專利名稱:輪腿混合式移動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動裝置,具體說就是輪腿混合式移動裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的移動裝置包括輪式移動裝置、腿式移動裝置、履帶式移動裝置和輪履混合式移動裝置。在不同的路況下,這幾種移動裝置各有各的優(yōu)勢與不足。輪式移動裝置以較高的能量利用率著稱,單前提是路面狀況良好,在泥濘路面,冰雪路面和崎嶇路面,輪式移動裝置寸步難行。腿式移動裝置源于仿生機(jī)器人,以雙足、四足、六足和八足等偶蹄目動物為參照,·就目前研究狀況而言,效率比不上輪式移動裝置,但是其普遍適應(yīng)各種路況,通過性強(qiáng)。履帶式移動裝置多見于坦克和工程機(jī)械,其在泥濘路面、崎嶇路況下通過能力最高,不過由于運(yùn)行過程中摩擦阻力大,轉(zhuǎn)彎不靈便,能量利用效率較低。輪履混合式移動裝置結(jié)合了輪式移動裝置高的能量利用率和履帶式移動裝置強(qiáng)的通過性能,同時結(jié)構(gòu)和控制也變得復(fù)雜。目前市場上迫切需要一種能量利用率高和各種路況通過性強(qiáng)的移動裝置,本發(fā)明應(yīng)用而生、優(yōu)勢明顯,
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輪腿混合式移動裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是輪腿混合式移動裝置由單輪軸系、驅(qū)動系統(tǒng)和底盤構(gòu)成,驅(qū)動系統(tǒng)通過鏈條連接單輪軸系,單輪軸系連接底盤,驅(qū)動系統(tǒng)連接
ο本發(fā)明還有以下技術(shù)特征(I)所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括減速電機(jī)、小圓錐齒輪、大圓柱齒輪、中間軸、小鏈輪和鏈條,減速電機(jī)連接底盤和小圓錐齒輪,小圓錐齒輪連接大圓錐齒輪,大圓錐齒輪連接中間軸,中間軸連接小鏈輪,小鏈輪通過鏈條驅(qū)動單輪軸系。(2)所述的單輪軸系包括行星輪系和差速驅(qū)動系統(tǒng),差速驅(qū)動系統(tǒng)通過空心軸和中心軸連接行星輪系。(3)所述的差速驅(qū)動系統(tǒng)包括大鏈輪、空心軸、電磁離合器、大軸承、大軸承座、中心軸、小軸承、小軸承座和電磁制動器,鏈條連接大鏈輪,大鏈輪連接空心軸,空心軸連接電磁離合器、大軸承和行星輪系,大軸承連接大軸承座,大軸承座連接底盤,電磁離合器離連接中心軸,中心軸一端連接彳丁星輪系,一端連接電磁制動器和小軸承,小軸承連接小軸承座,小軸承座連接底盤。(4)所述的行星輪系包括圓輪盤、太陽輪、惰輪、惰輪軸、行星齒輪、行星齒輪軸、腿、腳、鉚釘和外蓋板,中心軸連接太陽輪,空心軸連接圓輪盤,太陽輪連接惰輪,惰輪通過惰輪軸安裝在圓輪盤和外蓋板之間,惰輪連接行星齒輪,行星齒輪連接腿,腿通過鉚釘(29)連接腳,行星齒輪通過行星齒輪軸安裝在圓輪盤和外蓋板之間。本發(fā)明的目的在于提出一種輪腿混合式移動裝置,它由單輪軸系和驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成,驅(qū)動系統(tǒng)連接單輪軸系,給單輪軸系傳遞動力。單輪軸系由差速驅(qū)動系統(tǒng)和行星輪系組成,差速驅(qū)動系統(tǒng)連接行星輪系,實(shí)現(xiàn)輪腿混合式移動裝置的三種工作狀態(tài)平地圓輪滾行、輪腿兼行、崎嶇路面立腿行走。本發(fā)明輪腿混合式移動裝置配有兩套驅(qū)動系統(tǒng)和四套單輪軸系,電機(jī)通過圓錐齒輪傳動和鏈傳動驅(qū)動中心軸,經(jīng)中心軸上的離合器和制動器作用驅(qū)動行星輪系,通過離合器和制動器的分動與聯(lián)動,即中心軸與行星架的差速與同速腿角度的調(diào)節(jié)和保持。本發(fā)明輪腿混合式移動裝置普遍適應(yīng)平地、樓梯、沙石灘等各種路面狀況,運(yùn)動形式多變,機(jī)動性高,越障能力強(qiáng)。本發(fā)明為各種復(fù)雜路面條件下的運(yùn)輸、搜救等提供了一種有效的解決方案。本發(fā)明與背景技術(shù)相比具有的有益效果是I.能量利用率高; 2.普遍適應(yīng)各種路況;3.運(yùn)動形式多變,可實(shí)現(xiàn)爬行、滾行和立行等運(yùn)動狀態(tài);4.機(jī)動性高,越障能力強(qiáng);5.結(jié)構(gòu)簡單,容易控制。
圖I為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置倒置時的軸測圖;圖2為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置正置時的軸測圖;圖3為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的正視圖,沿圖4中的A-A面剖切;圖4為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的仰視圖;圖5為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的左視圖,沿圖4中的B-B面剖切;圖6為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的傳動系統(tǒng)簡圖;圖7為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的單輪軸系剖視圖;圖8為本發(fā)明輪腿混合式移動裝置的行星輪系正視圖。
具體實(shí)施例方式如圖I、圖2、圖3、圖4和圖5所示,本發(fā)明輪腿混合式移動裝置,它由單輪軸系
(2)、驅(qū)動系統(tǒng)⑴和底盤(5)構(gòu)成;其特征在于驅(qū)動系統(tǒng)⑴通過鏈條(11)連接單輪軸系(2),單輪軸系(2)連接底盤(5),驅(qū)動系統(tǒng)(I)連接底盤(5)。如圖5所示,驅(qū)動系統(tǒng)(I)包括減速電機(jī)(6)、小圓錐齒輪(7)、大圓柱齒輪(8)、中間軸(9)、小鏈輪(10)和鏈條(11);其特征在于減速電機(jī)(6)連接底盤(5)和小圓錐齒輪
(7),小圓錐齒輪(7)連接大圓錐齒輪(8),大圓錐齒輪⑶連接中間軸(9),中間軸(9)連接小鏈輪(10),小鏈輪(10)通過鏈條(11)驅(qū)動單輪軸系(2)。如圖4所示,單輪軸系(2)包括行星輪系(4)和差速驅(qū)動系統(tǒng)(3);其特征在于差速驅(qū)動系統(tǒng)(3)通過空心軸(13)和中心軸(17)連接行星輪系(4)。如圖6、圖7所示,差速驅(qū)動系統(tǒng)(3)包括大鏈輪(12)、空心軸(13)、電磁離合器
(14)、大軸承(15)、大軸承座(16)、中心軸(17)、小軸承(18)、小軸承座(19)和電磁制動器(20);其特征在于鏈條(11)連接大鏈輪(12),大鏈輪(12)連接空心軸(13),空心軸(13)連接電磁離合器(14)、大軸承(15)和行星輪系(4),大軸承(15)連接大軸承座(15),大軸承座(15)連接底盤(5),電磁離合器離(14)連接中心軸(17),中心軸(17) —端連接行星輪系(4),一端連接電磁制動器(20)和小軸承(18),小軸承(18)連接小軸承座(19),小軸承座(19)連接底盤(5)。
如圖6、圖7、圖8所示,行星輪系⑷包括圓輪盤(21)、太陽輪(22)、惰輪(23)、惰輪軸(24)、行星齒輪(25)、行星齒輪軸(26)、腿(27)、腳(28)、鉚釘(29)和外蓋板(30);其特征在于中心軸(17)連接太陽輪(22),空心軸(13)連接圓輪盤(21),太陽輪(22)連接惰輪(23),惰輪(23)通過惰輪軸(24)安裝在圓輪盤(21)和外蓋板(31)之間,惰輪(23)連接行星齒輪(25),行星齒輪(25)連接腿(27),腿(27)通過鉚釘(29)連接腳(28),行星齒輪(25)通過行星齒輪軸(26)安裝在圓輪盤(21)和外蓋板(30)之間。上述具體實(shí)施方式
用來解釋說明本發(fā)明,而不是對發(fā)明進(jìn)行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)力要求的保護(hù)范圍內(nèi),對本發(fā)明作出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種輪腿混合式移動裝置,它由單輪軸系(2)、驅(qū)動系統(tǒng)(I)和底盤(5)構(gòu)成;其特征在于驅(qū)動系統(tǒng)(I)通過鏈條(11)連接單輪軸系(2),單輪軸系(2)連接底盤(5),驅(qū)動系統(tǒng)⑴連接底盤(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種輪腿混合式移動裝置,所述的驅(qū)動系統(tǒng)(I)包括減速電機(jī)(6)、小圓錐齒輪(7)、大圓柱齒輪(8)、中間軸(9)、小鏈輪(10)和鏈條(11);其特征在于減速電機(jī)(6)連接底盤(5)和小圓錐齒輪(7),小圓錐齒輪(7)連接大圓錐齒輪⑶,大圓錐齒輪⑶連接中間軸(9),中間軸(9)連接小鏈輪(10),小鏈輪(10)通過鏈條(11)驅(qū)動單輪軸系(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種輪腿混合式移動裝置,所述的單輪軸系(2)包括行星輪系(4)和差速驅(qū)動系統(tǒng)(3);其特征在于差速驅(qū)動系統(tǒng)(3)通過空心軸(13)和中心軸(17)連接行星輪系(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輪腿混合式移動裝置,所述的差速驅(qū)動系統(tǒng)(3)包括大鏈輪(12)、空心軸(13)、電磁離合器(14)、大軸承(15)、大軸承座(16)、中心軸(17)、小軸承(18)、小軸承座(19)和電磁制動器(20);其特征在于鏈條(11)連接大鏈輪(12),大鏈輪(12)連接空心軸(13),空心軸(13)連接電磁離合器(14)、大軸承(15)和行星輪系(4),大軸承(15)連接大軸承座(15),大軸承座(15)連接底盤(5),電磁離合器離(14)連接中心軸(17),中心軸(17) —端連接行星輪系(4),一端連接電磁制動器(20)和小軸承(18),小軸承(18)連接小軸承座(19),小軸承座(19)連接底盤(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輪腿混合式移動裝置,所述的行星輪系(4)包括圓輪盤(21)、太陽輪(22)、惰輪(23)、惰輪軸(24)、行星齒輪(25)、行星齒輪軸(26)、腿(27)、腳(28)、鉚釘(29)和外蓋板(30);其特征在于中心軸(17)連接太陽輪(22),空心軸(13)連接圓輪盤(21),太陽輪(22)連接惰輪(23),惰輪(23)通過惰輪軸(24)安裝在圓輪盤(21)和外蓋板(31)之間,惰輪(23)連接行星齒輪(25),行星齒輪(25)連接腿(27),腿(27)通過鉚釘(29)連接腳(28),行星齒輪(25)通過行星齒輪軸(26)安裝在圓輪盤(21)和外蓋板(30)之間。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提出一種輪腿混合式移動裝置,它由單輪軸系和驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成,驅(qū)動系統(tǒng)連接單輪軸系,給單輪軸系傳遞動力。單輪軸系由差速驅(qū)動系統(tǒng)和行星輪系組成,差速驅(qū)動系統(tǒng)連接行星輪系,實(shí)現(xiàn)輪腿混合式移動裝置的三種工作狀態(tài)平地圓輪滾行、輪腿兼行、崎嶇路面立腿行走。本發(fā)明輪腿混合式移動裝置配有兩套驅(qū)動系統(tǒng)和四套單輪軸系,電機(jī)通過圓錐齒輪傳動和鏈傳動驅(qū)動中心軸,經(jīng)中心軸上的離合器和制動器作用驅(qū)動行星輪系,通過離合器和制動器的分動與聯(lián)動,即中心軸與行星架的差速與同速腿角度的調(diào)節(jié)和保持。本發(fā)明輪腿混合式移動裝置普遍適應(yīng)平地、樓梯、沙石灘等各種路面狀況,運(yùn)動形式多變,機(jī)動性高,越障能力強(qiáng)。本發(fā)明為各種復(fù)雜路面條件下的運(yùn)輸、搜救等提供了一種有效的解決方案。
文檔編號B62D57/028GK102874341SQ201110198400
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者謝哲, 孔凡凱, 張鑫, 曲直 申請人:謝哲