CN113524997A - 一种特种装备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种特种装备,特种装备包括车体、两侧的车轮总成以及安装在车体上的转向机构;转向机构包括转向器以及与转向器相连的转向杆系,转向杆系包括左摇臂轴和右摇臂轴,以及设于各摇臂轴上的摇臂;所述转向器位于车体内,左摇臂轴和右摇臂轴中至少一个的上端穿入所述车体内,定义上端穿入车体内的摇臂轴为主动轴;所述主动轴绕自身的轴线转动装配在车体上,主动轴的上端固设有与转向器传动相连的传动臂,转向器可通过传动臂带动主动轴进行转动;主动轴的下端位于车体外部,所述主动轴对应的摇臂固设于主动轴的下端上,左、右摇臂轴均与对应摇臂的一端相连。能够提高特种装备的浮力储备空间,减小特种装备在水中行驶时的阻力。
Description
技术领域
本发明涉及一种特种装备。
背景技术
水上最高行驶速度和续航里程是水陆两用车辆等特种装备的关键指标,车辆在水中的行驶阻力对水上最高行驶速度和续航里程有关键性的影响。转向机构为各车辆所必备的结构,现有技术的转向机构多包括转向器,转向器通过传动转轴与方向盘相连,转向器再通过摆杆连接在转向杆系上,转向杆系通常包括左、右摇臂,左、右摇臂的一端均安装在摇臂轴上,摇臂轴转动安装在车体上,摆杆与左、右摇臂的其中一个铰接。转向杆系还包括固定在车轮转向节上的左、右转向节臂,以及连接左摇臂、左转向节臂的左转向拉杆以及连接右摇臂、右转向节臂的右转向拉杆,转向杆系还包括连接在左摇臂和右摇臂之间的中间转向拉杆。其中授权公告号为CN201415706Y的中国实用新型专利就是这种转向机构。
当现有技术的转向机构应用在水陆两用车上时,由于车轮位于车体外部,而方向盘位于车体内,需要转向机构穿过车体连接方向盘和车轮,同时还需要保证车体的密封。为此,现有技术的转向机构中,转向器以及与转向器相连的摆杆、转向杆系均位于车体外部,与转向器相连的传动转轴贯穿车体并与方向盘相连,在传动转轴与车体之间设置转动密封件,而摇臂轴的上端转动安装在车体的底部,保证车体内不进水。
现有技术的特种装备存在的问题在于,转向机构的大部分结构均位于车体外部,特种装备的浮力储备空间较小,特种装备在水上航行时的阻力大,影响最高行驶速度和续航里程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种特种装备,以解决现有技术中特种装备的浮力储备空间较小、水上航行时阻力较大的技术问题。
为实现上述目的,本发明所提供的特种装备的技术方案是:一种特种装备,包括:
车体、两侧的车轮总成以及安装在车体上的转向机构;
转向机构包括转向器以及与转向器相连的转向杆系,转向杆系包括左摇臂轴和右摇臂轴,以及设于各摇臂轴上的摇臂;
所述转向器位于车体内,左摇臂轴和右摇臂轴中至少一个的上端穿入所述车体内,定义上端穿入车体内的摇臂轴为主动轴,主动轴与车体之间设有回转密封件;
所述主动轴绕自身的轴线转动装配在车体上,主动轴的上端固设有与转向器传动相连的传动臂,转向器可通过传动臂带动主动轴进行转动;
主动轴的下端位于车体外部,所述主动轴对应的摇臂固设于主动轴的下端上;
左、右摇臂轴均与对应摇臂的一端相连。
有益效果:左摇臂轴和右摇臂轴中的至少一个上端穿入车体内,使得转向器以及转向器与主动轴之间的结构可以布置在车体内部,而主动轴为回转结构,仍然可以采用回转密封件进行密封。相比现有技术的方式而言,转向机构中位于车体内的部分更多,能够提高特种装备的浮力储备空间,减小特种装备在水中行驶时的阻力,提高水上最高行驶速度和续航里程。
优选地,左摇臂轴和右摇臂轴中的其中一个为所述主动轴,另一个设于所述车体的外部;
所述转向机构包括设于两摇臂之间的中间转向拉杆;
或者,转向机构包括设于两侧车轮总成之间的中间转向拉杆。
优选地,设于车体外部的摇臂轴绕自身的轴线转动装配在车体的外部,对应的摇臂固设于该摇臂轴的下端。左摇臂轴和右摇臂轴中仅有一个的上端穿入车体内,所采用的回转密封件较少,成本较低,而在两摇臂之间或者车轮总成之间设置中间转向拉杆,能够将动力传递过去,实现两侧车轮总成的同步转向。
优选地,所述中间转向拉杆连接在两摇臂的顶部上。
优选地,转向杆系包括连接在各摇臂上的转向拉杆、转向节臂,转向节臂与对应一侧的车轮总成相连。
优选地,各转向拉杆的两端均通过球铰与对应的摇臂和转向节臂相连。转向拉杆的两端通过球铰与摇臂、转向节臂进行相连,保证车轮总成能够转向的同时实现上下跳动。
优选地,所述转向节臂位于各对应转向拉杆的下方。
优选地,所述传动臂固定套装在所述主动轴的上端外部。
优选地,所述主动轴的下端止转插套在对应摇臂中。
优选地,当左摇臂轴、右摇臂轴均为所述主动轴时,各摇臂轴上对应的摇臂以及各车轮总成单独布置。
附图说明
图1为本发明所提供的特种装备实施例1的结构示意图;
图2为本发明所提供的特种装备实施例1中转向机构处的结构示意图;
图3为本发明所提供的特种装备实施例1中转向机构的结构示意图;
图4为本发明所提供的特种装备实施例1中转向机构处车体的结构示意图;
附图标记说明:
100、车体;200、底板结构;201、第一底板;202、第二底板;203、第三底板;300、车轮总成;400、转向机构;401、左摇臂轴;402、传动臂;403、右摇臂轴;404、左摇臂;405、左转向拉杆;406、左转向节臂;407、右摇臂;408、右转向拉杆;409、右转向节臂;410、中间转向拉杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,可能出现的术语“设有”应做广义理解,例如,“设有”的对象可以是本体的一部分,也可以是与本体分体布置并连接在本体上,该连接可以是可拆连接,也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明所提供的特种装备的具体实施例1:
如图1至图4所示,本实施例中的特种装备实际为水陆两用车,特种装备包括车体100,车体100上安装有车轮总成300和驱动车轮总成300进行转向的转向机构400,转向机构400的一部分位于车体内,另一部分位于车体外。
现有技术中,转向机构400以及车体100底部其他的零部件裸露在车体100的底部,且凹凸不平,当特种装备在水上航行时,凹凸不平处会形成水涡,加大特种装备在水中的行驶阻力,影响最高航速和续航里程。为此,如图1所示,在车体100的底部固定安装底板结构200,底板结构200的左右两侧与车体100的底部相连,将转向机构400的一部分以及车体100底部其他的零部件封起,使车体100底部无凹凸不平的结构,减小行驶的阻力。
其中,如图2和图4所示,此处的底板结构200包括由前向后依次相连的第一底板201、第二底板202和第三底板203,其中,各底板之间通过焊接或胶粘的方式固定在一起。第一底板201前高后低,这样设置的目的在于能够提高特种装备向前行驶时特种装备受到的浮力。本实施例中的各底板均为平板。第二底板202与车体100之间留出用来安装转向机构400的空间,车体100底部除了该空间之外均为密闭结构,该空间的左右两侧开口,供转向机构400延伸出并与车轮总成300相连。第三底板203用来封闭转向机构400后方的车体100底部。
其中,转向机构400的结构如图3所示,转向机构包括左摇臂轴401和右摇臂轴403,左摇臂轴401和右摇臂轴403均上下延伸,并且转动装配在车体100上。在左摇臂轴401的上端固定安装有传动臂402,传动臂402可带动左摇臂轴401绕自身的轴线进行转动。其中,传动臂402套在左摇臂轴401的上端并进行固定,具体可以采用轴夹进行固定。传动臂402上连接有转向器,转向器对传动臂402施加摆动作用力。此处,右摇臂轴403与传动臂402之间并未相连。
在左摇臂轴401的下端固定套装有左摇臂404,左摇臂404的一端连接在左摇臂轴401上,当左摇臂轴401发生转动时,左摇臂404能够被带动而进行往复摆动。在左摇臂404上依次连接有左转向拉杆405和左转向节臂406,左转向节臂406与左侧的车轮总成300相连。其中,左摇臂404、左转向拉杆405和左转向节臂406的结构与现有技术相同,在此不再赘述。左摇臂轴401往复转动时能够带动左侧的车轮总成300进行转向。同时,如图3所示,在右摇臂轴403上依次安装有右摇臂407、右转向拉杆408和右转向节臂409,其结构以及安装方式左侧的一致,在此不再赘述。其中,左转向拉杆405的两端有球铰,分别与左摇臂404、左转向节臂406进行相连,左转向节臂406位于左转向拉杆405的下方;右转向拉杆408的两端有球铰,分别于右摇臂407、右转向节臂409进行相连,右转向节臂409位于右转向拉杆408的下方。
由于右摇臂轴403未与传动臂402相连,为带动右侧的车轮总成300进行转向,在左摇臂404和右摇臂407之间连接有中间转向拉杆410,通过中间转向拉杆410将左侧的动力传递至右侧。本实施例中,左摇臂轴401的下端止转地插入左摇臂404中,右摇臂轴403的下端止转地插入右摇臂407中,具体地,可以通过在左摇臂轴401、右摇臂轴403的外部设置花键,在左摇臂404、右摇臂407内设置花键槽的方式来实现止转装配。
由于特种装备需要在水中航行,暴露在车体外部的结构越少,则意味着位于车体内的结构越多,车体内的结构越多,特种装备的浮力储备空间更大;同时还需要考虑水密封的难度。本实施例中,左摇臂轴401的上端穿入车体100内,在摇臂轴401与车体100之间有动密封件,此处为回转密封件(图中未显示),保证左摇臂轴401能够转动的同时保证密封,相比需要对摆动部件进行密封的方式而言,转动密封的技术更为成熟,能够降低水密封的难度。传动臂402以及传动臂402上连接的转向器位于车体内,左摇臂轴401的下端位于车体100外部,且位于第二底板202的上方,左摇臂404、左转向拉杆405、左转向节臂406以及右摇臂407、右转向拉杆408、右转向节臂409向两侧伸出第二底板202。现有技术中,为实现转动密封,转向器以及转向器传动下游的结构均位于车体外部,转向器与方向盘之间通过转动的传动轴相连,传动轴由车体中贯穿。相比现有技术的方式而言,本实施例中位于车体100外部的结构减少,能够提高特种装备的浮力储备空间,减小特种装备水中行驶时的阻力。
本实施例中,各摇臂轴、摇臂、转向拉杆以及转向节臂一起形成转向杆系,转向杆系布置在转向器与车轮总成之间,起到传递动力的作用。本实施例中,左摇臂轴401的上端穿入车体内而为主动轴。
本发明特种装备的具体实施例2:
实施例1中,左摇臂轴为主动轴,左摇臂和右摇臂之间连接右中间转动拉杆。本实施例中,右摇臂轴为主动轴。其他实施例中,左、右摇臂轴的上端均穿入车体内,且左、右摇臂轴均转动装配在车体上,此时的左、右摇臂轴均为主动轴。左、右摇臂轴的顶部均通过传动臂与转向器相连,此时将两摇臂之间的中间转向拉杆取消。
本发明特种装备的具体实施例3:
实施例1中,主动轴的下端止转插套在对应的摇臂中。本实施例中,摇臂可以焊接在主动轴的下端侧面上。
本发明特种装备的具体实施例4:
实施例1中,传动臂固定套装在主动轴的上端外部。本实施例中,传动臂焊接在主动轴上端的侧面上。
本发明特种装备的具体实施例5:
实施例1中,转向节臂位于转向拉杆的下方。本实施例中,转向节臂位于转向拉杆的上方。
本发明特种装备的具体实施例6:
实施例1中,中间转向拉杆连接在两摇臂的顶部。本实施例中,中间转向拉杆连接在两摇臂的底部。其他实施例中,中间转向拉杆可以直接连接在两车轮总成之间。
本发明特种装备的具体实施例7:
实施例1中,转向杆系包括摇臂、转向拉杆和转向节臂。本实施例中,转向杆系中可以另外加入其它的传动杆。
本发明特种装备的具体实施例8:
实施例1中,左摇臂轴为主动轴,右摇臂轴位于车体外部,且右摇臂轴转动装配在车体上。本实施例中,右摇臂轴固定装配在车体的外部,摇臂绕右摇臂轴的轴线转动装配在右摇臂轴上。
本发明特种装备的具体实施例9:
实施例1中,在车体的底部固定安装有底板结构,底板结构中各底板之间通过焊接或者粘接的方式进行组装。本实施例中,各底板之间通过螺钉、螺栓等结构进行可拆相连。其他实施例中,将车体底部的底板结构取消。
最后需要说明的是,以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种特种装备,包括:
车体(100)、两侧的车轮总成(300)以及安装在车体(100)上的转向机构(400);
转向机构(400)包括转向器以及与转向器相连的转向杆系,转向杆系包括左摇臂轴(401)和右摇臂轴(403),以及设于各摇臂轴上的摇臂;
其特征在于:
所述转向器位于车体(100)内,左摇臂轴(401)和右摇臂轴(403)中至少一个的上端穿入所述车体(100)内,定义上端穿入车体(100)内的摇臂轴为主动轴,主动轴与车体(100)之间设有回转密封件;
所述主动轴绕自身的轴线转动装配在车体(100)上,主动轴的上端固设有与转向器传动相连的传动臂(402),转向器可通过传动臂(402)带动主动轴进行转动;
主动轴的下端位于车体(100)外部,所述主动轴对应的摇臂固设于主动轴的下端上;
左、右摇臂轴均与对应摇臂的一端相连。
2.根据权利要求1所述的特种装备,其特征在于:左摇臂轴(401)和右摇臂轴(403)中的其中一个为所述主动轴,另一个设于所述车体(100)的外部;
所述转向机构(400)包括设于两摇臂之间的中间转向拉杆(410);
或者,转向机构(400)包括设于两侧车轮总成(300)之间的中间转向拉杆(410)。
3.根据权利要求2所述的特种装备,其特征在于:设于车体(100)外部的摇臂轴绕自身的轴线转动装配在车体(100)的外部,对应的摇臂固设于该摇臂轴的下端。
4.根据权利要求2所述的特种装备,其特征在于:所述中间转向拉杆(410)连接在两摇臂的顶部上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的特种装备,其特征在于:转向杆系包括连接在各摇臂上的转向拉杆、转向节臂,转向节臂与对应一侧的车轮总成(300)相连。
6.根据权利要求5所述的特种装备,其特征在于:各转向拉杆的两端均通过球铰与对应的摇臂和转向节臂相连。
7.根据权利要求5所述的特种装备,其特征在于:所述转向节臂位于各对应转向拉杆的下方。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的特种装备,其特征在于:所述传动臂(402)固定套装在所述主动轴的上端外部。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的特种装备,其特征在于:所述主动轴的下端止转插套在对应摇臂中。
10.根据权利要求1所述的特种装备,其特征在于:当左摇臂轴(401)、右摇臂轴(403)均为所述主动轴时,各摇臂轴上对应的摇臂以及各车轮总成(300)单独布置。
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