CN102935843B - 一种全方位自动转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全方位自动转向装置，包括载体，前直线导轨的固定端固定于载体上，前直线导轨的伸缩端固定中心转轴，中心转轴与其下端的压盘固定，中心转轴与压盘可相对转动；前升降机构的固定端固定于前直线导轨的固定端，前升降机构的伸缩端固定于前直线导轨的伸缩端；前直线导轨两侧之间通过底部横梁连接；后直线导轨的固定端固定于载体上，后直线导轨的伸缩端通过驱动轴固定行走轮，且行走轮轴心线与中心转轴旋转点重合；后升降机构的固定端固定于后直线导轨的固定端，后升降机构的伸缩端固定于后直线导轨的伸缩端；减速机构通过驱动轴连接到行走轮，驱动机构直接连接减速机构。本发明可以进行全方位转向，转向半径小、速度平稳可靠。

Description

一种全方位自动转向装置

技术领域

本发明属于消防装置技术领域，涉及一种全方位自动转向装置。

背景技术

随着当今社会经济的高速发展，我国路况条件越来越好，各城市间的高速、一级公路以及隧道也越来越发达。三维立体交通也是当今公路网的发展趋势。特别是隧道工程，也越来越多。但是当隧道里发生险情，如火灾、化学事故、垮塌等情况，救援车辆实施抢救时，很难靠自身转向系统调头出去，这样会给救援官兵造成很多麻烦，浪费很多救援以及物资补给的时间。现在国内的自动转向系统，大多靠千斤顶支撑汽车大梁，靠人力来推动车辆调头。使用这种原始方式，不仅需要很多人力，而且需要把整车中心找的非常准确。这样既浪费时间，同时也不可靠，有对转向操作人员造成伤害的危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种装备在消防车、货车、特种车上的全方位自动转向装置，在道路条件恶劣、救灾抢险、隧道抢救、以及道路不同或断裂的条件下，不通过原车方向盘驱动轮子这种转弯半径大的方式，而是进行360°全方位转向，转向半径小、速度平稳可靠。

本发明所采用的技术方案是，一种全方位自动转向装置，包括载体，前直线导轨的固定端固定于载体上，前直线导轨的伸缩端固定中心转轴，中心转轴与其下端的压盘固定，中心转轴与压盘可相对转动；前升降机构的固定端固定于前直线导轨的固定端，前升降机构的伸缩端固定于前直线导轨的伸缩端；前直线导轨两侧之间通过底部横梁连接；后直线导轨的固定端固定于载体上，后直线导轨的伸缩端通过驱动轴固定行走轮，且行走轮轴心线与中心转轴旋转点重合；后升降机构的固定端固定于后直线导轨的固定端，后升降机构的伸缩端固定于后直线导轨的伸缩端；减速机构通过驱动轴连接到行走轮，驱动机构直接连接减速机构。

本发明的特征还在于，

调平机构安装固定在载体上，调平机构分别与前升降机构、后升降机构连接，并对前升降机构、后升降机构进行调平。

调平机构是液压调平装置、气动调平装置、或者是机械调平装置。

载体为地面移动装置。

前升降机构以及后升降机构为油缸、气缸、丝杠、齿轮齿条，提供支撑载体支离地面的动力。

前直线导轨与后直线导轨截面为方向、矩形、圆形、多变形的封闭形，也可以为U型、槽型的半封闭形截面；前直线导轨与后直线导轨可分为多级导轨，第一级导轨为固定式，与载体连接，其余为活动式，相对第一级导轨直线滑动并导向。

行走轮是实心橡胶轮、钢轮，带动载体进行转向。

减速机构是形心齿轮减速机构、齿轮减速机构、蜗轮蜗杆减速机构。

驱动机构是电动机、液压马达、汽油机、柴油机，为行走轮输出转矩提供转向动力。

本发明的有益效果是，不通过原车方向盘驱动轮子这种转弯半径大的方式，直接通过全方位自动转向装置进行转向，车辆调头完全自动化，不需要靠人力；三点支撑的面积大，倾覆边范围大，车辆重心容易控制；调头平稳，用时少。从而让生陷困境的驾驶员调头脱困，以及为消防官兵抢救人员生命安全，减小财产损失创造有利条件。给救灾抢险车辆、身陷道路不通同时又没空间调头车辆、以及物资运输补给车辆等在相对有限的地理条件下，节省了很多时间也带来了很大的方便。

附图说明

图1是本发明全方位自动转向装置的结构示意图。

图2是图1中A-A向剖视图。

图3是图1的仰视图。

图中，1.载体，2.前升降机构，3.前直线导轨，4.中心转轴，5.后直线导轨，6.驱动轴，7.行走轮，8.减速机构，9.驱动机构，10.压盘，11.后升降机构，12.底部横梁，13.调平机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种全方位自动转向装置的结构，如图1-3所示，前直线导轨3的固定端固定于载体1上，前直线导轨3的伸缩端固定中心转轴4，中心转轴4与其下端的压盘10固定，中心转轴4与压盘10可相对转动。前升降机构2的固定端固定于前直线导轨3的固定端，前升降机构2的伸缩端固定于前直线导轨3的伸缩端；后直线导轨5的固定端固定于载体1，后直线导轨5的伸缩端通过驱动轴6固定行走轮7，且行走轮7轴心线需与中心转轴4旋转点重合。后升降机构11的固定端固定于后直线导轨5的固定端，后升降机构11的伸缩端固定于后直线导轨5的伸缩端。减速机构8通过驱动轴6连接到行走轮7，驱动机构9直接连接减速机构8。

前升降机构2以及前直线导轨3两侧之间通过底部横梁12连接同时控制中心转轴4升降，也可以在中间直接驱动中心转轴4升降。

调平机构13安装固定在载体1上，可对前升降机构2、后升降机构11进行调平。调平机构13可以是液压调平装置、气动调平装置、或者是机械调平装置，保证本转向机构转向平稳。

载体1为地面移动装置，包括汽车、推车、三轮车、挂车。

前升降机构2以及后升降机构11可以为油缸、气缸、丝杠、齿轮齿条，提供支撑载体1支离地面的动力。前直线导轨3以及后直线导轨5截面可以为方向、矩形、圆形、多变形等封闭形，也可以为U型、槽型等半封闭形截面。前直线导轨3以及后直线导轨5可分为多级导轨，第一级导轨为固定式，与载体1连接，其余为活动，相对第一级导轨直线滑动并导向。

行走轮7是实心橡胶轮、钢轮等，带动载体1进行转向。

减速机构8可以是形心齿轮减速机构、齿轮减速机构、蜗轮蜗杆减速机构，使驱动机构9输出的高转速匹配行走轮7所需要的转向速度。

驱动机构9可以是电动机、液压马达、汽油机、柴油机等，为行走轮7输出转矩提供转向动力。

本发明全方位自动转向装置，具体来说，当全方位自动转向装置实施转向时，载体1静止，前升降机构2、后升降机构11分别带动前直线导轨3、后直线导轨5下伸。可通过前升降机构2以及后升降机构11的伸长，使压盘10以及载体后部两侧行走轮7这三点支撑载体1离开地面。此时压盘10与后两侧行走轮7同时着地，并最终使载体1离开地平面。当载体1离地面一定安全高度时，调平机构13开始实时自动调平。待完成调平后，由驱动机构9输出动力至减速机构8，减速机构8通过驱动轴6将动力传递至行走轮7，则行走轮7绕中心转轴4转动，可进行360°转向。待转向至相应的角度后，驱动机构9停止动作，则行走轮7停止转动，此时前升降机构2以及后升降机构11分别带动前直线导轨3与后直线导轨5回收，前直线导轨3带动前中心转轴4、压盘10，后直线导轨5带动后两侧行走轮7同时回收至载体1内离开地面，载体1则回到地面，转向动作完成。

Claims (7)

1.一种全方位自动转向装置，其特征在于，包括载体(1)，前直线导轨(3)的固定端固定于载体(1)上，前直线导轨(3)的伸缩端固定中心转轴(4)，中心转轴(4)与其下端的压盘(10)固定，所述中心转轴(4)与压盘(10)可相对转动；前升降机构(2)的固定端固定于所述前直线导轨(3)的固定端，前升降机构(2)的伸缩端固定于所述前直线导轨(3)的伸缩端；前直线导轨(3)两侧之间通过底部横梁(12)连接；

后直线导轨(5)的固定端固定于所述载体(1)上，后直线导轨(5)的伸缩端通过驱动轴(6)固定行走轮(7)，且行走轮(7)轴心线与所述中心转轴(4)旋转点重合；后升降机构(11)的固定端固定于后直线导轨(5)的固定端，后升降机构(11)的伸缩端固定于后直线导轨(5)的伸缩端；减速机构(8)通过驱动轴(6)连接到行走轮(7)，驱动机构(9)直接连接减速机构(8)；

所述前直线导轨(3)与后直线导轨(5)截面为矩形、圆形的封闭形，或者为U型的半封闭形截面；所述前直线导轨(3)与后直线导轨(5)分为多级导轨，第一级导轨为固定式，与载体(1)连接，其余为活动式，相对第一级导轨直线滑动并导向；

还包括安装固定在所述载体(1)上的调平机构(13)，调平机构(13)分别与前升降机构(2)、后升降机构(11)连接，并对前升降机构(2)、后升降机构(11)进行调平。

2.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述调平机构(13)是液压调平装置或者气动调平装置。

3.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述载体(1)为地面移动装置。

4.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述前升降机构(2)以及后升降机构(11)为油缸、气缸、丝杠或者齿轮齿条，提供支撑载体(1)支离地面的动力。

5.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述行走轮(7)是实心橡胶轮或者钢轮，其带动载体(1)进行转向。

6.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述减速机构(8)是行星齿轮减速机构或者蜗轮蜗杆减速机构。

7.根据权利要求1所述的一种全方位自动转向装置，其特征在于，所述驱动机构(9)是电动机、液压马达、汽油机或者柴油机，其为行走轮(7)输出转矩提供转向动力。