專利名稱：探測車用繩索式差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種探測車用差速器。
背景技術(shù)：
差速器對于采用兩點支承載荷平臺的行星探測車來說是必不可少的，它 是移動系統(tǒng)中的重要組成部分。行星表面地形崎嶇不平、結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，差 速器可以降低兩側(cè)懸架擺動對載荷平臺的影響，保證行駛過程中載荷平臺的 相對穩(wěn)定性，保證探測車載荷平臺上科學(xué)儀器的正常工作。目前研制的探測 車多采用對稱式直齒錐齒輪差速器，其結(jié)構(gòu)原理與汽車常用行星錐齒輪差速 器相同，即通過行星錐齒輪繞左右半軸的轉(zhuǎn)動降低兩側(cè)懸架擺動對載荷平臺 的影響。但由于對稱式直齒錐齒輪差速器采用錐齒輪傳動，不僅加工成本較 高、質(zhì)量大，而且差速器外殼安裝于載荷平臺內(nèi)部，占據(jù)載荷平臺內(nèi)部存放 空間，降低發(fā)射有效載荷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的探測車用齒輪差速器采用錐齒輪傳動， 加工成本較高，質(zhì)量大，差速器外殼安裝于載荷平臺內(nèi)部，占據(jù)載荷平臺內(nèi) 部存放空間，發(fā)射有效載荷小的問題，進而提供一種探測車用繩索式差速器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是探測車用繩索式差速器由同向傳動單元、反向傳 動單元和空心軸組成，所述同向傳動單元和反向傳動單元分別安裝在空心軸 的兩端，所述的同向傳動單元包括同向驅(qū)動鋼絲輪、同向從動鋼絲輪、第一 輸入軸、同向支撐套、同向鋼絲繩、同向端蓋、同向軸承端蓋和同向連接短 軸；所述同向支撐套安裝在第一輸入軸上，所述同向支撐套的小法蘭端面上 固裝有同向端蓋，且所述第一輸入軸與同向端蓋滾動配合，所述同向驅(qū)動鋼 絲輪固裝在同向支撐套內(nèi)的第一輸入軸上，所述同向驅(qū)動鋼絲輪的正下方設(shè) 有同向從動鋼絲輪，同向驅(qū)動鋼絲輪和同向從動鋼絲輪通過同向鋼絲繩連接， 所述同向鋼絲繩在同向驅(qū)動鋼絲輪和同向從動鋼絲輪上的纏繞方向相反，所 述同向連接短軸的一端安裝有同向軸承端蓋，所述同向從動鋼絲輪固裝在同
向軸承端蓋內(nèi)的同向連接短軸上，所述同向連接短軸的另一端安裝在空心軸
一端的軸孔內(nèi)；所述的反向傳動單元包括反向驅(qū)動鋼絲輪、反向從動鋼絲輪、 第二輸入軸、反向支撐套、反向鋼絲繩、反向端蓋、反向軸承端蓋和反向連 接短軸；所述反向支撐套安裝在第二輸入軸上，所述反向支撐套的小法蘭端 面上固裝有反向端蓋，且所述第二輸入軸與反向端蓋滾動配合，所述反向驅(qū) 動鋼絲輪固裝在反向支撐套內(nèi)的第二輸入軸上，所述反向驅(qū)動鋼絲輪的正下 方設(shè)有反向從動鋼絲輪，反向驅(qū)動鋼絲輪和反向從動鋼絲輪通過反向鋼絲繩 連接，所述反向鋼絲繩在反向驅(qū)動鋼絲輪和反向從動鋼絲輪上的纏繞方向相 同，所述反向連接短軸的一端安裝有反向軸承端蓋，所述反向從動鋼絲輪固 裝在反向軸承端蓋內(nèi)的反向連接短軸上，所述反向連接軸的另一端安裝在空 心軸22另一端的軸孔內(nèi)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果 一、本發(fā)明質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)對 稱。本發(fā)明舍棄傳統(tǒng)齒輪傳動，采用鋼絲繩傳動，降低了整個結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和 加工成本；二、降低載荷平臺的空間占用。傳統(tǒng)對稱式直齒錐齒輪差速器的 外殼安裝在載荷平臺的內(nèi)部，占據(jù)了載荷平臺中很大的一塊空間，本發(fā)明將 差速器分成兩個傳動單元安裝在載荷平臺外部兩側(cè)，中間僅通過一空心軸連 接兩個傳動單元，相比傳統(tǒng)差速器降低了載荷平臺的空間占用，本發(fā)明由于 鋼絲繩的引入增加了兩鋼絲輪的中心距，結(jié)構(gòu)易于布置，從而空心軸可以布 置在載荷平臺的底部，不占用載荷平臺的空間，從而增加了發(fā)射有效載荷； 三、應(yīng)用范圍廣本發(fā)明除了可安裝在行星探測車上以外，還可應(yīng)用到地面 探測機器人、高級玩具車等差動平衡機構(gòu)上。


圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的主視剖視示意圖，圖2是本發(fā)明的右視示意圖， 圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1 圖3說明本實施方式，本實施方式由同向
傳動單元、反向傳動單元、空心軸22和載荷平臺11組成，所述同向傳動單 元和反向傳動單元分別安裝在空心軸22的兩端，所述的同向傳動單元包括同 向驅(qū)動鋼絲輪4、同向從動鋼絲輪7、第一輸入軸1、同向支撐套2、同向鋼絲繩6、同向端蓋5、同向軸承端蓋8和同向連接短軸23;所述同向支撐套2 安裝在第一輸入軸1上，所述同向支撐套2的小法蘭端面2-1上固裝有同向端 蓋5，且所述第一輸入軸1與同向端蓋5滾動配合，所述同向驅(qū)動鋼絲輪4固 裝在同向支撐套2內(nèi)的第一輸入軸1上，所述同向驅(qū)動鋼絲輪4的正下方設(shè) 有同向從動鋼絲輪7，同向驅(qū)動鋼絲輪4和同向從動鋼絲輪7通過同向鋼絲繩 6連接，所述同向鋼絲繩6在同向驅(qū)動鋼絲輪4和同向從動鋼絲輪7上的纏繞 方向相反，所述同向連接短軸23的一端安裝有同向軸承端蓋8，所述同向從 動鋼絲輪7固裝在同向軸承端蓋8內(nèi)的同向連接短軸23上，所述同向連接短 軸23的另一端安裝在空心軸22 —端的軸孔內(nèi)；所述的反向傳動單元包括反 向驅(qū)動鋼絲輪13、反向從動鋼絲輪17、第二輸入軸15、反向支撐套14、反 向鋼絲繩19、反向端蓋12、反向軸承端蓋21和反向連接短軸18;所述反向 支撐套14安裝在第二輸入軸15上，所述反向支撐套14的小法蘭端面14-1 上固裝有反向端蓋12，且所述第二輸入軸15與反向端蓋12滾動配合，所述 反向驅(qū)動鋼絲輪13固裝在反向支撐套14內(nèi)的第二輸入軸15上，所述反向驅(qū) 動鋼絲輪13的正下方設(shè)有反向從動鋼絲輪17，反向驅(qū)動鋼絲輪13和反向從 動鋼絲輪17通過反向鋼絲繩19連接，所述反向鋼絲繩19在反向驅(qū)動鋼絲輪 13和反向從動鋼絲輪17上的纏繞方向相同，所述反向連接短軸18的一端安 裝有反向軸承端蓋21，所述反向從動鋼絲輪17固裝在反向軸承端蓋21內(nèi)的 反向連接短軸18上，所述反向連接軸18的另一端安裝在空心軸22另一端的 軸孔內(nèi)，所述同向傳動單元通過第一支撐套2和第一軸承架8安裝在載荷平 臺11上，所述反向傳動單元通過第二支撐套14和第二軸承架21安裝在載荷 平臺l上。
具體實施方式
二結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的第一輸入軸 1和第二輸入軸15的軸線在同一條直線上。如此設(shè)置，保證兩側(cè)懸架的對稱 安裝和繩索式差速器的更好地工作。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一 相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的同向傳動單 元還增加有兩個同向鋼絲壓塊3，所述兩個同向鋼絲壓塊3分別安裝在同向驅(qū) 動鋼絲輪4和同向從動鋼絲輪7上。如此設(shè)置，用于固定鋼絲繩，防止鋼絲
繩脫落。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的反向傳動單 元還增加有兩個反向鋼絲壓塊9，所述兩個反向鋼絲壓塊9分別安裝在反向驅(qū)
動鋼絲輪13和反向從動鋼絲輪17上。如此設(shè)置，用于固定鋼絲繩，防止鋼 絲繩脫落。，其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
工作原理(參見圖3)，本發(fā)明的同向傳動單元、反向傳動單元、空心軸 22和載荷平臺11共同組成一個兩自由度的差動平衡機構(gòu)。第一輸入軸1和第 二輸入軸15分別與兩側(cè)懸架鉸接，因適應(yīng)地形而產(chǎn)生的懸架擺角作為同向傳 動單元和反向傳動單元的輸入；同向支撐套2和反向支撐套14分別安裝在載 荷平臺11的兩側(cè)，同向傳動單元和反向傳動單元通過空心軸22聯(lián)接在一起， 使兩側(cè)的同向從動鋼絲輪7和反向從動鋼絲輪17的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速相同。這樣由 同向傳動單元、反向傳動單元、載荷平臺11和空心軸22組成的結(jié)構(gòu)整體的 俯仰角作為輸出，俯仰角為兩側(cè)擺角和的0.5倍，這樣載荷平臺11的俯仰姿 態(tài)變化小，運行更加平穩(wěn)。
權(quán)利要求
1、一種探測車用繩索式差速器，它由同向傳動單元、反向傳動單元和空心軸(22)組成，其特征在于所述同向傳動單元和反向傳動單元分別安裝在空心軸(22)的兩端，所述的同向傳動單元包括同向驅(qū)動鋼絲輪(4)、同向從動鋼絲輪(7)、第一輸入軸(1)、同向支撐套(2)、同向鋼絲繩(6)、同向端蓋(5)、同向軸承端蓋(8)和同向連接短軸(23)；所述同向支撐套(2)安裝在第一輸入軸(1)上，所述同向支撐套(2)的小法蘭端面(2-1)上固裝有同向端蓋(5)，且所述第一輸入軸(1)與同向端蓋(5)滾動配合，所述同向驅(qū)動鋼絲輪(4)固裝在同向支撐套(2)內(nèi)的第一輸入軸(1)上，所述同向驅(qū)動鋼絲輪(4)的正下方設(shè)有同向從動鋼絲輪(7)，同向驅(qū)動鋼絲輪(4)和同向從動鋼絲輪(7)通過同向鋼絲繩(6)連接，所述同向鋼絲繩(6)在同向驅(qū)動鋼絲輪(4)和同向從動鋼絲輪(7)上的纏繞方向相反，所述同向連接短軸(23)的一端安裝有同向軸承端蓋(8)，所述同向從動鋼絲輪(7)固裝在同向軸承端蓋(8)內(nèi)的同向連接短軸(23)上，所述同向連接短軸(23)的另一端安裝在空心軸(22)一端的軸孔內(nèi)；所述的反向傳動單元包括反向驅(qū)動鋼絲輪(13)、反向從動鋼絲輪(17)、第二輸入軸(15)、反向支撐套(14)、反向鋼絲繩(19)、反向端蓋(12)、反向軸承端蓋(21)和反向連接短軸(18)；所述反向支撐套(14)安裝在第二輸入軸(15)上，所述反向支撐套(14)的小法蘭端面(14-1)上固裝有反向端蓋(12)，且所述第二輸入軸(15)與反向端蓋(12)滾動配合，所述反向驅(qū)動鋼絲輪(13)固裝在反向支撐套(14)內(nèi)的第二輸入軸(15)上，所述反向驅(qū)動鋼絲輪(13)的正下方設(shè)有反向從動鋼絲輪(17)，反向驅(qū)動鋼絲輪(13)和反向從動鋼絲輪(17)通過反向鋼絲繩(19)連接，所述反向鋼絲繩(19)在反向驅(qū)動鋼絲輪(13)和反向從動鋼絲輪(17)上的纏繞方向相同，所述反向連接短軸(18)的一端安裝有反向軸承端蓋(21)，所述反向從動鋼絲輪(17)固裝在反向軸承端蓋(21)內(nèi)的反向連接短軸(18)上，所述反向連接軸(18)的另一端安裝在空心軸(22)另一端的軸孔內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述探測車用繩索式差速器，其特征在于所述第一 輸入軸(1)和第二輸入軸(15)的軸線在同一條直線上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述探測車用繩索式差速器，其特征在于所述同向 傳動單元還包括兩個同向鋼絲壓塊(3)，所述兩個同向鋼絲壓塊(3)分別安裝在 同向驅(qū)動鋼絲輪(4)和同向從動鋼絲輪(7)上。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或3所述探測車用繩索式差速器，其特征在于所述 反向傳動單元還包括兩個反向鋼絲壓塊(9)，所述兩個反向鋼絲壓塊(9)分別安 裝在反向驅(qū)動鋼絲輪(13)和反向從動鋼絲輪(17)上。
全文摘要
探測車用繩索式差速器，它涉及一種探測車用差速器。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的探測車用齒輪差速器采用錐齒輪傳動，加工成本較高，質(zhì)量大，差速器外殼安裝于載荷平臺內(nèi)部，占據(jù)載荷平臺內(nèi)部存放空間，發(fā)射有效載荷小的問題。本發(fā)明由同向傳動單元、反向傳動單元和空心軸(22)組成，同向傳動單元和反向傳動單元分別安裝在空心軸的兩端，同向驅(qū)動鋼絲輪(4)的正下方設(shè)有同向從動鋼絲輪(7)，同向驅(qū)動鋼絲輪(4)和同向從動鋼絲(7)輪通過同向鋼絲繩(6)連接，反向驅(qū)動鋼絲輪(13)的正下方設(shè)有反向從動鋼絲輪(17)，反向驅(qū)動鋼絲輪(13)和反向從動鋼絲輪(17)通過反向鋼絲繩(19)連接。本發(fā)明降低載荷平臺的空間占用且結(jié)構(gòu)易于布置，本發(fā)明還具有質(zhì)量小和應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點。
文檔編號F16H48/00GK101363529SQ20081013718
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者朋 張, 禹 張, 鄧宗全, 陶建國, 高海波 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)