本發(fā)明屬于履帶驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種單向滑動的防纏繞履帶驅(qū)動輪。
背景技術(shù):
目前履帶驅(qū)動使用在工程車的各個方面;工程車履帶的耐用性、任何地形的可通過性和防破壞性等都是評價一輛履帶工程車質(zhì)量的主要指標(biāo);特別是行駛在具有各種植物、可纏繞車輪的秸稈或者具有被拋棄的具有一定長度的鋼絲的地面,履帶驅(qū)動輪尖角均會較容易的被纏繞,輕者導(dǎo)致驅(qū)動受阻,重者破壞履帶結(jié)構(gòu),造成較大的損失,影響工作任務(wù)。所以設(shè)計一種防纏繞的履帶驅(qū)動輪是很有必要的。
本發(fā)明設(shè)計一種單向滑動的防纏繞履帶驅(qū)動輪解決如上問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明公開一種單向滑動的防纏繞履帶驅(qū)動輪,它是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種單向滑動的防纏繞履帶驅(qū)動輪,其特征在于:它包括斜槽、驅(qū)動輪環(huán)、驅(qū)動尖角、擋簧、擋塊、擋簧槽、導(dǎo)槽、中心輪、卡孔、傳動腔、輪槽、第一齒輪、第二齒輪、卡塊腔、母塊、子塊、第二齒輪軸、擋塊齒槽、導(dǎo)塊、斜軌、擋塊齒條、第一齒輪軸,其中中心輪外緣面上開有18個輪槽,中心輪與車輛的驅(qū)動軸連接;驅(qū)動輪環(huán)外緣面上周向均勻安裝有18個驅(qū)動尖角,兩個相鄰的驅(qū)動尖角之間具有斜槽,且斜槽向驅(qū)動輪環(huán)一側(cè)傾斜45度;斜槽上距離驅(qū)動輪環(huán)環(huán)心的徑向距離最小的一側(cè)中間位置上開有傳動腔,斜槽中間開有擋塊齒槽;驅(qū)動尖角兩側(cè)根部均開有導(dǎo)槽,且導(dǎo)槽僅向斜上方方向穿出驅(qū)動尖角的側(cè)面;驅(qū)動尖角頂端兩側(cè)均具有擋簧槽;兩個擋簧以相同的安裝方式分別安裝在驅(qū)動尖角頂端兩側(cè),對于其中任意一個擋簧,擋簧一端安裝在驅(qū)動尖角角尖,另一端位于擋簧槽中;擋簧中靠近驅(qū)動尖角的1/3段在自然伸縮狀態(tài)下曲率為0;驅(qū)動輪環(huán)安裝在中心輪上,且傳動腔與輪槽對應(yīng);傳動腔由第一齒輪腔和第二齒輪腔組成,兩腔貫通,第一齒輪腔靠近驅(qū)動輪環(huán)的斜槽,第二齒輪腔靠近中心輪;第一齒輪通過第一齒輪軸安裝在第一齒輪腔兩側(cè),第二齒輪通過第二齒輪軸安裝在第二齒輪腔中,第一齒輪軸上具有軸齒,第二齒輪與第一齒輪軸上的軸齒嚙合;兩個子塊對稱地安裝在母塊上,母塊和子塊安裝在輪槽中,兩個子塊中的其中一個子塊上側(cè)具有齒型,第二齒輪與具有齒型的子塊嚙合;擋塊下側(cè)具有與擋塊上側(cè)成45度角的斜軌,擋塊齒條安裝在斜軌上;斜軌上中間偏下的位置上對稱地開有兩個卡孔,且兩個卡孔分別位于擋塊齒條兩側(cè),兩個導(dǎo)塊對稱地安裝在擋塊兩側(cè),且靠近斜軌上側(cè);擋塊通過斜軌與斜槽的配合而安裝在驅(qū)動輪環(huán)上,擋塊齒條位于擋塊齒槽中,導(dǎo)塊位于導(dǎo)槽中,第一齒輪與擋塊齒條嚙合;擋塊在斜槽中滑動過程中,子塊與卡孔配合。
相對于傳統(tǒng)的履帶驅(qū)動技術(shù),本發(fā)明中驅(qū)動輪環(huán)上具有驅(qū)動尖角,通過驅(qū)動尖角卡入履帶卡槽中,進而驅(qū)動履帶運行。本發(fā)明中在相鄰驅(qū)動尖角所形成的凹槽中安裝有擋塊,擋塊靠自身摩擦力和離心力保持在凹槽中,擋塊起到防止了一般的雜草或者可纏繞物纏繞在驅(qū)動輪上的驅(qū)動尖角上而引起履帶輪的失效的作用;而當(dāng)履帶與驅(qū)動尖角接觸時,履帶會將擋塊壓出相鄰驅(qū)動尖角之間的凹槽,來保證履帶順利被驅(qū)動尖角驅(qū)動。擋塊通過斜軌可以在斜槽中傾斜滑動,滑動中擋塊齒條在擋塊齒槽中滑動,同時擋塊齒條通過第一齒輪和第二齒輪的傳動帶動子塊和母塊從輪槽中滑出,滑出后會與正在傾斜下降的擋塊發(fā)生干涉,子塊會插入卡孔中,對擋塊起到一個限位支撐的作用;同時當(dāng)子塊插入到卡孔中時,導(dǎo)槽向下沒有穿出驅(qū)動輪環(huán)一端也對導(dǎo)塊進行了限位,兩種限位作用和子塊的支撐共同作用下,擋塊向下傾斜移動不會沖出驅(qū)動輪環(huán)。另外第一齒輪與第二齒輪的傳動設(shè)計目的在于,通過兩個齒輪的嚙合,保證了子塊的滑出方向與擋塊的傾斜移動方向一致;另外因為擋塊的滑動位移要大于子塊的位移,所以設(shè)計的兩個齒輪也具有調(diào)節(jié)傳動比使得滑出的子塊正好插入到卡孔中的作用。擋塊斜軌的45度設(shè)計保證了擋塊在自重下不會沿著斜槽滑動。設(shè)計中的擋簧在自由狀態(tài)下?lián)趸芍锌拷?qū)動尖角的1/3段在自然伸縮狀態(tài)下曲率為0,這樣的設(shè)計保證了驅(qū)動尖角與擋塊之間的空間被擋簧遮擋;因為曲率為0使得擋簧頂面接近平面且與擋塊頂面平行,防止了易纏繞物纏繞在擋塊與驅(qū)動尖角之間的空隙中。當(dāng)驅(qū)動尖角卡入履帶中后,履帶對擋簧施壓壓力,擋簧一端會通過變形滑入到擋簧槽中,避免與履帶干涉,影響傳動;當(dāng)壓力消失后,擋簧在彈性力下恢復(fù)原狀態(tài)。具體實施方式如下:起初,擋塊斜軌完全在斜槽中,子塊完全在輪槽中;當(dāng)驅(qū)動輪環(huán)上擋塊相鄰的驅(qū)動尖角開始卡入履帶中時,履帶對擋塊施壓壓力,擋塊會沿著斜槽向下滑動,滑動中驅(qū)動齒輪,使子塊滑出,當(dāng)擋塊下降到不會影響驅(qū)動尖角與履帶的正常嚙合后,擋塊被導(dǎo)槽限位,同時子塊插入到卡孔中,對擋塊起到較強的支撐作用。當(dāng)履帶脫開驅(qū)動尖角后,擋塊在自身離心力作用下恢復(fù)到完全處于斜槽中的狀態(tài),同時子塊被傳動恢復(fù)到輪槽中。
附圖說明
圖1是驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖3是驅(qū)動輪環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是中心輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是驅(qū)動尖角之間凹槽中結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是齒輪傳動剖視圖。
圖7是齒輪傳動側(cè)視圖。
圖8是驅(qū)動輪輪環(huán)齒輪腔示意圖。
圖9是子塊傳動示意圖。
圖10是擋塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是齒輪嚙合示意圖。
圖12是擋簧安裝側(cè)視圖。
圖中標(biāo)號名稱:1、斜槽,2、驅(qū)動輪環(huán),3、驅(qū)動尖角,4、擋簧,5、擋塊,6、擋簧槽,7、導(dǎo)槽,8、中心輪,9、卡孔,10、傳動腔,11、輪槽,12、第一齒輪腔,13、第一齒輪,14、第二齒輪腔,15、第二齒輪,17、母塊,18、子塊,19、第二齒輪軸,20、擋塊齒槽,21、導(dǎo)塊,22、斜軌,23、擋塊齒條,24、第一齒輪軸。
具體實施方式
如圖1、2所示,它包括斜槽1、驅(qū)動輪環(huán)2、驅(qū)動尖角3、擋簧4、擋塊5、擋簧槽6、導(dǎo)槽7、中心輪8、卡孔9、傳動腔10、輪槽11、第一齒輪13、第二齒輪15、卡塊腔、母塊17、子塊18、第二齒輪軸19、擋塊齒槽20、導(dǎo)塊21、斜軌22、擋塊齒條23、第一齒輪軸24,其中如圖4所示,中心輪8外緣面上開有18個輪槽11,中心輪8與車輛的驅(qū)動軸連接;如圖3所示,驅(qū)動輪環(huán)2外緣面上周向均勻安裝有18個驅(qū)動尖角3,兩個相鄰的驅(qū)動尖角3之間具有斜槽1,且斜槽1向驅(qū)動輪環(huán)2一側(cè)傾斜45度;斜槽1上距離驅(qū)動輪環(huán)2環(huán)心的徑向距離最小的一側(cè)中間位置上開有傳動腔10,如圖5、8所示,斜槽1中間開有擋塊齒槽20;驅(qū)動尖角3兩側(cè)根部均開有導(dǎo)槽7,且導(dǎo)槽7僅向斜上方方向穿出驅(qū)動尖角3的側(cè)面;如圖5、12所示,驅(qū)動尖角3頂端兩側(cè)均具有擋簧槽6;兩個擋簧4以相同的安裝方式分別安裝在驅(qū)動尖角3頂端兩側(cè),對于其中任意一個擋簧4,擋簧4一端安裝在驅(qū)動尖角3角尖,另一端位于擋簧槽6中;擋簧4中靠近驅(qū)動尖角3的1/3段在自然伸縮狀態(tài)下曲率為0;如圖2所示,驅(qū)動輪環(huán)2安裝在中心輪8上,且傳動腔10與輪槽11對應(yīng);如圖6、8所示,傳動腔10由第一齒輪腔12和第二齒輪腔14組成,兩腔貫通,第一齒輪腔12靠近驅(qū)動輪環(huán)2的斜槽1,第二齒輪腔14靠近中心輪8;如圖11、7、9所示,第一齒輪13通過第一齒輪軸24安裝在第一齒輪腔12兩側(cè),第二齒輪15通過第二齒輪軸19安裝在第二齒輪腔14中,第一齒輪軸24上具有軸齒,第二齒輪15與第一齒輪軸24上的軸齒嚙合;如圖11所示,兩個子塊18對稱地安裝在母塊17上,母塊17和子塊18安裝在輪槽11中,兩個子塊18中的其中一個子塊18上側(cè)具有齒型,第二齒輪15與具有齒型的子塊18嚙合;如圖10所示,擋塊5下側(cè)具有與擋塊5上側(cè)成45度角的斜軌22,擋塊齒條23安裝在斜軌22上;斜軌22上中間偏下的位置上對稱地開有兩個卡孔9,且兩個卡孔9分別位于擋塊齒條23兩側(cè),兩個導(dǎo)塊21對稱地安裝在擋塊5兩側(cè),且靠近斜軌22上側(cè);擋塊5通過斜軌22與斜槽1的配合而安裝在驅(qū)動輪環(huán)2上,擋塊齒條23位于擋塊齒槽20中,導(dǎo)塊21位于導(dǎo)槽7中,第一齒輪13與擋塊齒條23嚙合;擋塊5在斜槽1中滑動過程中,子塊18與卡孔9配合。
綜上所述,本發(fā)明中驅(qū)動輪環(huán)2上具有驅(qū)動尖角3,通過驅(qū)動尖角3卡入履帶卡槽中,進而驅(qū)動履帶運行。本發(fā)明中在相鄰驅(qū)動尖角3所形成的凹槽中安裝有擋塊5,擋塊5靠自身摩擦力和離心力保持在凹槽中,擋塊5起到防止了一般的雜草或者可纏繞物纏繞在驅(qū)動輪上的驅(qū)動尖角3上而引起履帶輪的失效的作用;而當(dāng)履帶與驅(qū)動尖角3接觸時,履帶會將擋塊5壓出相鄰驅(qū)動尖角3之間的凹槽,來保證履帶順利被驅(qū)動尖角3驅(qū)動。擋塊5通過斜軌22可以在斜槽1中傾斜滑動,如圖7所示,滑動中擋塊齒條23在擋塊齒槽20中滑動,同時擋塊齒條23通過第一齒輪13和第二齒輪15的傳動帶動子塊18和母塊17從輪槽11中滑出,滑出后會與正在傾斜下降的擋塊5發(fā)生干涉,子塊18會插入卡孔9中,對擋塊5起到一個限位支撐的作用;同時當(dāng)子塊18插入到卡孔9中時,導(dǎo)槽7向下沒有穿出驅(qū)動輪環(huán)2一端也對導(dǎo)塊21進行了限位,兩種限位作用和子塊18的支撐共同作用下,擋塊5向下傾斜移動不會沖出驅(qū)動輪環(huán)2。另外第一齒輪13與第二齒輪15的傳動設(shè)計目的在于,通過兩個齒輪的嚙合,保證了子塊18的滑出方向與擋塊5的傾斜移動方向一致;另外因為擋塊5的滑動位移要大于子塊18的位移,所以設(shè)計的兩個齒輪也具有調(diào)節(jié)傳動比使得滑出的子塊18正好插入到卡孔9中的作用。擋塊5斜軌22的45度設(shè)計保證了擋塊5在自重下不會沿著斜槽1滑動。設(shè)計中的擋簧4在自由狀態(tài)下?lián)趸?中靠近驅(qū)動尖角3的1/3段在自然伸縮狀態(tài)下曲率為0,這樣的設(shè)計保證了驅(qū)動尖角3與擋塊5之間的空間被擋簧4遮擋;因為曲率為0使得擋簧4頂面接近平面且與擋塊5頂面平行,防止了易纏繞物纏繞在擋塊5與驅(qū)動尖角3之間的空隙中。當(dāng)驅(qū)動尖角3卡入履帶中后,履帶對擋簧4施壓壓力,擋簧4一端會通過變形滑入到擋簧槽6中,避免與履帶干涉,影響傳動;當(dāng)壓力消失后,擋簧4在彈性力下恢復(fù)原狀態(tài)。具體實施方式如下:起初,擋塊5斜軌22完全在斜槽1中,子塊18完全在輪槽11中;當(dāng)驅(qū)動輪環(huán)2上擋塊5相鄰的驅(qū)動尖角3開始卡入履帶中時,履帶對擋塊5施壓壓力,擋塊5會沿著斜槽1向下滑動,滑動中驅(qū)動齒輪,使子塊18滑出,當(dāng)擋塊5下降到不會影響驅(qū)動尖角3與履帶的正常嚙合后,擋塊5被導(dǎo)槽7限位,同時子塊18插入到卡孔9中,對擋塊5起到較強的支撐作用。當(dāng)履帶脫開驅(qū)動尖角3后,擋塊5在自身離心力作用下恢復(fù)到完全處于斜槽1中的狀態(tài),同時子塊18被傳動恢復(fù)到輪槽11中。