CN107848585A - 履带牵引装置和行走设备 - Google Patents

Abstract

一种履带牵引装置2包括履带牵引单元5。履带牵引单元5包括沿第一旋转轴线L1延伸的第一支撑件10，安装在第一支撑件10上的一对履带牵引结构20A、20B，和安装在第一支撑件10上的一对地面接触结构30A、30B。该一对地面接触结构30A、30B沿该一对履带牵引结构20A、20B彼此相对所沿的方向布置在该一对履带牵引结构20A、20B的外侧。履带牵引单元5被第二支撑件41、42支撑使得履带牵引单元5能围绕第一旋转轴线L1旋转。具有圆柱形构造的履带牵引单元5的外周包括沿周向方向交替地的、被该一对履带牵引结构20A、20B占据的第一区域Z1和被该一对地面接触结构30A、30B占据的第二区域Z2。

Description

履带牵引装置和行走设备

技术领域

本发明涉及可沿两个方向运动的履带牵引装置和设置有多个这种履带牵引装置的行走设备。

背景技术

专利文献1公开的机器人(行走设备)包括机器人本体(行走设备本体)和沿本体前后方向延伸且设置在本体左右的一对履带牵引装置。每一个履带牵引装置包括前轮和后轮以及包围所述轮的带(环状细长构件)。

通过以相同速度沿相同方向驱动左右履带牵引装置，具有上述特征的机器人可向前或向后运动。通过以不同速度驱动左右履带牵引装置，机器人可向左或右旋转，画出曲线。而且，通过沿不同方向驱动左右履带牵引装置，机器人可实现枢转旋转(原地旋转，而没有移动)。

在弯成直角的狭窄通道的角落处机器人不能通过枢转旋转来改变方向。在不均匀的地面上机器人不能通过枢转旋转来改变方向，因为地面阻力会干扰履带牵引装置的旋转驱动。

而且，在目的地是沿倾斜方向的情况下，机器人能直线地运动到目的地，且因此不能准确地到达目的地。

专利文献2公开了可沿两个方向运动的履带牵引装置。履带牵引装置包括履带牵引单元，其可绕沿第一方向延伸的旋转轴线旋转。履带牵引单元包括沿第一方向延伸的支撑件和安装到支撑件且彼此相对的一对履带牵引结构，旋转轴线在它们之间延伸。

该一对履带牵引结构中的每一个包括沿旋转轴线的第一方向彼此离开的一对轮、包围轮的环状细长构件和附接到环状细长构件的多个胎面凸柱(tread lug)。

通过驱动该一对履带牵引结构，履带牵引装置可沿第一方向运动。以这种方式运动的模式在下文被称为“履带牵引运动”。

通过履带牵引单元绕旋转轴线旋转且沿第二方向滚动，履带牵引装置可沿与第一方向正交的第二方向运动。以这种方式运动的模式在下文被称为“滚动造成的运动”。

设置有专利文献2的履带牵引装置的机器人可将运动方向从第一方向改变到第二方向和从第二方向改变到第一方向，这不是通过枢转旋转实现的，而是通过在履带牵引运动和滚动造成的运动之间进行选择来实现的。

而且，通过同时执行履带牵引运动和滚动造成的运动，机器人可沿任何倾斜方向直线地运动。以这种方式运动的模式在下文被称为“倾斜运动”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2007-191153

专利文献2：日本未审查专利申请公开No.2009-241916

发明内容

本发明要解决的问题

在专利文献2的履带牵引装置中，为了实现履带牵引单元滚动，通过该一对履带牵引结构为履带牵引单元提供圆柱形构造。具体地，该一对履带牵引结构的胎面凸柱以宽角范围(几乎90度的角范围)以圆弧构造沿周向方向从固定位置向环状细长构件延伸，且胎面凸柱的外表面仅为履带牵引单元的外周提供圆柱形构造。因为胎面凸柱沿周向方向延伸且仅在一个端部处被支撑，所以胎面凸柱每次在远离固定位置的部分处接触地面时会对胎面凸柱反复施加很大的弯曲载荷。这使得胎面凸柱和环状细长构件在短时间内变差。而且，因为胎面凸柱的强度被限制，所以履带牵引装置不能支撑重载荷。

解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明提供履带牵引装置，其包括：履带牵引单元，具有沿第一旋转轴线延伸的第一支撑件和沿第一旋转轴线的方向延伸且设置在第一支撑件上的一对履带牵引结构，履带牵引结构彼此相对，第一旋转轴线在它们之间延伸；和，至少一个第二支撑件，支撑履带牵引单元，使得履带牵引单元能绕第一旋转轴线旋转，其中履带牵引单元进一步包括设置在第一支撑件上的一对地面接触结构，该一对地面接触结构沿该一对履带牵引结构彼此相对所沿的方向设置在该一对履带牵引结构外侧，该一对履带牵引结构和该一对地面接触结构协作，以为履带牵引单元提供绕第一旋转轴线的圆柱形构造，且履带牵引单元的外周具有被该一对履带牵引结构占据的第一区域和被该一对地面接触结构占据的第二区域，第一区域和第二区域沿周向方向交替地布置。

根据特征上述，履带牵引装置可沿两个方向运动。因此，履带牵引装置可改变方向而不会刮擦地面，由此改善其运动性能。

因为该一对履带牵引结构和该一对地面接触结构协作为履带牵引单元的外周提供圆柱形构造，所以在履带牵引单元的外周中被该一对履带牵引结构占据的角范围可减小。因此，不会有太大的弯曲力施加到履带牵引结构，且由此可增强履带牵引结构的耐久性。而且，履带牵引装置可支撑重载荷。

优选地，该一对履带牵引结构每一个包括沿第一旋转轴线的方向彼此间隔开的一对轮、包围该一对轮的环状细长构件、和附接到环状细长构件的多个胎面凸柱，该一对轮被第一支撑件支撑，使得所述轮能分别绕沿与第一旋转轴线正交的方向彼此平行延伸的第二旋转轴线旋转，该一对履带牵引结构沿第二旋转轴线的方向彼此相对，且胎面凸柱的外表面和地面接触结构的外表面协作，以为履带牵引单元提供圆柱形外周。

根据上述特征，因为胎面凸柱从环状细长构件沿周向方向的延伸程度较短，所以胎面凸柱可被牢固地支撑，且可增强胎面凸柱和环状细长构件的耐久性。

优选地，第一支撑件包括彼此相对的一对侧板，第一旋转轴线在它们之间延伸，该一对履带牵引结构设置在该一对侧板之间，且构成地面接触结构的一个或多个地面接触构件固定到该一对侧板的外表面。

根据上述特征，使用侧板能使得地面接触结构被牢固地支撑，而不干涉履带牵引结构。

优选地，多个地面接触构件沿第一旋转轴线的方向彼此间隔开地布置，且每一个地面接触构件的外表面包括绕第一旋转轴线的圆弧表面。

根据上述特征，可简化地面接触结构。

优选地，凹部形成在地面接触构件的外表面中。根据上述特征，在履带牵引单元滚动地运动经过障碍物上方时，地面接触构件的凹部抓持障碍物，且因此履带牵引单元可平稳地运动经过障碍物上方。

优选地，一对第二支撑件沿第一旋转轴线的方向彼此间隔开地设置，且履带牵引单元在履带牵引单元的相反端部部分处被该一对第二支撑件可旋转地支撑。根据上述特征，履带牵引单元可在相反端部处被牢固地支撑。

在该一对第二支撑件中，支撑履带牵引单元的一个端部部分的一个第二支撑件包括基部和被基部支撑的扭矩传递构件，使得扭矩传递构件能绕第一旋转轴线旋转，扭矩传递构件连接到第一支撑件，使得扭矩传递构件不能相对于第一支撑件绕第一旋转轴线旋转，且履带牵引装置进一步包括滚动促动器和履带牵引促动器，所述滚动促动器旋转驱动所述一个第二支撑件的扭矩传递构件，所述履带牵引促动器沿同一方向同时旋转驱动该一对履带牵引结构。

根据上述特征，通过使用滚动促动器和履带牵引促动器，在相反端部处被支撑的履带牵引单元可以在没有人力的情况下运动。

履带牵引单元仅在其一个端部部分处被第二支撑件支撑，第二支撑件包括基部和被基部支撑的扭矩传递构件，使得扭矩传递构件能绕第一旋转轴线旋转，扭矩传递构件连接到第一支撑件，使得扭矩传递构件不能相对于第一支撑件绕第一旋转轴线旋转，且履带牵引装置进一步包括滚动促动器和履带牵引促动器，所述滚动促动器旋转驱动第二支撑件的扭矩传递构件，所述履带牵引促动器沿同一方向同时旋转驱动该一对履带牵引结构。

根据上述特征，通过使用滚动促动器和履带牵引促动器，在一个端部处被支撑的履带牵引单元可以在没有人力的情况下运动。

履带牵引装置进一步包括第三支撑件和鳍状促动器，所述第三支撑件支撑第二支撑件，使得第二支撑件能绕与第一旋转轴线正交的第三旋转轴线旋转，所述鳍状促动器旋转驱动第二支撑件。

根据上述特征，因为履带牵引单元用作鳍状装置，所以履带牵引装置可容易地运动经过例如阶梯这样的障碍物的上方。

根据本发明一个方面的行走设备包括本体和在相反端部处被支撑的至少一对履带牵引装置，其中该一对履带牵引装置的履带牵引单元沿与第一旋转轴线正交的方向彼此平行且彼此间隔开地设置，且每一个履带牵引装置的该一对第二支撑件被本体支撑。

根据本发明另一方面的行走设备包括本体和在一个端部处被支撑的两对履带牵引装置，其中一对履带牵引装置和另一对履带牵引装置沿第一旋转轴线的方向彼此间隔开，该一对履带牵引装置每一个的履带牵引装置沿与第一旋转轴线正交的方向彼此间隔开，该一对履带牵引装置的第三旋转轴线沿同一条线布置，且每一个履带牵引装置的第三支撑件被本体支撑。

本发明的优点

根据本发明，履带牵引装置可改变方向而不刮擦地面。而且，不会有太大的力施加到该一对履带牵引结构，且可增强履带牵引结构的耐久性。

附图说明

图1是具有并入其中的根据本发明的第一实施例的履带牵引装置的机器人(行走设备)的平面图，其一些特征被省略。

图2是从箭头A的方向观察的图1的机器人的侧视图，其一些特征被省略。

图3是从箭头B的方向观察的图1的履带牵引装置的侧视图。

图4是机器人的仰视图。

图5是履带牵引装置的纵向截面图。

图6是沿图3的线D-D截取的截面图。

图7是具有并入其中的根据本发明第二实施例的履带牵引装置的机器人(行走设备)的平面图。

图8是根据第二实施例的机器人的侧视图。

图9是根据第二实施例的履带牵引装置的截面平面图。

图10是根据第二实施例的履带牵引装置的截面侧视图。

具体实施方式

参考图1到6在下文描述具有并入其中的根据本发明的第一实施例的履带牵引装置的机器人(行走设备)。在图1和4中限定彼此正交的方向X(第一方向)和方向Y(第二方向)。

如图1、2和4所示，机器人包括机器人本体1(行走设备的本体)。例如视频摄像头这样的观察装置和可用于各种必要工作等的工作臂安装在机器人本体1上。收发器和电池也安装在机器人本体1上。机器人的运动被来自未示出的远程控制器的控制信号控制。

一对履带牵引装置2、2安装在机器人本体1的下表面上。履带牵引装置2、2沿方向Y彼此间隔开。

履带牵引装置2、2每一个包括履带牵引单元5，其具有沿方向X延伸的细长构造。履带牵引单元5绕沿方向X延伸的第一旋转轴线L1旋转，如下所述。

如图5所示，履带牵引单元5包括沿第一旋转轴线L1延伸的第一支撑件10、安装在第一支撑件10上的一对履带牵引结构20A、20B和安装在第一支撑件10上的一对地面接触结构30A、30B。

第一支撑件10包括沿第一旋转轴线L1的方向彼此平行延伸的一对侧板11。侧板11彼此间隔开且彼此相对，第一旋转轴线L1在它们之间延伸。第一支撑件10还包括可旋转地连接到侧板11的一个端部部分的驱动轴12、连接到侧板11的另一端部部分的被驱动轴13、和固定到侧板11的中间部分的固定板14。

驱动轴12和被驱动轴13的中央轴线L2、L2’沿该一对侧板彼此相对的方向彼此平行延伸，所述方向与第一旋转轴线L1正交。中央轴线L2、L2’分别作为如后所述的链轮21、22的旋转轴线(第二旋转轴线)。

该一对履带牵引结构20A、20B设置在第一支撑件10的该一对侧板11之间。履带牵引结构20A、20B彼此间隔开且彼此相对，第一旋转轴线L1在它们之间延伸。履带牵引结构20A、20B每一个包括沿第一旋转轴线L1的方向彼此间隔开的该一对链轮21、22(轮)、包围链轮21、22的链23(环状细长构件)和附接到链23的许多胎面凸柱24。

履带牵引结构20A的链轮21直接固定到驱动轴12，且履带牵引结构20B的链轮21经由如下描述的斜齿轮62b固定到驱动轴12。履带牵引结构20A、20B的其他链轮22由被驱动轴13可旋转地支撑。

如图6所示，链23包括多对内联动件(inner link)23a和多对外联动件(outerlink)23b，二者交替地沿周向方向设置且彼此通过连接销23c连接。通过销23c的大直径中央部分与间隔地形成在链轮21、22的外周的接合凹部之间的接合，在轮21、22之间传递扭矩。

胎面凸柱24例如用橡胶制造，且以均匀间隔固定到链23。具体地，固定板25焊接到链23的多对内联动件23a，而另一固定板25焊接到多对外联动件23b。胎面凸柱24固定到这些固定板25。两个螺栓经过胎面凸柱24和固定板25，且螺母螺纹接合到从固定板25突出的螺栓的远端端部。埋头孔形成在胎面凸柱24的外表面且螺栓头部接收在埋头孔中。

该一对地面接触结构30A、30B沿该一对履带牵引结构20A、20B彼此相对所沿的方向(第二旋转轴线L2、L2’的方向)设置在该一对履带牵引结构20A、20B外侧。

该一对地面接触结构30A、30B每一个包括沿第一旋转轴线L1的方向间隔布置的多个地面接触板31(在该实施例中是五个)。地面接触板31例如用橡胶制造，且以与侧板11成直角的方式固定到侧板11的外表面。地面接触板31沿第二旋转轴线L2、L2’的方向突出到履带牵引结构20A、20B以外。

如图6所示，构成履带牵引结构20A、20B的一些部分的地面接触凸柱24的外表面具有圆弧构造，其对应于绕第一旋转轴线L1的虚构圆柱面S。在胎面凸柱24定位在轮21、22之间时，胎面凸柱24的外表面定位在虚构圆柱面S上。

如图6所示，地面接触板31的外表面也具有沿虚构圆柱面S的圆弧构造。结果，该一对履带牵引结构20A、20B的胎面凸柱24的外表面和该一对地面接触结构30A、30B的地面接触板31的外表面协作，以为履带牵引单元5的外周提供具有圆柱形构造。

凹部31a形成在地面接触板31的外表面中。

如图2所示，履带牵引单元5的外周包括被该一对履带牵引结构20A、20B占据的第一区域Z1和被地面接触结构30A、30B占据的第二区域Z2，二者沿周向方向交替布置。设置地面接触结构30A、30B能让被该一对履带牵引结构20A、20B的地面接触凸柱24占据的第一区域Z1的角范围减小。第一区域Z1的角范围可以不大于120度，且优选不大于90度。

如图3到5所示，履带牵引单元5的相反端部部分被一对第二支撑件41、42支撑，使得履带牵引单元5可绕第一旋转轴线L1旋转。在下文给出其详细描述。

该一对第二支撑件41、42分别包括基部41a、42a和轴41b、42b。基部41a、42a设置为沿第一旋转轴线L1的方向彼此离开，履带牵引单元5设置在它们之间。基部41a、42a固定到机器人本体1的下表面。轴41b、42b沿第一旋转轴线L1设置且分别被基部41a、42a可旋转地支撑。轴41b被设置作为扭矩传递构件，如后文所述。

轴41b经由该一对履带牵引结构20A、20B的一个端部部分之间的间隙延伸到履带牵引单元5中。轴41b的远端端部连接到第一支撑件10的驱动轴12。在该连接状态下，轴41b和驱动轴12不被允许绕第一旋转轴线L1相对旋转，但是被允许绕驱动轴12的第二旋转轴线L2旋转。

支撑轴42b经由该一对履带牵引结构20A、20B的另一端部部分之间的间隙延伸到履带牵引单元5中。支撑轴42b的远端端部连接到第一支撑件10的被驱动轴13。支撑轴可以固定到基部42a且可旋转地连接到被驱动轴13。

如图3到5所示，履带牵引单元5通过滚动促动器(rolling actuator)50而绕第一旋转轴线L1旋转。滚动促动器50包括固定到基部41a的马达51和将马达51的旋转扭矩传递到轴41b的扭矩传递机构52。马达51可沿正向和反向旋转。

扭矩传递机构52包括固定到马达51的输出轴的正时带轮(timing pulley)52a、固定到轴41b的正时带轮52b、和包围正时带轮52a、52b的正时带52c。

如图5所示，该一对履带牵引结构20A、20B被设置在履带牵引单元5中的履带牵引促动器60旋转驱动。履带牵引促动器60包括固定到第一支撑件10的固定板14的马达61和将马达61的旋转扭矩传递到履带牵引结构20A、20B的轮21的扭矩传递机构62。扭矩传递机构62包括固定到马达61的输出轴的斜齿轮62a和固定到驱动轴12且与斜齿轮62a可接合的斜齿轮62b。马达61的旋转扭矩经由斜齿轮62a、62b传递到履带牵引结构20B的轮21，且经由驱动轴12传递到履带牵引结构20A的轮21。由此，履带牵引结构20A、20B被沿相同方向以相同速度同时驱动。

连接到马达61的两个电缆中的一个经由形成在轴41b中的孔41x连接到设置在基部41a处的旋转接头63。另一个电缆经由形成在支撑轴42b中的孔42x连接到设置在基部42a处的旋转接头64。旋转接头63、64经由未示出的电缆连接到安装在机器人本体1上的电池。

在该一对履带牵引装置2的滚动促动器50的马达51被驱动时，履带牵引单元5绕第一旋转轴线L1旋转(滚动)，且由此机器人可沿方向Y运动(滚动造成的运动)。

在该一对履带牵引装置2的履带牵引促动器60的马达61被驱动时，两个履带牵引装置2的履带牵引结构20A、20B旋转，且由此机器人可沿方向X运动(履带牵引运动)。在履带牵引运动期间，所需的是履带牵引单元5的第一区域Z1应接触地面。这是因为，如果马达61在第二区域Z2与地面接触的情况下被驱动，则履带牵引结构20A、20B将空转。

通过从被马达51、61中之一驱动切换为被马达51、61中之另一驱动，机器人本体1的取向可从方向X向方向Y或从方向Y向方向X改变90度，而没有枢转。

而且，机器人还可通过同时被马达51、61两者驱动并控制马达的速度和旋转方向而沿倾斜方向直线地运动。

在履带牵引单元5滚动时，被履带牵引结构20A、20B的胎面凸柱24占据的第一区域Z1和被地面接触结构30A、30B的地面接触板31占据的第二区域Z2交替地与地面接触，由此交替地承受载荷。因为第一区域Z1的角范围被设置第二区域Z2的范围所减小，所以该一对履带牵引结构20A、20B沿周向方向的尺寸——更具体地胎面凸柱24沿周向方向的尺寸——可减小。结果，胎面凸柱24可被链23牢固地支撑。而且，因为太多弯曲载荷未施加到胎面凸柱24和链23，所以履带牵引结构20A、20B的耐久性和载荷承载能力可增强。

通过履带牵引单元5的滚动，机器人向前和向后运动。因为地面接触板31具有凹部31a，所以在机器人运动经过障碍物上方时，履带牵引单元5会因凹部31a而抓持障碍物，而不相对于障碍物滑动，且由此机器人可运动经过障碍物上方。

参考图7到10在下文描述本发明第二实施例。在第二实施例的描述中，相同或相似附图标记用于与第一实施例中的那些对应的特征，且省略其详细描述。在图7中限定方向X和Y。

如图7和8所示，机器人(行走设备)包括安装到机器人本体1(行走设备的本体)的两对鳍类型的履带牵引装置2’。

一对履带牵引装置2’、2’和另一对履带牵引装置2’、2’沿方向X(第一旋转轴线L1的方向)彼此间隔开。每一对的履带牵引装置2’、2’沿方向Y(与第一旋转轴线L1正交的方向)彼此间隔开。

在第二实施例的履带牵引装置2’中，履带牵引单元5’的一个端部部分被第二支撑件45支撑，履带牵引单元5’的另一端部部分是自由端部。

如图9和10所示，第二支撑件45包括具有箱形形状的基部45a和具有被基部45a支撑的板状形状的扭矩传递构件45b，使得扭矩传递构件45b可绕第一旋转轴线L1旋转。扭矩传递构件45b通过履带牵引结构20A、20B的一个端部部分之间的间隙连接到第一支撑件10的驱动轴12。扭矩传递构件45b不被允许相对于驱动轴12绕第一旋转轴线L1相对旋转。在连接状态下，驱动轴12被允许绕第二旋转轴线L2旋转。

如图10所示，滚动促动器55包括马达56和扭矩传递机构57，所述马达固定到第二支撑件45的基部45a，所述扭矩传递机构经由扭矩传递构件45b将马达56的旋转扭矩传递到第一支撑件10。扭矩传递机构57包括设置在基部45a中且彼此可接合的斜齿轮57a、57b。斜齿轮57a固定到马达56的输出轴且斜齿轮57b固定到扭矩传递构件45b的轴部分。

如第一实施例那样，马达56的扭矩经由扭矩传递机构57和扭矩传递构件45b传递到履带牵引单元5’，且履带牵引单元5’绕第一旋转轴线L1旋转。

如图7和9所示，第二支撑件45经由第三支撑件70被机器人本体1支撑，使得第二支撑件45可绕第三旋转轴线L3旋转。具体地，第三支撑件70包括固定到机器人本体1的侧表面的基部70a和被基部70a支撑的扭矩传递构件70b，使得扭矩传递构件70b可绕第三旋转轴线L3旋转。第二支撑件45的基部45a固定到扭矩传递构件70b。

第三旋转轴线L3沿图7限定中的方向Y延伸。沿方向Y彼此相对的该一对履带牵引装置2’的第三旋转轴线L3在同一条直线上。

扭矩传递构件70b和第二支撑件45通过鳍状促动器80而绕第三旋转轴线L3沿正向和反向旋转，所述鳍状促动器包括设置在第三支撑件70上的马达81。由此，履带牵引单元5’沿图8中的箭头示出的垂直方向旋转180度。在机器人向前运动且遇到障碍物时，由于履带牵引单元5的旋转，机器人可容易地运动经过障碍物上方。

在如上所述的实施例中，履带牵引单元5、5’可以设置有锚固机构。锚固机构可以包括被第一支撑件10或地面接触板31可旋转地支撑的爪和对爪进行促动以从虚构圆柱面S向外伸出或退回到虚构圆柱面S中的促动器。在机器人用于海洋资源探索时，爪被伸出，以挖入地面，以在地面钻探期间维持机器人的姿态。

本发明并不限于如上所述的实施例，且可以采用各种修改。

对通过该一对履带牵引结构的胎面凸柱的外表面和地面接触结构的外表面的协作而形成的履带牵引单元的外周需要形成基本上圆柱形的构造，其允许滚动。具体地，履带牵引单元的外周不需要具有平滑圆柱形表面。外周可以是不均匀的。胎面凸柱的外表面和地面接触板的外表面不需要是绕第一旋转轴线的、沿虚构圆柱面的圆弧表面。

履带牵引结构可以包括一对轮和包围所述轮且通过摩擦或通过销与轮的外周可接合的带。

地面接触结构可以包括单个地面接触构件。

不需要执行履带牵引促动器和滚动促动器被同时驱动的倾斜运动。

履带牵引促动器的马达可以设置在履带牵引单元外侧。例如，如果该布置方式应用于第一实施例，则马达61可以固定到履带牵引单元5的外侧的基部42a。支撑轴42b可以在履带牵引单元5中延伸，支撑轴42b的内端部可以固定到斜齿轮62a，且支撑轴42b的外端部可以连接到马达61。

本发明还可以应用于并非机器人的行走设备，例如用于携带行李的装运车。如果装运车被手推动，则可以省略所有促动器。在这种情况下，第二支撑件的扭矩传递构件被简单地设置为用于可旋转地支撑第一支撑件的支撑构件。

工业应用性

本发明可以应用于安装在行走设备(例如机器人)上的履带牵引装置。

Claims (11)

1.一种履带牵引装置，包括：

履带牵引单元(5；5’)，包括沿第一旋转轴线(L1)延伸的第一支撑件(10)，和沿第一旋转轴线(L1)的方向延伸且设置在第一支撑件上的一对履带牵引结构(20A，20B)，所述履带牵引结构彼此相对，第一旋转轴线在它们之间延伸；和

至少一个第二支撑件(41、42；45)，支撑履带牵引单元(5；5’)，使得履带牵引单元(5；5’)能围绕第一旋转轴线(L1)旋转，

其中履带牵引单元(5；5’)进一步包括设置在第一支撑件(10)上的一对地面接触结构(30A，30B)；

该一对地面接触结构(30A，30B)沿该一对履带牵引结构彼此相对所沿的方向设置在该一对履带牵引结构(20A，20B)外侧；

该一对履带牵引结构(20A，20B)和该一对地面接触结构(30A，30B)协作，以提供具有围绕第一旋转轴线(L1)的圆柱形构造的履带牵引单元(5；5’)；和

履带牵引单元(5；5’)的外周具有被该一对履带牵引结构(20A，20B)占据的第一区域(Z1)和被该一对地面接触结构(30A，30B)占据的第二区域(Z2)，第一区域(Z1)和第二区域(Z2)沿周向方向交替布置。

2.如权利要求1所述的履带牵引装置，其中

该一对履带牵引结构(20A，20B)每一个包括沿第一旋转轴线(L1)的方向彼此间隔开的一对轮(21、22)、包围该一对轮(21、22)的环状细长构件(23)和附接到环状细长构件(23)的多个胎面凸柱(24)，

该一对轮(21、22)被第一支撑件(10)支撑，使得轮(21、22)能分别绕第二旋转轴线(L2，L2’)旋转，所述第二旋转轴线沿与第一旋转轴线(L1)正交的方向彼此平行延伸，该一对履带牵引结构(20A，20B)沿第二旋转轴线(L2，L2’)的方向彼此相对，且

胎面凸柱(24)的外表面和地面接触结构(30A，30B)的外表面协作，以提供具有圆柱形外周的履带牵引单元(5；5’)。

3.如权利要求1或2所述的履带牵引装置，其中

第一支撑件(10)包括彼此相对的一对侧板(11)，第一旋转轴线(L1)在它们之间延伸，

该一对履带牵引结构(20A，20B)设置在该一对侧板(11)之间，且构成地面接触结构(30A，30B)的地面接触构件(31)中的一个或多个固定到该一对侧板(11)的外表面。

4.如权利要求3所述的履带牵引装置，其中

多个地面接触构件(31)沿第一旋转轴线(L1)的方向彼此间隔开地布置，且

每一个地面接触构件(31)的外表面包括绕第一旋转轴线(L1)的圆弧表面。

5.如权利要求4所述的履带牵引装置，其中凹部(31a)形成在地面接触构件(31)的外表面中。

6.如权利要求1到5中任何一项所述的履带牵引装置，其中

一对第二支撑件(41、42)沿第一旋转轴线(L1)的方向彼此间隔开地设置，且

履带牵引单元(5)在履带牵引单元(5)的相反端部部分处被该一对第二支撑(41、42)可旋转地支撑。

7.如权利要求6所述的履带牵引装置，其中

在该一对第二支撑件(41、42)中，支撑履带牵引单元(5)的一个端部部分的一个第二支撑件(41)包括基部(41a)和被基部(41a)支撑的扭矩传递构件(41b)，使得扭矩传递构件(41b)能绕第一旋转轴线(L1)旋转，

扭矩传递构件(41b)连接到第一支撑件(10)，使得扭矩传递构件(41b)不能相对于第一支撑件绕第一旋转轴线(L1)旋转，且

履带牵引装置进一步包括滚动促动器(50)和履带牵引促动器(60)，所述滚动促动器旋转驱动所述一个第二支撑件(41)的扭矩传递构件(41b)，所述履带牵引促动器沿同一方向同时旋转驱动该一对履带牵引结构(20A，20B)。

8.如权利要求1到5中任何一项所述的履带牵引装置，其中

履带牵引单元(5’)仅在其一个端部部分处被第二支撑件(45)支撑，

第二支撑件(45)包括基部(45a)和被基部(45a)支撑的扭矩传递构件(45b)，使得扭矩传递构件(45b)能绕第一旋转轴线(L1)旋转，

扭矩传递构件(45b)连接到第一支撑件(10)，使得扭矩传递构件(45b)不能相对于第一支撑件绕第一旋转轴线(L1)旋转，且

履带牵引装置进一步包括滚动促动器(55)和履带牵引促动器(60)，所述滚动促动器旋转驱动第二支撑件(45)的扭矩传递构件(45b)，所述履带牵引促动器沿同一方向同时旋转驱动该一对履带牵引结构(20A，20B)。

9.如权利要求8所述的履带牵引装置，进一步包括:

第三支撑件(70)，支撑第二支撑件(45)，使得第二支撑件(45)能绕与第一旋转轴线(L1)正交的第三旋转轴线(L3)旋转；和

鳍状促动器(80)，旋转驱动第二支撑件(45)。

10.一种行走设备，包括：

本体(1)；和

至少一对如权利要求7所述的履带牵引装置(2)，其中

一对履带牵引装置(2)的履带牵引单元(5)沿与第一旋转轴线(L1)正交的方向彼此平行且彼此间隔开地设置，且

每一个履带牵引装置(2)的该一对第二支撑件(41、42)被本体(1)支撑。

11.一种行走设备，包括：

本体(1)；和

两对如权利要求9所述的履带牵引装置(2’)，其中

一对履带牵引装置(2’)和另一对履带牵引装置(2’)沿第一旋转轴线(L1)的方向彼此间隔开，

该一对履带牵引装置(2’)每一个的履带牵引装置(2’)沿与第一旋转轴线(L1)正交的方向彼此间隔开，

该一对履带牵引装置(2’)的第三旋转轴线(L3)沿同一条线布置，和每一个履带牵引装置(2’)的第三支撑件(70)被本体(1)支撑。