CN103448817A - 一种多功能履带式越障车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能履带式越障车，包括有车架以及四个独立悬挂的履带轮行走单元，其中，四个履带轮行走单元分为前后两对，且每对中的两个履带轮行走单元对称设在车架的两侧；每个履带轮行走单元通过横臂式独立悬挂***与车架连接，每个横臂式独立悬挂***的双横摇臂一端铰接在车架上，其另一端铰接在履带轮行走单元的XY轴倾角调节机构上，该XY轴倾角调节机构与横臂式独立悬挂***的履带倾角调节机构的万向传动轴连接，该万向传动轴横设在上、下横摇臂之间，履带倾角调节机构通过万向传动轴实现对履带轮行走单元在其行走方向上的倾角调节。本发明的稳定性和平衡性大大提高，同时，通过履带轮行走单元之间的配合最大限度地提高了越障的能力。

Description

一种多功能履带式越障车

技术领域

本发明涉及越障机械的技术领域，尤其是指一种多功能履带式越障车。

背景技术

目前，传统的载人越障车大多是用均匀分布在Y型或十字型系杆上的三到四个小轮子来取代一个普通的行走轮，安装于轴的两端。在平路行走时，各小轮子自转，跨越障碍时，各小轮子绕中心轴公转。然而，过多的小轮子使整个车轮体系过于庞大，浪费驱动的能源，若越障车的载荷过大，小轮子驱动起来更加费劲，大大地缩短了行走单元的寿命，而且这样结构的越障车的前进速度和平稳性不够理想，很难适应复杂多变的环境，不适合应用于消防、反恐、探险等领域。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种安全可靠、结构紧凑、舒适、控制方便、动作灵活、平衡性好、越障能力强的多功能履带式越障车。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种多功能履带式越障车，它包括有车架以及四个独立悬挂的履带轮行走单元，其中，所述的四个履带轮行走单元分为前后两对，且每对中的两个履带轮行走单元对称设在车架的两侧，同时，位于前面的两个履带轮行走单元的前端分别设有用于履带轮行走单元转向的万向轮；每个履带轮行走单元通过横臂式独立悬挂***与车架连接，每个横臂式独立悬挂***的双横摇臂一端铰接在车架上，其另一端铰接在履带轮行走单元的XY轴倾角调节机构上，该双横摇臂由上、下横摇臂组成，同时，该XY轴倾角调节机构与横臂式独立悬挂***的履带倾角调节机构的万向传动轴连接，该万向传动轴横设在上、下横摇臂之间，履带倾角调节机构通过万向传动轴实现对履带轮行走单元在其行走方向上的倾角调节，每个横臂式独立悬挂***均包括有可驱动双横摇臂在纵向平面内摆动的可调节减震器，该可调节减震器的一端铰接在双横摇臂上方的车架上，其另一端斜向下铰接在上横摇臂的臂身上，并接近该上横摇臂的中间部位，相对称的两个履带轮行走单元的横臂式独立悬挂***通过各自可调节减震器实现该两个履带轮行走单元的靠拢或远离。

所述车架上铰接有座椅，并且，该座椅与车架之间连接有用于调节座椅平衡的座椅倾角调节机构。

所述履带轮行走单元包括有XY轴倾角调节机构以及履带驱动机构，其中，所述履带驱动机构包括有前履带轮、后驱动轮、固定架、履带，前履带轮和后驱动轮经各自轮轴安装在固定架的前、后两端，履带包覆在前履带轮和后驱动轮外，XY轴倾角调节机构设在该前履带轮和后驱动轮之间，该XY轴倾角调节机构包括有两个配对铰接的主体支架和连接架、调节弹簧、调节块、压力传感器，主体支架的底部安装有配合履带用的辅助带轮，该主体支架和连接架通过铰接轴铰接成一主体，且该铰接轴的轴身与履带驱动机构的行走方向平行，固定架安装在该主体上，并且，该主体支架和连接架之间连接有调节弹簧，通过该调节弹簧使得前履带轮和后驱动轮能自适应调整其在XY轴方向上的倾角，调节块和压力传感器对应安装在该连接架上的调节块安装位和传感器安装位处，且该压力传感器与调节块相接触。

所述横臂式独立悬挂***包括有双横摇臂、可调节减震器、履带倾角调节机构，其中，所述履带倾角调节机构包括有万向传动轴、扇形齿轮、第一电机，万向传动轴的一端与XY轴倾角调节机构的连接架连接，其另一端安装有扇形齿轮，该扇形齿轮与第一电机的传动齿轮相啮合，同时，该第一电机固定在双横摇臂上方的车架上；所述可调节减震器包括有外壳、第二电机、第一螺杆、减震弹簧，外壳与第二电机的机身固定相接，该第二电机铰接在双横摇臂上方的车架上，其转轴斜向下与外壳内的第一螺杆的一端相接，该第一螺杆的另一端伸出外壳并铰接在上横摇臂上，同时，在该第一螺杆上套装有减震弹簧。

所述座椅倾角调节机构包括有第三电机、第二螺杆、调节螺母、连接杆，其中，所述第三电机铰接在车架上，该第三电机的转轴斜向上与第二螺杆的一端连接，该第二螺杆的另一端通过调节螺母与铰接在座椅底部的连接杆连接。

所述车架的前端设置有脚踏架。

本发明在采用了上述方案后，前后两对履带轮行走单元使越障车的稳定性和平衡性大大提高，同时，通过履带轮行走单元之间的配合最大限度地提高了越障的能力，另外，由于装饰盖不用螺丝固定的方式而采用嵌入夹固件和固定件上卡槽内的方式，使得本发明的整体美观度高，同时其拆卸和安装方便。

附图说明

图1为本发明的轴视图。

图2为本发明的分解图之一。

图3为本发明的分解图之二。

图4为本发明的分解图之三。

图5为本发明在上楼梯时的主视图。

图6为本发明在上楼梯时的侧视图。

图7为本发明在下楼梯时的主视图。

图8为本发明在下楼梯时的侧视图。

图9为本发明在转向时的状态示意图。

图10为本发明的履带轮行走单元的分解图。

图11为本发明的XY轴倾角调节机构的主视图。

图12为本发明的 

图13为本发明的横臂式独立悬挂***的轴视图。

图14为本发明的横臂式独立悬挂***结合XY轴倾角调节机构和履带驱动机构的固定架后的轴视图。

图15为本发明的可调节减震器的主视图。

图16为本发明的可调节减震器的剖视图。

图17为本发明的履带倾角调节机构的主视图。

图18为本发明的履带倾角调节机构的侧视图。

图19为本发明的座椅倾角调节机构的分解图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

根据附图1至附图19所示，本实施例所述的多功能履带式越障车，它包括有车架1、铰接在该车架1上的座椅5以及四个独立悬挂的履带轮行走单元2，其中，所述车架1的前端设置有脚踏架7，座椅5与车架1之间连接有用于调节座椅5平衡的座椅倾角调节机构6，该座椅倾角调节机构6包括有第三电机601、第二螺杆602、调节螺母603、连接杆604，第三电机601铰接在车架1上，该第三电机601的转轴斜向上与第二螺杆602的一端连接，该第二螺杆602的另一端通过调节螺母603与铰接在座椅5底部的连接杆604连接；所述的四个履带轮行走单元2分为前后两对，且每对中的两个履带轮行走单元2对称设在车架1的两侧，同时，位于前面的两个履带轮行走单元2的前端分别设有用于履带轮行走单元2转向的万向轮4；每个履带轮行走单元2通过横臂式独立悬挂***3与车架1连接，每个横臂式独立悬挂***3的双横摇臂301的一端铰接在车架1上，其另一端铰接在履带轮行走单元2的XY轴倾角调节机构201上，该双横摇臂301由上、下横摇臂组成，同时，该XY轴倾角调节机构201与横臂式独立悬挂***3的履带倾角调节机构303的万向传动轴303-1连接，该万向传动轴303-1横设在上、下横摇臂之间，履带倾角调节机构303通过万向传动轴303-1实现对履带轮行走单元2在其行走方向上的倾角调节，每个横臂式独立悬挂***3均包括有可驱动双横摇臂301在纵向平面内摆动的可调节减震器302，该可调节减震器302的一端铰接在双横摇臂301上方的车架上，其另一端斜向下铰接在上横摇臂的臂身上，并接近该上横摇臂的中间部位，相对称的两个履带轮行走单元2的横臂式独立悬挂***3通过各自可调节减震器302实现该两个履带轮行走单元2的靠拢或远离。

所述履带轮行走单元2包括有XY轴倾角调节机构201以及履带驱动机构202，其中，所述履带驱动机构202包括有前履带轮202-1、后驱动轮202-2、固定架202-3、履带202-4，前履带轮202-1和后驱动轮202-2经各自轮轴安装在固定架202-3的前、后两端，履带202-4包覆在前履带轮202-1和后驱动轮202-2外，XY轴倾角调节机构201设在该前履带轮202-1和后驱动轮202-2之间，该XY轴倾角调节机构201包括有两个配对铰接的主体支架201-1和连接架201-2、调节弹簧201-3、调节块201-4、压力传感器201-5，主体支架201-1的底部安装有配合履带202-4用的辅助带轮201-6，通过该辅助带轮201-6避免了履带202-4的中间段下沉，从而影响行走效率，所述主体支架201-1和连接架201-2通过铰接轴铰接成一主体，且该铰接轴的轴身与履带驱动机构202的行走方向平行，固定架202-3安装在该主体上，并且，该主体支架201-1和连接架201-2之间连接有两个上下排布的调节弹簧201-3，通过该两个调节弹簧201-3使得前履带轮202-1和后驱动轮202-2能自适应压力而调整其在XY轴方向上的倾角，使得其与地面接触面积的最大化，以确保稳定性，调节块201-4和压力传感器201-5对应安装在该连接架201-2上的调节块安装位和传感器安装位处，且该压力传感器201-5与调节块201-4相接触。

所述横臂式独立悬挂***3包括有双横摇臂301、可调节减震器302、履带倾角调节机构303，其中，所述履带倾角调节机构303包括有万向传动轴303-1、扇形齿轮303-2、第一电机303-3，万向传动轴303-1的一端与XY轴倾角调节机构201的连接架201-2连接，其另一端安装有扇形齿轮303-2，并且，该扇形齿轮303-2与第一电机303-3的传动齿轮相啮合，该第一电机303-3固定在双横摇臂301上方的车架上，第一电机303-3通过传动扇形齿轮303-2可带动万向传动轴303-1的转动，进而实现对履带轮行走单元2在其行走方向上的倾角调节，以满足越障和转弯时的倾角调节；所述可调节减震器302包括有外壳302-1、第二电机302-2、第一螺杆302-3、减震弹簧302-4，外壳302-1与第二电机302-2的机身固定相接，该第二电机302-2铰接在双横摇臂301上方的车架上，其转轴斜向下与外壳302-1内的第一螺杆302-3的一端相接，该第一螺杆302-3的另一端伸出外壳302-1并铰接在上横摇臂上，同时，在该第一螺杆302-3上套装有减震弹簧302-4。

本发明后两对履带轮行走单元使越障车的稳定性和平衡性大大提高，同时，通过履带轮行走单元之间的配合最大限度地提高了越障的能力，由于本发明具有以上的优越性，其还能应用于消防、反恐、探险等领域。

以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种多功能履带式越障车，其特征在于：它包括有车架（1）以及四个独立悬挂的履带轮行走单元（2），其中，所述的四个履带轮行走单元（2）分为前后两对，且每对中的两个履带轮行走单元（2）对称设在车架（1）的两侧，同时，位于前面的两个履带轮行走单元（2）的前端分别设有用于履带轮行走单元（2）转向的万向轮（4）；每个履带轮行走单元（2）通过横臂式独立悬挂***（3）与车架（1）连接，每个横臂式独立悬挂***（3）的双横摇臂（301）一端铰接在车架（1）上，其另一端铰接在履带轮行走单元（2）的XY轴倾角调节机构（201）上，该双横摇臂（301）由上、下横摇臂组成，同时，该XY轴倾角调节机构（201）与横臂式独立悬挂***（3）的履带倾角调节机构（303）的万向传动轴（303-1）连接，该万向传动轴（303-1）横设在上、下横摇臂之间，履带倾角调节机构（303）通过万向传动轴（303-1）实现对履带轮行走单元（2）在其行走方向上的倾角调节，每个横臂式独立悬挂***（3）均包括有可驱动双横摇臂（301）在纵向平面内摆动的可调节减震器（302），该可调节减震器（302）的一端铰接在双横摇臂（301）上方的车架上，其另一端斜向下铰接在上横摇臂的臂身上，并接近该上横摇臂的中间部位，相对称的两个履带轮行走单元（2）的横臂式独立悬挂***（3）通过各自可调节减震器（302）实现该两个履带轮行走单元（2）的靠拢或远离。

2.根据权利要求1所述的一种多功能履带式越障车，其特征在于：所述车架（1）上铰接有座椅（5），并且，该座椅（5）与车架（1）之间连接有用于调节座椅（5）平衡的座椅倾角调节机构（6）。

3.根据权利要求1所述的一种多功能履带式越障车，其特征在于：所述履带轮行走单元（2）包括有XY轴倾角调节机构（201）以及履带驱动机构（202），其中，所述履带驱动机构（202）包括有前履带轮（202-1）、后驱动轮（202-2）、固定架（202-3）、履带（202-4），前履带轮（202-1）和后驱动轮（202-2）经各自轮轴安装在固定架（202-3）的前、后两端，履带（202-4）包覆在前履带轮（202-1）和后驱动轮（202-2）外，XY轴倾角调节机构（201）设在该前履带轮（202-1）和后驱动轮（202-2）之间，该XY轴倾角调节机构（201）包括有两个配对铰接的主体支架（201-1）和连接架（201-2）、调节弹簧（201-3）、调节块（201-4）、压力传感器（201-5），主体支架（201-1）的底部安装有配合履带（202-4）用的辅助带轮（201-6），该主体支架（201-1）和连接架（201-2）通过铰接轴铰接成一主体，且该铰接轴的轴身与履带驱动机构（202）的行走方向平行，固定架（202-3）安装在该主体上，并且，该主体支架（201-1）和连接架（201-2）之间连接有调节弹簧（201-3），通过该调节弹簧（201-3）使得前履带轮（202-1）和后驱动轮（202-2）能自适应调整其在XY轴方向上的倾角，调节块（201-4）和压力传感器（201-5）对应安装在该连接架（201-2）上的调节块安装位和传感器安装位处，且该压力传感器（201-5）与调节块（201-4）相接触。

4.根据权利要求1所述的一种多功能履带式越障车，其特征在于：所述横臂式独立悬挂***（3）包括有双横摇臂（301）、可调节减震器（302）、履带倾角调节机构（303），其中，所述履带倾角调节机构（303）包括有万向传动轴（303-1）、扇形齿轮（303-2）、第一电机（303-3），万向传动轴（303-1）的一端与XY轴倾角调节机构（201）的连接架（201-2）连接，其另一端安装有扇形齿轮（303-2），该扇形齿轮（303-2）与第一电机（303-3）的传动齿轮相啮合，同时，该第一电机（303-3）固定在双横摇臂（301）上方的车架上；所述可调节减震器（302）包括有外壳（302-1）、第二电机（302-2）、第一螺杆（302-3）、减震弹簧（302-4），外壳（302-1）与第二电机（302-2）的机身固定相接，该第二电机（302-2）铰接在双横摇臂（301）上方的车架上，其转轴斜向下与外壳（302-1）内的第一螺杆（302-3）的一端相接，该第一螺杆（302-3）的另一端伸出外壳（302-1）并铰接在上横摇臂上，同时，在该第一螺杆（302-3）上套装有减震弹簧（302-4）。

5.根据权利要求2所述的一种多功能履带式越障车，其特征在于：所述座椅倾角调节机构（6）包括有第三电机（601）、第二螺杆（602）、调节螺母（603）、连接杆（604），其中，所述第三电机（601）铰接在车架（1）上，该第三电机（601）的转轴斜向上与第二螺杆（602）的一端连接，该第二螺杆（602）的另一端通过调节螺母（603）与铰接在座椅（5）底部的连接杆（604）连接。

6.根据权利要求2所述的一种多功能履带式越障车，其特征在于：所述车架（1）的前端设置有脚踏架（7）。

Images