專利名稱：抗脫履帶行走機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種中小型履帶車輛的行走機構，具體的說是通過改變履帶和負重輪之間的相關結構來避免履帶在各種エ況下的脫落現象。
背景技術：
在現有履帶車輛上，為防止履帶在工作中脫落一般采用以下幾種方法1、中間誘導齒配合開槽負重輪。利用誘導齒兩側的輪緣限制履帶橫向位移，進而可防止履帶脫落。 這種方式結構簡單效果良好應用較為普遍，且可配合大行程懸掛系統工作，但它不能徹底杜絕履帶脫落現象；2、雙側誘導齒配合中間負重輪。由于履帶兩側的誘導齒使中間形成一條U形滾道，各負重輪在U形滾道中滾動，履帶則受負重輪限制而不會脫出，可配合大行程懸掛系統工作。其缺點是滾道內的雜物不易排出，其間的雜物不僅增加輪子和履帶的損耗， 轉向和側坡行駛時還會導致履帶的脫落，這種方式在輕小型車輛上應用較為普遍；3、軌道式結構。履帶在中間位置形成一條連續的凸起，各負重輪騎于軌道上滾動，依靠負重輪兩側的擋邊來限制履帶橫向位移。這種方式可以較好的解決落入滾道的雜物阻礙負重輪運轉問題，但其提供的橫向限制力較小且在有懸掛系統時情況不佳。這種結構常用于速度緩慢沒有懸掛系統的履帶式工程機械；4、橡膠同步帶式結構。履帶以夾有筋線的橡膠為主體，在滾道面上做出凸起狀傳動齒并兼起防脫限位作用，有些在履帶面開有通孔以便排出落入的雜物，常可在小型農機和機器人上見到。此類結構由于受橡膠材料特性限制，起限位作用的凸起不能做的太高，加上履帶抗扭轉變形能力不足，其抗脫落能力非常有限。
發明內容
本發明要解決的是現有中小型履帶行走系統在防止履帶脫落技術中所存在的上述不足，提供ー種具有可靠防脫性能的行走系統配置結構，_在改善小型履帶車輛的履帶防脫效果，裝備該系統的履帶車輛可以實現各種エ況的穩定行駛，而不必考慮履帶的脫落問題。實現本發明目的的技術解決方案為一種抗脫履帶行走機構，由支撐部分和行走部分組成，支撐部分包括導齒槽、導桿、彈簧、壓板、螺母、輪榖支架、負重輪、軸承、軸承蓋、 平衡肘、連桿、擺桿墊片、壓緊螺母和連接板，導齒槽通過導桿安裝于輪轂支架上，彈簧套于導桿外，壓板用于固定彈簧的上端；兩個負重輪通過軸承并列安裝于輪轂支架兩側，軸承蓋裝在外側負重輪上，平衡肘安裝在輪轂支架的中心孔里，上端通過連接板與車體及懸掛相連，擺桿墊片通過壓緊螺母與輪轂支架固連并通過連桿鉸接于連接板的一根柱銷上；行走部分為由防脫誘導齒、履帶板體、履帶銷和端連接器構成的履帯；防脫誘導齒穿于履帶銷中間位置，履帶板體穿裝于防脫誘導齒的兩側，端連接器固定于履帶銷兩端。輪轂支架與負重輪通過軸承連接并相對于車體不能轉動。所述導齒槽具有ー個T形的內空截面并布置于ー 對負重輪的軸向空間里，且能夠沿導桿作上下移動。輪轂支架通過平衡肘、連桿、擺桿墊片和連接板構成的平行四桿機構連接于車體且相對車體保持角度不變。防脫誘導齒主運動法向面為上端倒角的T形截面并布置于履帶的縱向中心線位置，該T形截面與導齒槽的T形內空截面相匹配構成ー對移動副。導齒槽還可以橋式結構布置在兩對負重輪之間。本發明與現有技術相比，其顯著優點1、較徹底的杜絕了履帶行駛過程中的脫落問題；2、不影響懸掛系統的工作和行程。導齒槽安裝于輪轂支架上可隨負重輪和輪轂支架上下運動，原懸掛系統的行程不會受到任何影響；3、適用于各種地面エ況。由于導齒槽具有相對于負重輪的運動能力，使得落入履帶的雜物不至影響正常行駛，又由于導齒槽和防脫誘導齒間具有較大的間隙，一般的泥沙等物即使進入運動副也不會卡住履帶的運動；4、不増加安裝空間，改裝方便。整套系統通過更改負重輪和履帶實現，因此不會增加額外的使用空間。說明書附圖
圖1(a)圖1(b)是本發明結構示意圖。圖2是設有防脫誘導齒的履帶結構示意圖。圖3 (a)圖3 (b)是導齒槽結構示意圖。圖4(a)圖4 (b)是平衡肘四桿機構結構及工作示意圖。圖5(a)圖5 (b)圖5(c)是本發明導齒槽工作狀態示意圖。圖6是本發明采用橋式布置結構示意圖。
具體實施例方式本發明ー種抗脫履帶行走系統，包括導齒槽、輪榖支架、導桿、彈簧、壓板、負重輪、 平衡肘、拉桿、中間式防脫誘導齒履帶等。負重輪由兩個并列安裝在輪轂支架兩端的滾輪和安裝于其間(輪溝)的可伸縮導齒槽以及輪轂支架內端的平衡肘和拉桿等組成；所述的輪轂支架安裝于平衡肘及拉桿組成的四連桿件上且相當于車身只能隨平衡肘作上下擺動而不能轉動以保證導齒槽相對于履帶的角度不發生變動；所述的導齒槽帶有ー個T形的內空截面槽，其上有兩根導桿穿過輪轂支架，導桿上端套有彈簧并有壓板限制于輪轂支架上，導齒槽整體可相對于輪轂支架沿導桿作上下移動；履帶中間的防脫誘導齒主運動法向面為上端倒角的T形截面可與導齒槽的T形內空截面相匹配構成ー對移動副，為減小正常行駛時的運動阻力和和順利排出移動副間進入的泥沙等雜物，在確保防脫效果的前提下這對移動副間應留有盡可能大的間隙。所述的導齒槽主要作用是限制履帶的橫向或垂向運動從而避免履帶跑出輪溝，因此其形式可以是單輪式也可以是跨接于兩對負重輪之間的橋式結構。采用單輪結構的導齒槽，結構精筒，整體布置較為方便，可以通過直接替換負重輪實現安裝，懸掛系統負荷不會發生變化，但平衡肘部分必須用連桿來保持輪轂支架的相對位置，一旦輪轂支架失穩旋轉會導致履帶卡滯。采用橋式結構可以有效避免導齒槽的轉動井能取消連桿結構，但整體尺寸較大，一個懸掛要負擔兩組負重輪的載荷，且遇到凸起障礙時導齒槽將有一小段時間直接承載重量并會架空一組負重輪，長時間運行會導致導齒槽和履帶的過早損壞。為使負重輪與履帶之間夾入雜物時不至卡住負重輪，導齒槽可以沿其上的導桿上下移動，導桿上的彈簧可使導齒槽在正常狀態時保持在高端而不會依托在履帶的滾道面上。
以上所述的導齒槽用于防止履帶脫出輪溝而行駛失效，只要能達到這個目的，導齒槽可以布置在每ー個負重輪上，也可以根據需要布置于個別負重輪上，而后者可以降低整體結構復雜度和履帶行駛阻力因此更具有應用價值。裝置了本發明的履帶車輛，在平直地面行駛時由于導齒槽與防脫誘導齒之間具有較大的間隙，可有效減少摩擦阻力。而當其運行于側坡、亂石等復雜地面或高速轉向吋，履帶會受持續橫向外力作用而有脫離輪溝的趨勢，導齒槽此時可以通過防脫誘導齒限制履帶的過度位移，從而防止履帶脫出；
當負重輪與履帶之間落入雜物時，由于導齒槽可以沿垂向移動一段距離，故負重輪能夠翻越雜物而不會被卡住。在翻越過程中又因為導齒槽向下移動而超出負重輪下端，其作用等效于誘導齒加長加寬，這將使得上述各情況同時出現時也能保證履帶不會脫出。下面結合附圖和實施例對本發明作進ー步說明。參見圖1，本發明抗脫履帶行走機構包括支撐和行走兩個部分，支撐部分有輪轂支架3及通過導桿4、彈簧5、壓板6、螺母7等安裝于其上的導齒槽2。所述導齒槽2具有 ー個T型的內空截面參見圖3，可以與防脫誘導齒1構成相配合的移動副。所述導齒槽2可以在外力作用下沿輪轂支架3上的導桿孔向下作一定范圍的移動，外力消除后依靠套在導桿4外面的彈簧5復位。兩個負重輪8通過軸承19布置在輪轂支架3的兩側，導齒槽2位于兩負重輪8的中間，負重輪8外側裝有軸承蓋18。所述輪轂支架3與車體間通過平衡肘 10、連桿9、擺桿墊片12、連接板11構成的平行四桿機構相連，井能相對車體作上下移動(懸掛行程)。所述輪轂支架3在整個行駛過程和作上下運動時依靠與其相連的平行四桿機構保持與車體的相對角度不變。行走部分由履帶板體16、履帶銷17、端連接器14和防脫誘導齒1組裝而成參見圖2。防脫誘導齒1穿于履帶銷17中間位置，履帶板體16穿裝于防脫誘導齒1的兩側，端連接器4固定于履帶銷2兩端。平衡肘10、連桿9、擺桿墊片12、壓緊螺母 13、連接板11構成平行四桿機構，用于確保輪轂支架3相對于車體的角度穩定；所述防脫誘導齒1的功能是與導齒槽2相配合實現履帶與負重輪間的動態連接，是本發明的關鍵所在。參見圖6，本發明所述的導齒槽2還可以布置于兩對負重輪8之間的輪轂支架3 下，此時由于輪轂支架3橋架于兩負重輪8之間，不會由于導齒槽2的移動阻カ而出現翻滾旋轉，可以取消上述的平行四桿連接結構而僅用ー根平衡肘10和連接板11與車體相連，輪轂支架3與平衡肘10之間是可轉動的軸連接，這樣的連接關系有助于改善整個組件在運動中對履帶的貼合。應該指出的是，本實施例僅例舉了履帶行走系統中數個重復組件中的ー個。實際應用中可以根據需要在履帶接地段布置多個本發明組件以達到所期望的履帶防脫效果。圖4是本發明中平行四桿機構的工作示意圖。當履帶壓過ー個地面凸起時，履帶變形上凸負重輪8及導齒槽2等組件將通過平衡肘10壓縮懸掛到達高端位置，此時由平衡肘10、連桿9、連接板11和擺桿墊片12構成的平行四桿機構將使擺桿墊片12的角度保持與固定在車體上的連接板11相一致。所述擺桿墊片12是ー個帶有外伸桿和多邊形孔的墊片，其上的多邊形孔與輪轂支架一端的多邊形柱體相匹配，外側用壓緊螺母13固定后與輪轂支架3形成了固連關系。因此，輪轂支架3也將保持原角度不變，這樣就保證了防脫誘導齒1始終能夠順利的通過導齒槽2。參見圖5，當履帶行駛于松軟或雜物較多的地面吋，不可避免地會有泥沙塊狀物或CN 102530114 A
其它塊狀雜物落入履帶的滾道面，負重輪壓過雜物時若有橫向外力作用(側坡上、轉向吋、 越障過程中車體歪斜等)則很容易滾出誘導齒而造成履帶脫落(這是ー種導致履帶脫落和損壞的重要外因)。本發明中的導齒槽2上設有兩根導桿4和彈簧5、壓板6等零件，這使得導齒槽2可以沿導桿4相對輪轂支架3及負重輪8向下移動而伸出負重輪8的輪緣以外， 這樣負重輪8可以壓過雜物而不會被雜物卡死，同時由于導齒槽2的伸出杜絕了負重輪8 跨過防脫誘導齒1的可能。 上述實施例只是對本發明的說明，而不是對本發明的限制，任何不超出本發明實質精神范圍內的發明創造，均落入本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種抗脫履帶行走機構，其特征在干由支撐部分和行走部分組成，支撐部分包括導齒槽(2)、導桿(4)、彈簧(5)、壓板(6)、螺母(7)、輪榖支架(3)、負重輪(8)、軸承(19)、軸承蓋(18)、平衡肘(10)、連桿(9)、擺桿墊片(12)、壓緊螺母(13)和連接板(11)，導齒槽(2) 通過導桿(4)安裝于輪轂支架(3)上，彈簧(5)套于導桿(4)外，壓板(6)用于固定彈簧(5) 的上端；兩個負重輪(8)通過軸承(19)并列安裝于輪轂支架(3)兩側，軸承蓋(18)裝在外側負重輪上，平衡肘(10)安裝在輪轂支架(3)的中心孔里，上端通過連接板(11)與車體及懸掛相連，擺桿墊片(12)通過壓緊螺母(13)與輪轂支架(3)固連并通過連桿(9)鉸接于連接板(11)的一根柱銷上；行走部分為由防脫誘導齒(1)、履帶板體(16)、履帶銷(17)和端連接器(14)構成的履帯；防脫誘導齒(1)穿于履帶銷(17)中間位置，履帶板體(16)穿裝于防脫誘導齒(1)的兩側，端連接器(4)固定于履帶銷(2)兩端。
2.根據權利要求書1所述的抗脫履帶行走機構，其特征在于所述輪轂支架(3)與負重輪(8)通過軸承(19)連接并相對于車體不能轉動。
3.根據權利要求書1所述的抗脫履帶行走機構，其特征在于所述導齒槽(2)具有ー個 T形的內空截面并布置于ー對負重輪的軸向空間里，且能夠沿導桿(4)作上下移動。
4.根據權利要求書1所述的抗脫履帶行走機構，其特征在于輪轂支架(3)通過平衡肘(10)、連桿(9)、擺桿墊片(12)和連接板(11)構成的平行四桿機構連接于車體且相對車體保持角度不變。
5.根據權利要求書1所述的抗脫履帶行走機構，其特征在于防脫誘導齒(1)主運動法向面為上端倒角的T形截面并布置于履帶的縱向中心線位置，該T形截面與導齒槽(2)的T 形內空截面相匹配構成ー對移動副。
6.根據權利要求書1所述的抗脫履帶行走機構，其特征在于導齒槽(2)還可以橋式結構布置在兩對負重輪之間。
全文摘要
本發明公開了一種抗脫履帶行走機構,由支撐部分和行走部分組成，支撐部分的導齒槽通過導桿安裝于輪轂支架上，彈簧套于導桿外，壓板用于固定彈簧的上端；兩個負重輪通過軸承并列安裝于輪轂支架兩側，軸承蓋裝在外側負重輪上，平衡肘安裝在輪轂支架的中心孔里，上端通過連接板與車體及懸掛相連，擺桿墊片通過壓緊螺母與輪轂支架固連并通過連桿鉸接于連接板的一根柱銷上；行走部分為由防脫誘導齒、履帶板體、履帶銷和端連接器構成的履帶；本發明通過改變履帶和負重輪之間的相關結構避免了履帶在各種工況下的脫落現象。
文檔編號B62D55/08GK102530114SQ20121001329
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者唐振民, 張浩峰, 朱健聲, 朱凱, 董宏林, 趙春霞 申請人:南京理工大學