專利名稱：八足車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交通車輛技術(shù)，特別是一種八足車。適用于軍事、交通運(yùn)輸、游樂等。
現(xiàn)有車輛如汽車的行駛系中都有車輪，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)車輪而行駛。由于無(wú)足，故不能用足步行。見吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室編《汽車構(gòu)造》人民交通出版社1976年版。
而中國(guó)專利91227300.3所提出的仿生步行車的行駛系中雖有四根車足，但行走時(shí)不夠穩(wěn)定。例如以一步/分的慢速行走走時(shí)。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有車輛上的不足而提供一種行駛系中有八根車足，可平穩(wěn)地步行前進(jìn)的八足車。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的方法由以下原理、措施、附圖。結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和工作情況給出。
本發(fā)明的原理和措施是用八根車足安裝在現(xiàn)有全驅(qū)動(dòng)式越野車的行駛系中，以車足的步行功能取代現(xiàn)有汽車的車輪的行駛功能。
全驅(qū)動(dòng)式汽車的結(jié)構(gòu)中，行駛系有兩副或四副驅(qū)動(dòng)橋的車橋，與八根車足配合，使車的動(dòng)力由動(dòng)力系，傳動(dòng)系傳到車足的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，由搖臂式驅(qū)動(dòng)臂驅(qū)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)步行，即前后四足先著地，接著八足同時(shí)著地、然后轉(zhuǎn)變?yōu)榱硭淖阒?，再轉(zhuǎn)為八足全部著地。
車足的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是車橋上兩端連接有“7”字形支撐臂、驅(qū)動(dòng)臂連接半軸或外半軸，由支撐臂和驅(qū)動(dòng)臂同時(shí)與具有長(zhǎng)方形導(dǎo)軌孔和軸孔的車足配合。車足為直柱式和可屈曲的自由足。
轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋上的車足可轉(zhuǎn)向、制動(dòng)系中的鼓式制動(dòng)器安裝在驅(qū)動(dòng)臂與支撐臂之間。
車的其它結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有全驅(qū)動(dòng)汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。見吉林工業(yè)大學(xué)汽車教研室編《汽車構(gòu)造》人民交通出版社1976年版。
本發(fā)明的實(shí)施例中可分為四軸八足車和雙軸八足車。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于現(xiàn)有汽車可用八根車足步行，現(xiàn)代行駛系中的車輪，并具有平穩(wěn)性，特別適用于軍事等。
附圖有

圖1為本發(fā)明原型實(shí)施例的立體示意簡(jiǎn)圖。
圖2為圖1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的A向示意圖。
圖3為轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋與車足配合的B向局部剖視圖。
圖4為后驅(qū)動(dòng)橋與車足配合的B向局部剖視圖。
圖5為圖4的C向示意圖。
圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的傳動(dòng)系與行駛系配合的A向旋轉(zhuǎn)180度的示意圖。
圖7為自由足實(shí)施例的C向局部剖視圖。
圖8為圖7的D向示意圖。
圖9為圖7的B向示意圖。
圖10為助滑塊的C向示意圖。
圖11為圖10的D向示意圖。
下面結(jié)合上述附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和工作情況。
本發(fā)明的原型結(jié)構(gòu)是四軸八足車，由動(dòng)力系、傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系。車身及其附屬設(shè)備W、V組成。其中動(dòng)力系有發(fā)動(dòng)機(jī)B、傳動(dòng)系有離合器C、變速器D、第一傳動(dòng)軸軸F1、第一傳動(dòng)器b1、第二傳動(dòng)軸F4、第二傳動(dòng)器b3、第三傳動(dòng)軸F5、第三傳動(dòng)器b3、第四傳動(dòng)軸F6、第四傳動(dòng)器b4、這些結(jié)構(gòu)依次互相配合地連接各傳動(dòng)器，為現(xiàn)有貫穿式傳動(dòng)器，而第一傳動(dòng)器與第一車橋A1、第二傳動(dòng)器與第二車橋A3、第三傳動(dòng)器與第三車橋A2、第四傳動(dòng)器與第四車橋A4連接。第一、四車橋A1A4為轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋38，有轉(zhuǎn)向節(jié)a1a2a3a4，37結(jié)構(gòu)中有懸架鋼板彈簧13、橋殼18、半軸19、球形殼20、轉(zhuǎn)向節(jié)外殼21、主銷10、等角速萬(wàn)向節(jié)27、外半軸26;第二、三車橋A2A3為后驅(qū)動(dòng)橋39，其結(jié)構(gòu)中有懸架鋼板彈簧13、后橋殼36、半軸28。在各車橋與車架K的配合處用鋼絲繩吊于車架上。這些結(jié)構(gòu)均與現(xiàn)有全驅(qū)動(dòng)式四軸越野汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。見《汽車構(gòu)造》。
轉(zhuǎn)向系中有固定于轉(zhuǎn)向節(jié)外殼或其支撐臂9上的轉(zhuǎn)向臂4、與轉(zhuǎn)向臂連接的橫拉杠E1、E2或8。轉(zhuǎn)向系的其它結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有三軸前后轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。并保證前后車足轉(zhuǎn)向符合現(xiàn)有轉(zhuǎn)向梯形原理特性關(guān)系式。見《汽車構(gòu)造》。
行駛系中有車架K、四副車橋A1A2A3A4八根車足G1、G2、G3、G4、H1、H2、H3、H4。每副車橋兩端分別垂直地連接前視為“7”字形的支撐臂9。臂的上端垂直地固定有一根圓軸形支撐柄3。即第一、四車橋兩端的轉(zhuǎn)向節(jié)外殼21有軸頸22、固定地連接著棱形板狀支撐臂9，其外半軸26的直徑比半軸19大、外端垂直固定地連接棱形板狀驅(qū)動(dòng)臂32、該臂的一端垂直地連接一根圓軸柄2;第二、三車橋橋殼36的兩端固定地連接有軸頸22的支撐臂9、其半軸28的外端連接直徑比半軸大的軸接頭34，軸接頭再垂直地連接驅(qū)動(dòng)臂33、臂的一端垂直地連接圓軸柄2。安裝時(shí)支撐柄3與半軸19或外半軸26的連線的C向即側(cè)視圖?？梢耘c水平線垂直，也可與水平線不垂直、即偏向水平垂直線的前側(cè)或后側(cè)。
每根車足24為直柱形足，上半段開有一個(gè)扁圓形或長(zhǎng)方形的導(dǎo)軌孔1，孔的下方開有一個(gè)圓軸孔23、孔23與圓軸柄2作可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接，柄的外端由一個(gè)擋環(huán)25鎖定;導(dǎo)軌孔內(nèi)則插有支撐柄3、柄的內(nèi)外兩側(cè)固定有兩個(gè)擋環(huán)6。
隨著動(dòng)力使半軸19、28轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)臂32、33便旋轉(zhuǎn)，其圓軸柄2就會(huì)推動(dòng)車足24作前后左右的擺動(dòng)。
但保證各車橋的半軸19、28的轉(zhuǎn)速相等;而且各驅(qū)動(dòng)臂d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8的圓軸柄2的朝向?yàn)橥瑯蛳嗤?、第一、三車橋也相同或第二、四車橋也相同，而第一、三車橋與第二、四車橋相反。例如，第一、三車橋上的圓軸柄2均朝向前方，同步地第二、四車橋的圓軸柄2均朝向后。
制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，有鼓式制動(dòng)器7，安裝于驅(qū)動(dòng)臂32、33與支撐臂9之間。例如制動(dòng)器的制動(dòng)鼓固定在驅(qū)動(dòng)臂32上，制動(dòng)蹄和支承銷固定在支撐臂9上。
本實(shí)用新型的另一實(shí)施例是雙軸八足車，其結(jié)構(gòu)中有動(dòng)力系、傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系、車身及其附屬設(shè)備組成，與現(xiàn)有雙軸全驅(qū)動(dòng)式越野車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，但除車輪之外。見圖3-11，其中變速器D向后連接主傳動(dòng)軸F1與該軸分動(dòng)器E連接，分動(dòng)器向后與后傳動(dòng)軸F2連接，同時(shí)向前與前傳動(dòng)軸F3連接;軸F2向后連接主傳動(dòng)器b2而與后車橋A2配合，軸F3向前連接前傳動(dòng)器b1而與前車橋A1配合。
前車橋?yàn)檗D(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋38、兩端有轉(zhuǎn)向節(jié)a1a2，后車橋?yàn)楹篁?qū)動(dòng)橋39。它們的支撐臂9和驅(qū)動(dòng)臂d1d4d5d6分別與四根直柱式車足G1G4、H1H4配合地連接。在各橋A1A2的橋殼18、36的兩端處固定有擺足支承15，專門與自由足17作可前后擺動(dòng)的連接。前車橋A上配合有兩根自由足G2、G3后車橋A2配合有兩根自由足H2H3。安裝時(shí)，兩根前足G1G4或后足H1H4或前自由足G2G3或后自由足H2H3的朝向相同并同步擺動(dòng)，足G1G4與足H2H3或足G2G3與足H1H4作同步擺動(dòng)，而足G1G4H2H3與足G2G3H1H4作反向擺動(dòng)。
自由足17為一種可屈可伸的仿生足，結(jié)構(gòu)均由上臂65、下臂62、足部M和屈伸機(jī)構(gòu)組成。見圖7-11。上臂65上端有一個(gè)軸接頭41、前視為叉形，可與兩個(gè)半圓塊41R通過螺栓螺母連接其凸塊70組合而成，其上開有軸孔35，孔的上側(cè)有一扇形鍵槽69，孔與前后車橋38、39橋殼上的擺足支承15作可前后轉(zhuǎn)動(dòng)的連接，該支承上側(cè)有一個(gè)軸鍵14。在軸接頭41的叉口處銜接著一塊固定于擺足支承15上的助滑塊16，該塊前后兩側(cè)延伸出兩根連接有固繩環(huán)43的凸桿30、42、下緣為圓弧狀助滑面73、偏向后側(cè)作平切而留有一個(gè)切面a;助滑塊圓心處開有軸孔72和鍵槽71，上臂后側(cè)傾斜地開有桿槽46，槽內(nèi)配合有一根頂桿45，由固定于上臂65后側(cè)的一根壓桿彈簧47壓著;上臂下端偏向后側(cè)有一叉形接頭52，開有與銷軸53配合的軸孔，由此與下臂62偏向后側(cè)的上端接頭54作可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。位于接頭54的后側(cè)連接一個(gè)后接頭51、由其軸孔和銷軸50與頂桿45下端的叉形接頭49作可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。下臂下端連接足部M，即下臂下端垂直連接一塊圓板狀腳板60，它與痰盂形外胎57的凸緣環(huán)59連接，由墊環(huán)片58和螺栓螺母55緊固著，外胎57包著球形內(nèi)胎56，內(nèi)胎連接一個(gè)氣門61可充氣。這些結(jié)構(gòu)均可由現(xiàn)有連桿技術(shù)和輪胎技術(shù)制成。
足上有一組使上下臂可伸直又可屈曲機(jī)構(gòu)，由伸足繩64、屈足繩67、屈足彈簧48、助滑塊16、頂桿45組成。其中的由鋼絲繩制成的伸足繩64的上端連接一個(gè)拉伸彈簧44后再向后連接助滑塊16的凸桿42的固繩環(huán)43上，彈簧的另一端也固定于該環(huán)43上;繩64下端穿過固定于上臂65前側(cè)的滑繩環(huán)66而向下連接下臂62前側(cè)的固繩環(huán)63。屈足繩67的上端連接拉伸彈簧68、再向前連接助滑塊16前側(cè)的凸桿30上的固繩環(huán)43，彈簧68另一端也固定在該環(huán)上。二根拉伸彈簧48的一端固定在上臂65的后側(cè)而由另一端固定在頂桿的叉形接頭49上或下臂62后側(cè)。當(dāng)足后擺終止時(shí)，頂桿45被屈足繩67和拉伸彈簧48拉動(dòng)而滑入助滑塊16的切面a處，起屈作用;而是前擺終止時(shí)，伸足繩67拉動(dòng)下臂62使足伸直，同時(shí)頂桿45被壓桿彈簧47壓回桿槽46內(nèi)而重新頂著助滑塊16的助滑面73。
后自由足上臂前側(cè)固定有一個(gè)固繩環(huán)29，連接一根傳動(dòng)桿或繩11;而前自由足上臂65上端即軸孔35上方連接一個(gè)足柄12，柄的上端的后側(cè)固定一個(gè)固繩環(huán)40，連接該傳動(dòng)桿或繩11的另一端。同一車橋上的兩個(gè)自由足G2與G3、H2與H3分別由兩根橫桿P1和P2的兩端分別連接其上臂65前側(cè)。
后自由足H2H3可反向安裝。
工作時(shí)，動(dòng)力使八根車足擺動(dòng)，先為八根車足G1G2G3G4H1H2H3H4同時(shí)著地，隨后只有四根車足G1G4H2H3同時(shí)著地而另四根車足G2G3H1H4不著地;接著八根車足全部著地。隨后只有另四根車足G2G3H1H4著地，而四根車足G1G4H2H3不著地。
但車結(jié)構(gòu)的制造和安裝時(shí)必須保證各零部件的尺寸大小應(yīng)互相配合，不一定只限于現(xiàn)有的尺寸大小。
權(quán)利要求
1.由動(dòng)力系、傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系、車身及其附屬設(shè)備組成的八足車，其中動(dòng)力系有發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系有離合器、變速器、第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)器、第二和三傳動(dòng)軸、第二傳動(dòng)器、第三傳動(dòng)器、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)器，這些結(jié)構(gòu)依次互相配合地連接，第一傳動(dòng)器與第一車橋、第二傳動(dòng)器與第二車橋、第三傳動(dòng)器與第三車橋、第四傳動(dòng)器與第四車橋連接；第一、四車橋?yàn)檗D(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，有轉(zhuǎn)向節(jié)，其結(jié)構(gòu)中有懸架鋼板彈簧、橋殼、半軸、球形殼、轉(zhuǎn)向節(jié)外殼、主銷、等角速萬(wàn)向節(jié)、外半軸；第二、三車橋?yàn)楹篁?qū)動(dòng)橋，其結(jié)構(gòu)中有懸架鋼板彈簧、后橋殼、半軸；其特征是(1)各車橋在與車架的配合處用鋼絲繩吊于車架上；(2)、行駛系有四副與車橋與八根車足互相配合，各橋兩端有支撐臂和驅(qū)動(dòng)臂分別車足作可驅(qū)動(dòng)車足擺動(dòng)的連接；(3)、轉(zhuǎn)向系有連接橫拉桿的轉(zhuǎn)向臂，分別連接于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的轉(zhuǎn)向節(jié)外殼或支撐臂上；(4)、制動(dòng)系有鼓式制動(dòng)器，安裝在支撐臂與驅(qū)動(dòng)臂之間；(5)、由這結(jié)構(gòu)組成的可步行的四軸八足車。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車，其特征是行駛系中。(1)、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋橋兩端的轉(zhuǎn)向節(jié)外殼有軸頸、固定地垂直連接棱形板狀的“7”字形支撐臂、臂的上端垂直連接一根圓軸形的支撐柄;外半軸外端垂直固定地連接一副驅(qū)動(dòng)臂，臂的一端垂直固定地連接一根圓軸柄;(2)、后驅(qū)動(dòng)橋橋兩端的橋殼分別垂直連接兩副支撐臂，臂的上端有支撐柄;半軸外端垂直連接一副驅(qū)動(dòng)臂、臂的一端有圓軸柄;各橋的支撐臂的支撐柄和驅(qū)動(dòng)臂的圓軸柄與車足連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車，其特征是車足為一種直柱式車足，其上半段開有一個(gè)扁圓形或長(zhǎng)方形的導(dǎo)軌孔，導(dǎo)軌孔下方開有一個(gè)圓軸孔，下半段為桿柱狀或管狀，下端連接足部;導(dǎo)軌孔中穿插著支撐柄，柄的內(nèi)外兩側(cè)固定有兩個(gè)檔環(huán);圓軸孔中可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿插著圓軸柄。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車，其特征是車足足部由腳板、外胎、內(nèi)胎組成，即足的下端垂直連接一塊圓板狀腳板、與痰孟形膠制外胎的凸緣環(huán)連接、由墊環(huán)片和螺栓螺母緊固;外胎包著球形膠制的內(nèi)胎，內(nèi)胎上有一個(gè)可充氣的氣門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的車，其特征是其結(jié)構(gòu)的另一方式是(1)、有兩副驅(qū)動(dòng)橋、八根車足、組成的可步行的雙軸八足車;(2)、傳動(dòng)系離合器向后連接主傳動(dòng)軸，該軸向后連接分動(dòng)器，分動(dòng)器分別向前連接一根前傳動(dòng)軸、向后連接后傳動(dòng)軸;前傳動(dòng)軸向前連接前傳動(dòng)器，后傳動(dòng)軸向后連接后傳動(dòng)器;前傳動(dòng)器與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)動(dòng)橋的前車橋配合，后傳動(dòng)器與后驅(qū)動(dòng)橋的后車橋配合;(3)、行駛系各車橋兩端有支撐臂和驅(qū)動(dòng)臂、分別與四根直柱式式車足配合;在各車橋兩端的橋殼上有擺足支承，分別與四根可屈可伸的自由足作可前后地?cái)[動(dòng)的連接;左右兩側(cè)的前后自由足分別用兩根傳動(dòng)桿或繩作可互為傳動(dòng)又可反向擺動(dòng)的連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車，其特征是自由足的結(jié)構(gòu)由上臂、下臂、足部和屈伸機(jī)構(gòu)組成;其中，(1)、上臂上端有一個(gè)軸接頭，為叉形，開有一個(gè)軸孔?？咨蟼?cè)有扇形鍵槽，與前后車橋橋殼上的擺足支承作可前后轉(zhuǎn)動(dòng)的連接;該支承上側(cè)有一個(gè)軸鍵;在軸接頭的叉形口處銜接著一塊固定于擺足支承上的助滑塊，該塊前后兩側(cè)延伸出兩根連有固繩環(huán)的凸桿、下緣為圓弧狀助滑面、偏向后側(cè)作平切而留有一個(gè)切面a;助滑塊圓心處開有軸孔和鍵槽;上臂后側(cè)傾斜地開有桿槽，槽內(nèi)配合有一根頂桿，桿由固定于上臂后側(cè)的一根壓桿彈簧緊壓著;上臂下端偏向后側(cè)有一叉形接頭，其上開有軸孔與銷軸配合，并與下臂的偏向后側(cè)的上端接頭作可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接;下臂上端接頭后側(cè)連接有一個(gè)后接頭，由其軸孔和銷軸與頂桿下端的叉形接頭作可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接;下臂下端連接足部;(2)、屈伸機(jī)構(gòu)由助滑塊、頂桿、伸足繩、屈足繩、屈足彈簧組成;其中，由鋼絲繩制成的伸足繩的上端向后連接一根拉伸彈簧后又向后連接助滑塊的凸桿的固繩環(huán)上，彈簧的另一端也固定于該環(huán)上;繩的下端穿過上臂前側(cè)上的滑繩環(huán)向下連接下臂前側(cè)的固繩環(huán);屈足繩的上端連接拉伸彈簧后再向前連接助滑塊的前側(cè)的凸桿的固繩環(huán)上，彈簧另一端也固定在該環(huán)上;二根拉伸彈簧的一端固定在上臂的后側(cè)而另一端固定在頂桿的叉形接頭或下臂后側(cè)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車，其特征是兩根前自由足上臂上端向上連接一根足柄，柄的后側(cè)有固繩環(huán)，與傳動(dòng)桿或繩的一端連接;兩根后自由足的上臂前側(cè)有一個(gè)固繩環(huán)，與傳動(dòng)桿或繩的另一端連接。前或后自由足的左右足的上臂分別由橫桿固定地連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的車，其特征是驅(qū)動(dòng)臂的朝向和車足的擺向方式為同一車橋的驅(qū)動(dòng)臂的圓軸柄的朝向相同、車足擺向相同，并且(1)、四軸八足車中，第一、三車橋的驅(qū)動(dòng)臂的圓軸柄的朝向相同、其車足擺向也相同;第二、四車橋的驅(qū)動(dòng)臂的圓軸柄的朝向相同、其車足擺向也相同;但第一、三車橋與第二、四車橋的驅(qū)動(dòng)臂圓軸柄的朝向相反，它們的車足擺向相反;(2)、雙軸八足車中，前車橋與后車橋的驅(qū)動(dòng)臂圓軸柄的圓軸柄的朝向相反、其車足擺向相反;前自由足或后自由足擺向相同、但前自由足與后自由足的擺向相反。
全文摘要
本發(fā)明涉及交通車輛技術(shù)，特別是一種八足車。其主要特征是在現(xiàn)有汽車的行駛系的車輪部位安裝八根車足，使汽車可用八根車足協(xié)調(diào)地步行，取代現(xiàn)有的車輪行駛方式；即四副車橋或兩副車橋上安裝有支撐臂和驅(qū)動(dòng)臂，并與車足配合可驅(qū)動(dòng)車足作往復(fù)式擺動(dòng)?？朔爽F(xiàn)有汽車無(wú)足而不能步行行駛的缺點(diǎn)。適用于軍事、交通運(yùn)輸、游樂等。
文檔編號(hào)B62D57/02GK1083441SQ9211022
公開日1994年3月9日 申請(qǐng)日期1992年8月29日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月29日
發(fā)明者馮建光 申請(qǐng)人:馮建光