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      一種螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置的制作方法

      文檔序號(hào):4092053閱讀:157來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:一種螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型是關(guān)于一種走行車的驅(qū)動(dòng)裝置,尤其是螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置。
      背景技術(shù)
      驅(qū)動(dòng)行進(jìn)方式,S卩,使一套機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)向某一方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式,與我們的生活息 息相關(guān)。在我們?nèi)粘J褂玫母鞣N車輛、移動(dòng)裝置等均需要通過(guò)各種驅(qū)動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)行進(jìn)。輪式驅(qū)動(dòng),目前應(yīng)用最多的驅(qū)動(dòng)方式,日常的汽車、火車、自行車等等都采用的是 輪式的驅(qū)動(dòng)方式。輪式驅(qū)動(dòng)行進(jìn)方式最大的優(yōu)勢(shì)在于靈活機(jī)動(dòng)性能強(qiáng),并且驅(qū)動(dòng)速度快,穩(wěn) 定性高,在保證速度的情況下也具有穩(wěn)定的安全性能。但是輪式驅(qū)動(dòng)行進(jìn)的缺點(diǎn)在于爬坡 能力差,在泥濘的道路上很難自我前進(jìn),存在輪子與地面易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,使之無(wú)法產(chǎn)生向 前的驅(qū)動(dòng)力,同時(shí)在沙漠中更是寸步難行。履帶式驅(qū)動(dòng),坦克、重型專用車輛均使用履帶式驅(qū)動(dòng)行進(jìn)方式,其最大的優(yōu)勢(shì)在于 具有一定的爬坡角度,可以越過(guò)障礙,可以在泥濘的地表前行,同時(shí)具有較高的機(jī)動(dòng)性能, 但機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性較差,出現(xiàn)履帶斷裂時(shí),整體將無(wú)法運(yùn)動(dòng)。仿生式驅(qū)動(dòng),現(xiàn)今對(duì)仿生學(xué)的研究以及模仿動(dòng)物昆蟲(chóng)的驅(qū)動(dòng)方式很多,如蠕動(dòng) 式、蛇式、多足式等等,這些仿生學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于可以越過(guò)較大屏障,同時(shí)行動(dòng)具有隱蔽性,并 且較為靈活,適合應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)、探險(xiǎn)、探測(cè)機(jī)器人,但是仿生式的驅(qū)動(dòng)方式均有的特點(diǎn)就是 速度較慢,效率不高。上述多種公知的驅(qū)動(dòng)裝置均存在著這樣或那樣的不足,無(wú)法滿足,特別是在沼澤、 沙漠等極端地表環(huán)境下無(wú)法保證較高速、穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)。

      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種驅(qū)動(dòng)走行裝置,尤其是一種可以在沼澤、沙漠等松 軟地質(zhì)條件下具有高驅(qū)動(dòng)力、能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置。為此,本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,所述螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置具有一 底架,至少一個(gè)螺桿能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述底架下部,所述螺桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述螺桿的外周面和兩相鄰螺紋之間形 成的螺紋槽的內(nèi)凹面之間構(gòu)成與地面的接觸面。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述螺桿采用3 6mm的螺距。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述底架下部設(shè)有兩個(gè)相互平行的螺桿, 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述底架上,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能驅(qū)動(dòng)兩所述螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)、并能帶動(dòng)所 述底架與所述螺桿一起沿軸向移動(dòng)地與所述螺桿相連接。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相 連接的主傳動(dòng)輪,與所述螺桿相連接的被傳動(dòng)輪,連接所述主傳動(dòng)輪和所述被傳動(dòng)輪的同 步齒形帶。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述兩螺桿的螺紋旋向相同,螺距相等。
      3[0014]如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸的中心線與兩所述 螺桿的中心線距離相等。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述底架的兩側(cè)分另設(shè)有軸承支架,所述 螺桿的中部通過(guò)軸承能轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述底架相連接。如上所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其中,所述螺桿的一端呈圓錐狀,其外輪廓線與 水平面的夾角大于等于30°,小于等于90°。本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,通過(guò)采用螺桿結(jié)構(gòu)作為走行部件,可以 在松軟的地質(zhì)(例如沼澤、沙漠)上進(jìn)行運(yùn)動(dòng),不會(huì)出現(xiàn)由于地質(zhì)松軟而造成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)空 轉(zhuǎn)情況;本實(shí)用新型具有高穩(wěn)定性,所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置為整體構(gòu)架,在電機(jī)的驅(qū)動(dòng) 下,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷的前進(jìn),保障了在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的性能安全,克服了公知的履帶式驅(qū)動(dòng) 方式由于履帶斷裂而無(wú)法運(yùn)動(dòng)的缺陷。與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)走行裝置相比,本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置體積較小,適用于狹小空間, 而且具有高機(jī)動(dòng)性,高傳動(dòng)效率,減少了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)動(dòng)能損失。此外,本實(shí)用新型螺桿 的一端呈圓錐狀,可以實(shí)現(xiàn)爬坡功能,使本實(shí)用新型的應(yīng)用范圍更加廣泛。

      以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范 圍。其中,圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的仰視示意圖;圖3為本實(shí)用新型的主視示意圖;圖4為本實(shí)用新型的側(cè)視示意圖。
      具體實(shí)施方式
      為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
      。圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的仰視示意圖;圖3為本 實(shí)用新型的主視示意圖;圖4為本實(shí)用新型的側(cè)視示意圖。如圖1所示,為本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,所述螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝 置1具有一底架2,至少一個(gè)螺桿3能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述底架2下部,所述螺桿3與驅(qū)動(dòng)電 機(jī)4相連接。其中,所述螺桿3的外周面31和兩相鄰螺紋之間形成的螺紋槽的內(nèi)凹面32之間 構(gòu)成與地面的接觸面33,在驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)下,螺桿3每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,則沿螺桿3向前移動(dòng) 的距離等于其上設(shè)置的螺距距離,因此,在驅(qū)動(dòng)電機(jī)4旋轉(zhuǎn)速度一定的情況下,適當(dāng)加大螺 距,就能夠提高螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置的前進(jìn)速度。在本實(shí)施例中,所述螺桿3優(yōu)選采用3 6讓的螺距。請(qǐng)配合參見(jiàn)圖2-4,為了使走行裝置運(yùn)行平穩(wěn),進(jìn)一步在所述底架2下部可以設(shè)置 兩個(gè)相互平行的螺桿3,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)4設(shè)置在所述底架2上,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5能驅(qū)動(dòng)兩所述螺桿3同步轉(zhuǎn)動(dòng)、并能帶動(dòng)所述底架2與所述螺桿3 —起沿軸向移動(dòng)地與所述螺桿3相 連接。其中,所述底架2的兩側(cè)分別設(shè)有軸承支架21,所述螺桿3的中部通過(guò)軸承22能轉(zhuǎn) 動(dòng)地與所述底架2相連接。其中,底架2上可放置普通蓄電池或太陽(yáng)能蓄電池,作為驅(qū)動(dòng)電 機(jī)4的工作電源。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸41相連接的主傳動(dòng)輪51,與兩側(cè)的所述螺 桿3相連接的被傳動(dòng)輪52,以及連接所述主傳動(dòng)輪51和被傳動(dòng)輪52的同步齒形帶53。進(jìn) 一步的,所述兩螺桿3的螺紋旋向相同,螺距相同,而驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的輸出軸41的中心線與兩 螺桿3的中心線距離相等。本實(shí)用新型在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)4通過(guò)其一端的輸出軸41 驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5的主動(dòng)輪51轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)輪51通過(guò)同步齒形帶53帶動(dòng)兩被動(dòng)輪52轉(zhuǎn)動(dòng),兩 被動(dòng)輪52帶動(dòng)兩螺桿3同步轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)底架2 —起沿軸向運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步的,在上述可行的實(shí)施例中,如圖3所示,所述螺桿3的一端(起始端)呈 圓錐狀,其外輪廓線與水平面的夾角a優(yōu)選大于等于30°,小于等于90°。從而使本實(shí)用 新型不受地形的限制,不僅能在平坦的松軟地面上走行,還能夠?qū)崿F(xiàn)爬坡功能。本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,特別適合在松軟地質(zhì)上實(shí)現(xiàn)高驅(qū)動(dòng)力的 行進(jìn)或工作。比如,對(duì)于挖掘機(jī),其工作環(huán)境多為松軟的土質(zhì),將本實(shí)用新型的螺紋式驅(qū)動(dòng) 走行裝置用于挖掘機(jī)的行進(jìn)系統(tǒng),通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在挖掘機(jī)前進(jìn)的過(guò)程中,可以及時(shí) 將挖掘后的松軟土質(zhì)從行進(jìn)螺桿的螺紋槽的間隙中排泄出來(lái),而且采用螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝 置,在與公知的結(jié)構(gòu)相同的工作狀態(tài)下,挖掘機(jī)的行進(jìn)速度更快,大大提高了掘地的效率, 同時(shí),由于本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)具有高度的平穩(wěn)度,因此提高了作業(yè)人員在工作中的安全系 數(shù)。此外,在科學(xué)領(lǐng)域中,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)機(jī)器人的走行結(jié)構(gòu)多為推車式,當(dāng)遇到空間狹小 的環(huán)境,由于其自身設(shè)計(jì)上的限制,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)機(jī)器人無(wú)法完成探測(cè)、實(shí)驗(yàn)等功能,而采用 本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)走行裝置后,一方面可以大大縮小機(jī)器人的整體高度和體積,實(shí)現(xiàn)在小 范圍環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)探測(cè)功能,同時(shí),當(dāng)遇到比較惡劣的環(huán)境,比如沼澤、沙漠等松軟的地質(zhì) 時(shí),不會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)空轉(zhuǎn)造成機(jī)器人停滯的情況,能較好的完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。綜上可知,本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,通過(guò)采用螺桿驅(qū)動(dòng)走行,可以 在松軟的地質(zhì)(例如沼澤、沙漠)上進(jìn)行運(yùn)動(dòng),不會(huì)出現(xiàn)由于地質(zhì)松軟而造成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)空 轉(zhuǎn)情況;與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)步進(jìn)裝置相比,本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置體積較小,適用于狹小空間, 而且具有高機(jī)動(dòng)性,高傳動(dòng)效率,減少了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)動(dòng)能損失,同時(shí)可達(dá)到高速驅(qū)動(dòng)的 要求。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
      ,并非用以限定本實(shí)用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
      權(quán)利要求一種螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置具有一底架,至少一個(gè)螺桿能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述底架下部,所述螺桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接。
      2.如權(quán)利要求1所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述螺桿的外周面和兩相 鄰螺紋之間形成的螺紋槽的內(nèi)凹面之間構(gòu)成與地面的接觸面。
      3.如權(quán)利要求1所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述螺桿采用3 6mm的螺距。
      4.如權(quán)利要求1至3任一所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述底架下部設(shè)有 兩個(gè)相互平行的螺桿,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述底架上,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能驅(qū)動(dòng)兩所述螺桿 同步轉(zhuǎn)動(dòng)、并能帶動(dòng)所述底架與所述螺桿一起沿軸向移動(dòng)地與所述螺桿相連接。
      5.如權(quán)利要求4所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與驅(qū)動(dòng) 電機(jī)輸出軸相連接的主傳動(dòng)輪,與所述螺桿相連接的被傳動(dòng)輪,連接所述主傳動(dòng)輪和所述 被傳動(dòng)輪的同步齒形帶。
      6.如權(quán)利要求5所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述兩螺桿的螺紋旋向相 同,螺距相等。
      7.如權(quán)利要求5所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸的中 心線與兩所述螺桿的中心線距離相等。
      8.如權(quán)利要求4所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述底架的兩側(cè)分別設(shè)有 軸承支架,所述螺桿的中部通過(guò)軸承能轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述底架相連接。
      9.如權(quán)利要求1-4所述的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,其特征在于,所述螺桿的一端呈圓錐 狀,其外輪廓線與水平面的夾角大于等于30°,小于等于90°。
      專利摘要本實(shí)用新型提出一種螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,所述螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置具有一底架,至少一個(gè)螺桿能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述底架下部,所述螺桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接;其中,所述螺桿的外周面和兩相鄰螺紋之間形成的螺紋槽的內(nèi)凹面之間構(gòu)成與地面的接觸面;其中,所述底架下部設(shè)有兩個(gè)相互平行的螺桿,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述底架上,并通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)兩螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)所述底架沿軸向移動(dòng)。本實(shí)用新型提出的螺紋式驅(qū)動(dòng)走行裝置,通過(guò)采用螺桿結(jié)構(gòu)作為驅(qū)動(dòng)走行裝置,可以在松軟的地質(zhì)上進(jìn)行運(yùn)動(dòng),不會(huì)出現(xiàn)由于地質(zhì)松軟而造成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)空轉(zhuǎn)的情況,而且具有高機(jī)動(dòng)性,高傳動(dòng)效率,減少了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)動(dòng)能損失。
      文檔編號(hào)B62D57/036GK201597658SQ20102004704
      公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
      發(fā)明者于琪凡 申請(qǐng)人:于琪凡
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