CN105109529B - 一种舰用越障运输机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种舰用越障运输机构，包括车体(1)、车架(7)和复合车轮，所述复合车轮安装在车架(7)上，所述复合车轮包括前轮和后轮，所述前轮和后轮与升降装置连接，所述升降装置还与锁定装置连接。本发明主要用于具有“立板式”典型障碍地形的快速通过，可用于该地形下的运输、侦查、搜救等工作，可以转化为硬件供货，用于舰船通道中的货物运输。本发明通过齿轮齿条机构或伸缩缸机构，实现“跨越式”移动方式通过“立板式”典型障碍，车轮采用万向轮，整个装置机动灵活，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及越障技术研究领域，更具体地说，涉及一种舰用越障运输机构。
背景技术
随着各国海军的发展，作为海军主要作战装备之一的水面舰艇正逐渐朝着大型化方向发展，舰船的吨位变得越来越大，舰员变得越来越多，这对舰船上的生活保障设施提出了更高的要求，出现了很多亟待解决的问题，其中之一便是船上生活物品的转运问题，例如食品，物品及垃圾的转运。由于舰船上出于对防水，防火的要求，设置了很多主横隔壁，导致在主通道上，用于跨越主横隔壁的门上也存在一定高度的门槛，这给物品转运带来了较大的困难。
一般情况下舰上选择人工搬运或者使用木桩斜面的形式跨越门槛，由于舰员较多，每天要运输的物品量非常大，人工搬运的方式对人力资源消耗较大，使用木桩的形式在人员穿越主横舱壁上门洞的时候容易撞头受伤，且还牵扯到木桩的摆放和收集问题，两种方式均不能很好的解决舰上物品转运问题。
目前国内外很过研究机构都提出了一些面向非结构环境下的移动机构，典型的如美国的火星车Mars Rover、“大狗”机器人和德国的轮腿混合式机器人ASGUARD。但美国的火星车Mars Rover这一类移动机构主要靠被动的适应凹凸不平的路面，对“立板式”障碍的适应性较差；“大狗”这一类的机器人在负载一定载荷的情况下对各种地形仍有较强的适应性和通过性，但该类机器人控制系统复杂，研发技术要求较高；德国的ASGUARD类的移动机构由于自身存在的一些缺陷，多停留在概念设计阶段，无法应用于实际。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种可以简单高效的跨越“立板式”障碍的舰用越障运输机构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种舰用越障运输机构，包括车体、车架和复合车轮，所述复合车轮安装在车架上，所述复合车轮包括前轮和后轮，所述前轮和后轮与升降装置连接，所述升降装置还与锁定装置连接。
上述方案中，所述升降装置包括齿轮、齿条和驱动电机，所述驱动电机驱动齿轮转动，所述复合车轮的前轮和后轮分别与所述齿条连接，连接前轮和后轮的两个齿条分别位于齿轮的两侧，两个齿条的运动方向相反。
上述方案中，所述锁定装置为锁住齿轮的离合器。
上述方案中，所述升降装置包括分别与前轮和后轮连接的伸缩缸和伸缩杆。
上述方案中，所述锁定装置为设置在伸缩缸内部的单向阀。
上述方案中，所述前轮和后轮为万向轮。
上述方案中，所述复合车轮设置有四组。
上述方案中，所述车体上设有把手。
实施本发明的舰用越障运输机构，具有以下有益效果：
1、本发明主要用于具有“立板式”典型障碍地形的快速通过，可用于该地形下的运输、侦查、搜救等工作，可以转化为硬件供货，用于舰船通道中的货物运输。
2、车体结构及传动机构简单，操作简单方便，可用于实际生产生活当中。可较好的解决舰船通道中的物品运输问题，节省了人力资源。
3、跨越“立板式”障碍的高度可调，可应用于其他具有“立板式”典型障碍的场合。
4、机构运动不分前后，两个方向运动时的控制完全一样，且跨越一个障碍后正好回到初始状态，无需多余的调整。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是舰用越障运输机构实施例一的结构示意图；
图2是舰用越障运输机构实施例二的结构示意图；
图3-图10是图1中的越障运输机构越障的原理图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1-图2所示，本发明舰用越障运输机构包括车体1、车架7和复合车轮。复合车轮安装在车架7上，复合车轮包括前轮和后轮，前轮和后轮与升降装置连接，升降装置还与锁定装置连接。升降装置可以驱动前轮和后轮升降，锁定装置可以将前轮和后轮锁定在指定的高度。前轮和后轮为万向轮8，机动灵活。复合车轮有四组，分别位于四个角。车体1上设有把手9。
升降装置可以有多种实现形式，本实施例提供了两种实施方式。
如图1所示，在一种实施方式中，升降装置包括齿轮2、齿条6和驱动电机4。复合车轮的前轮和后轮分别与齿条6连接，连接前轮和后轮的两个齿条6分别位于齿轮2的两侧，两个齿条6的运动方向相反。当驱动电机4转动时，通过传动带5来带动齿轮2转动，从而实现前轮和后轮的升降。该实施例中，锁定装置为可以锁住齿轮2的离合器3。
如图2所示，在另一种实施方式中，升降装置包括分别与前轮和后轮连接的伸缩缸10和伸缩杆11。伸缩缸10可以是气缸或者液压缸。通过伸缩缸10驱动前轮和后轮升降。该实施例中，锁定装置为设置在伸缩缸10内部的单向阀。
下面结合附图3～10对跨越“立板式”障碍的步骤作进一步的详细说明，以齿轮2式升降装置为例：
1、图3所示为机构的初始状态，此时立板式障碍在机构的正前方。由于前排车轮中的前轮高于立板式障碍，通过机构的行驶，障碍可以在前轮下通过进入到前轮和后轮之间，如图4所示。
2、通过电机4的驱动，前排的两个齿轮2顺时针旋转，使前轮向下移动，后轮向上移动，且两者的移动距离时刻保持一致；同时后排的两个齿轮2逆时针旋转，使前轮向上移动，后轮向下移动，且两者的移动距离时刻保持一致，上述移动使车体1高度整体下降，由于前后排车轮的尺寸参数及电机4速度一致，此时车体1可实现水平下降，直到8个万向轮8全部着地，如图5所示。
3、在图5的基础上，驱动电机4继续按初始的方向旋转，车体1开始水平抬升，此时每套车轮着地的万向轮8相对于初始状态实现交替，直到上升的车轮最低点高于立板式障碍，如图6所示。
4、处于图6所示状态后，运输机构继续前进，直到障碍通过后排车轮的前轮，如图7所示。
5、两个驱动电机4按照步骤2中所述运动方向的反方向旋转，带动8个万向轮8也按照前述运动方向的反方向运动，运动至图8所示状态并继续运动，直至到如图9所示的状态，此时后排车轮后轮的最低点高于立板式障碍，越障运输机构前进，便成功跨越过了“立板式”障碍，进入如图10所示的状态。
图10中所示状态与图3中所示状态一致，即越障运输车在跨越“立板式”障碍的同时，刚好完成了一个运动循环，无需多余的调整。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (4)
1.一种舰用越障运输机构，其特征在于，包括车体(1)、车架(7)和复合车轮，所述复合车轮安装在车架(7)上，所述复合车轮包括前轮和后轮，所述前轮和后轮与升降装置连接，所述升降装置还与锁定装置连接，所述升降装置包括齿轮(2)、齿条(6)和驱动电机(4)，所述驱动电机(4)驱动齿轮(2)转动，所述复合车轮的前轮和后轮分别与所述齿条(6)连接，连接前轮和后轮的两个齿条(6)分别位于齿轮(2)的两侧，两个齿条(6)的运动方向相反，所述锁定装置为锁住齿轮(2)的离合器(3)。
2.根据权利要求1所述的舰用越障运输机构，其特征在于，所述前轮和后轮为万向轮(8)。
3.根据权利要求1所述的舰用越障运输机构，其特征在于，所述复合车轮设置有四组。
4.根据权利要求1所述的舰用越障运输机构，其特征在于，所述车体(1)上设有把手(9)。
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