CN117775131A - 行驶系统及履带车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及作业机械技术领域，提供一种行驶系统及履带车，包括沿履带架行驶方向的前后端分别设置的主驱动结构和副驱动结构，主驱动结构包括第一电机、第一减速机和主驱动轮，副驱动结构包括动力机构和副驱动轮，主驱动结构和副驱动结构可以同时为履带车行驶提供动力或者分别独立为履带车行驶提供动力，主驱动结构和副驱动结构中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端，在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构工作，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构和副驱动结构同步工作，主驱动结构和副驱动结构的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力，满足履带车行驶所需要的动力扭矩。

Description

行驶系统及履带车

技术领域

本发明涉及作业机械技术领域，具体涉及一种行驶系统及履带车。

背景技术

履带车是用履带代替车轮的车辆，履带车行驶过程中对地面单位压力小、下陷小，且对地面的附着能力强，可在沙漠、雪地、泥地等复杂路况行驶。

目前，履带车的行驶系统包括履带、电机、主动轮和从动轮，主动轮和从动轮与履带啮合，电机与主动轮传动连接，电机驱动主动轮转动，主动轮与履带啮合传动，从动轮跟随履带转动，从而实现履带车的行驶。

然而，履带车的行驶路况为沙漠、雪地、泥地等复杂路况，需要有较大的行驶动力，且要求有较强的爬坡能力，因此需要的动力扭矩相对较大，现有的行驶系统不能满足要求。

发明内容

本发明提供一种行驶系统及履带车，以解决现有技术中履带车动力不足的问题。

本发明的第一方面提供一种行驶系统，设于履带车的履带架上，所述履带架上设有履带，包括主驱动结构和副驱动结构；

其中，所述主驱动结构包括：

第一电机，设于所述履带架的侧面；

第一减速机，与所述第一电机传动连接，且设于所述履带架行驶方向的一端；

主驱动轮，与所述第一减速机传动连接，且与所述履带啮合传动；

所述副驱动结构包括：

动力机构，设于所述履带架远离所述第一减速机的一端；

副驱动轮，与所述动力机构传动连接，且与所述履带啮合传动。

根据本发明提供的行驶系统，还包括：

张紧托架，可滑动地设于所述履带架上，所述张紧托架的一端与所述动力机构连接，所述动力机构可跟随所述张紧托架滑动地设于所述履带架上。

根据本发明提供的行驶系统，所述张紧托架的另一端通过张紧油缸与所述履带架连接。

根据本发明提供的行驶系统，所述张紧油缸包括有杆腔、无杆腔和活塞杆，所述活塞杆可滑动地设于所述有杆腔内，所述活塞杆与所述张紧托架的另一端连接。

根据本发明提供的行驶系统，所述无杆腔内设有进油口，所述有杆腔内设有出油口，所述进油口连接蓄能器，所述出油口连接单向阀，所述单向阀的导通方向为由所述有杆腔向油箱导通。

根据本发明提供的行驶系统，还包括：

制动器，所述制动器设于所述第一电机与所述第一减速机之间，且连接于所述履带架的侧面，所述制动器用于对所述第一电机的传动轴进行制动；

所述第一电机与所述第一减速机通过联轴器传动连接。

根据本发明提供的行驶系统，所述动力机构包括：

第二电机，设于所述履带架的侧面；

第二减速机，与所述第二电机传动连接，所述副驱动轮与所述第二减速机传动连接。

根据本发明提供的行驶系统，所述动力机构包括电机减速机一体机，所述副驱动轮与所述电机减速机一体机传动连接。

根据本发明提供的行驶系统，还包括：

支重轮，可转动的设于所述履带架的底部，且与所述履带啮合传动；

拖链轮，可转动的设于所述履带架的顶部，且与所述履带啮合传动。

本发明的第二方面提供一种履带车，包括如上所述行驶系统。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：本技术方案提供的行驶系统，包括沿履带架行驶方向的前后端分别设置的主驱动结构和副驱动结构，主驱动结构包括第一电机、第一减速机和主驱动轮，第一电机设于履带架的侧面，第一减速机与第一电机传动连接，主驱动轮与第一减速机传动连接，且主驱动轮与履带啮合传动，副驱动结构包括动力机构和副驱动轮，副驱动轮与动力机构传动连接，且副驱动轮与履带啮合传动。通过在履带架的行驶方向的前后两端分别设置主驱动结构和副驱动结构，主驱动结构和副驱动结构可以同时为履带车行驶提供动力或者分别独立为履带车行驶提供动力，主驱动结构和副驱动结构中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端。在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构工作，副驱动结构随动、备用，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构和副驱动结构同步工作，主驱动结构和副驱动结构的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力，满足履带车行驶所需要的动力扭矩。

进一步，由于第一电机的外形体积较大，相对比现有技术中将第一电机设于履带架上或者履带车的底盘上，第一电机设于履带架的侧面，不占用履带架或底盘的空间，当只需要履带车的履带部分单独行驶时，本实施例中的主驱动结构和副驱动结构可以完全独立行驶，提高履带车的实用性。

进一步，为了实现张紧油缸的自动张紧，通过在无杆腔的进油口连接蓄能器，蓄能器能为张紧油缸的无杆腔提供恒定压力的油液，确保张紧油缸不间断的提供压力，保证张紧油缸的恒压。而在有杆腔的出油口连接单向阀的作用是，当履带受到强烈冲击时，单向阀可以避免张紧油缸由于压力的突然升高而损坏。

进一步，在本发明提供的履带车中，由于具备如上所述的行驶系统，因此同样具备如上所述的各种优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一个实施例中行驶系统主视图；

图2是本发明提供的一个实施例中行驶系统俯视图；

图3是图2的剖视图；

图4是本发明提供的一个实施例中张紧油缸原理图。

附图标记：

1、履带架；2、履带；3、主驱动结构；31、第一电机；32、第一减速机；33、主驱动轮；34、制动器；35、联轴器；4、副驱动结构；41、副驱动轮；42、电机减速机一体机；5、张紧托架；6、张紧油缸；61、有杆腔；62、无杆腔；63、活塞杆；64、进油口；65、出油口；66、蓄能器；67、单向阀；68、油箱；7、支重轮；8、拖链轮。

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，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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。

履带车是用履带代替车轮的车辆，履带车行驶过程中对地面单位压力小、下陷小，且对地面的附着能力强，可在沙漠、雪地、泥地等复杂路况行驶。

目前，履带车的行驶系统包括履带、电机、主动轮和从动轮，主动轮和从动轮与履带啮合，电机与主动轮传动连接，电机驱动主动轮转动，主动轮与履带啮合传动，从动轮跟随履带转动，从而实现履带车的行驶。

然而，履带车的行驶路况为沙漠、雪地、泥地等复杂路况，需要有较大的行驶动力，且要求有较强的爬坡能力，因此需要的动力扭矩相对较大，现有的行驶系统不能满足要求。

本发明实施例中，通过在履带架的行驶方向的前后两端分别设置主驱动结构和副驱动结构，主驱动结构和副驱动结构可以同时为履带车行驶提供动力或者分别独立为履带车行驶提供动力，主驱动结构和副驱动结构中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端。在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构工作，副驱动结构随动、备用，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构和副驱动结构同步工作，主驱动结构和副驱动结构的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力，满足履带车行驶所需要的动力扭矩。

下面结合图1至图4描述本发明的行驶系统及履带车。

如图1至图3所示，本发明的第一方面提供行驶系统，应用于履带车上，为履带车行驶提供动力，行驶系统设于履带车的履带架1上，履带架1上设有履带2。

行驶系统包括主驱动结构3和副驱动结构4，主驱动结构3和副驱动结构4可以同时为履带车行驶提供动力或者分别为履带车行驶提供动力，主驱动结构3和副驱动结构4中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端，例如，可以将主驱动结构3设于履带车行驶方向的后端，副驱动结构4设于履带车行驶方向的前端。在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构3工作，副驱动结构4随动、备用，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构3和副驱动结构4同步工作，主驱动结构3和副驱动结构4的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力。

如图1所示，本实施例中以主驱动结构3设于履带车行驶方向的后端，副驱动结构4设于履带车行驶方向的前端为例进行说明。

具体的，主驱动结构3包括第一电机31、第一减速机32和主驱动轮33，第一电机31设于履带架1的侧面，第一减速机32设于履带架1行驶方向的后端，第一减速机32与第一电机31传动连接，主驱动轮33与第一减速机32传动连接，且主驱动轮33与履带2啮合传动。

由于第一电机31的外形体积较大，相对比现有技术中将第一电机31设于履带架1上或者履带车的底盘上，第一电机31设于履带架1的侧面，不占用履带架1或底盘的空间。或者当只需要履带车的履带部分单独行驶时，本实施例中的主驱动结构3和副驱动结构4可以完全独立行驶，提高履带车的实用性。

第一减速机32安装在履带架1行驶方向的后端，第一减速机32与第一电机31传动连接可以理解为：第一电机31的输出轴与第一减速机32的输入轴通过连接键或者联轴器传动连接。主驱动轮33与第一减速机32传动连接可以理解为：第一减速机32的输出轴与主驱动轮33的中心孔通过轴承传动连接，主驱动轮33设于履带架1的中间位置，保证第一电机31的动力扭矩传动到主驱动轮33，驱动主驱动轮33转动，由于主驱动轮33与履带2啮合传动，从而带动履带2的转动，从而实现履带车的行驶。主驱动结构3可以完全独立为履带车行驶提供动力。

副驱动结构4包括动力机构和副驱动轮41，动力机构设于履带架1远离第一减速机32的一端，也就是动力机构安装在履带架1行驶方向的前端，副驱动轮41与动力机构传动连接，且副驱动轮41与履带2啮合传动。

动力机构为副驱动轮41的转动提供动力扭矩，动力机构具体也可以包括第二电机和第二减速机，第二电机同样安装在履带架1的侧面，与第一电机31设于履带架1的侧面的作用相同，其作用在于不占用履带架1或底盘的空间，或者当只需要履带车的履带部分单独行驶时，本实施例中的副驱动结构4可以完全独立行驶，提高履带车的实用性。第二减速机与第二电机传动连接，副驱动轮41与第二减速机传动连接。可以理解为：第二电机的输出轴与第二减速机的输入轴通过连接键或者联轴器传动连接，第二减速机的输出轴与副驱动轮41的中心孔通过轴承传动连接，副驱动轮41设于履带架1的中间位置，保证第二电机的动力扭矩传动到副驱动轮41，驱动副驱动轮41转动，由于副驱动轮41与履带2啮合传动，从而带动履带2的转动，从而实现履带车的行驶。

另外的一些可行的方案中，动力机构具体也可以设置为电机减速机一体机42，副驱动轮41与电机减速机一体机42传动连接。电机减速机一体机42可以选用ABB机械变频电机、SEW减速电机、Wolong变频电机、NORD减速电机中的一种。

副驱动结构4可以独立为履带车行驶提供动力，或者与主驱动结构3同时驱动履带车行驶，也可以是当主驱动结构3驱动履带车行驶时，由于主驱动轮33和副驱动结构4中的副驱动轮41均与履带2啮合传动，主驱动轮33转动，带动履带2移动，副驱动轮41受到履带2的扭矩，也跟随一起转动。

本实施例中，通过在履带架1的行驶方向的前后两端分别设置主驱动结构3和副驱动结构4，主驱动结构3和副驱动结构4可以同时为履带车行驶提供动力或者分别独立为履带车行驶提供动力，主驱动结构3和副驱动结构4中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端。在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构3工作，副驱动结构4随动、备用，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构3和副驱动结构4同步工作，主驱动结构3和副驱动结构4的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力，满足履带车行驶所需要的动力扭矩。

如图3所示，本发明一些实施例中的行驶系统还包括张紧托架5，张紧托架5可滑动地设于履带架1上，张紧托架5的一端与副驱动结构4的动力机构连接，动力机构可跟随张紧托架5滑动地设于履带架1上，也就是说，动力机构也可滑动地设于履带架1上。

本实施例中，动力机构中的第二减速机可以设置为输入端与输出端同心的轮边减速机，张紧托架5的一端与第二减速机连接，第二电机与第二减速机传动连接，第二电机和第二减速机均可滑动地设于履带架1上，副驱动轮41通过轴承设置在第二减速机的输出轴上。

另外一些实施例中，张紧托架5的一端与电机减速机一体机42，电机减速机一体机42可滑动地设于履带架1上，副驱动轮41通过轴承设置在电机减速机一体机42的输出轴上。

张紧托架5的另一端可以通过可伸缩结构与履带架1，可伸缩结构可以选择设置为可伸缩气缸或者可伸缩的张紧油缸6。通过可伸缩结构推动张紧托架5，张紧托架5带动副驱动结构4的动力机构一同移动，从而实现履带2的张紧。

另外的一些实施例中，张紧托架5的另一端通过张紧油缸6与履带架1连接，张紧托架5在张紧油缸6作用下，可向远离主驱动结构3的一侧移动，从而实现履带2的张紧。

具体的如图4所示，张紧油缸6包括有杆腔61、无杆腔62和活塞杆63，活塞杆63可滑动地设于有杆腔61内，活塞杆63与张紧托架5的另一端连接。

为了实现张紧油缸6的自动张紧，本发明的一些实施例中，无杆腔62内设有进油口64，有杆腔61内设有出油口65，进油口64连接蓄能器66，出油口65连接单向阀67，单向阀67的导通方向为由所述有杆腔61向油箱68导通。

蓄能器66可以设置为活塞结构、恒压油缸结构或者现有的其他能供提供恒定压力的结构。通过在无杆腔62的进油口64连接蓄能器66，蓄能器66能为张紧油缸6的无杆腔62提供恒定压力的油液，确保张紧油缸6不间断的提供压力，保证张紧油缸6的恒压。而在有杆腔61的出油口65连接单向阀67的作用是，当履带2受到强烈冲击时，单向阀67可以避免张紧油缸6由于压力的突然升高而损坏。

本实施例中，为了实现张紧油缸6的自动张紧，通过在无杆腔62的进油口64连接蓄能器66，蓄能器66能为张紧油缸6的无杆腔62提供恒定压力的油液，确保张紧油缸6不间断的提供压力，保证张紧油缸6的恒压。而在有杆腔61的出油口65连接单向阀67的作用是，当履带2受到强烈冲击时，单向阀67可以避免张紧油缸6由于压力的突然升高而损坏。

本发明的一些实施例中，行驶系统还包括制动器34，制动器34设于第一电机31与第一减速机32之间，且连接于履带架1的侧面，制动器34用于对第一电机31的传动轴进行制动。制动器34线圈电磁阀通电时，制动器34松闸，制动器34线圈电磁阀断电时，制动器34摩擦片受弹簧作用处于上闸状态。第一电机31与第一减速机32通过联轴器35传动连接，本实施例中，联轴器35选用带制动轮的蛇形弹簧联轴器，制动器34的摩擦片设于制动轮的外侧，制动器34进行制动时，将制动力作用于摩擦片上，摩擦片为联轴器35的制动轮提供制动力，联轴器35的制动轮在摩擦片的作用下将第一电机31的传动轴抱死实现制动。

继续如图1所示，本实施例中的行驶系统还包括支重轮7和拖链轮8，支重轮7和拖链轮8均设有多个，多个支重轮7可转动的设于履带架1的底部，且与履带2啮合传动，支重轮7用于支撑履带车上部的重量，同时还与履带2啮合传动，可以限制履带2，防止履带2横向滑脱。

多个拖链轮8可转动的设于履带架1的顶部，且与履带2啮合传动，拖链轮8用于支撑履带架1顶部的履带2，防止履带架1顶部的履带2下垂过大,以减少履带2在行驶过程中的震跳现象,并防止履带2侧向滑落。

以上各实施例中记载的履带架1和行驶系统为履带车一侧的结构，履带车以中心对称两侧均设有履带架结构和行驶系统。

本实施例中，通过在履带架1的行驶方向的前后两端分别设置主驱动结构3和副驱动结构4，主驱动结构3和副驱动结构4可以同时为履带车行驶提供动力或者分别独立为履带车行驶提供动力，主驱动结构3和副驱动结构4中的一者设于履带车行驶方向的前端，另一者设于履带车行驶方向的后端。在平地及轻载行驶条件下，仅主驱动结构3工作，副驱动结构4随动、备用，在爬坡及重载等需要行驶高功率输出的工况下，主驱动结构3和副驱动结构4同步工作，主驱动结构3和副驱动结构4的行驶速度相同，一同提供输出行驶动力，满足履带车行驶所需要的动力扭矩。

另一方面，本发明实施例还提供一种履带车，包括上述任一实施例提供的行驶系统，履带车可以是带有履带结构的作业机械，例如挖掘机、移动式输料机和掘进机等。本发明实施例中履带车有益效果的推导过程与上述行驶系统有益效果的推导过程大体类似，故此处不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种行驶系统，设于履带车的履带架(1)上，所述履带架(1)上设有履带(2)，其特征在于，包括主驱动结构(3)和副驱动结构(4)；

其中，所述主驱动结构(3)包括：

第一电机(31)，设于所述履带架(1)的侧面；

第一减速机(32)，与所述第一电机(31)传动连接，且设于所述履带架(1)行驶方向的一端；

主驱动轮(33)，与所述第一减速机(32)传动连接，且与所述履带(2)啮合传动；

所述副驱动结构(4)包括：

动力机构，设于所述履带架(1)远离所述第一减速机(32)的一端；

副驱动轮(41)，与所述动力机构传动连接，且与所述履带(2)啮合传动。

2.根据权利要求1所述的行驶系统，其特征在于，还包括：

张紧托架(5)，可滑动地设于所述履带架(1)上，所述张紧托架(5)的一端与所述动力机构连接，所述动力机构可跟随所述张紧托架(5)滑动地设于所述履带架(1)上。

3.根据权利要求2所述的行驶系统，其特征在于，所述张紧托架(5)的另一端通过张紧油缸(6)与所述履带架(1)连接。

4.根据权利要求3所述的行驶系统，其特征在于，所述张紧油缸(6)包括有杆腔(61)、无杆腔(62)和活塞杆(63)，所述活塞杆(63)可滑动地设于所述有杆腔(61)内，所述活塞杆(63)与所述张紧托架(5)的另一端连接。

5.根据权利要求4所述的行驶系统，其特征在于，所述无杆腔(62)内设有进油口(64)，所述有杆腔(61)内设有出油口(65)，所述进油口(64)连接蓄能器(66)，所述出油口(65)连接单向阀(67)，所述单向阀(67)的导通方向为由所述有杆腔(61)向油箱(68)导通。

6.根据权利要求1所述的行驶系统，其特征在于，还包括：

制动器(34)，所述制动器(34)设于所述第一电机(31)与所述第一减速机(32)之间，且连接于所述履带架(1)的侧面，所述制动器(34)用于对所述第一电机(31)的传动轴进行制动；

所述第一电机(31)与所述第一减速机(32)通过联轴器(35)传动连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的行驶系统，其特征在于，所述动力机构包括：

第二电机，设于所述履带架(1)的侧面；

第二减速机，与所述第二电机传动连接，所述副驱动轮(41)与所述第二减速机传动连接。

8.根据权利要求1-6任一项所述的行驶系统，其特征在于，所述动力机构包括电机减速机一体机(42)，所述副驱动轮(41)与所述电机减速机一体机(42)传动连接。

9.根据权利要求1所述的行驶系统，其特征在于，还包括：

支重轮(7)，可转动的设于所述履带架(1)的底部，且与所述履带(2)啮合传动；

拖链轮(8)，可转动的设于所述履带架(1)的顶部，且与所述履带(2)啮合传动。

10.一种履带车，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的行驶系统。