CN102785716B - 异形轮履带复合行走机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种异形轮履带复合行走机构，包括动力装置、档位切换装置和异形轮；动力装置通过档位切换装置与所述异形轮连接；异形轮包括等边三角形的轮毂、安装于轮毂三角处的履带传动齿轮和安装于轮毂中心的驱动齿轮，驱动齿轮与三个履带传动齿轮相互啮合，履带传动齿轮的外圆周上安装与履带传动齿轮啮合的履带。集成圆形车轮和履带行走机构各自优势而又能克服相关缺点，能够适应复杂环境、且机动性好。

Description

异形轮履带复合行走机构

技术领域

本发明涉及一种能够适应复杂环境的行走机构，尤其涉及一种异形轮履带复合行走机构。

背景技术

目前，行走机构大多采用圆形车轮或履带行走机构。

圆形车轮虽然有机动、灵活和所需要的驱动力小等优点，但也会存在一些问题，如接触面小，接触压力大，越障能力差等。在面对复杂的非结构化环境时，诸如沙地、泥泞或者松软的地面上，容易陷落，并造成打滑而无法行走。或者有凸起的障碍，如岩石，也会无法通行；而在结构化环境中，无法越过如台阶（楼梯）等障碍物。

履带行走机构虽然也能部分解决上述圆形车轮存在的问题，但同时带来另外的更大问题在于：机构庞大、机体笨重、需要更大的动力、机动性差，等等。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够适应复杂环境、且机动性好的异形轮履带复合行走机构。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的异形轮履带复合行走机构，包括动力装置、档位切换装置和异形轮；

所述动力装置通过所述档位切换装置与所述异形轮连接；

所述异形轮包括等边三角形的轮毂、安装于轮毂三角处的履带传动齿轮和安装于轮毂中心的驱动齿轮，所述驱动齿轮与三个履带传动齿轮相互啮合，所述履带传动齿轮的外圆周上安装与履带传动齿轮啮合的履带。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的异形轮履带复合行走机构，由于动力装置通过档位切换装置与所述异形轮连接；异形轮包括等边三角形的轮毂、安装于轮毂三角处的履带传动齿轮和安装于轮毂中心的驱动齿轮，驱动齿轮与三个履带传动齿轮相互啮合，履带传动齿轮的外圆周上安装与履带传动齿轮啮合的履带。集成圆形车轮和履带行走机构各自优势而又能克服相关缺点，能够适应复杂环境、且机动性好。

附图说明

图1为本发明实施例提供的异形轮履带复合行走机构的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为采用履带行走时的运动过程示意图；

图4为采用异形车轮行走时的运动过程示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的异形轮履带复合行走机构，其较佳的具体实施方式是：

包括动力装置、档位切换装置和异形轮；

所述动力装置通过所述档位切换装置与所述异形轮连接；

所述异形轮包括等边三角形的轮毂、安装于轮毂三角处的履带传动齿轮和安装于轮毂中心的驱动齿轮，所述驱动齿轮与三个履带传动齿轮相互啮合，所述履带传动齿轮的外圆周上安装与履带传动齿轮啮合的履带。

所述档位切换装置包括与所述驱动齿轮固定连接的驱动轴、与所述轮毂固定连接的异形轮传动齿轮以及固定安装在所述驱动轴上的中间传动齿轮，还包括能与中间传动齿轮或异形轮传动齿轮啮合的滑移齿轮，所述滑移齿轮与所述动力装置连接。（采用齿轮换挡只是档位切换装置的一种实施例，也可以采用其它的档位切换装置，本发明所请求保护的范围并不受此实施例的限制）。

所述中间传动齿轮与所述异形轮传动齿轮同轴心设置。

所述轮毂的三边上设置有一体化的惰轮与张紧轮机构，用于获得与地面较大的接触面积并调整履带的张紧程度（惰轮与张紧轮机构为现有技术，故不再此对其结构做重复说明）。

所述动力装置为设置有减速机构的电机或者发动机。

本发明的工作原理是：

通过动力装置带动滑移齿轮转动，将动力传递给与驱动轴固定连接的中间传动齿轮，从而带动驱动齿轮转动，驱动齿轮再将动力传送给三个履带传动齿轮，履带内侧有与履带传动齿轮同模数的齿，通过啮合传动带动履带运动，从而产生前进或者后退运动；或者通过动力装置带动滑移齿轮转动，滑移齿轮与异形轮传动齿轮啮合，将动力传递给异形轮传动齿轮，从而使异形轮整体转动，产生逆时针或者顺时针运动。

本发明结构设计合理，可以实现两种不同形式的运动，以使采用了本发明提供的异形轮履带复合行走机构的车辆对不同路面具有更广泛的适应能力和越障能力，而且能较大提高车辆负载能力、机动性、平稳性和舒适性。

具体实施例：

如图1、图2所示，一种异形轮履带复合行走机构，包括动力装置3、档位切换装置2和异形轮1，动力装置3通过档位切换装置2与异形轮1连接，异形轮1包括等边三角形的轮毂13、安装于轮毂13的三角处的履带传动齿轮12和安装于轮毂13中心的驱动齿轮14，驱动齿轮14与三个履带传动齿轮12相互啮合，履带传动齿轮12外圆周上安装与履带传动齿轮12啮合的履带11。

档位切换装置2包括与驱动齿轮14连接的驱动轴21、与轮毂13固定连接的异形轮传动齿轮24以及固定安装在驱动轴21上的中间传动齿轮22，还包括能与中间传动齿轮22或异形轮传动齿轮24啮合的滑移齿轮23，滑移齿轮23与动力装置3连接，滑移齿轮23与不同的齿轮啮合，以达到切换档位的目的，中间传动齿轮22与异形轮传动齿轮24同轴心设置；轮毂13三边上设置有一体化的惰轮与张紧轮机构4，以获得与地面较大的接触面积并调整履带的张紧程度。

采用履带行走时，如图2、图3所示：

（1）初始状态，动力装置3不工作，滑移齿轮23处于空挡；

（2）通过档位切换装置2，将滑移齿轮23切换到与中间传动齿轮22啮合并保持档位自锁；

（3）根据行走方向确定动力装置3带动滑移齿轮23的转动方向；

（4）动力装置3将动力传递给滑移齿轮23，滑移齿轮23将动力传递给与驱动轴21固定连接的中间传动齿轮22，中间传动齿轮22带动驱动齿轮14转动，驱动齿轮14再将动力反向传送给三个履带传动齿轮12，从而带动履带11运动；

（5）通过控制动力装置3的输出功率，即可控制履带11运动速度的快慢及停止运动；

（6）动力装置3反转，则履带11反向运动。

采用异形车轮行走时，如图2、图4所示：

（1）初始状态，动力装置3不工作，滑移齿轮23处于空挡；

（2）通过档位切换装置2，将滑移齿轮23切换到与异形轮传动齿轮24啮合并保持档位自锁；

（3）根据行走方向确定动力装置3带动滑移齿轮23的转动方向；

（4）动力装置3将动力传递给滑移齿轮23，滑移齿轮23将动力传递给与轮毂13固定连接的异形轮传动齿轮24，从而带动异形轮1整体旋转运动；

（5）通过控制动力装置3的输出功率，即可控异形轮1整体旋转运动的快慢、加速、减速及停止运动；

（6）动力装置3反转，则异形轮1整体旋转运动反向。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种异形轮履带复合行走机构，其特征在于，包括动力装置、档位切换装置和异形轮；

所述动力装置通过所述档位切换装置与所述异形轮连接；

所述异形轮包括等边三角形的轮毂、安装于轮毂三角处的履带传动齿轮和安装于轮毂中心的驱动齿轮，所述驱动齿轮与三个履带传动齿轮相互啮合，所述履带传动齿轮的外圆周上安装与履带传动齿轮啮合的履带；

所述档位切换装置包括与所述驱动齿轮固定连接的驱动轴、与所述轮毂固定连接的异形轮传动齿轮以及固定安装在所述驱动轴上的中间传动齿轮，还包括能与中间传动齿轮或异形轮传动齿轮啮合的滑移齿轮，所述滑移齿轮与所述动力装置连接。

2.根据权利要求1所述的异形轮履带复合行走机构，其特征在于，所述中间传动齿轮与所述异形轮传动齿轮同轴心设置。

3.根据权利要求1或2所述的异形轮履带复合行走机构，其特征在于，所述轮毂的三边上设置有一体化的惰轮与张紧轮机构。

4.根据权利要求1或2所述的异形轮履带复合行走机构，其特征在于，所述动力装置为设置有减速机构的电机或者发动机。