CN113232734A - 一种高速全地形无人平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速全地形无人平台，包括：车架；一端可转动铰接安装在车架两个侧边的拐臂；与拐臂另一端可转动铰接安装的支重轮，所述拐臂和支重轮为多个，每个支重轮与拐臂对应连接；可转动铰接安装在位于支重轮上方车架的多个托链轮；可转动铰接安装在车架上的驱动轮；与驱动轮、支重轮、托链轮闭环包裹传到用的履带；安装在车架和支重轮之间有减震性的减振器。通过减振器使得履带吸收与阻挡物接触冲击力产生的震动，时来自地面的震动。

Description

一种高速全地形无人平台

技术领域

本发明涉及一种高速全地形无人平台，属于车辆平台技术领域。

背景技术

对于需要在城镇、山地、丛林、平原、雪地等多种作业环境下行走的全地形车辆，有时需要在50km/h的速度下行驶，由于履带是内外面均有凸起的齿条带，在50km/h的高速前进时，外面凸起与地面、内面凸起与动力齿轮接触时会共振产生强大的冲击，同时，在前进的地面上还会与石块等在地面上凸起阻挡物接触，会使得履带受到的冲击增大，传统对履带减震降低冲击的技术已经不能满足要求；

在中国专利公开号为CN105599815B的一种谷物联合收割机仿形减振履带式行走底盘，由于多个履带承重轮与多个履带减振支梁一一对应固定连接，而后多个履带减振支梁统一连接到履带支架主梁上，履带支架主梁与履带后支撑梁，履带后支撑梁经竖直安装的弹簧减振器与机架支撑纵梁，履带在50km/h的高速运动时，履带前部与阻挡物以斜向力接触，竖直安装的弹簧减振器不能很好的与冲击力进行抵消减震，会导致前部的履带承重轮过多的斜向承受冲击力，容易导致前部的履带承重轮和履带减振支梁容易发生断裂；

在中国专利公开号为CN108773422A的一种可调节离地高度的减振式履带驱动机构，用于减震的两个减震器与两个液压缸均倾斜的设置在下台车架上，多个承重轮均经承重轮轴安装在同一个下台车架上，履带在前行与阻挡物碰撞产生斜向冲击力时，虽然，斜向的冲击力会经前部的承重轮传递到下台车架上被斜向减震器吸收，解决了之前履带承重轮和履带减振支梁容易发生断裂的问题，但是，减震器和液压缸在减震时会发生缩回，缩回时带动下台车架使得后部的所有承重轮与履带发生跳跃分离，会导致与地面接触不稳定，在跳跃下落时，后部的承重轮会带动履带与阻挡物垂直碰撞接触，导致履带过快损坏。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高速全地形无人平台。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种高速全地形无人平台，包括：车架；

一端可转动铰接安装在车架两个侧边的拐臂；

与拐臂另一端可转动铰接安装的支重轮，所述拐臂和支重轮为多个，每个支重轮与拐臂对应连接；

可转动铰接安装在位于支重轮上方车架的多个托链轮；

可转动铰接安装在车架上的驱动轮；

与驱动轮、支重轮、托链轮闭环包裹传到用的履带；

安装在车架和支重轮之间有减震性的减振器。

通过减振器使得履带吸收与阻挡物接触冲击力产生的震动，时来自地面的震动。

所述履带为整体实心的橡胶履带，在传动时能通过本身的变形来对驱动轮、支重轮、托链轮之间的应力进行变形补偿，同时，避免杂物通过整体实心对驱动轮、支重轮、托链轮任一个造成磨损。

所述履带的内周面均固定延伸有多个间隔的齿轮凸起，所述驱动轮为齿轮与履带的齿轮凸起啮合进行稳定转动。

所述履带的外周面均固定延伸有多个间隔的凸起，每两个凸起之间形成凹槽，履带在行走时，细小的阻挡物被挤压进凹槽内，提供履带对行走环境的多样适应性。

所述减振器一端固定连接在靠近驱动轮的第一节拐臂上，减振器另一端在车架上呈向驱动轮倾斜的状态。

所述拐臂和支重轮的数量均为五个，五个支重轮一一对应拐臂经转轴构成的铰链可转动安装在车架上，在支重轮承受到来自履带的冲击时，拐臂能带动支重轮在车架侧边上发生旋转，实现位置的调整。

还包括安装在车架上提供动力的液压动力系统，例如，所述液压系统包括：安装在车架上与驱动轮固定的液压马达；与液压马达经管道连通的泵；经管道与泵连接的液压油箱，液压油箱经管道与液压马达出液口连通，泵通电后抽液压油箱的油液使得液压马达旋转，带动驱动轮旋转使得履带旋转。

还包括安装在车架上进行控制用的电气控制系统，例如，所述电气控制系统包括对泵控制通电和断电的继电器以及与继电器电性连接的单片机，单片机控制继电器来实现对泵的通电和断电的控制。

还包括安装在车架上进行通信发出指令用的通讯系统，例如，所述通讯系统包括与单片机进行信息连接的通信模块，通信模块通过远程来控制单片机，实现公里的远程遥控半径距离。

所述车架上经机械臂安装有夹推装置或扫雷装置。

本发明的有益效果在于：驱动轮以50km/h高速旋转带动履带在支重轮、托链轮之间进行环形滚动行走时，一旦履带在崎岖路面与阻挡物碰撞产生斜向冲击力时，被倾斜设置的减振器吸收斜向冲击力，减振器吸收冲击力时减振器，第一节的拐臂带动支重轮在减振器缩回作用下上提，避免拐臂断裂发生断裂，履带变形压上阻挡物，由于后方的拐臂上没有设置弹簧不会发生共振，震动也不会通过一个支重轮通过一个下台车架共振到多个支重轮上，使得位于第一节的拐臂后方的拐臂上的支重轮不会与履带发生跳跃分离，保证了后方的支重轮继续下压履带变形陆续压上阻挡物，保证履带与阻挡物持续接触，解决了发生跳跃分离会导致与地面接触不稳定的问题，以及在跳跃下落时后部的承重轮会带动履带与阻挡物垂直碰撞接触的问题，避免履带过快损坏，同时也避免履带脱落现象发生。

附图说明

图1是本发明的主视示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是本发明安装通讯系统的主视示意图；

图4是本发明安装扫雷装置的主视示意图；

图5是本发明安装夹推装置的主视结示意图；

图中：21-支重轮；22-驱动轮；23-减振器；24-托链轮；25-拐臂；26-履带；27-车架；12-通讯系统；13-电气控制系统；15-液压动力系统；32-机械臂；33-扫雷装置；34-夹推装置。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图5所示。

本发明的一种高速全地形无人平台，包括：车架27；

一端经转轴可360°转动铰接安装在车架27两个侧边的拐臂25；

与拐臂25另一端经转轴可转动铰接安装的支重轮21，所述拐臂25和支重轮21为多个，每个支重轮21与拐臂25对应连接；

经转轴可转动铰接安装在位于支重轮21上方车架27的多个托链轮24；

可转动铰接安装在车架27上的驱动轮22；

与驱动轮22、支重轮21、托链轮24闭环包裹传到用的履带26；

安装在车架27和支重轮21之间有减震性的减振器23。

通过减振器23使得履带26吸收与阻挡物接触冲击力产生的震动，时来自地面的震动。

所述履带26为整体实心的橡胶履带，在传动时能通过本身的变形来对驱动轮22、支重轮21、托链轮24之间的应力进行变形补偿，同时，避免杂物通过整体实心对驱动轮22、支重轮21、托链轮24任一个造成磨损。

所述履带26的内周面均固定延伸有多个间隔的齿轮凸起，所述驱动轮22为齿轮与履带26的齿轮凸起啮合进行稳定转动。

所述履带26的外周面均固定延伸有多个间隔的凸起，每两个凸起之间形成凹槽，履带26在行走时，细小的阻挡物被挤压进凹槽内，提供履带26对行走环境的多样适应性。

所述减振器23一端焊接固定连接在靠近驱动轮22的第一节拐臂25上，减振器23另一端焊接在车架27上呈向驱动轮22倾斜的状态，驱动轮22以50km/h高速旋转带动履带26在支重轮21、托链轮24之间进行环形滚动行走时，一旦履带26在崎岖路面与阻挡物碰撞产生斜向冲击力时，被倾斜设置的减振器23吸收斜向冲击力，减振器23吸收冲击力时减振器23，第一节的拐臂25带动支重轮21在减振器23缩回作用下上提，避免拐臂25断裂发生断裂，履带26变形压上阻挡物，由于后方的拐臂25上没有设置弹簧不会发生共振，震动也不会通过一个支重轮21通过一个下台车架共振到多个支重轮21上，使得位于第一节的拐臂25后方的拐臂25上的支重轮21不会与履带26发生跳跃分离，保证了后方的支重轮21继续下压履带26变形陆续压上阻挡物，保证履带26与阻挡物持续接触，解决了发生跳跃分离会导致与地面接触不稳定的问题，以及在跳跃下落时后部的承重轮会带动履带与阻挡物垂直碰撞接触的问题，避免履带过快损坏，同时也避免履带脱落现象发生。

所述拐臂25和支重轮21的数量均为图中的五个，五个支重轮21一一对应拐臂25经转轴构成的铰链可转动安装在车架27上，在支重轮21承受到来自履带26的冲击时，拐臂25能带动支重轮21在车架27侧边上发生旋转，实现位置的调整。

还包括安装在车架27上提供动力的液压动力系统15，例如，所述液压系统包括：安装在车架27上与驱动轮22固定的液压马达；与液压马达经管道连通的泵；经管道与泵连接的液压油箱，液压油箱经管道与液压马达出液口连通，泵通电后抽液压油箱的油液使得液压马达旋转，带动驱动轮22旋转使得履带26旋转。

还包括安装在车架27上进行控制用的电气控制系统13，例如，所述电气控制系统包括对泵控制通电和断电的继电器以及与继电器电性连接的单片机，单片机控制继电器来实现对泵的通电和断电的控制。

还包括安装在车架27上进行通信发出指令用的通讯系统12，例如，所述通讯系统包括与单片机进行信息连接的通信模块，通信模块通过远程来控制单片机，实现5公里的远程遥控半径距离。

所述车架27上经机械臂32安装有夹推装置34或扫雷装置33。

使用了本申请高速全地形无人平台的车辆的操作方式为无线远程操作控制，远程遥控距离达5公里，最高行驶速度达50km/h，跨越0.5m台阶、1.6m沟渠，具备较强的越野能力。

Claims (10)

1.一种高速全地形无人平台，其特征在于，包括：车架(27)；

一端可转动铰接安装在车架(27)两个侧边的拐臂(25)；

与拐臂(25)另一端可转动铰接安装的支重轮(21)，所述拐臂(25)和支重轮(21)为多个，每个支重轮(21)与拐臂(25)对应连接；

可转动铰接安装在位于支重轮(21)上方车架(27)的多个托链轮(24)；

可转动铰接安装在车架(27)上的驱动轮(22)；

与驱动轮(22)、支重轮(21)、托链轮(24)闭环包裹传到用的履带(26)；

安装在车架(27)和支重轮(21)之间有减震性的减振器(23)。

2.如权利要求1所述的高速全地形无人平台，其特征在于：所述履带(26)为整体实心的橡胶履带。

3.如权利要求2所述的高速全地形无人平台，其特征在于：述履带(26)的内周面均延伸有多个间隔的齿轮凸起，所述驱动轮(22)为齿轮与履带(26)的齿轮凸起啮合转动。

4.如权利要求3所述的高速全地形无人平台，其特征在于：所述履带(26)的外周面延伸有多个间隔的凸起，每两个凸起之间形成阻挡物挤压进入的凹槽。

5.如权利要求4所述的高速全地形无人平台，其特征在于：所述减振器(23)一端固定连接在靠近驱动轮(22)的第一节拐臂(25)上，减振器(23)另一端在车架(27)上呈向驱动轮(22)倾斜的状态，履带(26)碰撞产生斜向冲击力，被倾斜设置的减振器(23)吸收斜向冲击力而不会发生共振。

6.如权利要求5所述的高速全地形无人平台，其特征在于：所述拐臂(25)和支重轮(21)的数量均为五个。

7.如权利要求1或6所述的高速全地形无人平台，其特征在于：还包括安装在车架(27)上提供动力的液压动力系统(15)。

8.如权利要求7所述的高速全地形无人平台，其特征在于：还包括安装在车架(27)上进行控制用的电气控制系统(13)。

9.如权利要求8所述的高速全地形无人平台，其特征在于：还包括安装在车架(27)上进行通信发出指令用的通讯系统(17)。

10.如权利要求9所述的高速全地形无人平台，其特征在于：所述车架(27)上经机械臂(32)安装有夹推装置(34)或扫雷装置(33)。

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