一种轮腿复合式越障行走机构的制作方法

1.本发明涉及车辆行走技术领域，具体涉及一种轮腿复合式越障行走机构。


背景技术：

2.传统的工业车辆一般通过轮胎行走，遇到障碍物时，其通过性大大降低。
3.本发明提供一种轮腿复合式越障行走机构，在平地时使用车轮行走且遇障碍物可快速切换腿部越障模式，能够实现跨越式通行。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种轮腿复合式越障行走机构。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种轮腿复合式越障行走机构，包括轮轴、多个固设在轮轴上且沿轮轴的径向延伸的行走机构、固设在行走机构末端的力矩传感器，以及与轮轴同轴设置的伸缩式充气轮胎；所述伸缩式充气轮胎的周向表面与行走机构的末端位于同一圆周上，且当力矩传感器检测到的阻力矩大于设定值时，所述伸缩式充气轮胎进行放气并减小半径，使行走机构的的末端突出伸缩式充气轮胎的周向表面。
7.进一步地，所述行走机构包括一级行走机构、与轮轴固定连接的二级行走机构、缓震蹄脚，以及一级缓震装置和二级缓震装置；所述一级缓震装置的一端与一级行走机构的外端连接，且另一端与缓震蹄脚连接；所述二级缓震装置的一端与二级行走机构的外端连接，且另一端与一级行走机构的内端连接。
8.进一步地，包括沿轮轴的径向开设在二级行走机构上的伸缩式滑道、设置在伸缩式滑道内的伸缩滑块，以及充气轮胎回位弹簧；所述伸缩滑块与伸缩式充气轮胎固定连接；所述充气轮胎回位弹簧的一端与二级行走机构固定连接，且另一端与伸缩式充气轮胎固定连接。
9.进一步地，包括固设在轮轴上且用于为伸缩式充气轮胎进行充气的充气电机。
10.进一步地，包括与轮轴固定连接且用于驱动轮轴、伸缩式充气轮胎的伺服控制驱动电机。
11.与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：
12.本发明中的越障行走机构在平地上时，依靠轮胎行走；力矩传感器实时检测阻力矩，当遇到障碍物时，阻力矩超过设定值，伸缩式充气轮胎里的气放出并在回位弹簧的作用下，使充气轮胎向内收缩，开启腿部越障模式；开启腿部越障模式后，行走机构在伺服控制驱动电机的作用下翻越障碍物；本发明实现了平地和越障两用性，具有更强的通过性和适应性。
附图说明
13.图1为本发明整体的结构示意图；
14.图2为本发明行走机构、伸缩式充气轮胎的结构示意图；
15.图3为本发明越障行走机构越过障碍物的过程示意图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
17.如图1和2所示，所述轮腿复合式越障行走机构包括：缓震蹄脚15、力矩传感器6、一级行走机构12、二级行走机构11、第一回位弹簧挂钩25、第二回位弹簧挂钩21、一级缓震装置14、二级缓震装置13、伸缩式滑道24、伸缩滑块22、充气轮胎回位弹簧23、伸缩式充气轮胎1、充气电机5、微机控制系统4、伺服控制驱动电机3、轮轴2。
18.一级缓震装置、二级缓震装置均为弹簧。
19.二级行走机构固定于轮轴上，一级行走机构设置在二级行走机构内且能够相对二级行走机构滑动；二级缓震装置固定于一级行走机构和二级行走机构之间，一级缓震装置固定于一级行走机构和缓震蹄脚之间，在利用行走机构行走时，两级缓震装置能够起到减震作用；力矩传感器安装于一级行走机构和缓震蹄脚之间，用于测量越障行走机构受到的阻力矩，然后将数据发给微机控制系统，确定是否开启腿部越障模式。
20.二级行走机构上设置有伸缩式滑道，伸缩滑块安放于伸缩式滑道的槽口里，可上下伸缩移动；第一回位弹簧挂钩固定于二级行走机构上，第二回位弹簧挂钩固定于伸缩式充气轮胎上，充气轮胎回位弹簧的两端分别与第一回位弹簧挂钩和第二回位弹簧挂钩固定连接，用于在伸缩式充气轮胎放气后将其回归最初位置，开启腿部越障模式，伸缩式充气轮胎通过伸缩滑块固定于伸缩式滑道的槽口里。
21.图3中a表示准备越障，b、c表示正在越障，d表示完成越障。
22.微机控制系统、充气电机固定于轮轴上；完成越障后，微机控制系统控制充气电机为伸缩式充气轮胎充气，回归正常的轮胎行走模式。
23.伺服控制驱动电机与轮轴固定连接，用于驱动整个轮腿复合式越障行走机构。
24.本发明中靠近轮轴方向为“内”，远离轮轴的方向为“外”。
25.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
26.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.一种轮腿复合式越障行走机构，其特征在于：包括轮轴、多个固设在轮轴上且沿轮轴的径向延伸的行走机构、固设在行走机构末端的力矩传感器，以及与轮轴同轴设置的伸缩式充气轮胎；所述伸缩式充气轮胎的周向表面与行走机构的末端位于同一圆周上，且当力矩传感器检测到的阻力矩大于设定值时，所述伸缩式充气轮胎进行放气并减小半径，使行走机构的的末端突出伸缩式充气轮胎的周向表面。2.根据权利要求1所述的轮腿复合式越障行走机构，其特征在于：所述行走机构包括一级行走机构、与轮轴固定连接的二级行走机构、缓震蹄脚，以及一级缓震装置和二级缓震装置；所述一级缓震装置的一端与一级行走机构的外端连接，且另一端与缓震蹄脚连接；所述二级缓震装置的一端与二级行走机构的外端连接，且另一端与一级行走机构的内端连接。3.根据权利要求2所述的轮腿复合式越障行走机构，其特征在于：包括沿轮轴的径向开设在二级行走机构上的伸缩式滑道、设置在伸缩式滑道内的伸缩滑块，以及充气轮胎回位弹簧；所述伸缩滑块与伸缩式充气轮胎固定连接；所述充气轮胎回位弹簧的一端与二级行走机构固定连接，且另一端与伸缩式充气轮胎固定连接。4.根据权利要求1或3所述的轮腿复合式越障行走机构，其特征在于：包括固设在轮轴上且用于为伸缩式充气轮胎进行充气的充气电机。5.根据权利要求1所述的轮腿复合式越障行走机构，其特征在于：包括与轮轴固定连接且用于驱动轮轴、伸缩式充气轮胎的伺服控制驱动电机。

技术总结
本发明涉及车辆行走技术领域，公开了一种轮腿复合式越障行走机构，包括轮轴、多个固设在轮轴上且沿轮轴的径向延伸的行走机构、固设在行走机构末端的力矩传感器，以及与轮轴同轴设置的伸缩式充气轮胎；所述伸缩式充气轮胎的周向表面与行走机构的末端位于同一圆周上，且当力矩传感器检测到的阻力矩大于设定值时，所述伸缩式充气轮胎进行放气并减小半径，使行走机构的的末端突出伸缩式充气轮胎的周向表面；实现了平地和越障两用性，具有更强的通过性和适应性。适应性。适应性。


技术研发人员：王杰 叶俊 郭顺 左改兵 丁小兰
受保护的技术使用者：安庆合力车桥有限公司
技术研发日：2021.07.23
技术公布日：2021/9/14