CN216002756U

CN216002756U - 多轮行走机构同步驱动转向系统

Info

Publication number: CN216002756U
Application number: CN202122622348.2U
Authority: CN
Inventors: 张柱芬
Original assignee: Guangxi Youxing Technology Co ltd
Current assignee: Guangxi Youxing Technology Co ltd
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2031-10-29

Abstract

一种多轮行走机构同步驱动转向系统，包括车架，车架的前端下部两侧分别通过前轮架安装有一组前轮，前轮后侧的车架下方的左右两侧分别通过后轮架成对安装有多组后轮，每组前轮和后轮都独立安装有一个用于驱动轮子行走的动力装置，前轮和后轮都连接安装有链轮；车架的前端安装有一个双头液压缸和控制双头液压缸工作的方向机，利用双头液压缸分别拉动链条从而带动链轮转动驱动前轮和后轮转向；后轮的链轮安装处设置有齿轮箱，齿轮箱内设置有齿轮通过拨叉改变齿轮啮合关系，实现后轮的正反转向和不转向；车架的前端还安装有一个拉线控制器，通过拉线控制器控制齿轮的啮合关系。本系统的行走轮采用独立驱动行驶，通过方向机操作实现多轮同步转向。

Description

多轮行走机构同步驱动转向系统

技术领域

本实用新型涉及驱动转向装置的技术领域，具体是一种陆用非轨道多轮行走机构同步驱动转向系统。

背景技术

轮式行走机构行驶阻力小、噪声小、转向性能好，具有高机动性，因此广泛应用于各种高机动性移动平台中，包括各种类型的汽车、军事特种车辆、工程机械和农业机械等。轮式行走机构的好坏将直接影响到移动平台的通过性和机动性。

目前应用于汽车、特种车辆的轮式行走机构、主要分布于车体左右两侧，汽车以四轮为主，特种车辆多为六轮及六轮以上。每两个车轮为一组，通过车桥相连，车桥通过悬架和车架（或车身）相连，车轮、车桥、悬架和车架（车身）构成车辆的行驶系统。

但是在传统的轮式行驶系统中，在较窄的区域行驶时，很难实现行走机构的转向或掉头。为了提高行走机构的通行能力和机动性能，需要一种多轮行走机构同步驱动转向装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多轮行走机构同步驱动转向系统，该多轮行走机构同步驱动转向系统的行走轮采用独立驱动行驶，通过方向机操作可实现多轮同步转向。

为了实现本实用新型的目的，所采取的技术方案为：

一种多轮行走机构同步驱动转向系统，包括车架，所述的车架的前端下部两侧分别通过前轮架安装有一组前轮，每组前轮由一个或两个前轮组成，前轮后侧的车架下方的左右两侧分别通过后轮架成对安装有多组后轮，每组后轮由一个或一个以上的后轮组成，每个前轮架的顶端都设置一根前轮转轴，前轮架通过前轮转轴和带座轴承与车架安装连接，前轮转轴上安装有一个前转向链轮；每个后轮架的顶端都设置有一根后轮转轴，后轮架通过后轮转轴和带座轴承与车架安装连接，每个后轮架上部的车架上都设置有一个齿轮箱，后轮转轴的上端伸入到齿轮箱内且都设置有花键轴身，花键轴身上安装有一个能上下滑动的换向齿轮，换向齿轮上安装有拨叉，拨叉安装在拨叉轴上，拨叉上安装连接有用于拨动拨叉的拨叉拨动臂，拨叉拨动臂安装在转动支座上，齿轮箱内还安装有一根驱动轴和反向轴，齿轮箱内的驱动轴上安装有一个能与换向齿轮啮合的转向驱动齿轮，伸出齿轮箱外的驱动轴上安装有一个后转向链轮，反向轴上安装有一个能与换向齿轮啮合的反向驱动齿轮和一个与转向驱动齿轮常啮合的反向齿轮，反向驱动齿轮和反向齿轮也可以设置连为一体成为双联齿轮；车架的前端安装有一个双头液压缸和控制双头液压缸工作的方向机；车架的前端还安装有一个拉线控制器，拉线控制器分别通过拉线与拨叉拨动臂连接，用于控制拨叉滑动换向齿轮与转向驱动齿轮或反向驱动齿轮啮合；每个后转向链轮上都安装有一根后转向链条，相邻的两根后转向链条的一端通过微调连接装置连接，两根前转向链轮上都分别安装有一根前转向链条，两根前转向链条的一端分别与双头液压缸的活塞轴连接，两根前转向链轮的另一端通过钢丝绳与相近的后转向链条的一端连接，前转向链条、双头液压缸、钢丝绳、后转向链条和微调连接装置形成一个闭环连接；每组前轮和后轮都独立安装有一个用于驱动轮子行走的动力装置。

进一步优选的：所述的动力装置为电机驱动装置或液压马达驱动装置，即通过电机或液压马达驱动轮子行走，电机或液压马达的工作都通过控制器控制。

进一步优选的：所述的齿轮箱内还设置有用于限制换向齿轮转动的限位装置，当换向齿轮不与转向驱动齿轮啮合、也不与反向驱动齿轮啮合时，限制装置限制换向齿轮转动，从而实现限制后轮转动。

进一步优选的：所述的限制装置为带有限位轴的限位装置，限位轴一端固定在齿轮箱内，换向齿轮上设置有用于插穿限位轴的限位孔。限制装置还可以是固定齿轮式限位装置，即有个固定齿轮固定在齿轮箱内，当换向齿轮不与转向驱动齿轮啮合、也不与反向驱动齿轮啮合时，换向齿轮与固定齿轮啮合，固定齿轮限制换向齿轮转动，从而实现限制后轮转动。

进一步优选的：所述的微调连接装置包括短框形连接臂和长框形连接臂，框形连接臂上活动穿设有一根螺栓，长框形连接臂上设置有一个固定有固定螺母的通孔，螺栓穿过通孔且与固定螺母连接，短框形连接臂和长框形连接臂的远离固定螺母端分别与一根后转向链条连接。

进一步优选的：所述的螺栓的穿过通孔端还螺纹连接有一个锁紧螺母。

本多轮行走机构同步驱动转向系统的优点为：

1、本转向系统通过方向机控制双头液压缸工作，从而拉动链条驱动链轮带动前、后轮转向，且前、后轮都可以正向或反向转动180度角，车轮转动角度视链条驱动链轮转动的距离而定，后轮的链轮安装处设置有齿轮箱，齿轮箱内设置有齿轮通过拉线控制器控制拉线操作拨叉改变齿轮啮合关系，实现后轮的正反转向和不转向。

2、两组后轮上的链条后转向链条之间连接有微调连接装置，通过调节微调连接装置易实现两组后轮的摆动位置，保证了两组后路都处于正朝向位置。

附图说明

图1为本多轮行走机构同步驱动转向系统的结构示意图；

图2为图1中微调连接装置的结构示意图；

图3为后轮的安装关系示意图；

图4为设置固定齿轮限位装置的结构示意图；

图中序号对应的名称为：

1、前轮；2、车架；3、前转向链轮；4、前转向链条；5、双头液压缸；6、拉线控制器；7、方向机；8、前轮架；9、前轮转轴；10、带座轴承；11、拉线；12、钢丝绳；13、后转向链条；14、转向驱动齿轮；15、驱动轴；16、后转向链轮；17、后轮转轴；18、反向轴；19、反向驱动齿轮；20、反向齿轮；21、齿轮箱；22、限位孔；23、换向齿轮；24、限位轴；25、拨叉；26、拨叉轴；27、后轮；28、拨叉拨动臂；29、后轮架；30、转动支座；31、动力装置；32、微调连接装置；33、短框形连接臂；34、螺栓；35、固定螺母；36、锁紧螺母；37、长框形连接臂；38、固定齿轮。

具体实施方式

下面结合实施例，对发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分，而不是全部的实施例。

实施例1

一种多轮行走机构同步驱动转向系统，包括车架2，所述的车架2的前端下部两侧分别通过前轮架8安装有一组前轮1，每组前轮1由一个或两个前轮组成，前轮1后侧的车架2下方的左右两侧分别通过后轮架29成对安装有多组后轮27，每组后轮27由一个或一个以上的后轮组成，每个前轮架8的顶端都设置一根前轮转轴9，前轮架8通过前轮转轴9和带座轴承10与车架2安装连接，前轮转轴9上安装有一个前转向链轮3；每个后轮架29的顶端都设置有一根后轮转轴17，后轮架29通过后轮转轴17和带座轴承10与车架2安装连接，每个后轮架29上部的车架2上都设置有一个齿轮箱21，后轮转轴17的上端伸入到齿轮箱21内且都设置有花键轴身，花键轴身上安装有一个能上下滑动的换向齿轮23，换向齿轮23上安装有拨叉25，拨叉25安装在拨叉轴26上，拨叉25上安装连接有用于拨动拨叉25的拨叉拨动臂28，拨叉拨动臂28安装在转动支座30上，齿轮箱21内还安装有一根驱动轴15和反向轴18，齿轮箱21内的驱动轴15上安装有一个能与换向齿轮23啮合的转向驱动齿轮14，伸出齿轮箱21外的驱动轴15上安装有一个后转向链轮16，反向轴18上安装有一个能与换向齿轮23啮合的反向驱动齿轮19和一个与转向驱动齿轮14常啮合的反向齿轮20，反向驱动齿轮19和反向齿轮20也可以设置连为一体成为双联齿轮；车架2的前端安装有一个双头液压缸5和控制双头液压缸5工作的方向机7；车架2的前端还安装有一个拉线控制器6，拉线控制器6分别通过拉线11与拨叉拨动臂28连接，用于控制拨叉25滑动换向齿轮23与转向驱动齿轮14或反向驱动齿轮19啮合；每个后转向链轮16上都安装有一根后转向链条13，相邻的两根后转向链条13的一端通过微调连接装置32连接，两根前转向链轮3上都分别安装有一根前转向链条4，两根前转向链条4的一端分别与双头液压缸5的活塞轴连接，两根前转向链轮3的另一端通过钢丝绳12与相近的后转向链条13的一端连接，前转向链条4、双头液压缸5、钢丝绳12、后转向链条13和微调连接装置32形成一个闭环连接；每组前轮1和后轮27都独立安装有一个用于驱动轮子行走的动力装置31。

所述的动力装置31为电机驱动装置或液压马达驱动装置，即通过电机或液压马达驱动轮子行走，电机或液压马达的工作都通过控制器控制。

实施例2

所述的齿轮箱21内还设置有用于限制换向齿轮23转动的限位装置，当换向齿轮23不与转向驱动齿轮14啮合、也不与反向驱动齿轮19啮合时，限制装置限制换向齿轮23转动，从而实现限制后轮27转动。

所述的限制装置为带有限位轴24的限位装置，限位轴24一端固定在齿轮箱21内，换向齿轮23上设置有用于插穿限位轴24的限位孔22。限制装置还可以是固定齿轮式限位装置，即有个固定齿轮固定在齿轮箱21内，当换向齿轮23不与转向驱动齿轮14啮合、也不与反向驱动齿轮19啮合时，换向齿轮23与固定齿轮啮合，固定齿轮限制换向齿轮23转动，从而实现限制后轮27转动。

实施例3

所述的微调连接装置32包括短框形连接臂33和长框形连接臂37，框形连接臂33上活动穿设有一根螺栓34，长框形连接臂37上设置有一个固定有固定螺母35的通孔，螺栓34穿过通孔且与固定螺母35连接，短框形连接臂33和长框形连接臂37的远离固定螺母35端分别与一根后转向链条13连接。

所述的螺栓34的穿过通孔端还螺纹连接有一个锁紧螺母36。

本多轮行走机构同步驱动转向系统的工作原理为：先通过微调连接装置32调节两组后轮27上的链条后转向链条13，保证了两组后路27 都处于正朝向位置。驱动前轮1和后轮27行走的每个动力装置31都与控制器连接，操作人员通过控制控制器实现动力装置31的工作，从而实现驱动前轮1及后轮27的正传和反转；当需要前轮1和后轮27转向同一方向时，通过操控拉线控制器6，拉线11会拉动拨叉拨动臂28拨动拨叉25实现换向齿轮23在后轮转轴17上滑动，换向齿轮23与转向驱动齿轮14啮合，操作人员转动方向机7，双头液压缸5的活塞轴一根伸出、另一个缩回，从而拉动前转向链条4实现前转向链轮3的转动，前轮转轴也跟随转动带动前轮1转向，同时前转向链条4也通过钢丝绳12拉动后转向链条13带动后转向链轮16转动，驱动轴15也跟随转动带动转向驱动齿轮14驱动换向齿轮23带动后轮转轴17转动实现后轮27与前轮1同一方向转向，且前轮1和后轮27的转向角度在0-360度角范围内。当需要前轮1和后轮27转向方向相反时，过操控拉线控制器6，拉线11会拉动拨叉拨动臂28拨动拨叉25实现换向齿轮23在后轮转轴17上滑动，换向齿轮23与反向驱动齿轮19啮合，操作人员转动方向机7，双头液压缸5的活塞轴一根伸出、另一个缩回，从而拉动前转向链条4实现前转向链轮3的转动，前轮转轴也跟随转动带动前轮1转向，同时前转向链条4也通过钢丝绳12拉动后转向链条13带动后转向链轮16转动，驱动轴15也跟随转动带动转向驱动齿轮14驱动反向齿轮20，将动力传递给反向驱动齿轮19，从而传递至换向齿轮23带动后轮转轴17转动实现后轮27与前轮1转向方向相反，且前轮1的转向角度在0-360度角范围内，后轮27反向的转向角度也在360度角范围内。当需要前轮1转向，后轮27不转向时，过操控拉线控制器6，拉线11会拉动拨叉拨动臂28拨动拨叉25实现换向齿轮23在后轮转轴17上滑动，换向齿轮23不与反向驱动齿轮19啮合也不与转向驱动齿轮14啮合，换向齿轮23的限位孔22插入限位轴24或者换向齿轮23与固定齿轮38啮合，此时换向齿轮23受到限位装置的限位作用不能转动，也限制了后轮27的转向，操作人员转动方向机7，双头液压缸5的活塞轴一根伸出、另一个缩回，从而拉动前转向链条4实现前转向链轮3的转动，前轮转轴也跟随转动带动前轮1转向，且前轮1的转向角度在0-360度角范围内，同时前转向链条4也通过钢丝绳12拉动后转向链条13带动后转向链轮16转动，驱动轴15也跟随转动带动转向驱动齿轮14转动，由于反向齿轮20与转向驱动齿轮14常啮合，方向齿轮20和反向驱动齿轮19也转动，但动力不会传递给反向驱动齿轮19，从而后轮27不转向、前轮1转向。

上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述实例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种多轮行走机构同步驱动转向系统，包括车架（2），所述的车架（2）的前端下部两侧分别通过前轮架（8）安装有一组前轮（1），前轮（1）后侧的车架（2）下方的左右两侧分别通过后轮架（29）成对安装有多组后轮（27），其特征在于：每个前轮架（8）的顶端都设置一根前轮转轴（9），前轮架（8）通过前轮转轴（9）和带座轴承（10）与车架（2）安装连接，前轮转轴（9）上安装有一个前转向链轮（3）；每个后轮架（29）的顶端都设置有一根后轮转轴（17），后轮架（29）通过后轮转轴（17）和带座轴承（10）与车架（2）安装连接，每个后轮架（29）上部的车架（2）上都设置有一个齿轮箱（21），后轮转轴（17）的上端伸入到齿轮箱（21）内且都设置有花键轴身，花键轴身上安装有一个能上下滑动的换向齿轮（23），换向齿轮（23）上安装有拨叉（25），拨叉（25）安装在拨叉轴（26）上，拨叉（25）上安装连接有用于拨动拨叉（25）的拨叉拨动臂（28），拨叉拨动臂（28）安装在转动支座（30）上，齿轮箱（21）内还安装有一根驱动轴（15）和反向轴（18），齿轮箱（21）内的驱动轴（15）上安装有一个能与换向齿轮（23）啮合的转向驱动齿轮（14），伸出齿轮箱（21）外的驱动轴（15）上安装有一个后转向链轮（16），反向轴（18）上安装有一个能与换向齿轮（23）啮合的反向驱动齿轮（19）和一个与转向驱动齿轮（14）常啮合的反向齿轮（20）；车架（2）的前端安装有一个双头液压缸（5）和控制双头液压缸（5）工作的方向机（7）；车架（2）的前端还安装有一个拉线控制器（6），拉线控制器（6）分别通过拉线（11）与拨叉拨动臂（28）连接，用于控制拨叉（25）滑动换向齿轮（23）与转向驱动齿轮（14）或反向驱动齿轮（19）啮合；每个后转向链轮（16）上都安装有一根后转向链条（13），相邻的两根后转向链条（13）的一端通过微调连接装置（32）连接，两根前转向链轮（3）上都分别安装有一根前转向链条（4），两根前转向链条（4）的一端分别与双头液压缸（5）的活塞轴连接，两根前转向链轮（3）的另一端通过钢丝绳（12）与相近的后转向链条（13）的一端连接，前转向链条（4）、双头液压缸（5）、钢丝绳（12）、后转向链条（13）和微调连接装置（32）形成一个闭环连接；每组前轮（1）和后轮（27）都独立安装有一个用于驱动轮子行走的动力装置（31）。

2.根据权利要求1所述的多轮行走机构同步驱动转向系统，其特征在于：所述的动力装置（31）为电机驱动装置或液压马达驱动装置，即通过电机或液压马达驱动轮子行走，电机或液压马达的工作都通过控制器控制。

3.根据权利要求1所述的多轮行走机构同步驱动转向系统，其特征在于：所述的齿轮箱（21）内还设置有用于限制换向齿轮（23）转动的限位装置，当换向齿轮（23）不与转向驱动齿轮（14）啮合、也不与反向驱动齿轮（19）啮合时，限制装置限制换向齿轮（23）转动，从而实现限制后轮（27）转动。

4.根据权利要求3所述的多轮行走机构同步驱动转向系统，其特征在于：所述的限制装置为带有限位轴（24）的限位装置，限位轴（24）一端固定在齿轮箱（21）内，换向齿轮（23）上设置有用于插穿限位轴（24）的限位孔（22）。

5.根据权利要求1所述的多轮行走机构同步驱动转向系统，其特征在于：所述的微调连接装置（32）包括短框形连接臂（33）和长框形连接臂（37），框形连接臂（33）上活动穿设有一根螺栓（34），长框形连接臂（37）上设置有一个固定有固定螺母（35）的通孔，螺栓（34）穿过通孔且与固定螺母（35）连接，短框形连接臂（33）和长框形连接臂（37）的远离固定螺母（35）端分别与一根后转向链条（13）连接。

6.根据权利要求5所述的多轮行走机构同步驱动转向系统，其特征在于：所述的螺栓（34）的穿过通孔端还螺纹连接有一个锁紧螺母（36）。