[發明專利]一種由多個舵輪驅動車組成的組合牽引系統及控制方法

有效

• 申請號: 202110462943.6
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN112977674B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 姜德龍;楊天奇;張誠;陶瑜;朱彬;高大鵬;黃志遠;王子豪;杜岳
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心低速空氣動力研究所;北京特種機械研究所
• 主分類號: B62D63/02
• 分類號: B62D63/02;B62D63/04;B60B19/12;B60S9/21
• 代理公司: 綿陽山之南專利代理事務所(普通合伙) 51288
• 代理人: 沈強

本發明公開了一種由多個舵輪驅動車組成的組合牽引系統及控制方法，牽引系統包括轉運段和與轉運段連接的若干個舵輪驅動車，舵輪驅動車由麥克納姆輪與舵輪相結合的氣墊驅動車組合方式，由多個驅動車與轉運段對接組合實現轉運段的前進、后退、斜行和轉向，通過控制舵輪與地面的接觸力實現驅動器的最大牽引力控制，通過控制舵輪與駐車機構的升降配合實現設備的原地全向轉動，從而實現設備精準的聯合控制。本發明中的升降舵輪轉向時不與地面接觸，減少了升降舵輪的磨損，提高了升降舵輪的使用壽命；轉向精度不受地面質量影響，因此轉向角度的可操作性強，實現設備的精準運行。

技術領域

本發明涉及自動控制領域，具體涉及到風洞試驗過程中由多個舵輪驅動車組成的組合牽引系統及控制方法。

背景技術

隨著現代工業發展，大型復雜設備的移動運輸及裝配對氣墊運輸技術的驅動車提出更高的要求。大型設備的運輸及裝配具有結構復雜、重量重、裝配精度高等特點。為了滿足大型設備氣墊運輸過程對驅動力的要求，傳統驅動車常通過增加驅動車自身重量或背負額外載荷的方法來提升驅動器與地面的摩擦力進而提升驅動車的驅動力。但是隨著驅動車的增重，驅動車的轉運效率也會隨之降低，設備能耗也將隨之增加，驅動輪的承載使用會隨之降低。

舵輪驅動車由于其承載力大，運動速度快的特點，在驅動車領域廣泛應用。但是，舵輪驅動車轉向過程受地面平整度及地面質量影響會產生車體晃動，難以實現精確的轉向控制。

發明內容

本發明的目的是通過麥克納姆輪與舵輪相結合，采用氣墊驅動車組合方式，由多個驅動車與設備對接組合實現設備的前進、后退、斜行和轉向，通過控制升降舵輪與地面的接觸力實現驅動器的牽引力控制，通過控制舵輪與駐車機構的升降配合實現設備的原地全向轉動，從而實現設備精準的聯合控制。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種由多個舵輪驅動車組成的組合牽引系統，包括若干個舵輪驅動車和一個轉運段，所述轉運段具有四個側面，轉運段的每一個側面設置有若干個對接臺，所述每一個對接臺上設置有豎直方向的滑槽，

所述舵輪驅動車包括：

車身、在車身豎直方向上與車身固定連接的上擋板和下擋板、與車身連接的麥克納姆輪，所述上擋板與下檔板之間設置有中間擋板，所述中間擋板與上擋板之間通過密封氣囊連接為一體，所述中間擋板與下擋板之間連接有彈簧，所述中間擋板的下端通過轉向架連接有舵輪，所述中間擋板在氣囊和彈簧的作用下在上擋板與下擋板之間移動，所述舵輪通過中間擋板的上下移動實現在空中轉向；

所述舵輪驅動車的一端端面上固定設置有對接鎖和擋塊，

所述轉運段側面的一個對接臺連接一個舵輪驅動車的對接鎖，對接鎖連接到對接臺的滑槽內，所述對接鎖可以沿著滑槽上下滑動，所述擋塊跟隨舵輪驅動車運動的過程中與轉運段側面頂緊，

所述轉運段的每一個側面可以連接一個或者多個舵輪驅動車。

在上述技術方案中，所述車身上設置有駐車裝置，所述駐車裝置通過控制在車身的豎直方向上下運動。

在上述技術方案中，駐車裝置包括支撐柱和設置在支撐柱頂部的第二氣囊，中間擋板與上擋板之間的氣囊為第一氣囊，所述第一氣囊和第二氣囊各自通過閥門連接到氣源。

在上述技術方案中，包括有若干個駐車裝置，駐車裝置均勻分布在車身上，所有駐車裝置的第二氣囊連接在同一氣源上，在氣源與第二氣囊之間設置有一個閥門，由閥門控制所有的第二氣囊的供氣。

在上述技術方案中，中間擋板與上擋板之間對稱設置有若干個第一氣囊，中間擋板與下擋板之間對稱設置有若干個彈簧，所有第一氣囊相互連通由同一個閥門與氣源連通。

一種牽引控制方法包括以下步驟：