CN1603197A - 变形履带系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变形履带系统，包括基体，履带，主动轮和从动轮，其特征在于该系统还包括一个以基体为机架的平行四杆机构，一个与基体联接的滚动伸缩结构和线性排列的支撑轮系结构，前述平行四杆机构通过气缸(油缸)和活塞分别铰接于基体和平行机构的连杆上，滚动伸缩机构通过支撑连杆和阻尼器与该四杆机构相连，所述的线性排列的支撑轮系机构则与四杆机构的支撑轮子构架相联接。该履带系统由气缸和平行四杆机构驱动变形，调整重心，保持履带的紧张力，并改善系统的减震效果，使安装该系统的移动机械不仅具有较好的灵活性、机动性能和攀爬障碍的能力，还可使其具备较好的稳定性和动力性能，并且兼备了优越的减震能力。

Description

变形履带系统
技术领域
本发明涉及一种适于越野、爬楼梯及军用的履带系统。
背景技术
目前，工程机车、军用机车和机器人所使用的履带系统从结构外形上大体可分为坦克式的倒梯形结构和推土机式的扁长形结构。前者机动性能好，但因重心高和接触长度短，不利于攀爬较大的坡度或楼梯等障碍；而后者虽然履带和地面的接触面积大且接触长度更长，加之底盘低、重心低，易于爬楼梯或在复杂的路面上行驶，但其灵活性、机动性受到限制。另外，这两种履带结构的支撑轮系构架与机车固定为一体，也使其减震效果受到严重影响。设计一种综合性能优越的履带驱动机构业已成为移动机械或军用机器人行业的共同的追求。
发明内容
本发明的目的就是在整合上述两种履带的优点，克服其缺点的基础上，设计一种既具有较好的灵活性和机动性，又具有稳定性和较好的抗震性能的变形履带系统。
本发明的技术解决方案是这样实现的；
一种变形履带系统，包括基体，履带，主动轮和从动轮，其特征在于该系统还包括一个以基体为机架的平行四杆机构，一个与基体相联接的滚动伸缩机构和线性排列的支撑轮系结构，前述平行四杆机构通过气缸(油缸)与活塞分别铰接于基体和平行机构的连杆上，滚动伸缩机构通过支撑连杆和阻尼器与该四杆机构相连，所述的线性排列结构的支撑轮系机构则与四杆机构的支撑轮子构架相联接。
本发明的技术解决方案还包括所述的平行四杆机构支撑连杆a，支撑连杆b，支撑轮系构架与固定在基体上的轴I和轴II所组成，基体为机架，支撑轮系构架为连杆，运动过程中可始终保持基体与支撑轮系构架的平行。
所述的滚动伸缩机构由活动构架及滚动导轨和阻尼器构成，滚动导轨与基体固定联接，活动构架安装在滚动导轨上，活动构架可在活动导轨上前后伸缩。
所述的线性排列的支撑轮系，由支撑轮、支撑轮架和扭簧组成，支撑轮通过轮轴和轴承与支撑轮架连接，扭簧一端与支撑轮架连接，另端与支撑轮系构架相连接。
本发明的技术解决方案还包括所述的用于固定支撑杆a和支撑杆b的固定轴I和轴II上还装有扭矩弹簧，其一端固定在基体上，另端则分别固定于支撑杆a或b上。
与现有技术相比较，本发明提供的变形履带系统优点在于通过气缸(油缸)的作用推动传动机构的变形，调整重心的位置，同时保持履带的紧张，显著改善其减震效果，使安装该系统的机车或机器人等移动机械不仅具有较好的灵活性、机动性能和攀爬障碍的能力，还使其具备了更好稳定性和动力性能，并且具有了优越的减震能力。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是图1所示实施例变形后的结构示意图。
图3是图1所示实施例部分剖视的俯视图。
图1是发明的说明书摘要附图。
图中，1活动构架，2滚珠导轨，3支撑轮架，4支撑轮系构架，5阻尼器，6支撑连杆a，7扭矩弹簧，8气缸，9支撑杆b，10主动轮，11从动轮，12支撑轮，13扭矩弹簧，14轴承，15轴I，16轴II，17履带，18基体。
具体实施方式
如图所示，在图中，支撑连杆a6，支撑连杆b9，支撑轮系构架4与基体18上固定的轴I15和轴II16连接，构成平行四杆机构。使支撑轮系构架4与基体18可以始终保持平行。气缸8的缸体和活塞分别与基体18和支撑轮系构架4铰接，用来驱动机构变形。滚珠导轨2与基体18固定连接，活动构架1安装在滚珠导轨2上，活动构架1可以在滚珠导轨上前后伸缩。支撑连杆a6通过阻尼器5与活动构架1连接，在平行四杆机构变形的同时驱动活动构架1伸缩，加上阻尼器的微调，可以保持履带17恒定的张紧力。扭矩弹簧7安装在轴I15上，扭矩弹簧7一端与基体18连接，另一端与支撑连杆a6连接，扭矩弹簧7提供平衡重力的支撑力，与气缸8一起进行减震。支撑轮12通过轮轴和轴承与支撑轮架3连接，支撑轮架3与支撑轮系构架4连接，每个支撑轮都有独立的减震功能。

Claims (5)

1.【文件来源】电子申请
2.【收文日期】2004-11-1
3.【申请号】
4.【权利要求项】
【权利要求1】
一种变形履带系统，包括基体，履带，主动轮和从动轮，其特征在于该系统还包括一个以基体为机架的平行四杆机构，一个与基体固定连接的滚动伸缩机构和线性排列的支撑轮系结构，前述平行四杆机构通过气缸与活塞分别铰接于基体和平行机构的连杆上，滚动伸缩机构通过轮轴和阻尼器分别与基体及与支撑连杆相连，所述的线性排列的支撑轮系则与四杆机构的支撑轮系构架相联接。
【权利要求2】
根据权利要求1所述的变形履带系统，其特征在于所述的平行四杆机构由支撑连杆a(6)，支撑连杆b(9)，支撑轮系构架(4)与固定在基体(18)上的轴I(15)和轴II(16)所组成，基体(18)为机架，支撑轮系构架(4)为连杆，使该连杆机构在运动过程中始终保持基体与支撑轮系构架的平行。
【权利要求3】
根据权利要求1或2所述的变形履带系统，其特征在于所述的滚动伸缩机构由活动构架(1)及滚珠导轨(2)和阻尼器(5)构成，滚珠导轨(2)与基体(18)固定联接，活动构架(1)安装在滚珠导轨(2)上，活动构架可以在滚珠导轨(2)上前后伸缩。
【权利要求4】
根据权利要求1或2所述的变形履带系统，其特征在于所述的线性排列的支撑轮系由支撑轮(12)，支撑轮架(3)和扭簧(13)组成，支撑轮(12)通过轮轴和轴承与支撑轮架(3)连接，扭簧(13)一端与支撑轮架(3)连接，另端与支撑轮系构架(4)相连接。
【权利要求5】
根据权利要求1或2所述的变形履带系统，其特征在于所述的用于固定支撑杆a(9)和支撑杆b(9)的固定轴I(15)和轴II(16)上，还装有扭矩弹簧(7)，用于提供平衡重力的支撑力。
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