專利名稱：?jiǎn)温菪?qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，屬于車輛行走系統(tǒng)。是組 合了圓柱螺旋推進(jìn)與圓錐螺旋導(dǎo)向的一種低位行走機(jī)構(gòu)，用于植被、 土壤表層或沙漠、沼澤等松軟環(huán)境下行走，實(shí)現(xiàn)具有隱蔽性要求的偵 察、監(jiān)控等行走功能。
背景技術(shù)：
低位行走機(jī)構(gòu)可以滿足在植被表層、松軟土壤環(huán)境偵察、監(jiān)控等 的隱秘性行走要求，亦可完成對(duì)于沼澤、森林等特殊生態(tài)環(huán)境的監(jiān)控、 檢測(cè)行走需要。
用于行走的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)多為輪式、履帶式、足式，螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可 以適應(yīng)較松軟或具有流變特性介質(zhì)的環(huán)境，用于行走驅(qū)動(dòng)時(shí)螺旋葉片 在任何滑動(dòng)率的條件下前進(jìn)均不會(huì)產(chǎn)生推土現(xiàn)象且部分螺旋葉片埋
陷于行走介質(zhì)中，可用于低位行走。目前可低位行走的機(jī)構(gòu)有2004 年大連理工大學(xué)設(shè)計(jì)的蚯蚓式爬行器，具有低位行走優(yōu)勢(shì)。單螺旋驅(qū) 動(dòng)行走機(jī)構(gòu)是一種新型低位行走機(jī)構(gòu)，具有適應(yīng)特殊復(fù)雜環(huán)境和高通 過性的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是基于螺旋結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，提供一種圓柱螺旋推 進(jìn)與圓錐螺旋導(dǎo)向的低位行走機(jī)構(gòu)，可以在植被、土壤表層或沙漠、 沼澤等松軟環(huán)境下行走，可以應(yīng)用于監(jiān)控、偵察等隱秘性行走。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的所采取的技術(shù)方案包括機(jī)體1前端中部 鉛垂固連有轉(zhuǎn)向軸2、兩側(cè)對(duì)稱水平固連防轉(zhuǎn)翼12，推進(jìn)螺旋3由螺 旋軸4與圓柱齒輪5同軸線固連，螺旋軸4在機(jī)體1上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，圓柱齒輪5通過中間齒輪6與主動(dòng)齒輪7定軸線嚙合傳動(dòng)，由3-4-5-6-7 組成螺旋推進(jìn)裝置，與推進(jìn)螺旋3同旋向的導(dǎo)向螺旋8與導(dǎo)向軸9同 軸線固連，導(dǎo)向軸9在轉(zhuǎn)向罩10上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，由8-9-10組成動(dòng)力導(dǎo) 向裝置，導(dǎo)向軸9通過萬向節(jié)11與螺旋軸4聯(lián)接，轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向 軸2轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接、由轉(zhuǎn)角a控制，驅(qū)動(dòng)力通過主動(dòng)齒輪7輸入驅(qū)動(dòng)行走 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，形成由螺旋推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)、由動(dòng)力導(dǎo)向裝置導(dǎo)向的單螺旋 驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)(如圖1)。通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向軸2的夾角a， 以改變導(dǎo)向軸9相對(duì)螺旋軸4的水平面內(nèi)夾角實(shí)現(xiàn)行走過程中方向的 調(diào)節(jié)，行走過程中地面介質(zhì)對(duì)螺旋的作用力分解為沿前進(jìn)方向的驅(qū)動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)前進(jìn)，側(cè)向力由兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的防轉(zhuǎn)翼12平衡，保 證機(jī)構(gòu)行走的穩(wěn)定性。
上述的單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)中，可以由兩個(gè)鏈輪代替圓柱齒輪5 和主動(dòng)齒輪7省去中間齒輪6，由鏈傳動(dòng)代替齒輪傳動(dòng)，同樣可以滿 足行駛需求。


圖1為單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖2為單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)的水平面配置原理圖。 具體實(shí)施方案
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1所示的單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，機(jī)體1前端中部鉛 垂固連有轉(zhuǎn)向軸2、兩側(cè)對(duì)稱水平固連防轉(zhuǎn)翼12，螺旋方向?yàn)樽笮?推進(jìn)螺旋3由螺旋軸4與圓柱齒輪5同軸線固連，螺旋軸4在機(jī)體1 上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，圓柱齒輪5通過中間齒輪6與主動(dòng)齒輪7定軸線嚙合傳 動(dòng)，齒輪5、 6、 7正確嚙合傳動(dòng)條件為具有相同的模數(shù)和壓力角且重 合度大于l，由3-4-5-6-7組成螺旋推進(jìn)裝置；螺旋方向?yàn)樽笮膶?dǎo) 向螺旋8與導(dǎo)向軸9同軸線固連，導(dǎo)向軸9在轉(zhuǎn)向罩10上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，由8-9-10組成動(dòng)力導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向軸9通過萬向節(jié)11與螺旋軸4聯(lián) 接，轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接、由轉(zhuǎn)角a控制(圖2中未標(biāo)出); 驅(qū)動(dòng)力由主動(dòng)齒輪7輸入、通過相互嚙合的中間齒輪6和圓柱齒輪5 驅(qū)動(dòng)推進(jìn)螺旋3和導(dǎo)向螺旋8同速n、同向轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖2)，實(shí)現(xiàn)由螺 旋推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)、由動(dòng)力導(dǎo)向裝置導(dǎo)向的單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。 通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向軸2的夾角a，以改變導(dǎo)向軸9相對(duì)螺旋 軸4的水平面內(nèi)夾角實(shí)現(xiàn)行走過程中方向的調(diào)節(jié)，行走過程中地面介 質(zhì)對(duì)螺旋的作用力分解為沿前進(jìn)方向的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)前進(jìn)，側(cè) 向力由兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的防轉(zhuǎn)翼12平衡，保證機(jī)構(gòu)行走的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1、一種單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，其特征在于機(jī)體1前端中部鉛垂固連有轉(zhuǎn)向軸2、兩側(cè)對(duì)稱水平固連防轉(zhuǎn)翼12，推進(jìn)螺旋3由螺旋軸4與圓柱齒輪5同軸線固連，螺旋軸4在機(jī)體1上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，圓柱齒輪5通過中間齒輪6與主動(dòng)齒輪7定軸線嚙合傳動(dòng)，由3-4-5-6-7組成螺旋推進(jìn)裝置，與推進(jìn)螺旋3同旋向的導(dǎo)向螺旋8與導(dǎo)向軸9同軸線固連，導(dǎo)向軸9在轉(zhuǎn)向罩10上轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，由8-9-10組成動(dòng)力導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向軸9通過萬向節(jié)11與螺旋軸4聯(lián)接，轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接、由轉(zhuǎn)角α控制，驅(qū)動(dòng)力通過主動(dòng)齒輪7輸入、由螺旋推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)、由動(dòng)力導(dǎo)向裝置導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)行走機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，其特征在于，可以 由兩個(gè)鏈輪化替圓柱齒輪5和主動(dòng)齒輪7省去中間齒輪6，由鏈 傳動(dòng)代替齒輪傳動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，屬于車輛行走系統(tǒng)；技術(shù)方案包括機(jī)體1前端中部鉛垂固連有轉(zhuǎn)向軸2、兩側(cè)對(duì)稱水平固連防轉(zhuǎn)翼12，由推進(jìn)螺旋3、螺旋軸4、圓柱齒輪5、中間齒輪6與主動(dòng)齒輪7組成螺旋推進(jìn)裝置，由導(dǎo)向螺旋8、導(dǎo)向軸9、轉(zhuǎn)向罩10組成動(dòng)力導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向軸9通過萬向節(jié)11與螺旋軸4聯(lián)接，轉(zhuǎn)向罩10與轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接、由轉(zhuǎn)角α控制，驅(qū)動(dòng)力由主動(dòng)齒輪7輸入通過螺旋推進(jìn)裝置和動(dòng)力導(dǎo)向裝置驅(qū)動(dòng)單螺旋驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)在植被、土壤表層或沙漠、沼澤等松軟環(huán)境下行走，可以應(yīng)用于監(jiān)控、偵察等隱秘性行走。
文檔編號(hào)B62D57/00GK101434270SQ200810224740
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者劉平義, 李海濤, 登 王, 韋開君, 魏文軍 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)