CN105501318A - 行星差速全地形履带轮结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行星差速全地形履带轮结构，包括行星差速机构、履带轮机构及传动连接机构。所述传动连接机构主要由主支架、转向节、主支架连接盘、中心轴、传动轴及传动链条组成。所述行星差速机构包括与内齿圈共轴线设置的太阳齿轮，以及套装并转动连接于行星架的输出转轴上的、与太阳齿轮和内齿圈分别相互啮合连接的行星齿轮。所述履带轮机构是在主支架的外侧位置设置与主支架轴连接、与履带内切的张紧轮，在主支架的顶端位置分别设置与主支架轴承连接、与履带内切的主动支承轮和从动支承轮。本发明具有结构设计合理、紧凑、传动平稳、性价比高、可有效提高过垂壁的能力，是一种使用安全可靠的行星差速全地形履带轮结构。

Description

行星差速全地形履带轮结构

技术领域

本发明涉及一种全地形车用差速机构，具体地说是涉及一种行星差速全地形履带轮结构。

背景技术

现有技术中，全地形车所用的履带轮结构，主要由履带、主动轮及从动支承轮构成，采用主动轮驱动履带形成向前的动力，将主动轮的下方所设的两对从动支承轮作为引导轮，以控制履带运动时的方向。现有的履带轮过垂壁的高度h，一般为右下前方引导轮离地面的中心高度，h≈15---25cm，过垂壁的高度体现全地形车克服障碍物的能力。现有全地形车用的履带轮结构因其设计的不合理性存在如下缺点：1、当全地形车装上履带轮后，全地形车重心升高，过垂壁h的能力较差，即h约为主动轮中心高的一半，当经过雪地，或水洼地路面出现垂直高度高于h的障碍物时，很容易给车辆造成急停，从而给架驶员带来意外，速度高时，甚至会翻车。2、要提高克服障碍物的能力，必须要增加履带轮过垂壁的高度，这时就需要在设计时把右下前方引导轮向右上前方提升移动，这样，履带轮的整体体积就会增加，且履带轮过垂壁的高度最高不能高于主动轮的高度（因引导轮越高，履带越容易打滑），这样的设计不仅提高生产成本，外观及结构也不合理，甚至会造成全地形车遇障碍物时无法行驶的严重后果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有履带轮结构技术中的不足，提供一种“行星差速全地形履带轮结构”。该履带轮结构具有结构设计合理、性价比高、可有效提高过垂壁的能力，是一种使用安全可靠的行星差速全地形履带轮结构。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：一种行星差速全地形履带轮结构，主要的技术方案要是，包括行星差速机构、履带轮机构及传动连接机构。所述传动连接机构主要由主支架、转向节、主支架连接盘、中心轴、传动轴及传动链条组成。在主支架的中心内壁设置有内齿圈，主支架连接盘与内齿圈共轴线且固连设置，以形成其内的行星差速机构的支撑，所述行星差速机构包括与内齿圈共轴线设置的太阳齿轮，以及套装并转动连接于行星架的输出转轴上的、与太阳齿轮和内齿圈分别相互啮合连接的行星齿轮。所述履带轮机构是通过如下结构来实现的，在主支架的外侧位置设置与主支架轴连接、与履带内切的张紧轮，在主支架的顶端位置分别设置与主支架轴承连接、与履带内切的主动支承轮和从动支承轮。

优选的，所述的行星齿轮以相同的半径均匀设置在太阳齿轮的周向位置。

进一步的技术方案是，所述的中心轴貫穿内齿圈、链轮和主支架连接盘，与转向节同轴心设置，其中心轴与太阳齿轮和链轮为一体结构。

进一步的技术方案是，所述传动轴貫穿主动支承轮和从动支承轮设置在中心轴的周向位置，与中心轴轴心线平行设置，所述传动链条的两端分别链合连接在中心轴（12）的链轮和貫穿主动支承轮（2）的传动轴（13）的链轮上。

进一步的技术方案是，主支架连接盘的盘身内圈与外圈分别与行星架、转向节轴承连接，同时通过第一安装孔和第二安装孔与主支架螺栓连接，所述行星架的输入端与驱动源的传动轴连接。

优选的，所述行星架为三爪形形状，在三个爪上分别套装设置第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮。

优选的，所述主支架为等边三角形形状，在等边三角形边的外侧位置以相同半径分别设置第一张紧轮、第二张紧轮及第三张紧轮，在等边三角形的顶端位置以相同半径分别设置主动支承轮、第一从动支承轮及第二从动支承轮。

再进一步的技术方案是，所述主动支承轮、第一从动支承轮及第二从动支承轮均为成对设置结构，对称设置在主支架的两侧位置。

本发明与现有钢托辊相比具有如下优点：

1、本发明具有结构设计合理、紧凑、传动平稳、性价比高、有效提高过垂壁的能力，是一种使用安全可靠的行星差速全地形履带轮结构。

2、因本发明是由行星差速机构经传动连接机构与履带轮机构的有机组合结构，遇障碍时差速行驶，相同体积的履带轮其过垂壁的能力可提高50%以上。

３、因本发明采用行星差速机构，配置本设计的全地形车，能适应多种复杂地形路面行驶。

4、配置本设计的全地形车，传动平稳、可大幅度提高行驶安全可靠性，特别是在雪地、水塘等看不清的路面出现较高障碍时，履带轮能及时向前翻转，从而减小因车辆急停给驾驶带来的危险。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是图1的A－A向剖视结构示意图。

图3是本发明的分解结构示意图。

图4是本发明无障碍时的传动关系示意图。

图5是本发明遇障碍时的传动关系示意图。

图中：１．履带，２．主动支承轮，３．第一从动支承轮，４．第二从动支承轮，５．第一张紧轮，６．第二张紧轮，７．第三张紧轮，８．主支架，９．转向节，１0．主支架连接盘，11．行星架,12.中心轴，13.传动轴，14.第一行星齿轮，15.第二行星齿轮，16.第三行星齿轮，17.第一安装孔，18.第二安装孔，19，传动链条，20、内齿圈。

具体实施方式

下面通过非限制性实施例，进一步阐述本发明，理解本发明。

实施例

本发明如图1、图2、图3、图4、图5所示，该行星差速全地形履带轮

结构，包括行星差速机构、履带轮机构及传动连接机构。所述传动连接机构主要由主支架、转向节、主支架连接盘、中心轴、传动轴及传动链条组成。在主支架的中心内壁设置有内齿圈，主支架连接盘与内齿圈共轴线且通过螺纹固连设置，以形成其内的行星差速机构的支撑，所述行星架为三爪形形状，在三个爪上分别套装设置第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮，所述的行星齿轮以相同的半径均匀设置在太阳齿轮的周向位置，与太阳齿轮和内齿圈分别相互啮合连接。

所述的中心轴貫穿内齿圈、链轮和主支架连接盘，与转向节同轴心设置，其中心轴与太阳齿轮和链轮为一体结构。

所述传动轴貫穿主动支承轮和从动支承轮设置在中心轴的周向位置，与中心轴轴心线平行设置，共设置三根传动轴，所述传动链条的两端分别链合连接在链轮和貫穿主动支承轮的传动轴上。

主支架连接盘的盘身分别与行星架、转向节轴承连接，通过连接盘部分的第一安装孔和第二安装孔与主支架螺栓连接，所述行星架的输入端与驱动源的传动轴经花鍵连接再由卡簧限位。

所述主动支承轮、第一从动支承轮及第二从动支承轮均为成对设置结构，对称设置在主支架的两侧位置，与传动轴经花鍵连接再由螺纹紧固连接。

本发明驱动源采用发动机。

本发明可采用冲压、旋压和/或锻造成型制造。

下面进一步说明本发明的动力传动关系。

1、无障碍正常行驶状态：驱动源发动机通过球笼轴—三爪形行星架—行星齿轮—中心轴（太阳齿轮）—链条—貫穿主动支承轮的传动轴—主动支承轮—履带轮—转动。这时主支架8处于相对静止状态，球笼轴逆时针旋转，带动三爪形行星架11逆时针旋转，行星齿轮14、15及16顺时针自转同时绕中心轴12逆时针公转，中心轴12逆时针旋转，此时其三爪形行星架与中心轴的转速比为1比4。

2、遇障碍行驶状态：驱动源发动机通过球笼轴—三爪形行星架—行星齿轮—内齿圈—履带轮向前翻转前进。这时中心轴12处于相对静止状态。球笼轴逆时针旋转，带动三爪形行星架11逆时针旋转，行星齿轮14、15及16逆时针自转同时绕中心轴12逆时针公转，主支架8逆时针绕中心轴12旋转，此时其三爪形行星架与主支架8的转速比为3比4。

综上所述，本发明具有结构设计合理、紧凑、传动平稳、性价比高、可有效提高过垂壁的能力，是一种使用安全可靠的行星差速全地形履带轮结构。

Claims (8)

1.一种行星差速全地形履带轮结构，包括行星差速机构、履带轮机构及传动连接机构，其特征在于，所述传动连接机构主要由主支架（8）、转向节（9）、主支架连接盘（10）、中心轴（12）、传动轴（13）及传动链条（19）组成，在主支架（8）的中心内壁设置有内齿圈（20），主支架连接盘（10）与内齿圈（20）共轴线且固连设置，以形成其内的行星差速机构的支撑，所述行星差速机构包括与内齿圈（20）共轴线设置的太阳齿轮，以及套装并转动连接于行星架（11）的输出转轴上的、与太阳齿轮和内齿圈（20）分别相互啮合连接的行星齿轮，所述履带轮机构是通过如下结构来实现的，在主支架（8）的外侧位置设置与主支架（8）轴连接、与履带（1）内切的张紧轮，在主支架（8）的顶端位置分别设置与主支架（8）轴承连接、与履带（1）内切的主动支承轮（2）和从动支承轮。

2.根据权利要求1所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述的行星齿轮以相同的半径均匀设置在太阳齿轮的周向位置。

3.根据权利要求1所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述的中心轴（12）貫穿内齿圈（20）、链轮和主支架连接盘（10），与转向节（9）同轴心设置，其中心轴（12）与太阳齿轮和链轮为一体结构。

4.根据权利要求1所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述传动轴（13）貫穿主动支承轮（2）和从动支承轮设置在中心轴（12）的周向位置，与中心轴（12）轴心线平行设置，所述传动链条（19）的两端分别链合连接在中心轴（12）的链轮和貫穿主动支承轮（2）的传动轴（13）的链轮上。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，主支架连接盘（10）的盘身的内圈、外圈分别与行星架（11）、转向节（9）轴承连接，并通过第一安装孔（17）和第二安装孔（18）与主支架（8）螺栓连接，所述行星架（11）的输入端与驱动源的传动轴连接。

6.根据权利要求1所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述行星架（11）为三爪形形状，在三个爪上分别套装设置第一行星齿轮（14）、第二行星齿轮（15）及第三行星齿轮（16）。

7.根据权利要求1所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述主支架（8）为等边三角形形状，在等边三角形边的外侧位置以相同半径分别设置第一张紧轮（5）、第二张紧轮（6）及第三张紧轮（7），在等边三角形的顶端位置以相同半径分别设置主动支承轮（2）、第一从动支承轮（3）及第二从动支承轮（4）。

8.根据权利要求7所述的一种行星差速全地形履带轮结构，其特征在于，所述主动支承轮（2）、第一从动支承轮（3）及第二从动支承轮（4）均为成对设置结构，对称设置在主支架（8）的两侧位置。