CN103847820B - 一种履带和轮式可切换的行走底盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种履带和轮式可切换的行走底盘，包括行车架以及安装于所述行车架上的动力系统、控制系统、行走轮组以及两履带，行走轮组和履带分别设置在行车架两侧，动力系统分别与行走轮组和履带连接，控制系统与动力系统连接；本发明一种履带和轮式可切换的行走底盘实现了行走轮组和履带两种行走方式的快速转换，克服了现有的轮式和履带式行走机构的缺点与不足，在长距离的平坦路面上行驶时选用轮式移动方式，不仅可以提高移动速度，又可以降低油耗。在特殊地面上行驶时则选用履带移动方式，可提高车辆的通过性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆行走底盘，特别涉及一种履带和轮式可切换的行走底盘。
背景技术
履带式行走机构具有特殊地面通过性好的优点，但也存在耗能大和移动速度慢等缺点。而轮式行走机构则具有移动灵活、行驶速度快和耗能少等特点，但特殊地面的通过性较差。
中国专利200410021988.6公开了履带轮胎混合驱动折叠式汽车，其具有履带和轮胎混合驱动的效果，但其对液压缸的要求较高，首先是要求上下的各液压缸的同步性要好，以防履带在升降时产生松带或松脱，从而增加了液压缸的控制难度，再一个就是液压缸需要能够支撑起整个汽车，这都需要液压缸较多从而导致成本高。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种履带和轮式可切换的行走底盘且可以有效防止履带产生松带或松脱、结构简单、控制方便、成本底。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种履带和轮式可切换的行走底盘，包括行车架以及安装于所述行车架上的动力系统、控制系统、行走轮组以及两履带，行走轮组和履带分别设置在行车架两侧，动力系统分别与行走轮组和履带连接，控制系统与动力系统连接；
所述履带包括履带条、履带伸张控制机构和履带弹性张紧机构，所述履带伸张控制机构包括上横梁、下横梁、履带轮组、两支撑杆以及履带收放机构，履带轮组分别连接于上横梁和下横梁上，履带条围绕在履带轮组外侧，两支撑杆两端分别与上横梁和下横梁铰接；
所述履带收放机构包括上杆、下杆以及液压缸，上杆一端与上横梁铰接，另一端与下杆一端铰接，下杆另一端与下横梁铰接，液压缸分别与上杆和下横梁铰接，当采用履带行走液压缸伸长到位时，上横梁、下横梁、两支撑杆、上杆、下杆以及液压缸形成超静定框架结构。
优选的，所述履带弹性张紧机构包括摆杆、张紧杆以及张紧轮，摆杆一端铰接在上横梁的一端，张紧杆一端铰接在下横梁上，张紧杆的另一端和摆杆的另一端通过张紧轮铰接在一起，所述张紧杆包括插杆部、套筒部以及弹簧，插杆部与套筒部相连，套筒部和插杆部分别设有第一弹簧挡板和第二弹簧挡板，所述弹簧套接于第一弹簧挡板和第二弹簧挡板之间。
优选的，所述插杆部上具有螺纹段、光杆段、轴套以及卡簧，所述第二弹簧挡板连接在螺纹段上，轴套套接于光杆段上，卡簧连接于光杆段的端部上，套筒部上设有连接孔，轴套连接于连接孔中。
优选的，所述第二弹簧挡板包括双螺母组以及挡板本体，双螺母组与挡板本体依次连接在所述螺纹段上。
优选的，所述动力系统包括发动机传动组件和液压传动组件，所述发动机传动组件与行走轮组连接，液压传动组件与履带连接。
优选的，所述控制系统包括行走轮组控制系统、履带控制系统以及控制室，控制室具有前后设置的行走轮组控制区和履带控制区，行走轮组控制系统设置在行走轮组控制区，履带控制系统设置在履带控制区。
优选的，所述控制室还设置有可拆除的转向盘。
优选的，所述控制室中设置有可前后转动的鞍座。
优选的，所述履带轮组包括托带轮、导向轮、承重轮以及驱动轮，托带轮和导向轮设置在上横梁，承重轮设置在下横梁，驱动轮设置在上横梁的外侧。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、本发明一种履带和轮式可切换的行走底盘实现了行走轮组和履带两种行走方式的快速转换，克服了现有的轮式和履带式行走机构的缺点与不足，在长距离的平坦路面上行驶时选用轮式移动方式，不仅可以提高移动速度，又可以降低油耗。在特殊地面上行驶时则选用履带移动方式，可提高车辆的通过性能。此外，当采用履带行走液压缸伸长到位时，上横梁、下横梁、两支撑杆、上杆、下杆以及液压缸形成超静定框架结构，此时，支撑杆和液压缸共同受力支撑起行车架，其中支撑杆则起主要支撑作用而液压缸就起辅助支撑作用，从而降低了对液压缸的要求和减少液压缸的数量。本发明还设置有履带弹性张紧机构，即使在升降变形时也能防止履带产生松带或松脱，降低了对各液压缸同步性的要求。
附图说明
图1是本发明履带和轮式可切换的行走底盘的结构示意图之一。
图2是本发明履带和轮式可切换的行走底盘的结构示意图之二。
图3是本发明的履带收起时的结构示意图。
图4是本发明的履带张开时的结构示意图。
图5是本发明的张紧杆的结构示意图。
图6是本发明的套筒部的结构示意图。
图7是本发明的插杆部的结构示意图。
图8是本发明的插杆部与轴套的连接示意图。
图9是本发明的插杆部与套筒部的装配示意图。
图10是本发明的控制室的结构示意图之一。
图11是本发明的控制室的结构示意图之二。
图12是本发明处于轮式行走时的示意图。
图13是本发明处于履带行走时的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一：
如图1-13所示，一种履带和轮式可切换的行走底盘，包括行车架1以及安装于所述行车架1上的动力系统、控制系统、行走轮组2以及两履带，行走轮组2和履带分别设置在行车架1两侧，动力系统分别与行走轮组2和履带连接，控制系统与动力系统连接；
如图1、3、4、12和13所示，所述履带包括履带条3、履带伸张控制机构和履带弹性张紧机构，所述履带伸张控制机构包括上横梁4、下横梁5、履带轮组、两前后设置的支撑杆6以及履带收放机构，履带轮组分别连接于上横梁4和下横梁5上，履带条3围绕在履带轮组外侧，所述履带轮组包括两托带轮7、导向轮8、三个承重轮9以及驱动轮10，两托带轮7设置在上横梁4上，导向轮8设置在上横梁4的端部处，三个承重轮9均匀设置在下横梁5两端和中部，驱动轮10设置在上横梁4的外侧与上横梁4水平设置，两支撑杆6两端分别铰接在上横梁4和下横梁5上；
如图3、4、12和13所示，所述履带收放机构包括上杆11、下杆12以及液压缸13，上杆11一端与上横梁4铰接，另一端与下杆12一端铰接，下杆12另一端与下横梁5铰接，液压缸13分别铰接于上杆11和下横梁5与下杆12铰接处，当采用履带行走液压缸13伸长到位时，上横梁4、下横梁5、两支撑杆6、上杆11、下杆12以及液压缸13形成超静定框架结构。
如图3-9所示，所述履带弹性张紧机构包括摆杆15、张紧杆16以及张紧轮14，摆杆15一端铰接在上横梁4的一端，张紧杆16一端铰接在下横梁5上，张紧杆16的另一端和摆杆15的另一端通过张紧轮14铰接在一起，所述张紧杆16包括插杆部18、套筒部17以及弹簧19，插杆部18与套筒部17相连，套筒部17和插杆部18分别设有第一弹簧挡板20和第二弹簧挡板24，所述弹簧19套接于第一弹簧挡板20和第二弹簧挡板24之间。
如图5-9所示，所述插杆部18上具有螺纹段22、光杆段23、轴套35以及卡簧34，所述第二弹簧挡板24连接在螺纹段22上，轴套35套接于光杆段23上，卡簧34连接于光杆段23的端部上起到限定轴套35的作用，套筒部17上设有连接孔21，轴套35连接于连接孔21中，所述第二弹簧挡板24包括双螺母组32以及挡板本体33，双螺母组32与挡板本体33依次连接在所述螺纹段22上，具体的，所述螺纹段22也可以伸进连接孔21中，双螺母组32为两个螺母并连接于螺纹段22上，可以达到压缩弹簧19和防松的效果，挡板本体33套接于螺纹段22上且设置于双螺母组32之后。
如图1和2所示，所述动力系统包括发动机传动组件和液压传动组件，所述发动机传动组件与行走轮组2连接，液压传动组件与履带连接。因此轮式行走时，可设置为汽油发动机驱动可高速行驶。履带式行走时为液压驱动，液压传动组件包括液压马达30以及减速箱31，液压马达30与减速箱31连接，减速箱31与履带连接。
如图1、2、10和11所示，所述控制系统包括行走轮组控制系统、履带控制系统、控制室25以及转向盘26，控制室25具有前后设置的行走轮组控制区27和履带控制区28，行走轮组控制系统设置在行走轮组控制区27，履带控制系统设置在履带控制区28，所述控制室25中设置有可前后转动的鞍座29，以方便操作人员在行走轮组控制区27和履带控制区28间切换，转向盘26是可拆除的，当切换为履带控制区28时，可拆除转向盘26以锁定行走轮组2以免阻碍操作。
本发明的工作过程及工作原理：在地面环境较好的路面上，履带处于收起状态并且履带的动力传递路径也处于断开状态，此时底盘采用轮式移动，轮式行走动力的传递采用机械式传动。当地面环境较差时，断开行走轮组的动力传递，同时取下转向盘，锁住行走轮组，将鞍座旋转180°进入履带控制区控制履带落地支撑起行车架，完成变形后行走轮组处于离地状态，此时行车架便处于履带行走状态，履带行走动力的传递采用液压的方式。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：包括行车架以及安装于所述行车架上的动力系统、控制系统、行走轮组以及两履带，行走轮组和履带分别设置在行车架两侧，动力系统分别与行走轮组和履带连接，控制系统与动力系统连接；
所述履带包括履带条、履带伸张控制机构和履带弹性张紧机构，所述履带伸张控制机构包括上横梁、下横梁、履带轮组、两支撑杆以及履带收放机构，履带轮组分别连接于上横梁和下横梁上，履带条围绕在履带轮组外侧，两支撑杆两端分别与上横梁和下横梁铰接；
所述履带收放机构包括上杆、下杆以及液压缸，上杆一端与上横梁铰接，另一端与下杆一端铰接，下杆另一端与下横梁铰接，液压缸分别与上杆和下横梁铰接，当采用履带行走液压缸伸长到位时，上横梁、下横梁、两支撑杆、上杆、下杆以及液压缸形成超静定框架结构。
2.根据权利要求1所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述履带弹性张紧机构包括摆杆、张紧杆以及张紧轮，摆杆一端铰接在上横梁的一端，张紧杆一端铰接在下横梁上，张紧杆的另一端和摆杆的另一端通过张紧轮铰接在一起，所述张紧杆包括插杆部、套筒部以及弹簧，插杆部与套筒部相连，套筒部和插杆部分别设有第一弹簧挡板和第二弹簧挡板，所述弹簧套接于第一弹簧挡板和第二弹簧挡板之间。
3.根据权利要求2所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述插杆部上具有螺纹段、光杆段、轴套以及卡簧，所述第二弹簧挡板连接在螺纹段上，轴套套接于光杆段上，卡簧连接于光杆段的端部上，套筒部上设有连接孔，轴套连接于连接孔中。
4.根据权利要求3所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述第二弹簧挡板包括双螺母组以及挡板本体，双螺母组与挡板本体依次连接在所述螺纹段上。
5.根据权利要求1所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述动力系统包括发动机传动组件和液压传动组件，所述发动机传动组件与行走轮组连接，液压传动组件与履带连接。
6.根据权利要求1所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述控制系统包括行走轮组控制系统、履带控制系统以及控制室，控制室具有前后设置的行走轮组控制区和履带控制区，行走轮组控制系统设置在行走轮组控制区，履带控制系统设置在履带控制区。
7.根据权利要求6所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述控制室还设置有可拆除的转向盘。
8.根据权利要求6所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述控制室中设置有可前后转动的鞍座。
9.根据权利要求1所述的一种履带和轮式可切换的行走底盘，其特征在于：所述履带轮组包括托带轮、导向轮、承重轮以及驱动轮，托带轮和导向轮设置在上横梁，承重轮设置在下横梁，驱动轮设置在上横梁的外侧。
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