[發明專利]一種輪腿機構及應用該輪腿機構的輪腿式車輛

有效

• 申請號: 202110744550.4
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113306644B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 任曉磊;劉輝;劉志偉;龔巖松;韓全福;韓子勇
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B62D57/028
• 分類號: B62D57/028
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 史云聰

1.一種輪腿機構，其特征在于：包括大腿和電磁銷，所述大腿上端活動設置于大腿電機安裝座內，且所述大腿上端傳動連接有大腿電機，所述大腿電機固定設置于所述大腿電機安裝座一側；所述大腿遠離大腿電機的一側設置有小腿電機，所述小腿電機連接有懸架減振系統，懸架減振系統包括第一減振部，第一減振部內設置有能夠相對轉動的第二減振部，第一減振部一端通過外側安裝套安裝于連接套上；第一減振部包括扭簧支撐座，扭簧支撐座上套設有扭簧，第二減振部包括碟簧座，碟簧座穿設于扭簧支撐座內；碟簧座上自靠近連接套的一端至遠離連接套的一端依次軸向安裝有碟簧、碟簧壓板、彈子、彈子盤、內齒摩擦片、外齒摩擦片和擋板；所述小腿電機通過同步帶傳動連接有小腿，所述小腿與所述大腿末端活動連接，所述小腿末端活動安裝有車輪，所述車輪傳動連接有輪轂電機；所述車輪處設置有制動系統；所述大腿末端設置有U型安裝槽，所述U型安裝槽的兩側壁上活動穿設有連接軸，所述連接軸上套設有過渡套，所述過渡套位于所述U型安裝槽內，所述小腿一端設置有帶輪槽，所述帶輪槽內通過固定銷安裝有被動同步帶輪，所述帶輪槽側壁和被動同步帶輪均穿設于所述過渡套上；所述被動同步帶輪通過同步帶與所述小腿電機處的主動同步帶輪傳動連接；所述連接軸上套設有隔環，所述隔環位于所述過渡套與所述U型安裝槽的內壁之間；電磁銷固定設置于車體上，與車體的控制系統信號連接，電磁銷的伸縮部包括設置于電磁銷底部的推桿，推桿末端安裝有連接塊，連接塊能夠依次穿過大腿電機安裝座和大腿上端部的第一長圓孔，并與懸架減振系統的扭簧支撐座抵接；推桿靠近連接塊的一端與電磁銷之間設置有彈性件；當電磁銷伸縮部下行時，大腿、懸架減振系統外側和車體固定連接，此時為輪式運動，懸架減振系統能夠發揮作用，實現對車體的減振；當電磁銷的伸縮部上行，車體、大腿和懸架減振系統之間為自由移動的關系，此時為腿式運動。

2.根據權利要求1所述的輪腿機構，其特征在于：所述輪轂電機的固定端通過螺栓安裝于所述小腿內側；所述輪轂電機的轉動部分通過螺栓與輪轂電機連接法蘭連接，所述輪轂電機連接法蘭固定連接有車輪連接軸；所述小腿外側固定連接有連接法蘭；連接法蘭外側安裝有兩個車輪支撐軸承，兩個所述車輪支撐軸承之間具有軸套，且兩個所述車輪支撐軸承軸向一端用鎖緊螺母鎖緊，所述鎖緊螺母處墊有止動墊圈；所述支撐軸承外圈安裝有軸承座；所述軸承座靠近小腿的一側套設有制動盤，且所述制動盤采用軸承蓋軸向固定于所述軸承座上；所述小腿上安裝有制動卡鉗，所述制動卡鉗能夠將所述制動盤夾持固定；所述車輪通過車輪過渡盤固定安裝于所述軸承座遠離小腿的一側；所述車輪連接軸遠離輪轂電機連接法蘭的一端活動穿過所述連接法蘭后與所述車輪過渡盤固定連接。

3.一種輪腿式車輛，其特征在于：包括車體，所述車體兩側對稱設置有四個如權利要求1~2任一項所述的輪腿機構；所述懸架減振系統設置于所述車體與所述輪腿機構連接位置處；所述車體上安裝有控制系統、感知決策系統、電氣系統和自組網集群控制系統，所述控制系統分別與所述輪腿機構和制動系統電連接；所述制動系統包括機械制動機構和電制動機構。

4.根據權利要求3所述的輪腿式車輛，其特征在于：所述電氣系統包括動力電池，所述動力電池分別與所述大腿電機、小腿電機和輪轂電機電連接；所述控制系統包括車載控制器；所述感知決策系統包括激光雷達和雙目相機，所述感知決策系統與所述控制系統信號連接。