CN219487595U - 一种小型可伸缩履带式底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种小型可伸缩履带式底盘，包括主机架，蓄电池，控制器总成，伸缩机构和履带行走机构；伸缩机构包括双轴电机，第一、二固定箱，固定箱中设有锥齿轮组，螺纹杆和支撑座，锥齿轮组的两个锥齿轮相互啮合，其一与双轴电机的输出轴连接，另外一个锥齿轮设于螺纹杆上，支撑座固定在固定箱中，并与螺纹杆通过轴承连接；固定箱贯穿有滑动杆，滑动杆一端与限位板为一体成型，另一端与下机架固定连接，限位板以及滑动杆内部都开设有螺纹孔，限位板设于固定箱内，并与固定箱滑动连接，与螺纹杆螺纹连接；本实用新型适用于通行间距大小不一的行驶道路，伸缩机构结构简单，简化了履带式底盘的内部装置，根据地形自适应，具有良好的越障能力。

Description

一种小型可伸缩履带式底盘

技术领域

本实用新型涉及履带式底盘领域，具体涉及一种小型可伸缩履带式底盘。

背景技术

在工业、农业等生产中，履带式底盘较轮式底盘越障能力、地形适应能力更强。常用的履带式底盘大多为固定式结构，即在主机架两侧分别焊接左、右下机架。在实际使用过程中，为保证安装在底盘上的设备稳定运行，通常将底盘设计得较宽，在遇到较窄区域时履带式底盘无法通过，而且不方便运输，存在使用局限性；除此，有些地形空间有限，通行间距大小不一，比如在耕地环境中，履带式底盘上会安装一些施肥、播种等设备，但底盘宽度并不能根据垄距的大小进行针对性的调整，直接使用则会压坏垄上的作物。

为了改进底盘结构，刘国栋曾提出“CN216443692U一种小型拖拉机可伸缩履带底盘”的专利技术方案，该履带底盘包括主机架和设置在主机架两侧的左行走梁与右行走梁，主机架的上端设有液压伸缩机构与电动伸缩机构。该履带底盘可同时通过液压伸缩机构与电动伸缩机构带动左行走梁与右行走梁相向或相背运动，并以电动伸缩机构为准，使两个履带可根据需要行走于不同宽度的道路上。但是这种小型拖拉机可伸缩履带底盘有以下不足：该履带底盘使用了两种伸缩机构和多个底部油缸，结构复杂，成本高，且两种伸缩机构的滑动杆移动速度难以保持一致，所用双轴电机受固定箱尺寸的限制，适配性不好。

因此，本实用新型提出一种新型履带式可伸缩底盘。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种小型可伸缩履带式底盘，通过新型伸缩机构，简化履带式底盘的内部装置，使履带式底盘能够根据实际路况调整底盘宽度，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种小型可伸缩履带式底盘，包括主机架和蓄电池，所述蓄电池安装在主机架内，还包括控制器总成，伸缩机构和履带行走机构；所述控制器总成设于主机架中，主机架设有控制底盘升降和伸缩的组合键，且两端均设置有油缸；

所述伸缩机构包括双轴电机，第一固定箱和第二固定箱，所述第一固定箱和第二固定箱中，均设有锥齿轮组，螺纹杆和支撑座，所述锥齿轮组由两个锥齿轮组成，其二者相互啮合，其一与双轴电机的输出轴连接，另外一个锥齿轮设于螺纹杆上，所述支撑座固定在固定箱中，并与螺纹杆通过轴承连接；

所述第一固定箱和第二固定箱贯穿有滑动杆，所述滑动杆相互靠近的一端与限位板为一体成型，限位板以及滑动杆内部都开设有螺纹孔，滑动杆相互远离的一端与下机架固定连接，所述限位板设于固定箱内，并与固定箱滑动连接，与螺纹杆螺纹连接；

所述履带行走机构包括下机架、张紧装置、驱动轮、轮毂电机、负重轮、托带轮、导向轮和履带；

优选的，所述第一固定箱和第二固定箱中，两个设于螺纹杆上的锥齿轮所处位置相反；

优选的，所述第一固定箱和第二固定箱中的螺纹杆一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；

优选的，所述履带行走机构中，所述履带一端为驱动轮，另一端为导向轮，所述负重轮设于下支履带，位于驱动轮圆心和导向轮圆心的三等分点下方，所述托带轮设于上支履带，位于驱动轮圆心和导向轮圆心的中点上方；

优选的，所述张紧装置用于张紧履带，包括梯形支撑座、张紧螺栓和张紧支架；所述梯形支撑座固定于下机架上，梯形支撑座内设有螺纹，所述张紧支架与下机架滑动连接，张紧支架焊接螺母状零件，张紧螺栓有一配套螺母，其设于梯形支撑座和张紧支架之间，张紧螺栓与梯形支撑座、配套螺母和张紧支架上的螺母状零件通过螺纹连接；

优选的，所述轮毂电机与驱动轮为一体结构，轮毂电机为驱动轮提供动力；

优选的，所述控制底盘升降的组合键为升键和降键，所述控制底盘伸缩的组合键为伸键和缩键；

优选的，所述油缸下端设置有垫板，当按下降键，主机架两端的油缸随即伸长，所述垫板逐渐降底盘撑起，使底盘离开地面；

优选的，所述螺纹杆停止转动后形成自锁，即与螺纹杆螺纹连接的滑动杆也形成自锁，使所述底盘通行宽度形成固定；

作为一种优选的方案,所述蓄电池为48V70AH锂电池；

作为一种优选的方案,所述控制器总成为YMS8-A多路PLC控制器；

作为一种优选的方案,所述双轴电机为86HS118-SZ双轴电机；

工作原理：

S1:调整张紧装置至履带处于张紧状态；具体为：调节张紧螺栓，将张紧支架从下机架推出，使导向轮张紧履带，然后朝梯形支撑座方向拧紧配套螺母，使张紧螺栓固定不动。

S2:将履带式底盘升起离开地面；具体为：按下降键，两个油缸伸长，直到垫板将整个履带式底盘撑起离开地面，再按一下降键使油缸停止工作。

S3:当通行间距大于底盘通行宽度时，将履带式底盘伸长至所需通行宽度；具体为：按下伸键，双轴电机两端的输出轴正转，带动第一螺纹杆和第二螺纹杆顺时针旋转，使两侧滑动杆相背移动，从而增大了两侧履带总成的间距，待此间距合适时再按一下伸键即停止伸出。

S4：当通行间距小于底盘通行宽度时，将履带式底盘缩短至所需通行宽度；按下缩键，双轴电机两端的输出轴反转，带动第一螺纹杆和第二螺纹杆逆时针旋转，使两侧滑动杆相向移动，从而减小了两侧履带总成的间距，待此间距合适时再按一下缩键即停止缩进。

S5：完成上述步骤S3或S4后，按下升键，两个油缸缩回直到复位，再按一下升键使油缸停止工作，至此完成底盘宽度伸长或缩短。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型中，通过单个伸缩机构和两个油缸实现履带式底盘伸缩，其伸缩机构带动左右履带行走机构相背/相向移动，直至所需通行宽度，使本实用新型适用于通行间距大小不一的行驶道路，伸缩机构结构简单紧凑，简化了履带式底盘的内部装置，根据地形自适应，具有良好的越障能力；其油缸将底盘撑起至离开地面后在调节底盘宽度，减小摩擦损耗；其次，通过螺纹杆自锁效应的特性，滑动杆会根据螺纹杆的转动而转动，停止而停止，使得底盘在伸缩完成后形成锁定，提高本实用新型伸缩或作业时的稳定性；此外，本实用新型的轮毂电机与驱动轮为一体结构，使履带式底盘行进和底盘伸缩互不干扰，进一步提高本实用新型的实用性。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型整体结构俯视图；

图3为本实用新型伸缩机构的结构示意图；

图中：1、主机架；2-1、降键；2-2、升键；3-1、伸键；3-2、缩键；4、蓄电池；5、控制器总成；6、双轴电机；7-1、第一固定箱；7-2、第二固定箱；8、锥齿轮；9-1、第一螺纹杆；9-2、第二螺纹杆；10、支撑座；11、限位板；12、滑动杆；13、油缸；14、下机架；15、梯形支撑座；16、张紧螺栓；17、张紧支架；18、驱动轮；19、轮毂电机；20、负重轮；21、托带轮；22、导向轮；23、履带。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；一种小型可伸缩履带式底盘，包括主机架1和蓄电池4，所述蓄电池4安装在主机架1内，还包括控制器总成5，伸缩机构和履带行走机构；所述控制器总成5设于主机架1中，主机架1设有控制底盘升降和伸缩的组合键，且两端均设置有油缸13，所述油缸13分别设于底盘的前进端和后退端；

所述伸缩机构包括双轴电机6，第一固定箱7-1和第二固定箱7-2，所述双轴电机6的两根输出轴分别与第一、二固定箱通过轴承连接，所述第一固定箱7-1和第二固定箱7-2的尺寸形状相同，截面为矩形框；所述第一固定箱7-1和第二固定箱7-2中，均设有锥齿轮组，螺纹杆和支撑座10，所述锥齿轮组由两个锥齿轮8组成，其二者相互啮合，其一与双轴电机6的输出轴连接，另外一个锥齿轮8设于螺纹杆上，所述支撑座10固定在固定箱中，并与螺纹杆通过轴承连接，目的是支撑并约束螺纹杆，使其不会左右移动；

所述第一固定箱7-1和第二固定箱7-2贯穿有滑动杆12，所述滑动杆12相互靠近的一端与限位板11为一体成型，限位板11以及滑动杆12内部都开设有螺纹孔，滑动杆12相互远离的一端与下机架14固定连接，所述限位板11设于固定箱内，并与固定箱滑动连接，与螺纹杆螺纹连接，所述螺纹杆的转动转化为限位板11的轴向移动，限位板11尺寸形状与固定箱的侧壁相同，固定箱对限位板11进行滑动限位，当限位板11接触到固定箱侧壁时，为底盘宽度伸长最大幅度；限位板11的作用是：防止滑动杆12在转动时，伸长过多至脱离固定箱导致结构失效；

所述履带行走机构包括下机架14、张紧装置、驱动轮18、轮毂电机19、负重轮20、托带轮21、导向轮22和履带23；

上述底盘中，蓄电池4、控制器总成5和双轴电机6均为现有技术装置，蓄电池4为控制总成、双轴电机6、油缸13和轮毂电机19提供电能，本实用新型采用的是劲能强牌48V70AH锂电池；控制器总成5内含双轴电机和轮毂电机的控制单元，控制器总成5的信号接口分别连接降键2-1、升键2-2、伸键3-1、缩键3-2、双轴电机6、油缸13、轮毂电机19，本实用新型采用的是粤豫牌YMS8-A多路PLC控制器；通过调节双轴电机6的正反转控制上述底盘宽度的伸长和缩短，本实用新型采用的是HANPOSE牌86HS118-SZ双轴电机；

本实用新型中，通过单个伸缩机构和两个油缸13实现履带式底盘伸缩，其伸缩机构带动左右履带行走机构相背/相向移动，直至所需通行宽度，使本实用新型适用于通行间距大小不一的行驶道路，简化了履带式底盘的内部装置；其油缸13将底盘撑起至离开地面后在调节底盘宽度，减小摩擦损耗；

如图2和图3所示，图2为本实用新型整体结构俯视图，图3为本实用新型伸缩机构的结构示意图；优选的，所述第一固定箱7-1和第二固定箱7-2中，两个设于螺纹杆上的锥齿轮8啮合位置相反；第一固定箱7-1中，设于螺纹杆上的锥齿轮8啮合在另一锥齿轮8的下方，第二固定箱7-2中，设于螺纹杆上的锥齿轮8啮合在另一锥齿轮8的上方；

如图2所示，图2为本实用新型整体结构俯视图，优选的，所述第一固定箱7-1和第二固定箱7-2中的螺纹杆一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；根据蜗轮蜗杆传动的左手或右手法则，当第一螺纹杆9-1和第二螺纹杆9-2顺时针转动时会带到两侧滑动杆12相背移动，即底盘宽度伸长；当第一螺纹杆9-1和第二螺纹杆9-2逆时针转动时会带到两侧滑动杆12相向移动，即底盘宽度缩短；

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；优选的，所述履带行走机构中，所述下机架14为空心结构，所述履带23一端为驱动轮18，另一端为导向轮22，所述负重轮20设于下支履带，位于驱动轮18圆心和导向轮22圆心的三等分点下方，所述托带轮21设于上支履带，位于驱动轮18圆心和导向轮22圆心的中点上方；

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；优选的，所述张紧装置用于张紧履带23，包括梯形支撑座15、张紧螺栓16和张紧支架17；所述梯形支撑座15固定于下机架14上，梯形支撑座15内设有螺纹，所述张紧支架17与下机架14滑动连接，张紧支架17焊接螺母状零件，张紧螺栓16有一配套螺母，其设于梯形支撑座15和张紧支架17之间，张紧螺栓16与梯形支撑座15、配套螺母和张紧支架17上的螺母状零件通过螺纹连接；作业时，调节张紧螺栓16，将张紧支架17从下机架14推出，使导向轮22张紧履带23，然后朝梯形支撑座15方向拧紧配套螺母，使张紧螺栓16固定不动，完成张紧；

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；优选的，所述轮毂电机19与驱动轮18为一体结构，轮毂电机19为驱动轮18提供动力；轮毂电机19与驱动轮18为一体结构使履带式底盘的行进和履带式底盘的伸缩互不干扰；

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；优选的，所述控制底盘升降的组合键为升键2-2和降键2-1，所述控制底盘伸缩的组合键为伸键3-1和缩键3-2；

如图1所示，图1为本实用新型整体结构示意图；优选的，所述油缸13下端设置有垫板，当按下降键2-1，主机架1两端的油缸13随即伸长，所述垫板逐渐降底盘撑起，使底盘离开地面，目的是减小摩擦损耗；

优选的，所述螺纹杆停止转动后形成自锁，即与螺纹杆螺纹连接的滑动杆12也形成自锁，使所述底盘通行宽度形成固定；根据螺纹杆自锁效应的特性，滑动杆12会根据螺纹杆的转动而转动，停止而停止，使得底盘在伸缩或作业时工作稳定；

作为一种优选的方案,所述蓄电池4为48V70AH锂电池；蓄电池4为控制总成、双轴电机6、油缸13和轮毂电机19提供电能，本实用新型采用的是劲能强牌48V70AH锂电池；

作为一种优选的方案,所述控制器总成5为YMS8-A多路PLC控制器；控制器总成5集成了整车的控制器，内含双轴电机和轮毂电机的控制单元，履带式底盘的前进、后退、左转、右转由遥控器控制，控制器总成5的信号接口分别连接降键2-1、升键2-2、伸键3-1、缩键3-2、双轴电机6、油缸13、轮毂电机19，本实用新型采用的是粤豫牌YMS8-A多路PLC控制器；

作为一种优选的方案,所述双轴电机6为86HS118-SZ双轴电机；通过调节双轴电机6的正反转控制上述底盘宽度的伸长和缩短，本实用新型采用的是HANPOSE牌86HS118-SZ双轴电机；

本实施例的工作原理包括如下步骤：

S1:调整张紧装置至履带23处于张紧状态；具体为：调节张紧螺栓16，将张紧支架17从下机架14推出，使导向轮22张紧履带23，然后朝梯形支撑座15方向拧紧配套螺母，使张紧螺栓16固定不动。

S2:将履带式底盘升起离开地面；具体为：按下降键2-1，两个油缸13伸长，直到垫板将整个履带式底盘撑起离开地面，再按一下降键2-1使油缸13停止工作。

S3:当通行间距大于底盘通行宽度时，将履带式底盘伸长至所需通行宽度；具体为：按下伸键3-1，双轴电机6两端的输出轴正转，带动第一螺纹杆9-1和第二螺纹杆9-2顺时针旋转，使两侧滑动杆12相背移动，从而增大了两侧履带总成的间距，待此间距合适时再按一下伸键3-1即停止伸出。

S4：当通行间距小于底盘通行宽度时，将履带式底盘缩短至所需通行宽度；按下缩键3-2，双轴电机6两端的输出轴反转，带动第一螺纹杆9-1和第二螺纹杆9-2逆时针旋转，使两侧滑动杆12相向移动，从而减小了两侧履带总成的间距，待此间距合适时再按一下缩键3-2即停止缩进。

S5：完成上述步骤S3或S4后，按下升键2-2，两个油缸13缩回直到复位，再按一下升键2-2使油缸13停止工作，至此完成底盘宽度伸长或缩短。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小型可伸缩履带式底盘，包括主机架和蓄电池，所述蓄电池安装在主机架内,其特征在于，还包括控制器总成，伸缩机构和履带行走机构；所述控制器总成设于主机架中，主机架设有控制底盘升降和伸缩的组合键，且两端均设置有油缸；

所述伸缩机构包括双轴电机，第一固定箱和第二固定箱，所述第一固定箱和第二固定箱中，均设有锥齿轮组，螺纹杆和支撑座，所述锥齿轮组由两个锥齿轮组成，其二者相互啮合，其一与双轴电机的输出轴连接，另外一个锥齿轮设于螺纹杆上，所述支撑座固定在固定箱中，并与螺纹杆通过轴承连接；

所述第一固定箱和第二固定箱贯穿有滑动杆，所述滑动杆相互靠近的一端与限位板为一体成型，限位板以及滑动杆内部都开设有螺纹孔，滑动杆相互远离的一端与下机架固定连接，所述限位板设于固定箱内，并与固定箱滑动连接，与螺纹杆螺纹连接；

所述履带行走机构包括下机架、张紧装置、驱动轮、轮毂电机、负重轮、托带轮、导向轮和履带。

2.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述第一固定箱和第二固定箱中，两个设于螺纹杆上的锥齿轮所处位置相反。

3.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述第一固定箱和第二固定箱中的螺纹杆一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹。

4.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述履带行走机构中，所述履带一端为驱动轮，另一端为导向轮，所述负重轮设于下支履带，位于驱动轮圆心和导向轮圆心的三等分点下方，所述托带轮设于上支履带，位于驱动轮圆心和导向轮圆心的中点上方。

5.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述张紧装置用于张紧履带，包括梯形支撑座、张紧螺栓和张紧支架；所述梯形支撑座固定于下机架上，梯形支撑座内设有螺纹，所述张紧支架与下机架滑动连接，张紧支架焊接螺母状零件，张紧螺栓有一配套螺母，其设于梯形支撑座和张紧支架之间，张紧螺栓与梯形支撑座、配套螺母和张紧支架上的螺母状零件通过螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述轮毂电机与驱动轮为一体结构，轮毂电机为驱动轮提供动力。

7.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述控制底盘升降的组合键为升键和降键，所述控制底盘伸缩的组合键为伸键和缩键。

8.根据权利要求7所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述油缸下端设置有垫板，当按下降键，主机架两端的油缸随即伸长，所述垫板逐渐降底盘撑起，使底盘离开地面。

9.根据权利要求1所述的可伸缩履带式底盘，其特征在于，所述螺纹杆停止转动后形成自锁，即与螺纹杆螺纹连接的滑动杆也形成自锁，使所述底盘通行宽度形成固定。