CN104527778B - 水陆两用车及工作方法 - Google Patents

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Abstract

水陆两用车及工作方法是一种特种车辆，它克服了目前其它车辆存在的缺点，它是由车体、动力系统、传动系统、行走系统、转向系统、卸载系统连接而成，在车体的上面前端一侧安装着动力系统；卸载系统安装在车体上平面上，其卷扬机安装在车体的上面前端另一侧，卷扬机经轴与动力系统中的分动器连接；卷扬机为双卷筒结构，其缠绕的钢丝绳经五个滑轮系于卸载板上；五个滑轮由轴固定在车体上；卸载板位于车体的料仓内。

Description

水陆两用车及工作方法
技术领域：本发明涉及一种特种车辆，尤其是水陆两用车及工作方法。
背景技术：目前，轮式车辆的驱动系统都是利用差速器，在道路环境较差时，一旦一个轮下陷，则此轮不能转动，造成车辆不能行走，在浅水和泥沼内更不能行走；在遇到紧急情况时物资无法运送，直接影响了人们的生产与生活。
发明内容：本发明的目的是提供一种所有车轮在任何情况下都能转动，都可转向、并且行走的水陆两用车及工作方法，它克服了目前其它车辆存在的缺点，本发明的目的是这样实现的，它是由车体、动力系统、传动系统、行走系统、转向系统、卸载系统连接而成，在车体的上面前端一侧安装着动力系统；卸载系统安装在车体上平面上，其卷扬机安装在车体的上面前端另一侧，卷扬机经轴与动力系统中的分动器连接；卷扬机为双卷筒结构，其缠绕的钢丝绳经五个滑轮系于卸载板上；五个滑轮由轴固定在车体上；卸载板位于车体的料仓内。
在车体的前端底面设置有转向轮组凹槽，并且在转向轮组凹槽内有转向轮组链条通道，在车体的后端底面两侧分别设置有行走轮组凹槽，在两个行走轮组凹槽内分别设置有行走轮组链条通道；转向轮组凹槽为半圆形，转向轮组链条通道为直槽形。
动力系统由发动机、离合器、变速箱分动器组成，动力系统与液压缸由液压泵连接；动力系统经轴与卸载系统的卷扬机连接，并且动力系统经螺栓与车体固定。
传动系统由传动总成及三个链轮组组成，传动总成由传动齿轮、刹车总成、转向轮组差动器、转向轮组传动链轮、花键轴、传动轴、行走传动链轮、行走差动器组成，传动齿轮和动力系统中的齿轮啮合连接，且套在花键轴上；刹车总成中的刹车轮套在花键轴上；转向轮组差动器套在花键轴上，且和转向轮组传动链轮差动连接，转向轮组传动链轮套在花键轴上，与转向轮组差动器差动连接，且经链条与链轮组连接；花键轴经轴承、轴承盒固定在车体上；行走差动器套在传动轴的花键端，且和花键轴差动连接；行走链轮经键固定在传动轴上，且经链条与链轮组连接；传动轴一端插在花键轴端孔内，另一端经轴承、轴承盒固定在车体上；三个链轮组经链条分别与行走传动链轮、转向轮组传动链轮、行走链轮连接，且经轴承固定在车体上。
行走系统由一个转向轮组、两个行走轮组及三个行走链轮组成，行走轮组由主动轮、中间轮、被动轮组成，重载时中间轮可多个，轻载时主动轮和被动轮合并成一个；主动轮、中间轮、被动轮依次插合连接，经轴承配于同一轴上，主动轮经键与行走链轮连接，行走链轮由链条与链轮组连接；整个行走轮组的两端经法兰与车体连接。
转向轮组的宽度大于两行走轮组之间的距离；转向轮组、行走轮组中的各轮为同轴插合连接，并且中间有35至40度的间隙。
转向轮组由一个主动轮、一个被动轮、中间轮组成，重载时中间轮可多个，轻载时主动轮和被动轮合并成一个，中间轮去掉即可；主动轮经等速万向节与轴连接、且与中间轮插合连接；中间轮经球形定位器与轴连接，且与主动轮、被动轮插合连接；被动轮一端经球形定位器与轴连接，且与中间轮插合连接，另一端与转向滑块滑动连接；行走链轮经键固定在转向轮轴上，且与链轮组链条连接；整个转向轮组两端经轴承与车体连接。
转向系统由液压泵、液压缸、转向杆、转向滑块组成，液压泵经轴与动力系统连接，经液压管与液压缸连接，并由螺栓固定在车体上；液压缸中的活塞经销轴与转向杆连接，液压缸经螺栓与车体连接；转向杆与车体经销轴铰接，转向杆经销轴与液压缸连接，转向杆经螺栓与转向滑块连接，转向滑块与转向轮组的被动轮滑动连接。
主动轮中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状；中间轮中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状；被动轮中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状。
本发明的工作方法是：操作动力系统中的分动器及液压泵，液压缸中的活塞伸出与回收，经过转向杆及转向滑块，迫使转向轮组扭动，实现转向动作；由于液压缸推拉力大，并且转向轮组采用轮组、等速万向节、球形定位器扭动时需要的力量较小，所以在转向轮承受重载载荷时也可转向。
由于转向轮组的宽度大于两行走轮之间的距离，这样整个车辆走过后是一个整体车辙，车辆不易下陷，底盘不易着地极难误车。
行走轮组各轮之间相互插合，且插合间隙很大，各轮可前后小幅度转动，转向更容易，形成的扭力更小。在重载时，中间轮可以增加多个；轻载时，主动轮与被动轮合并一个，中间轮去掉即可。
当转弯半径较大时，只操作转向系统即可实现转向动作，在转弯半径较小时，可使内侧行走轮与动力脱离，或使内侧倒转，从而实现死弯能转走的动作。刹车时使控制传动系统不会出现偏刹现象。
卸载时，操作卷扬机经钢丝绳转动滑轮拉动卸载板前移或后退，从而实现卸料或回位的动作。
本发明的意义是：无论什么状态下转向轮组、行走轮组都能转动，车辆都可行走；转向轮且可载重在泥中、水中都可转向，解决了料物及时运输的问题。
附图说明：图1为水陆两用车的主视图，图中1、车体 2、动力系统 3、传动总成 4、液压缸 5、转向轮组 6、行走轮组
图2为水陆两用车的侧视图，图中1、车体 2、动力系统 3、传动总成 5、转向轮组6、行走轮组 7、卷扬机
图3为水陆两用车的仰视图，图中1、车体 5、转向轮组 6、行走轮组
图4为转向轮组示意图，图中1、车体 5、转向轮组 8、链轮组 9、行走链轮 10、转向滑块 11、转向杆
图5为行走轮组示意图，图中1、车体 6、行走轮组 8、链轮组 9、行走链轮
图6为传动总成示意图，图中8、链轮组 12、行走传动链轮 13、传动轴 14、行走差动器 15、转向轮组传动链轮 16、转向轮组差动器 17、刹车总成 18、传动齿轮 19、花键轴
图7为链轮组示意图
图8为花键轴示意图
图9为传动轴示意图
图10为转向轮组示意图，图中9、行走链轮 10、转向滑块 11、转向杆 20、主动轮21、等速万向节 22、中间轮 23、球形定位器 24、被动轮
图11为行走轮组示意图，图中9、行走链轮 20、主动轮 22、中间轮 24、被动轮
图12为主动轮剖视图
图13为主动轮左视图
图14为主动轮右视图
图15为中间轮剖视图
图16为中间轮右视图
图17为中间轮左视图
图18为被动轮剖视图
图19为被动轮左视图
图20为被动轮右视图
图21为轮花示意图
图22为车体仰视图，图中1、车体 25、转向轮组链条通道 26、转向轮组凹槽 27、行走轮组链条通道 28、行走轮组凹槽
图23为转向轮组链条通道剖面图，图中1、车体 25、转向轮组链条通道 26、转向轮组凹槽
图24为行走轮组链条通道剖面图，图中1、车体 27、行走轮组链条通道 28、行走轮组凹槽
图25 为转向系统示意图，图中4、液压缸 10、转向滑块 11、转向杆 24、被动轮
图26为车体俯视图，图中1、车体 2、动力系统 7、卷扬机 29、滑轮 30、卸载板
具体实施方式：实施例1、本发明是由车体1、动力系统2、传动系统、行走系统、转向系统、卸载系统连接而成，在车体1的上面前端一侧安装着动力系统；卸载系统安装在车体1上平面上，其卷扬机7安装在车体1的上面前端另一侧，卷扬机7经轴与动力系统中的分动器连接；卷扬机7为双卷筒结构，其缠绕的钢丝绳经五个滑轮29系于卸载板30上；五个滑轮29由轴固定在车体1上；卸载板30位于车体的料仓内；在车体1的前端底面设置有转向轮组凹槽26，并且在转向轮组凹槽26内有转向轮组链条通道25，在车体1的后端底面两侧分别设置有行走轮组凹槽28，在两个行走轮组凹槽28内分别设置有行走轮组链条通道27；转向轮组凹槽26为半圆形，转向轮组链条通道25为直槽形。
实施例2、动力系统2由发动机、离合器、变速箱分动器组成，动力系统2与液压缸4由液压泵连接；动力系统2经轴与卸载系统的卷扬机7连接、并且经螺栓与车体1固定。
实施例3、传动系统由传动总成3及三个链轮组组成，传动总成3由传动齿轮18、刹车总成17、转向轮组差动器16、转向轮组传动链轮15、花键轴19、传动轴13、行走传动链轮12、行走差动器14组成，传动齿轮18和动力系统2中的齿轮啮合连接，且套在花键轴19上；刹车总成17中的刹车轮套在花键轴19上；转向轮组差动器16套在花键轴19上，且和转向轮组传动链轮15差动连接，转向轮组传动链轮15套在花键轴19上，与转向轮组差动器16差动连接，且经链条与链轮组8连接；花键轴19经轴承、轴承盒固定在车体1上；行走差动器14套在传动轴13的花键端，且和花键轴19差动连接；行走链轮9经键固定在传动轴13上，且经链条与链轮组8连接；传动轴13一端插在花键轴19端孔内，另一端经轴承、轴承盒固定在车体1上；三个链轮组8经链条分别与行走传动链轮12、转向轮组传动链轮15、行走链轮9连接，且经轴承固定在车体1上。
实施例4、行走系统由一个转向轮组5、两个行走轮组6及三个行走链轮9组成，行走轮组6由主动轮20、中间轮22、被动轮24组成，重载时中间轮22可多个，轻载时主动轮20和被动轮24合并成一个；主动轮20、中间轮22、被动轮24依次插合连接，经轴承配于同一轴上，主动轮20经键与行走链轮9连接，行走链轮9由链条与链轮组8连接。整个行走轮组6的两端经法兰与车体1连接。
实施例5、 转向轮组5的宽度大于两行走轮组6之间的距离；转向轮组5、行走轮组6中的各轮为同轴插合连接，并且中间有35至40度的间隙。
实施例6、转向轮组5由一个主动轮20、一个被动轮24、中间轮22组成，重载时中间轮22可多个，轻载时主动轮20和被动轮24合并成一个，中间轮22去掉即可；主动轮20经等速万向节21与轴连接、且与中间轮22插合连接；中间轮22经球形定位器23与轴连接，且与主动轮20、被动轮24插合连接；被动轮24一端经球形定位器23与轴连接，且与中间轮22插合连接，另一端与转向滑块10滑动连接；行走链轮9经键固定在转向轮轴上，且与链轮组8链条连接；整个转向轮组5两端经轴承与车体1连接。
实施例7、转向系统由液压泵、液压缸、转向杆11、转向滑块10组成，液压泵经轴与动力系统2连接，经液压管与液压缸连接，并由螺栓固定在车体1上；液压缸中的活塞经销轴与转向杆11连接，液压缸经螺栓与车体1连接；转向杆11与车体1经销轴铰接，转向杆11经销轴与液压缸连接，转向杆11经螺栓与转向滑块10连接，转向滑块10与转向轮组5的被动轮24滑动连接。
实施例8、主动轮20中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状；中间轮22中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状；被动轮24中间为圆孔，轮面上有差动齿，轮的顶面上是轮花，轮花为人字状。
实施例9、本发明的工作方法是：操作动力系统2中的分动器及液压泵，液压缸中的活塞伸出与回收，经过转向杆11及转向滑块10，迫使转向轮组5扭动，实现转向动作；由于液压缸推拉力大，并且转向轮组5采用轮组、等速万向节21、球形定位器23扭动时需要的力量较小，所以在转向轮承受重载载荷时也可转向；由于转向轮组5的宽度大于两行走轮之间的距离，这样整个车辆走过后是一个整体车辙，车辆不易下陷，底盘不易着地极难误车；行走轮组6各轮之间相互插合，且插合间隙很大，各轮可前后小幅度转动，转向更容易，形成的扭力更小；在重载时，中间轮22可以增加多个；轻载时，主动轮20与被动轮24合并一个，中间轮22去掉即可；当转弯半径较大时，只操作转向系统即可实现转向动作，在转弯半径较小时，可使内侧行走轮与动力脱离，或使内侧倒转，从而实现死弯能转走的动作；刹车时使控制传动系统不会出现偏刹现象；卸载时，操作卷扬机7经钢丝绳转动滑轮29拉动卸载板30前移或后退，从而实现卸料或回位的动作。

Claims (9)

1.水陆两用车，它是由车体（1）、动力系统（2）、传动系统、行走系统、转向系统、卸载系统连接而成，其特征是：在车体（1）的上面前端一侧安装着动力系统；卸载系统安装在车体（1）上平面上，其卷扬机（7）安装在车体（1）的上面前端另一侧，卷扬机（7）经轴与动力系统中的分动器连接；卷扬机（7）为双卷筒结构，其缠绕的钢丝绳经五个滑轮（29）系于卸载板（30）上；五个滑轮（29）由轴固定在车体（1）上；卸载板（30）位于车体（1）的料仓内；在车体（1）的前端底面设置有转向轮组凹槽（26），并且在转向轮组凹槽（26）内有转向轮组链条通道（25），在车体（1）的后端底面两侧分别设置有行走轮组凹槽（28），在两个行走轮组凹槽（28）内分别设置有行走轮组链条通道（27）；转向轮组凹槽（26）为半圆形，转向轮组链条通道（25）为直槽形；动力系统（2）由发动机、离合器、变速箱分动器组成，动力系统（2）与液压缸（4）由液压泵连接；动力系统（2）经轴与卸载系统的卷扬机（7）连接、并且经螺栓与车体（1）固定。
2.根据权利要求1所述的水陆两用车，其特征是：传动系统由传动总成（3）及三个链轮组组成，传动总成（3）由传动齿轮（18）、刹车总成（17）、转向轮组差动器（16）、转向轮组传动链轮（15）、花键轴（19）、传动轴（13）、行走传动链轮（12）、行走差动器（14）组成，传动齿轮（18）和动力系统（2）中的齿轮啮合连接，且套在花键轴（19）上；转向轮组差动器（16）套在花键轴（19）上，且和转向轮组传动链轮（15）差动连接，转向轮组传动链轮（15）套在花键轴（19）上，与转向轮组差动器（16）差动连接，且经链条与链轮组（8）连接；花键轴（19）经轴承、轴承盒固定在车体（1）上；行走差动器（14）套在传动轴（13）的花键端，且和花键轴（19）差动连接；行走链轮（9）经键固定在传动轴（13）上，且经链条与链轮组（8）连接；传动轴（13）一端插在花键轴（19）端孔内，另一端经轴承、轴承盒固定在车体（1）上；三个链轮组（8）经链条分别与行走传动链轮（12）、转向轮组传动链轮（15）、行走链轮（9）连接，且经轴承固定在车体（1）上。
3.根据权利要求1或2所述的水陆两用车，其特征是： 刹车总成（17）中的刹车轮套在花键轴（19）上。
4.根据权利要求1所述的水陆两用车，其特征是：行走系统由一个转向轮组(5)、两个行走轮组(6)及三个行走链轮(9)组成，行走轮组(6)由主动轮(20)、中间轮(22)、被动轮(24)组成，重载时中间轮(22)可多个，轻载时主动轮(20)和被动轮(24)合并成一个；主动轮(20)、中间轮(22)、被动轮(24)依次插合连接，经轴承配于同一轴上，主动轮(20)经键与行走链轮(9)连接，行走链轮(9)由链条与链轮组(8)连接；整个行走轮组(6)的两端经法兰与车体(1)连接。
5.根据权利要求1或4所述的水陆两用车，其特征是：转向轮组(5)的宽度大于两行走轮组(6)之间的距离；转向轮组(5)、行走轮组(6)中的各轮为同轴插合连接，并且中间有35至40度的间隙。
6.根据权利要求4所述的水陆两用车，其特征是：转向轮组(5)由一个主动轮(20)、一个被动轮(24)、中间轮（22）组成，重载时中间轮（22）可多个，轻载时主动轮（20）和被动轮（24）合并成一个，中间轮(22)去掉即可；主动轮(20)经等速万向节(21)与轴连接、且与中间轮(22)插合连接；中间轮(22)经球形定位器(23)与轴连接，且与主动轮(20)、被动轮(24)插合连接；被动轮(24)一端经球形定位器(23)与轴连接，且与中间轮(22)插合连接，另一端与转向滑块(10)滑动连接；行走链轮(9)经键固定在转向轮轴上，且与链轮组(8)链条连接；整个转向轮组(5)两端经轴承与车体(1)连接。
7.根据权利要求1所述的水陆两用车，其特征是：转向系统由液压泵、液压缸、转向杆(11)、转向滑块(10)组成，液压泵经轴与动力系统(2)连接，经液压管与液压缸连接，并由螺栓固定在车体(1)上；液压缸中的活塞经销轴与转向杆(11)连接，液压缸经螺栓与车体(1)连接；转向杆（11）与车体(1)经销轴铰接，转向杆（11）经销轴与液压缸连接，转向杆（11）经螺栓与转向滑块(10)连接，转向滑块(10)与转向轮组(5)的被动轮(24)滑动连接。
8.根据权利要求4所述的水陆两用车，其特征是：主动轮(20)轮面上有差动齿；中间轮(22)轮面上有差动齿；被动轮(24)轮面上有差动齿。
9.权利要求1所述水陆两用车的工作方法，其特征是：操作动力系统(2)中的分动器及液压泵，液压缸中的活塞伸出与回收，经过转向杆(11)及转向滑块(10)，迫使转向轮组(5)扭动，实现转向动作；由于液压缸推拉力大，并且转向轮组(5)采用轮组、等速万向节(21)、球形定位器(23)扭动时需要的力量较小，所以在转向轮承受重载载荷时也可转向；由于转向轮组(5)的宽度大于两行走轮之间的距离，这样整个车辆走过后是一个整体车辙，车辆不易下陷，底盘不易着地极难误车；行走轮组(6)各轮之间相互插合，且插合间隙很大，各轮可前后小幅度转动，转向更容易，形成的扭力更小；在重载时，中间轮(22)可以增加多个；轻载时，主动轮(20)与被动轮(24)合并一个，中间轮(22)去掉即可；当转弯半径较大时，只操作转向系统即可实现转向动作，在转弯半径较小时，可使内侧行走轮与动力脱离，或使内侧倒转，从而实现死弯能转走的动作；刹车时使控制传动系统不会出现偏刹现象；卸载时，操作卷扬机（7）经钢丝绳转动滑轮(29)拉动卸载板(30)前移或后退，从而实现卸料或回位的动作。
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Inventor after: Ai Guangzhang

Inventor after: Song Guanghua

Inventor after: Lu Xuexi

Inventor after: Wang Yang

Inventor after: Meng Xiao

Inventor after: Meng Xiankun

Inventor after: Zhao Baoping

Inventor after: Chen Guobao

Inventor after: Chai Qingchun

Inventor after: Li Yumin

Inventor after: Jia Qingwei

Inventor after: Cha Fulin

Inventor after: Wang Hualei

Inventor after: Rao Zhiguo

Inventor before: Chai Qingchun

Inventor before: Rao Zhiguo

Inventor before: Song Guanghua

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Inventor before: Meng Xiankun

Inventor before: Chen Guobao

Inventor before: Zhao Baoping

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Inventor before: Jia Qingwei

Inventor before: Wang Jianhu

Inventor before: Cha Fulin

Inventor before: Wang Hualei

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