[實(shí)用新型]擺臂和輪履結(jié)合式越障裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720080955.8
• 申請(qǐng)日: 2007-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201071073Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于濤;吳鹿鳴;姚應(yīng)峰;譚強(qiáng);何常紅;雷鑫;景國(guó)璽;高宏力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B62D57/024
• 分類號(hào): B62D57/024
• 代理公司: 成都博通專利事務(wù)所
• 代理人: 陳樹(shù)明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種越障裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的越障裝置可概分為輪式和履帶式。輪式越障裝置主要是利用行心輪系的工作原理，其應(yīng)用主要在機(jī)器人領(lǐng)域比較廣泛。但是對(duì)于大坡度例如90度的直坡，且障礙物較高時(shí)，行心輪系裝置就無(wú)能為力。而履帶式越障機(jī)構(gòu)則是利用履帶與障礙物接觸，然后通過(guò)輪系的變換，來(lái)調(diào)整整車的重心，并利用大功率的驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)越障。其主要用于軍事和大功率建筑機(jī)械方面。由于履帶直接與地面接觸，接觸面積較大，摩擦力較大，機(jī)動(dòng)靈活性不能得到保障。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是提供一種擺臂和輪履結(jié)合式越障裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，越障高度高，動(dòng)力強(qiáng)勁，越障平穩(wěn)，且平地運(yùn)行機(jī)動(dòng)靈活。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其實(shí)用新型目的，所采用的技術(shù)方案是：一種擺臂和輪履結(jié)合式越障裝置，包括車架、車架下部前方的導(dǎo)向輪、車架下部后方的后輪，后輪軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其特征在于：

所述的車架下部安裝有輪履傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其組成為：車架下部前方安裝有前帶輪，且前帶輪下緣高于導(dǎo)向輪的下緣；后輪軸上通過(guò)軸承安裝有輪徑小于后輪的后帶輪，前、后帶輪通過(guò)履帶傳動(dòng)，前帶輪的軸由越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；

車架上部安裝有擺臂機(jī)構(gòu)，其組成為：車架鉸接有擺臂，擺臂的鉸軸上連接擺臂齒輪，擺臂齒輪與車架上的越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出齒輪嚙合；擺臂的另一端安裝有擺臂輪。

本實(shí)用新型的工作原理是：

平面行駛時(shí)，由電機(jī)帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即可驅(qū)使車架在平面上行駛。由于后帶輪與后輪軸通過(guò)軸承連接，后帶輪此時(shí)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。并且控制越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)處于關(guān)閉狀態(tài)，整個(gè)輪履傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不工作。這樣，在整個(gè)水平路面工況下，只有后輪和導(dǎo)向輪工作，推動(dòng)車架向前直行運(yùn)動(dòng)。

越障時(shí)，當(dāng)車架靠近障礙物，控制越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出齒輪驅(qū)動(dòng)擺臂齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)擺臂向前旋轉(zhuǎn)，擺臂前端的擺臂輪下降并與障礙物接觸；擺臂齒輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)車架下部的履帶向障礙物上方挑起，使車體前方的擺臂與后方車架構(gòu)成“人”字形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向輪高于障礙物。此時(shí)擺臂齒輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，后輪驅(qū)動(dòng)車架繼續(xù)前進(jìn)，靠近障礙物，使履帶接觸到障礙物，此時(shí)越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)前帶輪帶動(dòng)履帶轉(zhuǎn)動(dòng)，在履帶與障礙物、后輪與地的驅(qū)動(dòng)力共同作用下，使本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)平穩(wěn)順利地翻越障礙物。

當(dāng)后輪爬上障礙物后，控制越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出齒輪并帶動(dòng)擺動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)，擺臂向上旋轉(zhuǎn)，將擺臂收回至平面行駛狀態(tài)，整個(gè)車架恢復(fù)平面行駛狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：在越障工況下，后輪和履帶同時(shí)工作，越障時(shí)動(dòng)力強(qiáng)勁；越障過(guò)程穩(wěn)定；同時(shí)利用安裝在前端的擺臂機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，大大提高了越障高度。而在在平地工況下，只有后輪和導(dǎo)向輪工作，擺臂機(jī)構(gòu)和履帶不工作，運(yùn)行又很機(jī)動(dòng)靈活。

上述的擺臂的鉸軸通過(guò)軸承安裝在車架的擺臂支座上。這樣擺臂在擺動(dòng)時(shí)，摩擦力小，擺動(dòng)靈活，擺臂及越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行更可靠，壽命更長(zhǎng)。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的作進(jìn)一步的詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例在靠近障礙物開(kāi)始越障時(shí)的示意圖。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例正在越過(guò)障礙物時(shí)的示意圖。

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例越過(guò)障礙物后擺臂機(jī)構(gòu)處于復(fù)位過(guò)程時(shí)的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

圖1～4示出，本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式為：一種擺臂和輪履結(jié)合式越障裝置，包括車架8、車架8下部前方的導(dǎo)向輪7、車架8下部后方的后輪15，后輪軸1由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其特征在于：

所述的車架8下部安裝有輪履傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其組成為：車架8下部前方安裝有前帶輪4，且前帶輪4下緣高于導(dǎo)向輪7的下緣；后輪軸1上通過(guò)軸承安裝有輪徑小于后輪15的后帶輪2，前、后帶輪4、2通過(guò)履帶3傳動(dòng)，前帶輪4的軸由越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14驅(qū)動(dòng)；

車架8上部安裝有擺臂機(jī)構(gòu)，其組成為：車架8鉸接有擺臂11，擺臂11的鉸軸16上連接擺臂齒輪10，擺臂齒輪10與車架上的越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14的輸出齒輪5嚙合；擺臂11的另一端安裝有擺臂輪12。

擺臂11的鉸軸16通過(guò)軸承安裝在車架8的擺臂支座9上。

本實(shí)用新型的越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以僅為一臺(tái)電機(jī)構(gòu)成，結(jié)合現(xiàn)有的電機(jī)控制機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)擺動(dòng)齒輪和前帶輪的同時(shí)或分別驅(qū)動(dòng)；也可以是兩臺(tái)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)擺臂齒輪和前帶輪。越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中還可以與自動(dòng)傳感與控制裝置相連，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型裝置的自動(dòng)越障，當(dāng)然也可以通過(guò)人工操作實(shí)現(xiàn)越障。