CN108674504A - 车辆用模块化履带装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆用模块化履带装置和一种车辆，该模块化履带装置包括支架、驱动轮总成、支重轮总成、张紧轮总成和履带。驱动轮总成安装于所述支架上，包括用于驱动所述履带装置行走的驱动轮；支重轮总成安装于所述支架底部，包括用于支撑所述履带装置的支重轮；张紧轮总成安装于所述支架上，包括用于张紧所述履带装置的张紧轮；履带套于所述驱动轮、所述支重轮和所述张紧轮上。应用该履带装置的车辆具有行驶通过能力强，复杂地形适应能力好等优点。

Description

车辆用模块化履带装置

技术领域

本发明涉及履带装置，特别涉及一种车辆用模块化履带装置。

背景技术

履带车辆具有对地面单位压力小，下陷小，附着能力强，行驶通过能力好等优点，在抢险救灾中对于复杂地形的适应能力较强，其应用越来越广泛。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆用模块化履带装置，应用该履带装置的车辆具有行驶通过能力强，复杂地形适应能力好等优点。本发明还提供一种应用上述履带装置的车辆。

本发明第一方面涉及一种车辆用模块化履带装置，包括：

支架；

驱动轮总成，安装于所述支架上，包括用于驱动所述履带装置行走的驱动轮；

支重轮总成，安装于所述支架底部，包括用于支撑所述履带装置的支重轮；

张紧轮总成，安装于所述支架上，包括用于张紧所述履带装置的张紧轮；和

履带，套于所述驱动轮、所述支重轮和所述张紧轮上；

进一步地，所述驱动轮总成包括中间连接装置，所述中间连接装置可拆卸地连接于所述驱动轮和所述车辆的车桥之间。

进一步地，所述中间连接装置包括其上设有车桥连接孔和驱动轮连接孔的轮辋连接板，所述轮辋连接板通过所述车桥连接孔和所述驱动轮连接孔分别与所述车桥和所述驱动轮可拆卸地连接。

进一步地，所述张紧轮的轮体包括壳体总成和壳内装配体，所述壳体总成通过螺纹结构与壳内装配体安装连接，通过所述螺纹结构的旋紧和打开可实现所述张紧轮的轮体的壳体总成与所述壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。

进一步地，所述履带装置还包括用于对所述履带导向的导向轮总成，所述导向轮总成包括设于所述履带内侧的导向轮，所述导向轮的轮体的轮体包括壳体总成和壳内装配体，所述壳体总成通过螺纹结构与所述壳内装配体安装连接，通过所述螺纹结构的旋紧和打开可实现所述导向轮的轮体的壳体总成与壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。

进一步地，所述张紧轮或支重轮包括沿所述履带装置的横向分布的两个轮体，所述两个轮体相对的一侧分别设有一个限位板，所述履带内侧设有凸起，所述两个限位板与所述凸起接触且接触的部分从所述两个轮体的径向外侧到径向内侧方向逐渐靠近。

进一步地，所述张紧轮沿所述履带装置的横向与所述支架铰接，所述张紧轮总成还包括设于所述张紧轮和所述支架之间的张紧油缸，所述张紧油缸的活塞伸出或回缩以带动所述张紧轮绕所述履带装置的横向摆动。

进一步地，所述张紧轮总成还包括隔膜式蓄能器，所述隔膜式蓄能器与所述张紧油缸的液压回路连通，所述张紧油缸的液压回路的液压油的压力通过所述隔膜式蓄能器的隔膜与所述隔膜式蓄能器内的气体压力动态平衡。

进一步地，所述驱动轮外周设有环状分布的支撑杆孔，所述驱动轮总成还包括与所述支撑杆孔可拆卸配合的用于支撑所述履带内侧的支撑杆。

进一步地，所述支重轮可绕所述履带装置的纵向和横向摆动。

进一步地，所述支架上设有定位孔，所述定位孔用于安装所述履带装置时对所述履带装置定位。

本发明第二方面涉及一种车辆，包括所述的模块化履带装置。

基于本发明提供的车辆用模块化履带装置，应用该履带装置的车辆具有行驶通过能力强，复杂地形适应能力好等优点。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的车辆用模块化履带装置的一个方向的结构示意图；

图2为图1所示的车辆用模块化履带装置未套履带时的另一个方向的结构示意图；

图3为图1所示的车辆用模块化履带装置的履带的结构示意图；

图4为图1所示的车辆用模块化履带装置的剖视图；

图5为图1所示的车辆用模块化履带装置的驱动轮的结构示意图；

图6为图1所示的车辆用模块化履带装置的导向轮的剖视图；

图7为图1所示的车辆用模块化履带装置的张紧轮的剖视图；

图8为图1所示的车辆用模块化履带装置的张紧轮总成的液压系统的结构示意图；

图9为图6所示的导向轮或图7所示的张紧轮的壳体总成的结构示意图；

图10为图1所示的车辆用模块化履带装置的支重轮总成的结构示意图；

图11为图10所示的支重轮总成的爆炸图；

图12为图10所示支重轮总成的横向剖视图；

图13为图10所示支重轮总成的纵向剖视图；

图14为图1所示的车辆用模块化履带装置的支架的结构示意图；

图15为图14所示支架的右视图；

图16为图15所示支架的B-B向剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，该履带装置行走时前进方向为“纵向”，“横向”为与纵向垂直的方向，横向与履带装置的驱动轮的轴向方向相同。

如图1所示，本发明实施例的车辆用模块化履带装置包括支架3、驱动轮总成2、支重轮总成5和履带1。驱动轮总成2安装于支架3上，包括用于驱动该履带装置行走的驱动轮。支重轮总成5安装于支架3底部，包括用于支撑该履带装置的支重轮5-1。履带1套于驱动轮和支重轮5-1上。

应用本实施例的车辆用模块化履带装置，可以使车辆具有行驶通过能力强，复杂地形适应能力好等优点。

在一些实施例中，如图2、图4所示，驱动轮总成2包括中间连接装置，中间连接装置可拆卸地连接于驱动轮和车辆的车桥之间。该设置可以使在面对不同车辆的车桥时，通过更换中间连接装置即可实现驱动轮与不同车辆的车桥的连接，从而可实现驱动轮的通用化。

在一些实施例中，如图2、图4所示，中间连接装置包括其上设有车桥连接孔和驱动轮连接孔的轮辋连接板10，轮辋连接板10通过车桥连接孔和驱动轮连接孔分别与车桥和驱动轮可拆卸地连接。该设置在对应不同车辆的车桥时，只需要相应改变轮辋连接板的车桥连接孔即可，从而中间连接装置的更换更加方便可靠。进一步地，轮辋连接板上的车桥连接孔和驱动轮连接孔皆均匀分布，该设置进一步提高了轮辋连接板与车桥和驱动轮连接后的稳定性和可靠性。

在一些实施例中，如图1、图2、图6所示，履带装置还包括用于对履带导向的导向轮总成4。导向轮总成4包括设于履带内侧的导向轮，导向轮的轮体包括如图9所示的壳体总成和壳内装配体，壳体总成通过螺纹结构，例如图6所示的螺栓组，与壳内装配体安装连接，通过螺纹结构的旋紧和打开可实现导向轮的轮体的壳体总成4-1与壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。

在一些实施例中，如图1、图2、图7所示，张紧轮的轮体包括如图9所示的壳体总成和壳内装配体，壳体总成通过螺纹结构，例如图7所示的螺栓组，与壳内装配体安装连接，通过螺纹结构的旋紧和打开可实现张紧轮的轮体的壳体总成6-1-1与壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。履带1为整体式结构，在安装履带1时，可以将导向轮的轮体的壳体总成4-1和/或张紧轮的轮体的壳体总成6-1-1拆下以给履带1的安装预留空间，以便于履带1的安装。

进一步地，如图6、图7、图9所示，导向轮和张紧轮的壳体总成包括轮体外圈和外圈内的环状板，环状板上设有孔，用于壳体总成快速便捷地与壳内装配体的螺纹连接和拆卸脱离。

在本实施例中，如图6所示，导向轮的轮体的壳内装配体包括轴承室4-2、圆锥滚子轴承4-3、轴4-4、润滑油嘴4-5、轴承盖板4-6、端盖4-7、O型圈4-8、密封端盖4-9、密封环4-10、紧固螺钉4-11及限位板4-12。如图7所示，张紧轮的轮体的壳内装配体包括轴承室6-1-2、圆锥滚子轴承6-1-3、轴6-1-4、润滑油嘴6-1-5、轴承盖板6-1-6、端盖6-1-7、O型圈6-1-8、密封端盖6-1-9、密封环6-1-10、紧固螺钉6-1-11及限位板6-1-12。通过润滑油嘴6-1-5注入润滑脂可对圆锥滚子轴承6-1-3的润滑。

在一些实施例中，如图1、图2、图10、图11、图13所示，导向轮或张紧轮或支重轮5-1包括沿履带装置的横向分布的两个轮体，两个轮体相对的一侧分别设有一个限位板，如图3所示，履带内侧设有凸起1-1，两个限位板与凸起1-1接触且接触的部分从两个轮体的径向外侧到径向内侧方向逐渐靠近。在车辆行驶或转向过程中，履带1受力不平衡时会发生扭转甚至脱落，两个轮体的限位板呈向轮体中心收缩的形状，例如图13所示的支重轮5-1的限位板5-1-2，可以将履带1的凸起1-1限制在两限位板的中间区域，有助于限制履带1的扭转和脱落，提高履带装置的可靠性。

在一些实施例中，如图1和图8所示，张紧轮沿履带装置的纵向与支架3铰接，张紧轮总成6还包括设于张紧轮和支架3之间的张紧油缸7-1，张紧油缸7-1的活塞伸出或回缩以带动张紧轮绕履带装置的纵向摆动。通过张紧轮总成6的液压系统7中设置张紧油缸7-1，可以灵活方便地对张紧轮对履带1的张紧力进行调节。

在一些实施例中，如图1和图8所示，张紧轮总成还包括隔膜式蓄能器7-2，隔膜式蓄能器7-2与张紧油缸7-1的液压回路连通，张紧油缸7-1的液压回路的液压油的压力通过隔膜式蓄能器7-2的隔膜与隔膜式蓄能器内的气体压力动态平衡。当张紧轮总成6受冲击时，张紧油缸7-1受压缩，整体管路压力升高，隔膜式蓄能器7-2中的气体被压缩，液压油被压入隔膜式蓄能器7-2中，通过隔膜使隔膜式蓄能器7-2中的气体压缩。同理，当整体管路压力降低时，隔膜式蓄能器7-2中的气体膨胀，从而把油液压入系统回路，使张紧轮对履带1的张紧力增强。该设置可以提高张紧轮总成6的抗冲击能力，使张紧轮总成6对履带1的张紧具有一定反馈能力，提升了张紧稳定性。在本实施例中，张紧轮总成还包括连接隔膜式蓄能器7-2与张紧油缸7-1连接的阀组总成7-3。

在一些实施例中，如图2、图4、图5所示，驱动轮外周设有环状分布的支撑杆孔2-1，驱动轮总成2还包括与支撑杆孔2-1可拆卸配合的用于支撑履带内侧的支撑杆11。驱动轮通过设置支撑杆11来支撑履带1，可以减轻驱动轮的重量，减少履带1与驱动轮之间的泥浆、碎屑等物体的集聚，同时，在履带1安装时，可以预先拆下支撑杆11，在履带就位后再安装支撑杆11，也方便了履带1的安装。

在一些实施例中，如图1、图2、图14所示，支架上设有定位孔3-1，定位孔3-1用于安装履带装置时对履带装置定位。定位孔3-1的设置有助于履带装置在安装到车辆上时的快速安装，同时也可用于对履带装置的吊装。

在一些实施例中，如图1、图2、图10、图12所示，支重轮5-1可绕履带装置的纵向和横向摆动。在车辆遇到复杂地形时，支重轮5-1能够绕履带装置的纵向和横向摆动，增加了支重轮5-1调整的自由度，从而有助于该履带装置更好地去适应复杂地形，提高了应用该履带装置的车辆的机动性。

在一些实施例中，支重轮总成5包括安装于支架3底部的摆动架5-2，支重轮5-1安装于摆动架5-2上，摆动架5-2可绕横向摆动，支重轮5-1在摆动架5-2上绕履带装置的纵向摆动。由于在履带装置中多数支重轮总成沿履带装置的纵向的尺寸大于沿其横向的尺寸，相比于支重轮总成5绕履带装置的横向摆动，支重轮5-1绕履带装置纵向摆动，有助于保持支重轮总成5沿履带装置的横向的稳定性，从而有助于防止履带1的横向脱落，提高履带1与支重轮总成5整体沿履带装置的横向的配合稳定性。

在一些实施例中，摆动架5-2与支架3之间设置有第一铰接结构以实现支重轮总成5绕履带装置的横向摆动，支重轮5-1与摆动架5-2之间设置有第二铰接结构以实现支重轮5-1在摆动架5-2上绕履带装置的纵向摆动。

在一些实施例中，第一铰接结构包括第一销轴12，支架3在履带装置的横向上设有第一销孔，如图3、图4、图5、图7、图8所示，摆动架5-2在履带装置的横向上设有第二销孔，第一销轴穿过第一销孔和第二销孔以铰接支架3和摆动架5-2。

在一些实施例中，第二铰接结构包括第二销轴5-6，摆动架5-2在履带装置的纵向上设有第三销孔，支重轮5-1包括位于履带装置的横向上内侧的第一轮、位于履带装置的横向上外侧的第二轮和连接第一轮和第二轮的连接臂5-1-1，连接臂5-1-1上设有第四销孔，第二销轴5-6穿过第三销孔和第四销孔以铰接摆动架5-2和支重轮5-1。

在一些实施例中，支重轮总成5包括至少两组支重轮5-1，至少两组支重轮5-1在履带装置的纵向上位于第一铰接结构的两侧。该设置有助于提高支重轮总成5对履带装置的承重能力。

在一些实施例中，摆动架5-2上包括容纳有连接臂5-1-1的容纳槽，容纳槽限制连接臂5-1-1的摆动角度。如图11、图12所示，摆动架5-2的底部设有开口向下的U型容纳槽，容纳槽的槽壁可以限制连接臂5-1-1的摆动角度。

在一些实施例中，如图14、图15、图16所示，支架3上设有用于限制支重轮总成5绕履带装置的横向摆动的角度的限摆装置3-8。限摆装置3-8的设置提高了支重轮总成5绕履带装置的横向摆动时的稳定性。

在一些实施例中，如图16所示，支架3底部设有两个限摆板，两个限摆板位于第一铰接结构沿履带装置纵向的两侧，两个限摆板分别用于限制摆动架5-2绕履带装置的横向的顺时针方向摆动和逆时针方向摆动。限摆板结构简单，稳定可靠，易于设置。

在一些实施例中，如图11所示，第二铰接结构还包括耐磨片5-3、隔套5-4、螺栓组5-5。耐磨片5-3用于提高连接臂5-1-1与摆动架5-2之间的耐磨性，隔套5-4用于改善第二销轴5-6与连接臂5-1-1的第四销孔之间的摩擦，防止第四销孔长期使用过程中的损坏。螺栓组5-5用于与第二销轴5-6尾部的穿孔配合，防止第二销轴5-6脱落，使第二铰接结构安装可靠。

在一些实施例中，如图13所示，支重轮5-1包括连接臂5-1-1，限位板5-1-2，密封外端盖5-1-3，密封内端盖5-1-4，壳体5-1-5，外圈橡胶5-1-6，固定螺栓组5-1-7，密封圈5-1-8，端盖5-1-9，油杯5-1-10，固定螺栓组5-1-11，盖板5-1-12，圆锥滚子轴承5-1-13及紧固螺钉5-1-14。其中壳体5-1-5表面附着有减震橡胶即外圈橡胶5-1-6，可以在一定程度降低行驶过程中遇到的冲击载荷。限位板5-1-2采用尼龙或聚氨酯等耐磨材料，安装在壳体5-1-5内侧。圆锥滚子轴承5-1-3分别背对背安装，通过盖板5-1-12进行对圆锥滚子轴承5-1-3轴向固定，并通过固定螺栓组5-1-11紧固，其中固定螺栓组5-1-11固定螺栓采用带孔螺栓，并通过铁丝两两进行防松处理。密封内端盖5-1-4及端盖5-1-9上面有用于安装密封圈5-1-8的沟槽。

在一些实施例中，如图1、图2、图4所示，履带装置还包括润滑油嘴8、骨架密封盖板9、轴承挡圈13、骨架密封14、挡板15、轴承端盖16、圆锥滚子轴承17和骨架密封18。其中骨架密封14放置于轴承挡圈13和轴承端盖16之间，由挡板15固定，挡板15固定支撑架3上面。其中骨架密封18放置于支架3和驱动轮之间，由骨架密封盖板9固定，骨架密封盖板9固定于驱动轮上。

在一些实施例中，如图5所示，驱动轮还包括支撑护板2-2、立板2-3、圆环2-4、筋板2-5以及固定螺栓2-6。驱动轮通过固定螺栓2-6、轮辋连接板10和车桥连接在一起。轮辋连接板10上留有用于台阶定位的中心孔，通过螺栓组和车桥连接在一起。

在一些实施例中，如图14所示，支架3还包括底部立板3-2、侧立板3-3、加强筋板3-4、液压缸连接板3-5、加强板3-6、轴承室3-7。其中在轴承室3-7上面有两个用于润滑油嘴8安装的螺纹孔。通过润滑油嘴8注入润滑脂，用于圆锥滚子轴承17的润滑。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (12)

1.一种车辆用模块化履带装置，其特征在于，包括：

支架(3)；

驱动轮总成(2)，安装于所述支架(3)上，包括用于驱动所述履带装置行走的驱动轮；

支重轮总成(5)，安装于所述支架(3)底部，包括用于支撑所述履带装置的支重轮(5-1)；

张紧轮总成(6)，安装于所述支架(3)上，包括用于张紧所述履带装置的张紧轮；和

履带(1)，套于所述驱动轮、所述支重轮(5-1)和所述张紧轮上。

2.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述驱动轮总成(2)包括中间连接装置，所述中间连接装置可拆卸地连接于所述驱动轮和所述车辆的车桥之间。

3.如权利要求2所述的履带装置，其特征在于，所述中间连接装置包括其上设有车桥连接孔和驱动轮连接孔的轮辋连接板(10)，所述轮辋连接板(10)通过所述车桥连接孔和所述驱动轮连接孔分别与所述车桥和所述驱动轮可拆卸地连接。

4.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述张紧轮的轮体包括壳体总成和壳内装配体，所述壳体总成通过螺纹结构与壳内装配体安装连接，通过所述螺纹结构的旋紧和打开可实现所述张紧轮的轮体的壳体总成(6-1-1)与所述壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。

5.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述履带装置还包括用于对所述履带(1)导向的导向轮总成(4)，所述导向轮总成(4)包括设于所述履带(1)内侧的导向轮，所述导向轮的轮体包括壳体总成和壳内装配体，所述壳体总成通过螺纹结构与壳内装配体安装连接，通过所述螺纹结构的旋紧和打开可实现所述导向轮的轮体的壳体总成(4-1)与所述壳内装配体的安装连接和拆卸脱离。

6.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述张紧轮或支重轮(5-1)包括沿所述履带装置的横向分布的两个轮体，所述两个轮体相对的一侧分别设有一个限位板，所述履带(1)内侧设有凸起(1-1)，所述两个限位板与所述凸起(1-1)接触且接触的部分从所述两个轮体的径向外侧到径向内侧方向逐渐靠近。

7.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述张紧轮沿所述履带装置的横向与所述支架(3)铰接，所述张紧轮总成(6)还包括设于所述张紧轮和所述支架(3)之间的张紧油缸(7-1)，所述张紧油缸(7-1)的活塞伸出或回缩以带动所述张紧轮绕所述履带装置的横向摆动。

8.如权利要求7所述的履带装置，其特征在于，所述张紧轮总成(6)还包括隔膜式蓄能器(7-2)，所述隔膜式蓄能器(7-2)与所述张紧油缸(7-1)的液压回路连通，所述张紧油缸(7-1)的液压回路的液压油的压力通过所述隔膜式蓄能器(7-2)的隔膜与所述隔膜式蓄能器(7-2)内的气体压力动态平衡。

9.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述驱动轮外周设有环状分布的支撑杆孔(2-1)，所述驱动轮总成(2)还包括与所述支撑杆孔(2-1)可拆卸配合的用于支撑所述履带(1)内侧的支撑杆(11)。

10.如权利要求1所述的履带装置，其特征在于，所述支重轮(5-1)可绕所述履带装置的纵向和横向摆动。

11.如权利要求1至10任一所述的履带装置，其特征在于，所述支架(3)上设有定位孔(3-1)，所述定位孔(3-1)用于安装所述履带装置时对所述履带装置定位。

12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至11任一所述的模块化履带装置。