CN215751762U - 一种具有清障功能的路轨两用机动平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有清障功能的路轨两用机动平台，属于路轨两用车辆及越障机器人技术领域，解决了现有技术中路轨两用机动平台不能破拆障碍导致延误救援时长的问题。本实用新型包括车辆主体和设在所述车辆主体上的履带及摆臂驱动组件、轮胎驱动组件、轨道轮驱动组件和破拆组件，所述破拆组件用于破碎障碍。本实用新型设有破拆组件能够将阻挡救援的障碍破拆，提高了救援效率。

Description

一种具有清障功能的路轨两用机动平台

技术领域

本实用新型涉及路轨两用车辆及越障机器人技术领域，尤其涉及一种具有清障功能的路轨两用机动平台。

背景技术

近年来，随着我国经济的发展，城市化进程的加快，城市交通受到了前所未有的压力，为了缓解城市交通的压力，地下交通快速发展起来。随着我国地下交通的发展，地下空间的应用场景也越发复杂，如地下商场、地下管廊等地下建筑也增长迅速。当地下商场、管廊等场合等发生险情时，一般使用路轨两用专业救援车辆，这类车辆通过路轨转换装置在轨道、公路两种模式之间进行切换，但是这类车辆在应用中具有很大的局限性，遇到难以越过的障碍，如石堆、塌陷堆积的墙体等或钢门、混凝土墙体的阻碍，需要绕道行进，耽误救援时间。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种具有清障功能的路轨两用机动平台，用以解决现有路轨两用机动平台不能破拆障碍导致延误救援时长的问题。

本实用新型提供了一种具有清障功能的路轨两用机动平台，包括车辆主体和设在所述车辆主体上的履带及摆臂驱动组件、轮胎驱动组件、轨道轮驱动组件和破拆组件，所述破拆组件用于破碎障碍。

进一步地，所述破拆组件包括机械臂、水刀和舵机，所述机械臂的一端与所述水刀连接，另一端与所述车辆主体的置物架连接。

进一步地，所述机械臂为六自由度机械臂。

进一步地，所述破拆组件还包括水箱，所述水箱设于所述车辆主体的底部。

进一步地，所述破拆组件还包括加压装置，所述加压装置能够将所述水箱中的研磨沙水加压并供给到所述水刀上。

进一步地，所述车辆主体还包括车辆底座和驱动模块支架，所述驱动模块支架设在所述车辆底座的底部两端。

进一步地，所述履带及摆臂驱动组件包括履带单元和摆臂单元，所述履带单元包括履带、履带主动轮和履带从动轮，所述履带连接所述履带主动轮和所述履带从动轮；

所述摆臂单元包括摆臂驱动轮和摆臂杆，所述摆臂驱动轮和所述履带主动轮同轴设置，所述摆臂杆的一端固设于所述摆臂驱动轮的圆周臂面上。

进一步地，所述履带及摆臂驱动组件还包括张紧单元，所述张紧单元设于所述履带主动轮和所述履带从动轮之间，且与所述摆臂杆的另一端连接。

进一步地，所述轮胎驱动组件包括轮胎和保持架，所述保持架与所述驱动模块支架连接，所述轮胎通过轮胎输入轴与所述保持架连接，且与所述履带主动轮同轴设置。

进一步地，所述轨道轮驱动组件包括轨道轮、升降滑道和滑块，所述升降滑道设于所述车辆底座内，所述滑块的一端连接所述轨道轮，另一端在所述升降滑道内滑动。

与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：

(1)路轨两用机动平台设有破拆组件，对遇到的石块或者塌陷墙体形成的堆块可进行切割破拆，避免了路轨两用机动平台绕道行驶，同时也能够对阻碍救援的钢门、混凝土墙体切割破拆，大大提高了救援效率；

(2)路轨两用机动平台，利用轮胎适应平整路面，利用履带跨越小型障碍，利用摆臂跨越大型障碍，利用轨道轮适应铁路轨道，在执行抢险救援任务时，可以根据不同情况选择较佳的行进模式，从而节约抵达事故现场的时间成本，提高了救援效率；

(3)当处于轮胎行驶模式时，驱动状态为四驱，公路车轮均由轮胎驱动电机经轮胎传动装置驱动，在减轻动力系统的质量的同时，提高了传动效率，弥补了现有路轨两用车辆动力性不足的缺点；

(4)采用四驱转向提高了路轨两用机动平台的机动性，能够减缓轮胎磨损，易于路轨两用机动平台进行转向操作；

(5)履带前端的楔型结构设计提升了路轨两用机动平台的接近角，增强了其通过性；当遇到大型障碍时，四个履带通过摆臂杆起到单关节腿部的作用，提升了路轨机动平台的越障能力；

(6)采用蜗轮蜗杆结构用于控制轨道轮的升降，利用涡轮蜗杆的自锁功能能够保证轨道轮升降后的稳定性，避免当采用轨道模式时滑块在升降滑道内滑动；

(7)张紧单元对履带张紧过程中，增大张紧杆与摆臂杆的夹角，从而改变履带外廓的形状，增大了履带行驶过程中的接近角，提升了履带的通过性，进而提高了路轨两用机动平台的越障性能。

本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为具体实施例的路轨两用机动平台的结构示意图；

图2为具体实施例的路轨两用机动平台的局部结构放大图；

图3为具体实施例的路轨两用机动平台轨道行驶模式状态图；

图4为具体实施例的路轨两用机动平台越障行驶模式状态图；

图5为具体实施例的路轨两用机动平台斜向平移状态图；

图6为具体实施例的路轨两用机动平台原地转向状态图。

附图标记：

1-车辆主体；11-车辆底座；111-限位部；12-驾驶舱；13-驱动模块支架；2-履带及摆臂驱动组件；21-履带；22-履带主动轮；23-履带从动轮；24-摆臂驱动轮；25-摆臂杆；26-张紧轮；27-张紧杆；28-履带驱动电机；29-履带传动装置；3-轮胎驱动组件；31-轮胎；32-保持架；33-轮胎驱动电机；34-轮胎传动装置；4-轨道轮驱动组件；41-轨道轮；42-升降滑道；43-滑块；5-破拆组件；51-机械臂；52-水刀；53-舵机。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型的一个具体实施例，公开了一种具有清障功能的路轨两用机动平台，包括车辆主体1、履带及摆臂驱动组件2、轮胎驱动组件3、轨道轮驱动组件4和破拆组件5，履带及摆臂驱动组件2、轮胎驱动组件3、轨道轮驱动组件4和破拆组件5均设在车辆主体1上。

履带及摆臂驱动组件2用于跨越障碍，轮胎驱动组件3用于在平整路面行驶，轨道轮驱动组件4用于铁路轨道行驶，破拆组件5用于破碎障碍。

与现有技术相比，本实施例提供的路轨两用机动平台，设有破拆组件，对遇到的石块或者塌陷墙体形成的堆块可进行切割破拆，避免了路轨两用机动平台绕道行驶，同时也能够对阻碍救援的钢门、混凝土墙体切割破拆，大大提高了救援效率。

本实施例的路轨两用机动平台，利用轮胎适应平整路面，利用履带跨越小型障碍，利用摆臂跨越大型障碍，利用轨道轮适应铁路轨道，在执行抢险救援任务时，可以根据不同情况选择较佳的行进模式，从而节约抵达事故现场的时间成本，提高救援效率；相对于不具备较强越障能力、只能从平交道口或地铁总站等月台与轨道无高度差的地方进行上轨操作的路轨两用救援车辆，可以利用摆臂跨越大型障碍，在任意地铁站跨越月台与铁轨之间的高度差，完成上轨操作，极大地节约了救援时间。

破拆组件5包括机械臂51、水刀52和舵机53，水刀52设于机械臂51的前端，机械部51的后端设于置物架上，具体地，机械臂51设于驾驶舱12的后部，舵机53设于机械臂51上，为机械臂51的移动提供动力。需要说明的是，机械臂51为六自由度机械臂，可以使水刀52具有较大的移动范围，提高了破拆组件5对环境的适应能力。

为了提高水刀52的切割能力，破拆组件5还包括水箱，水箱设于车辆底座11的内部空间中，为水刀52提供水源，由于水中还有研磨沙的成分，能够保证水刀的切割能力。

为了进一步增强水刀52的切割能力，破拆组件5还包括加压装置，加压装置能够将水箱中的研磨水加压并供给到水刀52上。

本实施例中，当遇到无法越过的障碍时，比如混凝土墙、钢门等，驾驶员操纵破拆组件5的操纵手柄对障碍进行破拆，达到快速通过的目的。

车辆主体1包括车辆底座11、置物架和驱动模块支架13，置物架设在车辆底座11的顶部，驱动模块支架13设在车辆底座11的两端。

具体而言，车辆底座11采用框架式结构，内部设有四轮转向系统和轨道轮升降系统。车辆底座11的两端分别对称设有两个立柱，即车辆底座11的四角各设有一个立柱，四个立柱分别与四个驱动模块支架13铰接，四轮转向系统包括设在车辆底座11内的四个转向舵机及与转向舵机配套的传动机构，在路轨两用机动平台行进的过程中，转向舵机将分别控制四个驱动模块支架13旋转，通过四个驱动模块支架13旋转运动的配合，可以实现路轨两用机动平台的旋转、原地转向、斜向平移等运动。

车辆底座11的内部设有轨道轮的升降滑道，在升降滑道外侧固定有升降驱动电机及升降传动装置，为了防止轨道轮41的过度升降，在车辆底座11的底端设有限位部111，本实施例中，限位部111为设在车辆底座11底面的限位凹槽，为了避免轨道轮轴与限位部111的撞击，限位部111内设有弹性缓冲件。

置物架呈方台状壳体结构并通过四周均布的螺栓与车辆底座11相连接。在置物架的顶部设有驾驶舱12，驾驶舱12内部设有机动平台操作手柄，由两位驾驶员协同控制，两个驾驶位并列布置，驾驶位前方采用大广角防弹玻璃，防弹玻璃外侧布置铁质框架，在驾驶员拥有良好视野的前提下，保证其驾驶的安全性。同时，置物架中空的设计也为升降式轨道轮驱动组件4预留了升降空间，保证升降滑道42在行驶过程中不受外界尘土等污物的磨损，提高了升降轨道42的使用寿命。

履带及摆臂驱动组件2包括履带单元、摆臂单元和驱动单元，履带单元用于驱动路轨两用机动平台行进及跨越小型障碍，摆臂单元用于驱动路轨两用机动平台跨越大型障碍，驱动单元为履带单元及摆臂单元提供动力。

履带单元包括履带21、履带主动轮22和履带从动轮23，履带21连接履带主动轮22和履带从动轮23，摆臂单元包括摆臂驱动轮24和摆臂杆25，摆臂驱动轮24和履带主动轮22同轴设置，摆臂杆25的一端设于摆臂驱动轮24的圆周臂面，且与摆臂驱动轮24固连。

考虑到履带21的张紧，履带及摆臂驱动组件2还包括张紧单元，张紧单元包括张紧轮26和张紧杆27，张紧单元设于履带主动轮22和履带从动轮23之间，张紧杆27的一端与张紧轮26连接，另一端与履带从动轮23连接，摆臂杆25的另一端与张紧杆27连接。

在张紧过程中，可以增大张紧杆27与摆臂杆25的夹角，从而改变履带21外廓的形状，增大履带21行驶过程中的接近角，提升履带21的通过性。

具体而言，摆臂驱动轮24与摆臂杆25的一端固连，摆臂杆25的另一端与张紧杆27铰接，张紧杆27内部靠近铰接点处安装有张紧转向舵机，可以驱动张紧杆27相对于摆臂杆25旋转，从而实现对履带21的张紧，减小滑磨损失。张紧杆27两端分别与履带从动轮23和张紧轮26铰接，即张紧杆27的两端连接在履带从动轮23和张紧轮26的安装轴上，履带从动轮23和张紧轮26通过轴承与安装轴连接。

值得注意的是，张紧轮26位于摆臂杆25的下方，摆臂杆25的端部连接于张紧杆27的中部。

履带21的前端采用楔型结构设计，通过摆动履带21来调整其接地姿态，实现履带21与地面的面接触，增大接地面积，减小压强，提升了履带21运行模式下的稳定性，增强了车辆在泥泞下的通过性。

本实施例中，履带单元设有四个，每个履带单元仅依靠驱动模块支架13与车辆底座11相连接，且位于驱动模块支架13的外侧。驱动模块支架13可以带动履带及摆臂驱动组件实现±40°的旋转。履带21套在履带主动轮22及履带从动轮23外侧，履带21的外侧设有齿型结构，可增强其越野性能，履带21内侧中间部分设有齿型结构，可以与履带主动轮22、履带从动轮23相啮合。

驱动单元包括履带驱动电机28和履带传动装置29，履带驱动电机28和履带传动装置29均设于保持架32上，履带传动装置29的一端与履带驱动电机28连接，另一端与履带输入轴连接。

需要说明的是，保持架32上设有履带驱动电机安装孔，履带驱动电机28设于预留的履带驱动电机安装孔内，通过螺栓与压紧环固定，履带传动装置29中的多级传动齿轮依靠轴承与挡圈固定保持架32上，末级输出齿轮与履带输入轴同轴连接，履带输入轴通过对置圆锥滚子轴承同轴设于轮胎输入轴外部，如此设置能够在保证动力传输功能的前提下，节约空间。需要说明的是，履带主动轮22和摆臂驱动轮24设于履带输入轴上，轮胎31设于轮胎输入轴上。

履带输入轴上设有分动装置，分动装置为六个以履带输入轴为轴线均布于履带主动轮22内部的分动器组成，每个分动器包含促动器、选位滑块与复位弹簧。履带主动轮22内表面、摆臂驱动轮24内表面以及履带输入轴外表面均设有与选位滑块对应的滑槽，可以通过控制促动器的施力作用，以及复位弹簧的共同作用下推动选位滑块，使选位滑块在履带输入轴上的滑道运动，进而使选位滑块位于履带主动轮22与履带输入轴之间，或者位于摆臂驱动轮24与履带输入轴之间。由此可实现选位滑块在两个位置间的运动，两个位置分别对应履带驱动电机28的动力传输至履带主动轮22或摆臂驱动轮24。

考虑到日常应用情况，履带主动轮22的动力传递路线为常闭状态，摆臂驱动轮24的动力传递路线为常开状态，即通常状态下，履带主动轮22接收履带驱动电机28的动力，当需要摆臂杆25摆动时，通过分动装置使得摆臂驱动轮24接收履带驱动电机28的动力。

本实施例中，履带主动轮22与摆臂驱动轮24同轴布置，且与轮胎31同轴，履带主动轮22的半径小于轮胎31的半径，避免当路轨两用机动平台处于轮胎行驶模式时，履带21接触地面干扰正常行驶。

轮胎驱动组件3包括轮胎31、保持架32、轮胎驱动电机33和轮胎传动装置34，保持架32与驱动模块支架13连接，轮胎驱动电机33设在保持架32上，轮胎传动装置34与轮胎驱动电机33连接。

具体地，保持架32上设有履带驱动电机安装孔和轮胎驱动电机安装孔，轮胎驱动电机33和履带驱动电机28对应设于安装孔内。保持架32设于两个驱动模块支架13的之间，每个驱动模块支架13上对应设有一个保持架32，保持架32通过螺杆与驱动模块支架13连接。

轮胎驱动电机33通过压紧环和螺栓固定到保持架32上，多级齿轮组成的轮胎传动装置34通过轴承与挡圈固定在保持架32上，轮胎传动装置34的输入齿轮与轮胎驱动电机33的输出轴相啮合，轮胎传动装置34的末级输出齿轮与轮胎输入轴固连并将动力传出，履带输入轴外侧依靠对置的圆锥滚子轴承与驱动模块支架13的孔位保持同轴关系，在保证其可以相对转动的前提下，为防止轮胎输入轴在受侧向力作用时左右窜动，轮胎输入轴外侧通过六根螺栓与直径920mm的轮胎31相连接，轮胎31表面设有越野花纹，以增强其在轮胎行驶模式下的越野性能。

本实施例中，每个轮胎驱动组件3仅依靠驱动模块支架13与车辆底座11保持连接，在不发生结构干涉的前提下，每个驱动模块支架13可以实现±40°的旋转，依靠四个驱动模块支架13的旋转运动的配合实现路轨两用机动平台的旋转、原地转向、斜向平移等运动。

轨道轮驱动组件4包括轨道轮41和轨道轮升降系统，轨道升降系统用于控制轨道轮41的升降，轨道轮升降系统包括升降滑道42、滑块43、升降传动装置、升降驱动电机和蜗轮蜗杆，升降滑道42通过螺栓固设在车辆底座11的内部，升降滑动42的外侧设有升降驱动电机，升降驱动电机的输出齿轮与多级齿轮构成的升降传动装置的输入齿轮相啮合，升降传动装置的输出齿轮与涡轮同轴固连，由此输出齿轮的转动能够带动涡轮转动，涡轮利用轴承固设在升降滑道42的外侧的支撑轴上，蜗杆两端固设有能够与升降滑道42相配合的滑块43，滑块43能够在升降滑道42内升降，升降滑道42的侧壁设有通孔，以便实现涡轮蜗杆在通孔处啮合，蜗杆在涡轮的带动下，滑块43在升降滑道42的约束下上下运动。设于蜗杆下部的滑块43连接轨道轮41，能够实现行程为450mm的轨道轮上下往复运动。

具体地，两轨道轮41同轴设置，轨道轮轴设于与滑块43转动连接，滑块43内部设有轨道轮驱动电机及轨道轮传动装置，用于驱动轨道轮41的转动，示例性地，轨道轮驱动电机的输出轴设有与轨道轮传动装置的输入齿轮啮合的齿轮，轨道轮传动装置的输出齿轮与设于轨道轮轴上的齿轮啮合，实现轨道轮驱动电机的动力的传递。

本实施例中，采用蜗轮蜗杆结构用于控制轨道轮41的升降，利用涡轮蜗杆的自锁功能能够保证轨道轮41升降后的稳定性，避免当采用轨道模式时滑块43在升降滑道42内滑动。

本实施例的路轨两用机动平台，包括轮胎行驶模式、轨道行驶模式和越障行驶模式，轮胎行驶模式通过轮胎驱动组件3执行，轨道行驶模式通过轨道轮驱动组件4执行，越障行驶模式通过履带及摆臂驱动组件2执行。

当路轨两用机动平台采用轮胎行驶模式在平整路面行驶时，选用轮胎31来驱动路轨两用机动平台，履带21和轨道轮41脱离地面。如图1所示，滑块43在升降驱动电机、升降传动装置以及蜗轮蜗杆的作用下上升，从而带动轨道轮41运行上升行程，最终与限位部111相接触，抵达上限位置，脱离地面，履带驱动电机28工作，通过履带传动装置29，并经过分动装置传递至摆臂驱动轮24，带动摆臂杆25向上转动，实现履带及摆臂驱动组件的抬升运动，使其脱离地面，仅有轮胎31接触地面用于驱动路轨两用机动平台行驶。

如图2所示，轮胎驱动电机33在电控系统控制下开始工作，轮胎驱动电机33的运动随即传递至轮胎传动装置34中，经过多级齿轮传递过程中的减速增扭，最终末级输出齿轮的运动与力矩被传递到轮胎输入轴上，轮胎输入轴依靠轮胎固定螺钉与轮胎31同轴固连在一起，即最终的运动与力矩被传递到轮胎31上，该力矩克服轮胎所受到的阻力矩，即可驱动路轨两用机动平台运动。

值得注意的是，路轨两用机动平台所采用的路轨两用驱动模式为“分动式”，即路轨两用机动平台内轨道轮驱动系统、履带驱动系统和轮胎驱动系统完全分离，互不影响。即驱动轨道轮的电机、传动装置与驱动履带摆臂的电机、传动装置和驱动轮胎的电机、传动装置三部分相互独立。

本实施例中，驱动模块支架13能够在转向舵机的驱动下绕车辆底架1上的立柱旋转±40°，履带及摆臂驱动组件2、轮胎驱动组件3安装在驱动模块支架13上，即驱动模块支架13的旋转可以带动履带21、轮胎31的旋转，四个轮胎31不同旋转角度的组合可以使路轨两用机动平台以不同的轨迹运动。

如图5所示，为路轨两用机动平台的斜向平移运动。四个驱动模块支架13在转向舵机的控制下，全部向同一方向旋转相同角度，从而带动轮胎31转动。在图6所示，为路轨两用机动平台的原地转向运动。为了避免发生干涉，先将履带21抬升，随后左前方、右后方的驱动模块支架13同时顺时针旋转40°，右前方、左后方的驱动模块支架同时逆时针旋转40°，通过轮胎驱动电机33驱动轮胎31转动，即可实现路轨两用机动平台的原地转向运动。

实施例2

本实用新型的另一个具体实施例，公开了一种路轨两用机动平台越障方法，采用实施例1的路轨两用机动平台，步骤包括：

步骤1：以轮胎行驶模式运动到月台边缘，当路轨两用机动平台的一侧轮胎31运动到月台边缘后采用履带及摆臂驱动组件2驱动，另一侧位于月台上采用轮胎驱动组件3驱动。

如图4所示，当路轨两用机动平台采用越障行驶模式时，按照路轨两用机动平台的前进方向将四个履带21区分为左前方履带、右前方履带、左后方履带、右后方履带。履带21部分长度(轮胎31至履带21最远端的距离)为1820mm，考虑到现实的影响因素，以及越障对履带的要求，路轨两用机动平台可以跨越1600mm以下的障碍。示例性地，路轨两用机动平台需要执行隧道内抢险救援任务时，需要跨越从月台到铁轨面的高度约为1.2m的垂直落差。在跨越此类大型障碍时，首先通过轮胎行驶模式接近月台边缘，当左前方轮胎与左后方轮胎越过月台边缘后，对应的履带驱动电机28的运动经过履带传动装置29、分动装置，传递给摆臂驱动轮24，在摆臂驱动轮24的作用下，左前方履带向前摆动接触地面或轨道，左后方履带向后摆动接触月台，而后分动装置促动器停止施力，选位滑块在复位弹簧作用下复位，分动装置选择履带主动轮22的动力传递路径，履带驱动电机28的运动经过履带传动装置29传递给履带主动轮22，从而驱动左前方履带、左后方履带转动，此时路轨两用机动平台一侧依靠履带21驱动，另一侧仍然依靠轮胎31驱动。

步骤2：路轨两用机动平台的另一侧轮胎31运动到月台边缘后采用履带及摆臂驱动组件2驱动。

路轨两用机动平台保持此驱动模式(左侧依靠履带21驱动，右侧依靠轮胎31驱动)前进。当右前方轮胎、右后方轮胎运动到月台边缘时，对应的履带驱动电机28的运动经过履带传动装置29、分动装置，传递给摆臂驱动轮24，在摆臂驱动轮24的作用下，左后方履带继续下摆并接触地面或轨道，右前方履带向前摆动接触地面或轨道，右后方履带向后摆动接触月台，而后分动装置促动器停止施力，滑块在弹簧作用下复位，分动装置选择履带主动轮22的动力传递路径，履带驱动电机28的运动经过履带传动装置29传递给履带主动轮22，从而驱动右前方履带、右后方履带转动，此时路轨两用机动平台完全依靠履带驱动，左前方履带、左后方履带和右前方履带在地面或轨道上，而右后方履带在月台面上。

路轨两用机动平台在履带的驱动在继续前进，为右后方履带继续向下摆动腾出空间，使得右后方履带能够接触地面或轨道。

本实施例中，路轨两用机动平台车头向左进入轨道，车头的前端倾斜靠近月台边缘，左前方轮胎、左后方轮胎、右前方轮胎和右后方轮胎依次越过月台边缘，并配合履带的动作越障。

需要说明的是，为了避免路轨两用机动平台在运动过程中与月台下方空间的边界干涉，路轨两用机动平台需要适时转向。

当四个履带21均接触地面时，车辆主体1处于架空状态，即在四个履带21的履带从动轮23端接触地面或轨道，使得车辆主体1架空。

步骤3：车辆主体下移使得轨道轮41接触轨道，路轨两用机动平台两端的履带21向上摆动脱离地面，采用轨道轮驱动组件4驱动，完成越障。

路轨两用机动平台转向使得轨道轮41对准轨道，在摆臂单元的作用下使得车辆主体1下移，使用轨道轮41接触轨道，履带21向上摆动脱离地面，并采用轨道模式行驶。

当路轨两用机动平台移动到轨道上时，采用轨道模式行驶，路轨两用机动平台伸出轨道轮41将车辆主体1抬升，使得轮胎31和/或履带21完全脱离铁轨，由轨道轮41起驱动、导向和制动作用，并完全承载整车质量。如图3所示，在轨道行驶状态下，电控系统控制车辆底座11内部的升降驱动电机工作，升降驱动电机的旋转通过升降传动装置传递到涡轮上，涡轮再以较大的传动比将运动传递给蜗杆，由于蜗杆两侧的滑块43受到升降滑道42的约束，所以滑块43可以在涡轮的驱动下沿固定在车辆底座11上的升降滑道42向下运动，当其运动行程达到450mm时，轨道轮41到达下极限位置，此时，轮胎31及履带21已经脱离了铁轨，路轨两用机动平台的状态满足“分动式”驱动模式的要求。在路轨两用机动平台抬升过程中，可以利用摆臂驱动轮24、摆臂杆25及履带21辅助轨道轮41完成抬升动作。

在完成车辆主体1抬升后，轨道轮41与铁轨相配合，电控系统即可向轨道轮驱动电机发送信号，轨道轮驱动电机工作经过传动装置传递至轨道轮41上，从而带动路轨两用机动平台前进。

攀爬垂直高度障碍的过程与上述过程恰恰相反，在此不再一一赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，包括车辆主体(1)和设在所述车辆主体(1)上的履带及摆臂驱动组件(2)、轮胎驱动组件(3)、轨道轮驱动组件(4)和破拆组件(5)，所述破拆组件(5)用于破碎障碍。

2.根据权利要求1所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述破拆组件(5)包括机械臂(51)、水刀(52)和舵机(53)，所述机械臂(51)的一端与所述水刀(52)连接，另一端与所述车辆主体(1)的置物架连接。

3.根据权利要求2所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述机械臂(51)为六自由度机械臂。

4.根据权利要求2所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述破拆组件(5)还包括水箱，所述水箱设于所述车辆主体(1)的底部。

5.根据权利要求4所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述破拆组件(5)还包括加压装置，所述加压装置能够将所述水箱中的研磨沙水加压并供给到所述水刀(52)上。

6.根据权利要求1所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述车辆主体(1)还包括车辆底座(11)和驱动模块支架(13)，所述驱动模块支架(13)设在所述车辆底座(11)的底部两端。

7.根据权利要求6所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述履带及摆臂驱动组件(2)包括履带单元和摆臂单元，所述履带单元包括履带(21)、履带主动轮(22)和履带从动轮(23)，所述履带(21)连接所述履带主动轮(22)和所述履带从动轮(23)；

所述摆臂单元包括摆臂驱动轮(24)和摆臂杆(25)，所述摆臂驱动轮(24)和所述履带主动轮(22)同轴设置，所述摆臂杆(25)的一端固设于所述摆臂驱动轮(24)的圆周臂面上。

8.根据权利要求7所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述履带及摆臂驱动组件(2)还包括张紧单元，所述张紧单元设于所述履带主动轮(22)和所述履带从动轮(23)之间，且与所述摆臂杆(25)的另一端连接。

9.根据权利要求8所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述轮胎驱动组件(3)包括轮胎(31)和保持架(32)，所述保持架(32)与所述驱动模块支架(13)连接，所述轮胎(31)通过轮胎输入轴与所述保持架(32)连接，且与所述履带主动轮(22)同轴设置。

10.根据权利要求6所述的具有清障功能的路轨两用机动平台，其特征在于，所述轨道轮驱动组件(4)包括轨道轮(41)、升降滑道(42)和滑块(43)，所述升降滑道(42)设于所述车辆底座(11)内，所述滑块(43)的一端连接所述轨道轮(41)，另一端在所述升降滑道(42)内滑动。

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