CN101407174B - 一种行走装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种行走装置，属于车辆行走底盘。技术方案包括车架(1)和四个独立驱动的结构相同的基本轮组，每个基本轮组包括与桥壳(2)、驱动轴(3)、带轮(4)和(4′)、连杆(5)和(5′)、车轮轴(6)和(6′)、带轮(8)和车轮(7)及与带轮(8′)和车轮(7′)、带(9)和(9′)、液压缸(10)。四个独立驱动的基本轮组同时驱动时形成全轮全时驱动行走系统，通过液压缸(10)缸杆的伸缩调整连杆(5)和(5′)间的夹角α，从而调节行走装置的地隙，由连杆(5)和(5′)绕驱动轴(3)随动实现车轮(7)和(7′)对地面的仿形，通过改变两侧基本轮组的驱动转速实现行走系统转向。

Description

一种行走装置

技术领域

本发明涉及一种行走装置，属于车辆行走底盘，可以提高车辆的通过性和对复杂地面的适应性。

技术背景

目前车辆上使用的车轮安装方式大都是车轮直接和传动轴连接安装，这样车辆的底盘高度基本固定或只能通过悬架进行微小的调节。如果底盘高，则在行驶时车身的稳定性比较差，特别是在较高速行驶或转弯时容易造成侧翻，而发生交通事故。车辆底盘太低，当在路面条件比较差时，比如泥泞、凸凹不平路面，车辆底盘比较容易与地面发生碰撞或摩擦，车辆通过性差。

大型载重车辆底盘大都由多个车桥支撑，且底盘为刚性材料构造，当通过凸凹不平的道路时可能会出现部分车轮悬空的现象，降低了车辆的载重能力和通过性。

《拖拉机与农用运输车》的1979年第4期论文“一种拖拉机前后桥地隙调整机构”分别通过液压缸直接顶起车身和行星轮回转调节前桥和后桥地隙，机构庞大且不对地面仿形。《机械设计与制造工程》的2000年5月论文“全方位越障机构的设计”提出的行星轮式月球车可以仿形地面但不能调节地隙。

发明内容

本发明的目的是要提供一种可以大幅度调节车辆底盘高度，并且能实现对道路、地面仿形的行走装置。它可以改变车辆的重心高度，使车辆适应不同的地面、道路，提高车辆的通过性能；同时它还能使得车轮组对崎岖、凸凹不平的道路仿形行驶，提高车辆对地面的适应性和行驶平稳性。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案包括车架1和四个独立驱动的结构相同的基本轮组，每个基本轮组包括与车架1固连的桥壳2、在桥壳2内转动的驱动轴3、与驱动轴3同轴转动的带轮4和4′、连杆5和5′、车轮轴6和6′、与车轮轴6同轴转动的带轮8和车轮7及与车轮轴6′同轴转动的带轮8′和车轮7′、带9和9′、液压缸10，带9绕在带轮4和带轮8上构成带传动，连杆5的两端分别套在驱动轴3和车轮轴6上并可自由转动，带9′绕在带轮4′和带轮8′上构成带传动，连杆5′的两端分别套在驱动轴3′和车轮轴6′上并可自由转动，液压缸10的两端分别与连杆5和5′以转动副连接。四个独立驱动的基本轮组同时驱动时形成全轮全时驱动行走系统，通过液压缸10缸杆的伸缩调整连杆5和5′间的夹角α，从而调节行走装置的地隙，由连杆5和5′绕驱动轴3随动实现车轮7和7′对地面的仿形，通过改变两侧基本轮组的驱动转速实现行走系统转向。

上述行走装置中，将带传动更换为链传动，即将带轮4和4′、带轮8和8′更换为链轮、带9和9′更换为链，构成本发明的链传动形式。

上述行走装置中，将基本轮组的带传动更换为n级圆柱齿轮传动(正整数n＝2、3、4、……)，把驱动轴3的动力和运动传递给车轮7和7′，构成本发明的多级齿轮传动形式。

上述行走装置中，前面的两个基本轮组或者后边两个基本轮组切断动力输入或去掉带9和9′，行走装置变为后轮驱动或前轮驱动装置。

本发明通过上述基本轮组，可以调节车架距地面的高度，实现对地面的仿形，提高车辆对不同地面的通过性和适应性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的一个基本轮组的两个连杆夹角调整示意图；

图3是本发明用n＝3级齿轮传动替换带传动行走装置的基本轮组示意图；

图4是本发明的地面仿形示意图。

具体实施方案

下面根据附图对本发明的实施例进行描述。

图1所示为本发明行走装置的示意图，由车架1和四个独立驱动的结构相同的基本轮组组成，每个基本轮组又由与车架1固连的桥壳2、在桥壳2内转动的驱动轴3、与驱动轴3同轴转动的带轮4和4′、连杆5和5′、车轮轴6和6′、与车轮轴6同轴转动的带轮8和车轮7、与车轮轴6′同轴转动的带轮8′和车轮7′、带9和9′、液压缸10组成，带9绕在带轮4和带轮8上构成带传动，连杆5的两端分别套在驱动轴3和车轮轴6上并可自由转动，带9′绕在带轮4′和带轮8′上构成带传动，连杆5′的两端分别套在驱动轴3′和车轮轴6′上并可自由转动，液压缸10的两端分别与连杆5和5′以转动副连接。

通过液压缸10缸杆的伸缩，可以改变连杆5和5′之间的夹角，从而调整车架1与地面的距离，达到调整车架1地隙和车架1重心高度的目的。驱动轴3分别通过带轮4、带轮8和带9组成的带传动和带轮4′、带轮8′和带9′组成的带传动将动力传动到车轮7和车轮7′。因为整个行走装置的重量，连杆5和5′会绕驱动轴转动使车轮7和7′仿形地面。

图2是本发明的一个基本轮组的两个连杆夹角调整示意图，通过液压缸10的伸缩，可以调整连杆5和5′之间的夹角α，从而改变车架1的离地高度，达到调整车架1地隙的目的。

图3是本发明用n＝3级齿轮传动替换带传动行走装置的基本轮组示意图。每个基本轮组由桥壳2(与车架1固连)、在桥壳2内转动的驱动轴3、与驱动轴3同轴转动的圆柱齿轮11、连杆5和5′、在连杆5上转动的圆柱齿轮12和13、在连杆上5′转动的圆柱齿轮12′和13′、车轮轴6和6′、与车轮轴6同轴转动的圆柱齿轮14和车轮7、与车轮轴6′同轴转动的圆柱齿轮14′和车轮7′、液压缸10组成，连杆5的两端分别套在驱动轴3和车轮轴6上并可自由转动，连杆5′的两端分别套在驱动轴3和车轮轴6′上并可自由转动，圆柱齿轮11与圆柱齿轮12啮合传动，圆柱齿轮12与圆柱齿轮13啮合传动，圆柱齿轮13与圆柱齿轮14啮合传动，动力从驱动轴3通过11-12-13-14传至车轮7，圆柱齿轮11与圆柱齿轮12′啮合传动，圆柱齿轮12′与圆柱齿轮13′啮合传动，圆柱齿轮13′与圆柱齿轮14′啮合传动，动力从驱动轴3通过11-12′-13′-14′传至车轮7′，液压缸10的两端分别与连杆5和5′以转动副连接。n取偶数时，驱动轴3的转向和车轮7和7′的转向相同；n取奇数时，驱动轴3的转向和车轮7和7′的转向相反。

通过液压缸10缸杆的伸缩，可以改变连杆5和5′之间的夹角，从而调整车架1与地面的距离，达到调整车架1地隙和车架1重心高度的目的。因为整个行走装置的重量，连杆5和5′会绕驱动轴转动使车轮7和7′仿形地面，行走装置的地面仿形原理如图4。

Claims (4)

1.一种行走装置，其特征在于，包括车架(1)和四个独立驱动的结构相同的基本轮组，每个基本轮组包括与车架(1)固连的桥壳(2)、在桥壳(2)内转动的驱动轴(3)、与驱动轴(3)同轴转动的第一带轮(4)和第二带轮(4′)、第一连杆(5)和第二连杆(5′)、第一车轮轴(6)和第二车轮轴(6′)、与第一车轮轴(6)同轴转动的第三带轮(8)和第一车轮(7)及与第二车轮轴(6′)同轴转动的第四带轮(8′)和第二车轮(7′)、第一带(9)和第二带(9′)、液压缸(10)，第一带(9)绕在第一带轮(4)和第三带轮(8)上构成带传动，第一连杆(5)的两端分别套在驱动轴(3)和第一车轮轴(6)上并可自由转动，第二带(9′)绕在第二带轮(4′)和第四带轮(8′)上构成带传动，第二连杆(5′)的两端分别套在驱动轴(3)和第二车轮轴(6′)上并可自由转动，液压缸(10)的两端分别与第一连杆(5)和第二连杆(5′)以转动副连接，通过液压缸(10)缸杆的伸缩调整第一连杆(5)和第二连杆(5′)间的夹角α。

2.根据权利要求1所述的行走装置，其特征在于，前面的两个基本轮组或者后边两个基本轮组切断动力输入或去掉第一带(9)和第二带(9′)，行走装置变为后轮驱动或前轮驱动装置。

3.一种行走装置，其特征在于，包括车架(1)和四个独立驱动的结构相同的基本轮组，每个基本轮组包括与车架(1)固连的桥壳(2)、在桥壳(2)内转动的驱动轴(3)、与驱动轴(3)同轴转动的第一链轮(4)和第二链轮(4′)、第一连杆(5)和第二连杆(5′)、第一车轮轴(6)和第二车轮轴(6′)、与第一车轮轴(6)同轴转动的第三链轮(8)和第一车轮(7)及与第二车轮轴(6′)同轴转动的第四链轮(8′)和第二车轮(7′)、第一链(9)和第二链(9′)、液压缸(10)，第一链(9)绕在第一链轮(4)和第三链轮(8)上构成链传动，第一连杆(5)的两端分别套在驱动轴(3)和第一车轮轴(6)上并可自由转动，第二链(9′)绕在第二链轮(4′)和第四链轮(8′)上构成链传动，第二连杆(5′)的两端分别套在驱动轴(3)和第二车轮轴(6′)上并可自由转动，液压缸(10)的两端分别与第一连杆(5)和第二连杆(5′)以转动副连接，通过液压缸(10)缸杆的伸缩调整第一连杆(5)和第二连杆(5′)间的夹角α。

4.一种行走装置，其特征在于，包括车架(1)和四个独立驱动的结构相同的基本轮组，每个基本轮组包括与车架(1)固连的桥壳(2)、在桥壳(2)内转动的驱动轴(3)、与驱动轴(3)同轴转动的驱动齿轮、第一连杆(5)和第二连杆(5′)、第一车轮轴(6)和第二车轮轴(6′)、与第一车轮轴(6)同轴转动的第一齿轮和第一车轮(7)及与第二车轮轴(6′)同轴转动的第二齿轮和第二车轮(7′)、液压缸(10)，由驱动齿轮到第一齿轮、第二齿轮之间的动力传输采用n级圆柱齿轮传动，正整数n＝2、3、4、......，第一连杆(5)的两端分别套在驱动轴(3)和第一车轮轴(6)上并可自由转动，第二连杆(5′)的两端分别套在驱动轴(3)和第二车轮轴(6′)上并可自由转动，液压缸(10)的两端分别与第一连杆(5)和第二连杆(5′)以转动副连接，通过液压缸(10)缸杆的伸缩调整第一连杆(5)和第二连杆(5′)间的夹角α。

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