新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)，屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前不少小型河道因長(zhǎng)年失修，淤積和底質(zhì)污染嚴(yán)重，使其成為各種廢物、垃圾的天然填埋場(chǎng)，水生植物肆意生長(zhǎng)，導(dǎo)致水質(zhì)越來越差。由于缺少收集處理系統(tǒng)，很多居民的生活垃圾被隨手丟棄河中及岸邊，加之農(nóng)田退水、工業(yè)廢水、油污、生活污水及地表有機(jī)物的流失，輸入到河道中的氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽越來越多，使得小型河道面臨著日益嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化危害。各種水生植物，包括挺水植物、浮水植物和沉水植物泛濫生長(zhǎng)，充塞水體空間，破壞自然景觀，危害漁業(yè)生產(chǎn)，沉落腐敗后對(duì)水體造成二次污染，同時(shí)還形成強(qiáng)烈的生物促淤作用。小型河道的污染問題急需解決。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外已生產(chǎn)有專門針對(duì)于小型河道清理的機(jī)械設(shè)備，如割草船、油污水收集船、漂浮垃圾打撈船、垃圾運(yùn)轉(zhuǎn)船、清潔工作船、水上推污機(jī)等。但這些設(shè)備主要都是采用相關(guān)的濕地挖掘機(jī)、清淤疏浚船、鏟斗式垃圾船、水草收割船等傳統(tǒng)設(shè)備，大多數(shù)設(shè)備功能單一，無法同時(shí)適用于陸地、沼澤地、坡地、河道、溝渠等多種非結(jié)構(gòu)性場(chǎng)合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有河道清理機(jī)械設(shè)備功能單一、適應(yīng)性差的問題，提供一種可在各種非結(jié)構(gòu)性地面和河道中自由切換的清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)，從而很好的解決上述技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0006]一種新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:船身7下方設(shè)有四個(gè)擺腿機(jī)構(gòu)1，四個(gè)履帶足；所述擺腿機(jī)構(gòu)由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行立面擺動(dòng)；所述擺腿機(jī)構(gòu)I上還設(shè)有第一履帶機(jī)構(gòu)2，所述第一履帶機(jī)構(gòu)2由鏈輪驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)其下方的履帶足3立面擺動(dòng)；所述履帶足3上設(shè)有第二履帶機(jī)構(gòu)4，所述第二移動(dòng)結(jié)構(gòu)4由固定在履帶足3上的鏈輪驅(qū)動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)行走功能；所述船身7上設(shè)置與擺腿機(jī)構(gòu)1、第一履帶機(jī)構(gòu)2、第二履帶機(jī)構(gòu)4相對(duì)應(yīng)的位置傳感器。
[0007]本技術(shù)方案的特點(diǎn)在于:船體下方四個(gè)支撐位置分別設(shè)置三組驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，分別為:實(shí)現(xiàn)擺腿機(jī)構(gòu)I擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；通過擺腿機(jī)構(gòu)I上的第一履帶機(jī)構(gòu)2帶動(dòng)履帶足3進(jìn)行擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；實(shí)現(xiàn)履帶足3行走功能的第二履帶機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過船身7上設(shè)置的多組視覺傳感器，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)本新型新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)行走和越障的控制。
[0008]進(jìn)一步的，離合器結(jié)合空套軸驅(qū)動(dòng)方式來控制腿部機(jī)構(gòu)I的擺動(dòng)角，履帶足3的傾角以及履帶足第二履帶機(jī)構(gòu)4的履帶鏈輪，實(shí)現(xiàn)履帶爬行功能。
[0009]更進(jìn)一步的，擺腿機(jī)構(gòu)I包括液壓馬達(dá)、蝸輪蝸桿減速器、齒輪減速器、履帶，其驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)于船體對(duì)稱分布。
[0010]再進(jìn)一步的，液壓馬達(dá)通過蝸輪蝸桿減速器和齒輪減速器驅(qū)動(dòng)兩棲清理船左右兩側(cè)的第一履帶機(jī)構(gòu)2的履帶輪，利用同步齒形帶傳動(dòng)裝置進(jìn)行傳動(dòng)以保證履帶主驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪速度一致，然后通過擺腿外側(cè)的同步帶傳動(dòng)到履帶足3，帶動(dòng)履帶足3的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)整個(gè)兩棲清理船運(yùn)動(dòng)，并利用轉(zhuǎn)速差實(shí)現(xiàn)兩棲清理船的轉(zhuǎn)彎和原地零半徑旋轉(zhuǎn)功會(huì)K。
[0011]進(jìn)一步的，所述船身7下方還設(shè)有水陸行走復(fù)合輪，所述水陸行走復(fù)合輪包括明輪5、橡膠輪胎6。
[0012]更進(jìn)一步的，所述水陸行走復(fù)合輪數(shù)量為4個(gè)，分布于船體兩側(cè)。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]I)同時(shí)適用于陸地、沼澤地、坡地、河道、溝渠等多種非結(jié)構(gòu)性場(chǎng)合，大大提高了兩棲清理船對(duì)于非結(jié)構(gòu)地形的適應(yīng)性。
[0015]2)結(jié)構(gòu)巧妙，行走穩(wěn)定。
[0016]3)自動(dòng)化程度高，實(shí)現(xiàn)了河道清理的高度自動(dòng)化。
[0017]4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性及可靠性。
【附圖說明】
[0018]圖1本發(fā)明新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2本發(fā)明新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置圖。
[0020]圖3本發(fā)明新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)切換用空套軸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4本發(fā)明河道清理船單個(gè)行走機(jī)構(gòu)傳動(dòng)示意圖。
[0022]圖5本發(fā)明兩棲清理船陸地前行示意圖。
[0023]圖6本發(fā)明兩棲清理船水中前行示意圖。
[0024]圖7本發(fā)明兩棲清理船沼澤地行走示意圖。
[0025]圖8本發(fā)明兩棲清理船爬坡行走示意圖。
[0026]圖9本發(fā)明兩棲清理船越障行走過程示意圖，圖中(1)、(2)、(3)、(4)為越障過程分解示意。
[0027]圖10本發(fā)明兩棲清理船跨越溝渠行走過程示意圖，圖中⑴、(2)、(3)、⑷為越溝渠過程分解示意。
[0028]圖中1.擺腿機(jī)構(gòu)，2.第一履帶機(jī)構(gòu)，3.履帶足，4.第二履帶機(jī)構(gòu)，5.明輪，6.橡膠輪，7.船身，8.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0030]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有小型河道清理船行走機(jī)構(gòu)技術(shù)當(dāng)中的不足，提供一種操作方便，制造成本低，適應(yīng)性強(qiáng)的新型河道清理船兩棲行走機(jī)構(gòu)，該行走機(jī)構(gòu)能適用于各種非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的保潔清理工作。清理船整體模型結(jié)構(gòu)合理、緊湊。
[0031]參見圖1，新型河道清理兩棲行走機(jī)構(gòu)主要包括橡膠輪5、明輪6、第二履帶機(jī)構(gòu)4的履帶輪、第一履帶機(jī)構(gòu)2的履帶輪等。本設(shè)計(jì)兩棲清理船的船體兩側(cè)各均布有2個(gè)橡膠輪胎，便于兩棲清理船不執(zhí)行任務(wù)時(shí)在陸地上快速的行駛，各橡膠輪胎的內(nèi)側(cè)分別配備有I個(gè)用于兩棲清理船水中工作的動(dòng)蹼明輪5，明輪軸與橡膠輪胎軸屬于空套軸，通過離合器和制動(dòng)器控制兩者的分離和結(jié)合，方便兩棲清理船在陸地和水中工作時(shí)進(jìn)行自由的切換。
[0032]參見圖6，動(dòng)蹼明輪5為兩棲清理船提供水中前進(jìn)動(dòng)力，而且具有在水草密集水域不纏繞，回轉(zhuǎn)半徑小等特點(diǎn)。當(dāng)明輪在低速主機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，蹼板依次進(jìn)出水面，蹼板向后撥水產(chǎn)生反作用力推船前進(jìn)。當(dāng)兩棲清理船吃水有限時(shí)，明輪結(jié)構(gòu)比螺旋槳結(jié)構(gòu)能保證更大的水力斷面。因而對(duì)于工作在小型河道中吃水淺的清理船來說，采用明輪推進(jìn)器能提高推進(jìn)系數(shù)和工作效率。動(dòng)蹼明輪以偏心圓為蹼板的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，圖9所示為其結(jié)構(gòu)原理圖。圖中I’為明輪輪轂，2’為蹼板，3’為搖柄，4’為偏心環(huán)，5’為連桿，機(jī)構(gòu)中，蹼板和搖柄固連在一起，能繞設(shè)在明輪輪轂上的各自軸頸旋轉(zhuǎn)，各個(gè)軸頸位于以O(shè)1為中心、半徑為R的圓周上。搖柄與連桿鉸接，各個(gè)搖柄與連桿鉸接的軸頸位于以O(shè)2為中心、半徑為R的圓周上。連桿的另一端與偏心環(huán)相連，偏心環(huán)的圓心也位于點(diǎn)02。該結(jié)構(gòu)中共有六個(gè)連桿，其中五個(gè)連桿與偏心環(huán)鉸接，另一個(gè)與偏心環(huán)固連在一起，(^與O2間距離設(shè)為e。工作時(shí)，動(dòng)力由明輪輪轂傳遞到主動(dòng)搖柄3’，再經(jīng)由與偏心環(huán)固連的連桿傳到偏心環(huán)，偏心環(huán)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過連桿推動(dòng)