[發明專利]挖機的躍障機構及其方法

在審

• 申請號: 201910595082.1
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN110304162A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 蘭小毅;趙思琦;李鵬輝;馮琳;汪思祎
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: B62D55/065
• 分類號: B62D55/065;E02F9/08;E02F9/26
• 代理公司: 無錫松禾知識產權代理事務所(普通合伙) 32316
• 代理人: 段小麗

1.挖機的躍障機構，其特征在于：包括底盤單元(15)，所述底盤單元(15)的兩側對稱設置有兩水平的行走履帶(33)，所述行走履帶(33)內側的前端同步嚙合連接有履帶從動輪(56)，所述行走履帶(33)內側的后端同步嚙合連接有履帶主動輪(42)；

所述底盤單元(15)內還包括行走履帶驅動電機(41)和第一變速器(36)；所述行走履帶驅動電機(41)的輸出端通過第一聯軸器(37)與所述第一變速器(36)的輸入端傳動連接；所述第一變速器(36)的輸出端與所述履帶主動輪(42)通過第二聯軸器(35)與所述履帶主動輪(42)傳動連接；

所述履帶從動輪(56)的外側同軸心設置有爬坡履帶主動輪(55)，所述爬坡履帶主動輪(55)與所述履帶從動輪(56)同步連接，所述爬坡履帶主動輪(55)隨所述履帶從動輪(56)同步旋轉；

還包括爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)，所述爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)通過兩軸承分別與所述爬坡履帶主動輪(55)和履帶從動輪(56)同軸心旋轉連接；

所述底盤單元(15)內還包括爬坡從動輪支架驅動舵機(40)和第二變速器(38)，所述爬坡從動輪支架驅動舵機(40)的輸出端與所述第二變速器(38)的輸入端通過第三聯軸器(39)傳動連接；所述第二變速器(38)的輸出端通過第四聯軸器(34)與所述爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)同軸心傳動連接，爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)隨所述第四聯軸器(34)同步旋轉；

還包括與所述爬坡從動輪支架(53)；所述爬坡從動輪支架(53)的長度方向與所述爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)垂直，且爬坡從動輪支架(53)的一端與所述爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)遠離第四聯軸器(34)的一端固定連接，所述爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)的旋轉能帶動所述爬坡從動輪支架(53)改變與地面的傾斜角度；所述爬坡從動輪支架(53)的另一端通過軸承轉動連接有爬坡履帶從動輪(51)；還包括爬坡履帶(52)，所述爬坡履帶(52)的兩端內側分別同步嚙合連接爬坡履帶從動輪(51)和爬坡履帶主動輪(55)。

2.根據權利要求1所述的挖機的躍障機構，其特征在于：所述底盤單元(15)的頂部安裝有豎向的電動轉臺(22)，所述電動轉臺(22)的轉軸(23)上固定安裝有升降直線電機(27)，所述升降直線電機(27)的升降推桿(24)頂部固定設置有攝像頭安裝部(25)，所述攝像頭安裝部上安裝有攝像頭(26)。

3.根據權利要求2所述的挖機的躍障機構的躍障方法，其特征在于：包括

底盤單元(15)在平地行走時，爬坡從動輪支架(53)與地面成一定上揚的夾角，進而使爬坡履帶(52)與地面處于脫離分離的狀態，此時只有行走履帶(33)與地面接觸；此時控制行走履帶驅動電機(41)，進而使履帶主動輪(42)帶動行走履帶(33)，進而實現底盤單元(15)的平地行走，與此同時行走履帶(33)同步帶動履帶從動輪(56)旋轉，此時履帶從動輪(56)帶動爬坡履帶主動輪(55)同步旋轉，進而爬坡履帶主動輪(55)帶動爬坡履帶(52)運行，由于在平地行走爬坡履帶(52)與地面沒有接觸，進而此時爬坡履帶(52)處于無負載的空轉狀態；

當前面遇到陡坡式障礙物(57)時，先控制行走履帶(33)向前緩慢行走至靠近陡坡式障礙物(57)，與此同時通過爬坡從動輪支架驅動舵機(40)，進而控制爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)旋轉，爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)旋轉帶動爬坡從動輪支架(53)的傾斜角度發生變化，直至爬坡從動輪支架(53)的傾斜角度與陡坡式障礙物(57)的陡坡面傾斜角度一致，進而使爬坡履帶(52)的下側履帶面傾斜角度與陡坡式障礙物(57)的陡坡面傾斜角度一致；隨著底盤單元(15)繼續靠近陡坡式障礙物(57)，直至爬坡履帶(52)的下側履帶面開始貼合接觸到陡坡式障礙物(57)的陡坡面，此時通過控制爬坡從動輪支架驅動舵機(40)，使爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)逆時針旋轉，進而帶動爬坡從動輪支架(53)沿爬坡從動輪支架傾角調整軸(54)逆時針旋轉，進而使爬坡履帶(52)的下側履帶面緊密貼合陡坡式障礙物(57)的陡坡面，然后在此基礎上進行控制行走履帶(33)向前緩慢行走，此時行走履帶(33)會同步帶動履帶從動輪(56)旋轉，履帶從動輪(56)帶動爬坡履帶主動輪(55)同步旋轉，進而爬坡履帶主動輪(55)帶動爬坡履帶(52)運行，進而實現了爬坡履帶(52)的爬坡動作；待爬坡履帶(52)向上爬坡至陡坡式障礙物(57)的上端時，行走履帶(33)的前端也到達陡坡式障礙物(57)的上端，后續過程只需正常驅動履帶(33)向前運行即可完成爬坡過程。