CN107415577B - 一种可翻转行星轮组行驶机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可翻转行星轮组行驶机构,包括可双向旋转的驱动轴和行星轮组,所述驱动轴安装在车架上,所述行星轮组安装在驱动轴上,所述驱动轴上套装有单向轴承和中心驱动齿轮,所述行星轮组包括行星架、行星轮和反向传动装置,所述行星轮和反向传动装置均固定在行星架上,所述行星架与单向轴承的外圈相连,所述行星轮通过反向传动装置与中心驱动齿轮相连。本发明所提供的一种可翻转行星轮组行驶机构,具有良好的前进和越障功能,结构简单、便于控制,适合在全地形车中的应用。

Description

一种可翻转行星轮组行驶机构
技术领域
本发明涉及一种可翻转行星轮组行驶机构,属于全地形车技术领域。
背景技术
全地形车所要解决的问题有对复杂环境的适应能力,具有良好的越障能力和一定的速度。目前常见的全地形车行驶机构分为腿式、履带式、轮式、复合式等。腿式行驶机虽然具有良好的适应能力,越障能力强,但其自由度多,结构太过复杂,有移动效率低,控制困难,能耗大等缺点;履带式行驶机具有良好的越障性能,通过性能高,但速度慢且转弯时对履带的磨损过大;轮式行驶机其因承载能力强,移动速度快,控制简单,转向灵活而被广泛应用;复合式行驶机具有多套传动系统,结构和控制比较复杂但适用于某些特殊环境。现有技术还要采用了三个行星轮组进行驱动,具有良好的越障能力,适合表面凹凸不平的行驶环境,但存在越障功能有限控制复杂等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种结构简单的可翻转行星轮组行驶机构,通过控制驱动方向即可实现前进和越障;进一步地,提供一种可翻转行星轮组行驶机构,可对行星架的翻转角度进行限位;更进一步地,提供一种可翻转行星轮组行驶机构,可提高越障能力。
为解决上述技术问题,本发明提供一种可翻转行星轮组行驶机构,包括可双向旋转的驱动轴和行星轮组,所述驱动轴安装在车架上,所述行星轮组安装在驱动轴上,所述驱动轴上套装有单向轴承和中心驱动齿轮,所述行星轮组包括行星架、行星轮和反向传动装置,所述行星轮和反向传动装置均固定在行星架上,所述行星架与单向轴承的外圈相连,所述行星轮通过反向传动装置与中心驱动齿轮相连。
所述行星架中部设置有限位卡盘,所述限位卡盘上设置有若干定位孔,所述车架上与定位孔对应位置设置有可伸缩的定位栓,所述定位栓一端固定在车架上,另一端可插入定位孔内。
所述定位孔为圆弧形,且呈60°均匀分布在圆行限位卡盘的圆平面上。
所述反向传动装置为传动齿轮组,所述传动齿轮组包括奇数个传动齿轮。
所述反向传动装置为传动链。
所述行星架包括两个不可伸缩支架和一个可伸缩支架,三个支架间夹角呈120°,所述不可伸缩支架上均安装有反向传动装置和行星轮,所述可伸缩支架上仅安装行星轮。
本发明所达到的有益效果:
本发明通过相互连接的驱动轴、单向轴承、反向传动装置、行星架、行星轮,当驱动轴反向旋转时,单向轴承处于旋转状态,并通过反向传动装置传递至行星轮,实现了行星轮的正向旋转,使整个装置向前行驶;当驱动装置带动驱动轴正向旋转时,单向轴承处于锁死状态,动力通过锁死的单向轴承传递到行星架上,使行星架正向翻转,进而达到翻转越障的目的。即利用驱动轴的正反向旋转的切换即可实现向前行驶和越障的转换,结构简单且便于控制。
进一步地,限位卡盘和定位栓,可实现行星架翻转角度的限位,准确控制行星架的转动角度和状态。定位孔提供了行星轮单个着地和两两着地的状态,提高了行星架翻转时确定性和稳定性。
进一步地,定位孔在限位卡盘上呈60°均匀分布,圆弧形的定位孔不会完全卡死定位栓,进而让行星架处于小范围的转动活动状态,起到了一定的减振效果。
进一步地,当遇到特殊障碍物行驶机构正常状态不能翻转越障时,控制可伸缩支架使其伸长再进行翻转越障,可提高越障能力。
因此,本发明所提供的一种可翻转行星轮组行驶机构,具有良好的前进和越障功能,结构简单、便于控制,适合在全地形车中的应用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的驱动轴与行星架及传动装置连接剖面图;
图3是本发明实施例限位卡盘及定位栓结构示意图;
图4是本发明实施例前进及越障的示意图;
图5是本发明实施例安装在车架上的整体结构示意图。
附图标记:1:行星轮;2:行星架;2-1和2-2:不可伸缩支架;2-3:可伸缩支架;3:限位卡盘;4:定位栓;5、5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6:定位孔;6:驱动轴; 7:单向轴承;8:中心驱动齿轮;9:轴承盖;10:一级齿轮;11:二级齿轮;12:行星轮驱动齿轮;13:一级齿轮心轴;14:二级齿轮心轴;15:行星轮驱动齿轮心轴;16一级齿轮轴承;17:二级齿轮轴承;18:行星轮驱动齿轮轴承;19:固定栓; 20:行星轮组;21:车架;22:后轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示的一种可翻转行星轮组行驶机构,包括可双向旋转的驱动轴6和行星轮组20,所述驱动轴6安装在车架21上,所述行星轮组20安装在驱动轴6上,所述驱动轴6上套装有单向轴承7和中心驱动齿轮8,所述行星轮组20包括行星架2、行星轮1和反向传动装置,所述行星轮1和反向传动装置均固定在行星架2上,所述行星架2与单向轴承7的外圈相连,所述行星轮1通过反向传动装置与中心驱动齿轮8相连。
所述行星架2中部与驱动轴6连接处设置有限位卡盘3,所述限位卡盘3上设置有若干定位孔5,所述车架21上与定位孔5对应位置设置有可伸缩的定位栓4,所述定位栓4一端固定在车架上21,另一端可插入定位孔5内。
所述行星架包括两个不可伸缩支架2-1、2-2和一个可伸缩支架2-3,三个支架间夹角呈120°,所述不可伸缩支架2-1、2-2上均安装有反向传动装置和行星轮1,所述可伸缩支架2-3上仅安装行星轮1。
如图2所示,所述反向传动装置为传动齿轮组,所述传动齿轮组包括一级齿轮10、二级齿轮11和行星轮驱动齿轮12,中心驱动齿轮8安装在驱动轴6上,两组传动齿轮组分别安装在不可伸缩支架2-1、2-2上,中心驱动齿轮8啮合一级齿轮10,一级齿轮10啮合二级齿轮11,二级齿轮11啮合行星轮驱动齿轮12。一级齿轮10固定于一级齿轮心轴13,一级齿轮心轴10两边各有一个一级齿轮轴承16;二级齿轮11固定于二级齿轮心轴14,二级齿轮心轴14两边各有一个二级齿轮轴承17;行星轮驱动齿轮12固定于行星轮驱动齿轮心轴15,两边各有一个行星轮驱动齿轮轴承18;一级齿轮轴承16、二级轴承17、行星轮驱动轴承18均固定在不可伸缩支架2-1、2-2上,固定栓19将行星轮1固定在行星轮驱动齿轮心轴15上。
定义行驶机构正常行驶时行星轮1的转向为正向旋转,单向轴承7的内圈与驱动轴6相固定,单向轴承7的外圈与行星架2相固定,使单向轴承7在驱动轴6反向旋转时正常旋转,在驱动轴6正向旋转时锁死;限位卡盘3有六个呈60°均匀分布的圆弧形定位孔5,限位卡盘3固定在行星架2上;定位栓4为与定位孔5相配合的可控伸缩式销轴,安装在车架上。
驱动轴6反向旋转时单向轴承7处于旋转状态,动力传递到中心驱动齿轮8上,再依次通过一级齿轮10、二级齿轮11和行星轮驱动齿12传递到行星轮1上,传动齿轮组动力传递的同时改变了旋转方向,使驱动行星轮1正向旋转。
驱动轴6正向旋转时单向轴承7处于锁死状态,动力通过锁死的单向轴承7传递到行星架2上,使行星架2正向翻转,进而达到翻转越障的目的。
如图3所示,定位栓4可与限位卡盘3上最下端的定位孔5相配合;定位孔5在限位卡盘3上呈60°均匀分布,圆弧形的定位孔5不会完全卡死定位栓4,进而让行星架2处于小范围的转动活动状态,起到了一定的减振效果。
当定位栓4没有插入定位孔5时,限位卡盘3呈活动状态,行星架2可以自由翻转;当定位栓4插入定位孔5时,限位卡盘3呈限位状态,进而限制了行星架2的翻转,可以准确控制行星架2的翻转角度和状态,提高了行星架2翻转的精确度和稳定性。当定位栓4插入定位孔5-1时,安装在不可伸缩支架2-1、2-2上的行星轮1处于着地状态,安装在可伸缩支架2-3上的行星轮1处于悬空状态;当定位栓4插入定位孔5-2时,安装在不可伸缩支架2-1和可伸缩支架2-3上的行星轮1处于悬空状态,安装在不可伸缩支架2-2上的行星轮1处于着地状态;当定位栓4插入定位孔5-3时,安装在不可伸缩支架2-2和可伸缩支架2-3上的行星轮1处于着地状态,安装在不可伸缩支架2-1上的行星轮1处于悬空状态;当定位栓4插入定位孔5-4时,安装在不可伸缩支架2-1、2-2上的行星轮1处于悬空状态,安装在可伸缩支架2-3上的行星轮1处于着地状态;当定位栓4插入定位孔5-5时,安装在不可伸缩支架2-1和可伸缩支架2-3上的行星轮1处于着地状态,安装在不可伸缩支架2-2上的行星轮1处于悬空状态;当定位栓4插入定位孔5-6时,安装在不可伸缩支架2-2和可伸缩支架2-3上的行星轮1处于悬空状态,安装在不可伸缩支架2-1上的行星轮1处于着地状态;
如图4所示,在路面平坦的行驶环境下,行驶机构的两个安装在不可伸缩支架2-1、2-2末端的行星轮1处于着地行驶状态,安装在可伸缩支架2-3末端的行星轮1处于悬空状态,利用限位卡盘3和定位栓4保持这样的状态;在遇到障碍物的环境下,打开定位栓4,行驶机构进行翻转越障,在必要时可启用可伸缩支架2-3,然后再翻转行星架,来提高行驶机构的越障能力。
如图5所示,一种可翻转行星轮组行驶机构在整车上的整体结构示意图,两个行星轮组20分别安装在车架21的前面两侧,车架21的后面两侧安装有后轮22。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种可翻转行星轮组行驶机构,其特征在于,包括可双向旋转的驱动轴和行星轮组,所述驱动轴安装在车架上,所述行星轮组安装在驱动轴上,所述驱动轴上套装有单向轴承和中心驱动齿轮,所述行星轮组包括行星架、行星轮和反向传动装置,所述行星轮和反向传动装置均固定在行星架上,所述行星架与单向轴承的外圈相连,所述行星轮通过反向传动装置与中心驱动齿轮相连;
所述行星架中部设置有限位卡盘,所述限位卡盘上设置有若干定位孔,所述车架上与定位孔对应位置设置有可伸缩的定位栓,所述定位栓一端固定在车架上,另一端可插入定位孔内。
2.根据权利要求1所述的一种可翻转行星轮组行驶机构,其特征在于,所述定位孔为圆弧形,且呈60°均匀分布在圆形限位卡盘的圆平面上。
3.根据权利要求1所述的一种可翻转行星轮组行驶机构,其特征在于,所述反向传动装置为传动齿轮组,所述传动齿轮组包括奇数个传动齿轮。
4.根据权利要求1所述的一种可翻转行星轮组行驶机构,其特征在于,所述反向传动装置为传动链。
5.根据权利要求1所述的一种可翻转行星轮组行驶机构,其特征在于,所述行星架包括两个不可伸缩支架和一个可伸缩支架,三个支架间夹角呈120°,所述不可伸缩支架上均安装有反向传动装置和行星轮,所述可伸缩支架上仅安装行星轮。
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