布多列支重轮组,支重轮在纵向上交错分布,侧面投影相交,在两个纵向支重轮的跨度中间,设置一条以上的等分线,譬如:当设置四个等分线时,将旁边的支重轮左右分别安放在两条等分线上,将旁边左右隔行的支重轮安放在第三条和第四条等分线上,以达到缩短横向相邻支重轮之间的纵向距离,在较小的面积中排列更多的支重轮,在一节节轨的上方安放尽量多的支重轮,以减少支重轮在柔性链环上的压强和分散地面应力到尽量多支重轮的目的。节轨长度的设定,应考虑在纵向或斜向上排列至少两个及两个以上尽量多的支重轮,同时应顾及节轨在作大曲率绕转时的翘离高度而设定;当采用刚性链条作柔性链环时,节轨长度除考虑在一节节轨上方排列尽量多个支重轮以外,还要考虑节轨长度应覆盖尽量多链条节为宜,同时要顾及节轨在作大曲率绕转时的翘离高度,将节轨作大曲率绕转时的翘离高度控制在一个较合适的范围,如果是在前后部大曲率绕转处设有护轨轮时,节轨的长度应设置成在作大曲率绕转时,节轨两端部翘离高度不超过护轨轮的轮弧边沿。节轨可以是全胶体,也可以是胶体加刚性节轨底板,全胶体节轨的硬度应以能较好地分散地面应力到支重轮为宜,当全胶体的节轨硬度不能很好地满足分散地面应力到支重轮的需要时,则可以采用刚性材质作节轨底板,让刚性的节轨底板与柔软的节轨胎条整合在一起构成复合节轨,刚性材质可以是塑料或金属,节轨通常是铺设串联在柔性链环外,支重轮在柔性链环上滚动,节轨朝向支重轮的一面可以设置成在纵向上有一个固定曲率,该节轨曲率应等于或小于轮桥上固定的支重轮组纵向排列分布的最小曲率。轮桥上的支重轮纵向排列曲率可以是连续固定的,其曲率也可以是在中间部分尽量小,在前后两端逐渐加大;可以将两个轮桥对称拱合,做成橄榄形履带轮或子弹头形履带轮等上下对称的形状,以便于曲率与轮桥最小曲率相等的节轨在轮桥上紧贴支重轮和托带轮稳定绕转。节轨处于障碍和支重轮之间,节轨保持刚直趋势,以利于将障碍对支重轮的应力通过有一定硬度的节轨分散传导给数量本文档来自技高网
...

【技术保护点】
轨链分工式履带轮,包括柔性链环(101)以及用于分散地面对支重轮(401)应力的节轨(201)、轮桥(601)、导带轮(402)、驱动轮(407)、托带轮(301),其特征在于:所述节轨(201)铺设在柔性链环(101)的外弧上,与柔性链环(101)在纵向上作点式连接,节轨(201)长度设置为在其上方能同时容纳至少两个及两个以上纵向或斜向排列的支重轮(401),所述支重轮(401)安放在轮桥(601)上,按一定纵向分布曲率排列,所述节轨(201)的纵向曲率等于或小于轮桥(601)上排列的支重轮(401)纵向分布曲率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙继华
申请(专利权)人:重庆能马科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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