CN113879416B - 一种牵引车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种牵引车，包括车架总成、动力总成、传动总成和控制系统，其特征在于，所述的动力总成设置在车架总成上且包括第一分动力系统和第二分动力系统，第一分动力系统和第二分动力系统的输出轴设置方向相反且均指向所述牵引车的外侧，所述传动总成包括第一传动系统和第二传动系统，第一传动系统和第二传动系统分别由第一分动力系统和第二分动力系统驱动。采用本发明的技术方案，牵引简单灵活、省时省力、移动距离不受限制，具有广阔的市场应用前景。

Description

一种牵引车
技术领域
本发明涉及一种牵引车，具体涉及一种拖挂式房车的多功能遥控牵引车。当需要调整拖挂式房车的停驻地点时，可通过遥控装置控制该牵引车，引导房车到达指定停驻地点。
背景技术
随着生活质量的日益提高，以及长旅途长周期自驾游、野外露营的流行，拖挂式房车由于其相较于自行式房车更大的内部空间和更加舒适的内部设置而成为广大消费者的首选，但是拖挂式房车自身并不具备动力系统，需要额外的车辆进行拖挂行驶。
由于拖挂式房车与前车的对接不便，需要设计配套的牵引装置，引导房车到达指定的停驻地点进行对接。目前市场上的主流的牵引装置是导向轮，但由于拖挂式房车的惯性大，使用导向轮时需耗费大量人力，移动距离受限，且多数导向轮不具备自锁能力，使用场景受限。
发明内容
有鉴于此，本发明设计了一种拖挂式房车的多功能遥控牵引车，能够解决现有技术中存在的牵引困难、耗时耗力、移动距离受限以及无法自锁等问题，为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种牵引车，包括车架总成、动力总成、传动总成和控制系统，其特征在于，所述的动力总成设置在车架总成上且包括第一分动力系统和第二分动力系统，第一分动力系统和第二分动力系统的输出轴设置方向相反且均指向所述牵引车的外侧，所述传动总成包括第一传动系统和第二传动系统，第一传动系统和第二传动系统分别由第一分动力系统和第二分动力系统驱动；
所述第一传动系统包括主动轮、前部从动轮、前部支撑轴、后部从动轮、后部支撑轴、前部行走轮和后部行走轮，第一分动力系统的输出轴连接主动轮，主动轮通过第一啮合件连接前部从动轮，前部从动轮与前部行走轮连接，前部行走轮由固设在车架总成上的前部支撑轴支承，主动轮通过第二啮合件连接后部从动轮，后部从动轮与后部行走轮连接，后部行走轮由固设在车架总成上的后部支撑轴支承，所述第二传动系统与第一传动系统左右对称布置且传动方式对应相同；
所述前部行走轮包括前部第一行走轮和前部第二行走轮，前部从动轮位于前部第一行走轮和前部第二行走轮之间，并通过与前部从动轮一体设置的两个法兰盘分别与前部第一行走轮和前部第二行走轮刚性连接，前部第一行走轮和前部第二行走轮通过滚动轴承与前部支撑轴配合，所述后部行走轮包括后部第一行走轮和后部第二行走轮，后部从动轮位于后部第一行走轮和后部第二行走轮之间，并通过与后部从动轮一体设置的两个法兰盘分别与后部第一行走轮和后部第二行走轮刚性连接，后部第一行走轮和后部第二行走轮通过滚动轴承与后部支撑轴配合；
所述前部第一行走轮、前部第二行走轮、后部第一行走轮和后部第二行走轮均为履带轮，牵引车通过套接在履带轮上并与履带轮啮合的履带驱动行走，所有履带轮的外侧还设有承力张紧轮，承力张紧轮通过滑动轴承分别套设在前部支撑轴和后部支撑轴上，且其外径设置的比履带轮的轮齿根部直径大，以便在张紧履带的同时代替履带轮承受绝大部分外部载荷。
更进一步地，所述第一传动系统还包括车架延伸板和防悬臂侧板，车架延伸板包括一体设置的上板和侧板，其上板与车架总成固连，所述第一传动系统的防悬臂侧板有两块，其一端分别连接车架延伸板侧板的前部和后部，另一端分别与前部支撑轴和后部支撑轴固连，所述第二传动系统也包括车架延伸板和防悬臂侧板，其结构以及连接方式和第一传动系统对应相同。
更进一步地，所述承力张紧轮的外侧设有对履带轴向限位的法兰盘，且车架延伸板侧板的中上部还固设有履带限位板，所述车架延伸板侧板下部和车架总成之间还转动设有多个抓地张紧轮，防止牵引车在经过崎岖路面时剐蹭底盘。
作为优选，所述主动轮、前部从动轮和后部从动轮均为同步带轮，所述第一啮合件和第二啮合件均为同步带，主动轮中部设有分隔两个同步带的轴肩，且主动轮的外侧还设有同步带限位板。
作为优选，所述车架总成采用镂空式结构设计，包括前后设置且相对封闭的四个独立空间，其中位于中部的两个空间分别安装第一分动力系统和第二分动力系统，构成前部空间的结构与前部支撑轴固连，构成后部空间的结构与后部支撑轴固连，且所述第一分动力系统和第二分动力系统均采用电机通过联轴器连接行星减速器的结构形式。
作为优选，所述中部的两个空间以结构相同方向相反的方式布置，所述前部空间和后部空间的结构相同且其宽度大致为中部空间宽度的一半，并且所述中部的两个空间在左右方向上错位一小段距离，以使得整个牵引车的宽度尺寸更加紧凑。
作为优选，所述控制系统包括安装在车架延伸板上板的主控装置以及与其无线连接的遥控器，电机通过驱动器与主控装置连接，驱动器安装在车架总成的后部空间中，电机和主控装置的供电方式设置为两种，一种是常规状态下的外部电源供电，另一种是在紧急状态下的蓄电池供电，当采用蓄电池供电时，蓄电池放置在车架总成的前部空间，此外，车架总成上还设有与被牵引车连接的连接装置。
本发明相比现有技术具有以下明显的优点：
1、通过遥控器控制牵引车拉动拖挂式房车移动至目标位置，解放了人力，提高了移动房车的效率和便捷性。
2、采用两组步进电机提供动力，并通过四组同步带轮及同步带将动力传递给四个驱动轮的驱动方式，充分利用了挠性传动件吸收振动的性能优点，使传动过程更加平稳，噪声更小。
3、使用履带轮和履带提升了牵引车的牵引效率以及爬坡能力，使牵引车对环境的适应性更强，可以适用于各种复杂的地形环境。
4、利用控制器可以调节电机的转速，从而可以保证拖挂式房车在移动过程中的平稳性，减小房车运动过程中对于移位器支腿的冲击；利用控制器还可以实现两组电机的差速转向的功能，使牵引车的运动更加灵活。
5、设计了车架延伸板和防悬臂侧板，形成了封闭的力回路，改善了牵引车在运行过程中支撑轴的受力情况，从而保证牵引车运行的可靠性。
6、采用抓地张紧轮保证移位器在崎岖的环境中运行也能有较高的可靠性，不会使底盘损坏，采用法兰盘和限位板，可以有效的防止在转向过程中履带的轴向侧滑，提高了牵引车运行过程中的安全性。
7、提供了两种不同的供电模式，满足了正常工作和应急使用两种不同的使用需求。
附图说明
图1是本发明总体结构示意图(去掉一根履带后)；
图2是本发明的传动总成结构示意图；
图3是本发明的车架总成结构示意图；
图4是本发明后部从动轮轴系结构示意图；
图5是本发明的车架延伸板的结构示意图；
图6是本发明的抓地张紧轮的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1～6所示，该牵引车包括：包括车架总成1、动力总成2、传动总成3和控制系统4，动力总成2设置在车架总成1上且包括第一分动力系统2-1和第二分动力系统2-2，第一分动力系统2-1和第二分动力系统2-2均采用电机通过联轴器连接减速器的结构形式，电机可以为步进电机或伺服电机，联轴器优选为梅花联轴器，减速器优选为行星减速器，且第一分动力系统2-1和第二分动力系统2-2的输出轴设置方向相反且均指向所述牵引车的外侧，所述传动总成3包括第一传动系统3-1和第二传动系统3-2，第一分动力系统2-1的输出轴连接第一传动系统3-1，第二分动力系统2-2的输出轴连接第二传动系统3-2。
第一传动系统3-1包括主动轮3-1-1、前部从动轮3-1-2、前部支撑轴3-1-3、后部从动轮3-1-4、后部支撑轴3-1-5、前部行走轮3-1-6和后部行走轮3-1-7，第一分动力系统2-1的输出轴连接主动轮3-1-1，主动轮3-1-1通过第一啮合件3-1-8连接前部从动轮3-1-2，前部从动轮3-1-2与前部行走轮3-1-6连接，前部行走轮3-1-6由固设在车架总成1上的前部支撑轴支承3-1-3，主动轮3-1-1通过第二啮合件3-1-9连接后部从动轮3-1-4，后部从动轮3-1-4与后部行走轮3-1-7连接，后部行走轮3-1-4由固设在车架总成1上的后部支撑轴3-1-5支承，第二传动系统3-2与第一传动系统3-1左右对称布置且传动方式对应相同。
车架总成1采用镂空式结构设计，包括前后设置且相对封闭的四个独立空间1-1、1-2、1-3、1-4，其中位于中部的两个空间1-2和1-3分别安装第一分动力系统2-1和第二分动力系统2-1，前部支撑轴3-1-3的一端安装在构成前部空间1-1的结构中，后部支撑轴3-1-5的一端安装在构成后部空间1-4的结构中，前部支撑轴3-1-3和后部支撑轴3-1-5不随前部从动轮3-1-2和后部从动轮3-1-4转动。
所述中部的两个空间1-2和1-3以结构相同方向相反的方式布置，所述前部空间1-1和后部空间1-4的结构相同且其宽度大致为中部空间1-2和1-3宽度的一半，此外，为了使整个牵引车的宽度尺寸更加紧凑同时优化传动布局，所述中部的两个空间1-2和1-3在左右宽度方向上错位一小段距离。
前部行走轮3-1-6包括前部第一行走轮3-1-6-1和前部第二行走轮3-1-6-2，前部从动轮3-1-2位于前部第一行走轮3-1-6-1和前部第二行走轮3-1-6-2之间，并通过与前部从动轮3-1-2一体设置的两个法兰盘分别与前部第一行走轮3-1-6-1和前部第二行走轮3-1-6-2刚性连接，前部第一行走轮3-1-6-1和前部第二行走轮3-1-6-2通过滚动轴承与前部支撑轴3-1-3配合，所述后部行走轮3-1-7包括后部第一行走轮3-1-7-1和后部第二行走轮3-1-7-2，后部从动轮3-1-4位于后部第一行走轮3-1-7-1和后部第二行走轮3-1-7-2之间，并通过与后部从动轮3-1-4一体设置的两个法兰盘分别与后部第一行走轮3-1-7-1和后部第二行走轮3-1-7-2刚性连接，后部第一行走轮3-1-7-1和后部第二行走轮3-1-7-2通过滚动轴承与后部支撑轴3-1-4配合。
更进一步地，第一传动系统3-1还包括车架延伸板3-3和防悬臂侧板3-4，车架延伸板3-3包括一体设置的上板3-3-1和侧板3-3-2，其上板3-3-1与车架总成1固连，第一传动系统3-1的防悬臂侧板3-4有两块，其一端分别连接车架延伸板侧板3-3-2的前部和后部，另一端分别与前部支撑轴3-1-3和后部支撑轴3-1-5固连，所述第二传动系统3-2也包括车架延伸板和防悬臂侧板，其结构以及连接方式和第一传动系统对应相同。
更进一步地，前部第一行走轮、前部第二行走轮、后部第一行走轮和后部第二行走轮均为履带轮，牵引车通过套接在履带轮上并与履带轮啮合的履带3-5驱动行走，所有履带轮的外侧还设有承力张紧轮3-6，承力张紧轮3-6通过滑动轴承分别套设在前部支撑轴3-1-3和后部支撑轴3-1-5上，从而承力张紧轮3-6能够相对前部支撑轴3-1-3和后部支撑轴3-1-5转动，且其外径设置的比履带轮的轮齿根部直径大，以便在张紧履带的同时代替履带轮承受绝大部分外部载荷。
更进一步地，所述承力张紧轮3-6的外侧设有对履带轴向限位的法兰盘3-7，且车架延伸板侧板3-3-2的中上部还固设有履带限位板3-8，法兰盘3-7通过螺母和轴肩分别与前部支撑轴3-1-3和后部支撑轴3-1-5紧固，所述车架延伸板侧板3-3-2下部和车架总成1之间还转动设有多个抓地张紧轮3-9，防止牵引车在经过崎岖路面时剐蹭底盘，抓地张紧轮3-9包括销轴3-9-1和套设其上的橡胶轮3-9-2，受结构空间的限制，其结构尺寸可以根据需要进行调整。
作为优选，所述电机为步进电机，所述主动轮、前部从动轮和后部从动轮均为同步带轮，所述第一啮合件和第二啮合件均为同步带，主动轮中部设有分隔两个同步带的轴肩，且主动轮的外侧还设有同步带限位板。
控制系统4包括安装在车架延伸板上板的主控装置4-1以及与其无线连接的遥控器(图中未示出)，遥控方式优选为红外线遥控，电机通过驱动器2-3与主控装置4-1连接，驱动器2-3安装在车架总成1的后部空间1-4中，电机和主控装置的供电方式设置为两种，一种是常规状态下的外部电源供电，另一种是在紧急状态下的蓄电池供电，当采用蓄电池供电时，蓄电池5放置在车架总成1的前部空间1-1中，此外，车架总成1上还设有与被牵引车连接的连接装置6。
其工作过程如下：当需要使用牵引车通过连接装置牵引拖挂式房车到达指定位置时，用遥控器通发出移动指令，比如前进指令，指令以红外信号的形式发出，由牵引车上的主控装置4-1的红外接收器接收，接收指令后，主控装置4-1控制电机驱动器2-3向步进电机发出脉冲信号，进而驱动步进电机以某一转速转动。步进电机的动力经由行星轮减速器以及两组同步带传递给前后两组履带轮轮，进而带动整个牵引器器向前运动。抓地张紧轮3-9最低处比车架总成的底盘要低，最少要低5.5mm，当遇到微型障碍物时，抓地张紧轮3-9会先于底盘接触到障碍物，故障碍物不会剐蹭到底盘，类似的，遥控器通发出转向指令时，两个步进电机接受不同的脉冲信号，实现差速，进而牵引车可以实现转弯，并且在转向时履带会受到轴向力，法兰盘3-7和履带限位板3-8可以防止履带在转向过程中发生轴向滑移，同时由于承力张紧轮3-6外径设置的比履带轮的轮齿根部直径大，使得牵引过程中的外部载荷由承力张紧轮3-6通过支撑轴传递给了车架总成1上，避免了履带轮承受过大的附加载荷。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种牵引车，包括车架总成、动力总成、传动总成和控制系统，其特征在于，所述的动力总成设置在车架总成上且包括第一分动力系统和第二分动力系统，第一分动力系统和第二分动力系统的输出轴设置方向相反且均指向所述牵引车的外侧，所述传动总成包括第一传动系统和第二传动系统，第一传动系统和第二传动系统分别由第一分动力系统和第二分动力系统驱动；
所述第一传动系统包括主动轮、前部从动轮、前部支撑轴、后部从动轮、后部支撑轴、前部行走轮和后部行走轮，第一分动力系统的输出轴连接主动轮，主动轮通过第一啮合件连接前部从动轮，前部从动轮与前部行走轮连接，前部行走轮由固设在车架总成上的前部支撑轴支承，主动轮通过第二啮合件连接后部从动轮，后部从动轮与后部行走轮连接，后部行走轮由固设在车架总成上的后部支撑轴支承，所述第二传动系统与第一传动系统左右对称布置且传动方式对应相同；
所述前部行走轮包括前部第一行走轮和前部第二行走轮，前部从动轮位于前部第一行走轮和前部第二行走轮之间，并通过与前部从动轮一体设置的两个法兰盘分别与前部第一行走轮和前部第二行走轮刚性连接，前部第一行走轮和前部第二行走轮通过滚动轴承与前部支撑轴配合，所述后部行走轮包括后部第一行走轮和后部第二行走轮，后部从动轮位于后部第一行走轮和后部第二行走轮之间，并通过与后部从动轮一体设置的两个法兰盘分别与后部第一行走轮和后部第二行走轮刚性连接，后部第一行走轮和后部第二行走轮通过滚动轴承与后部支撑轴配合；
所述前部第一行走轮、前部第二行走轮、后部第一行走轮和后部第二行走轮均为履带轮，牵引车通过套接在履带轮上并与履带轮啮合的履带驱动行走，所有履带轮的外侧还设有承力张紧轮，承力张紧轮通过滑动轴承分别套设在前部支撑轴和后部支撑轴上，且其外径设置的比履带轮的轮齿根部直径大，以便在张紧履带的同时代替履带轮承受绝大部分外部载荷。
2.如权利要求1所述的牵引车，其特征在于，所述第一传动系统还包括车架延伸板和防悬臂侧板，车架延伸板包括一体设置的上板和侧板，其上板与车架总成固连，所述第一传动系统的防悬臂侧板有两块，其一端分别连接车架延伸板侧板的前部和后部，另一端分别与前部支撑轴和后部支撑轴固连，所述第二传动系统也包括车架延伸板和防悬臂侧板，其结构以及连接方式和第一传动系统对应相同。
3.如权利要求2所述的牵引车，其特征在于，所述承力张紧轮的外侧设有对履带轴向限位的法兰盘，且车架延伸板侧板的中上部还固设有履带限位板，所述车架延伸板侧板下部和车架总成之间还转动设有多个抓地张紧轮，防止牵引车在经过崎岖路面时剐蹭底盘。
4.如权利要求1所述的牵引车，其特征在于，所述主动轮、前部从动轮和后部从动轮均为同步带轮，所述第一啮合件和第二啮合件均为同步带，主动轮中部设有分隔两个同步带的轴肩，且主动轮的外侧还设有同步带限位板。
5.如权利要求2所述的牵引车，其特征在于，所述车架总成采用镂空式结构设计，包括前后设置且相对封闭的四个独立空间，其中位于中部的两个空间分别安装第一分动力系统和第二分动力系统，构成前部空间的结构与前部支撑轴固连，构成后部空间的结构与后部支撑轴固连，且所述第一分动力系统和第二分动力系统均采用电机通过联轴器连接行星减速器的结构形式。
6.如权利要求5所述的牵引车，其特征在于，所述中部的两个空间以结构相同方向相反的方式布置，所述前部空间和后部空间的结构相同且其宽度大致为中部空间宽度的一半，并且所述中部的两个空间在左右方向上错位一小段距离，以使得整个牵引车的宽度尺寸更加紧凑。
7.如权利要求5所述的牵引车，其特征在于，所述控制系统包括安装在车架延伸板上板的主控装置以及与其无线连接的遥控器，电机通过驱动器与主控装置连接，驱动器安装在车架总成的后部空间中，电机和主控装置的供电方式设置为两种，一种是常规状态下的外部电源供电，另一种是在紧急状态下的蓄电池供电，当采用蓄电池供电时，蓄电池放置在车架总成的前部空间，此外，车架总成上还设有与被牵引车连接的连接装置。
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Denomination of invention: A type of tractor

Effective date of registration: 20240103

Granted publication date: 20220916

Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Shanghai Zhabei sub branch

Pledgor: Shanghai Yiyan Mechanical and Electrical Engineering Co.,Ltd.

Registration number: Y2024310000008

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