專利名稱：一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車載裝置，具體涉及一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置。
背景技術：
在目前空間運載技術和發(fā)射費用的限制下，具有折疊可展功能的行星探測車車載機構得到越來越多的應用，但目前已有的可折疊懸架的展開需要采用較多的驅動源，展開關節(jié)結構復雜，可靠性差。

發(fā)明內容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有行星探測車車載機構的可折疊懸架展開時需要多個驅動源，且展開關節(jié)結構復雜，可靠性差的問題，進而提出一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置。 本發(fā)明為解決上述問題采取的技術方案是本發(fā)明包括差動機構、車廂、兩個折疊懸架系統(tǒng)、兩個前輪、兩個中輪、兩個后輪和六個驅動電機，每個折疊懸架系統(tǒng)包括前折疊懸架機構、后折疊懸架機構、中輪立臂和傳動機構，前折疊懸架機構的一端與傳動機構的前端連接，前折疊機構的另一端與一個前輪連接，每個前輪的轉動軸分別與一個驅動電機的輸出軸連接，中輪立臂的一端與前折疊懸架機構連接，中輪立臂的另一端與一個中輪連接，每個中輪的轉動軸分別與一個驅動電機的輸出軸連接，后折疊懸架機構的一端與傳動機構的后端連接，后折疊懸架機構的另一端與一個后輪連接，每個后輪的轉動軸分別各與一個驅動電機的輸出軸連接，差動機構安裝在車廂內，差動機構的兩端分別各與一個傳動機構連接，差動機構用于控制兩個折疊懸架系統(tǒng)的展開與折疊。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明可通過單電機驅動實現(xiàn)雙側搖臂懸架展開，并能夠就位鎖定行星探測車車載機構，本發(fā)明能夠達到50%的折疊與展開比，在運載階段將懸架折疊起來，到達行星后，在著陸器上通過單電機驅動實現(xiàn)雙側懸架的展開，展開關節(jié)結構簡單，展開功能可靠性高。本發(fā)明車體完全展開后左右兩懸架與車廂內部的差速器輸入軸相連，重力在各車輪上分配均勻，能夠發(fā)揮驅動傳動裝置中電機的最大驅動效率。通過折疊與展開狀態(tài)的變化，可以減少發(fā)射時探測車的體積和質量，不僅降低了發(fā)射成本，而且提高了發(fā)射的可靠性，探測車底部受登陸器的支撐作用下，兩側的懸架可以通過一個電機驅動同步的實現(xiàn)三維度的展開，展開驅動源少，可靠性大、關節(jié)結構簡單，展開至工作狀態(tài)后，整體尺寸增大，提高了車體行駛的平穩(wěn)性，本發(fā)明的折疊展開懸架機構具有良好的拓展性，不僅可作為月球或行星探測車的車載機構，也可通過改變其幾何尺寸參數，作為復雜地形移動車輛的車載移動機構。


圖I是本發(fā)明的懸架機構原理圖，圖2是本發(fā)明的差動系統(tǒng)機構原理圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結合圖I說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置包括差動機構2、車廂3、兩個折疊懸架系統(tǒng)、兩個前輪7、兩個中輪8、兩個后輪9和六個驅動電機10,每個折疊懸架系統(tǒng)包括前折疊懸架機構I、后折疊懸架機構4、中輪立臂5和傳動機構6，前折疊懸架機構I的一端與傳動機構6的前端連接，前折疊機構I的另一端與一個前輪7連接，每個前輪7的轉動軸分別與一個驅動電機10的輸出軸連接，中輪立臂5的一端與前折疊懸架機構I連接，中輪立臂5的另一端與一個中輪8連接，每個中輪8的轉動軸分別與一個驅動電機10的輸出軸連接，后折疊懸架機構4的一端與傳動機構6的后端連接，后折疊懸架機構4的另一端與一個后輪9連接，每個后輪9的轉動軸分別各與一個驅動電機10的輸出軸連接，差動機構2安裝在車廂3內，差動機構2的兩端分別各與一個傳動機構6連接，差動機構2用于控制兩個折疊懸架系統(tǒng)的展開與折疊。
具體實施方式
二 結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個前折疊懸架機構I包括前副搖臂組件1-1、前主搖臂組件1-2、繩索1-3、第一導向滑輪1-4、第二導向滑輪1-5、第三導向滑輪1-6和前副搖臂立臂
1-7,前主搖臂組件1-2通過前副搖臂立臂1-7與前副搖臂組件1-1連接，第一導向滑輪1-4和第二導向滑輪1-5由上至下依次固定安裝在前副搖臂立臂1-7上，第三導向滑輪1-6固定安裝在前副搖臂組件1-1上，繩索1-3的一端固定連接在前主搖臂組件1-2上，繩索1-3的另一端經由第一導向滑輪1-4、第二導向滑輪1-5、第三導向滑輪1-6與前副搖臂組件1-1固定連接。本實施方式的技術效果是前主搖臂組件1-2在傳動機構6的作用下展開時，通過前副搖臂立臂1-7帶動前副搖臂組件1-1及中輪立臂5同步展開，前副搖臂組件1-1向前移動，固定安裝在前副搖臂組件1-1上的第三導向滑輪1-6拉動繩索1-3移動，繩索1-3的一端固定連接在前主搖臂組件1-2上，另一端通過前副搖臂連接銷1-1-1拉動前副搖臂伸出桿1-1-2移動，從而實現(xiàn)前副搖臂組件的展開。其它組成及連接關系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個前副搖臂組件1-1包括前副搖臂連接銷1-1-1、前副搖臂伸出桿1-1-2、前副搖臂殼體1-1-3和前輪立臂1-1-4，前副搖臂伸出桿1-1-2插裝在前副搖臂殼體1-1-3內，前副搖臂伸出桿1-1-2的一端通過前輪立臂1-1-4與一個前輪7連接，前副搖臂伸出桿1-1-2的另一端與前副搖臂連接銷1-1-1的一端固定連接，前副搖臂連接銷1-1-1的另一端與繩索1-3的另一端固定連接。本實施方式的技術效果是前副搖臂連接銷1-1-1能夠在繩索1-3的拉動下，在前副搖臂殼體1-1-3的導向槽內滑動，帶動與其固定連接的前副搖臂伸出桿1-1-2移動，并通過前輪立臂1-1-4帶動一個前輪7移動展開。其它組成及連接關系與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
四結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個前主搖臂組件1-2包括前主搖臂導向銷1-2-1、前主搖臂殼體1-2-2和前主搖臂絲杠套1-2-3，前主搖臂絲杠套1-2-3安裝在前主搖臂殼體1_2_2內，前主搖臂絲杠套1-2-3的一端與前副搖臂立臂1-7的連接，前主搖臂絲杠套1-2-3的另一端與傳動機構6連接，前主搖臂導向銷1-2-1固定安裝在前主搖臂絲杠套1-2-3上，繩索1-3的一端與前主搖臂殼體1-2-2固定連接。本實施方式的技術效果是傳動機構6帶動前主搖臂絲杠套1-2-3移動，固定安裝在前主搖臂絲杠套1-2-3上的前主搖臂導向銷1-2-1在前主搖臂殼體1-2-2上的導向槽內滑動，從而控制前主搖臂絲杠套1-2-3在移動的同時做規(guī)定的轉動，并帶動前副搖臂立臂
1-7做展開運動。其它組成及連接關系與具體實施方式
二或三相同。
具體實施方式
五結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個后折疊懸架機構4包括后搖臂組件4-1和后輪立臂4-2，后搖臂組件4-1通過后輪立臂4-2與一個后輪9連接。本實施方式的技術效果是 其它組成及連接關系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個后搖臂組件4-1包括后搖臂導向銷4-1-1、后搖臂殼體4-1-2和后搖臂絲杠套4-1-3，后搖臂絲杠套4-1-3安裝在后搖臂殼體4_1_2內，后搖臂絲杠套4-1-3的一端與后輪立臂4-2連接，后搖臂絲杠套4-1-3的另一端與傳動機構6連接，后搖臂導向銷4-1-1固定安裝在后搖臂絲杠套4-1-3上。本實施方式的技術效果是后搖臂絲杠套4-1-3在傳動機構6的帶動移動，固定安裝在后搖臂絲杠套4-1-3上的后搖臂導向銷4-1-1在后搖臂殼體4-1-2上的導向槽內滑動，從而控制后搖臂絲杠套4-1-3在移動的同時做規(guī)定的轉動，并帶動后輪立臂4-2做展開運動。其它組成及連接關系與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
七結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個傳動機構6包括前絲杠6-1、后絲杠6-2、前錐齒輪6-3和后錐齒輪6-4，前絲杠6-1的一端與前主搖臂絲杠套1-2-3的另一端連接，前絲杠6-1的另一端與前錐齒輪6-3連接，后絲杠6-2的一端與后搖臂絲杠套4-1-3的另一端連接，后絲杠6-2的另一端與后錐齒輪6-4連接。本實施方式的技術效果是同時驅動前錐齒輪6-3及后錐齒輪6-4轉動，能夠通過與其固連的前絲杠6-1、后絲杠6-2帶動前主搖臂絲杠套1-2-3及后搖臂絲杠套4-1-3同步轉動，從而實現(xiàn)前主搖臂組件1-1與后搖臂組件4-1同步展開。其它組成及連接關系與具體實施方式
四相同。
具體實施方式
八結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的差動機構2包括展開電機2-1、蝸桿2-2、渦輪2-3、差速器支架安裝輪2-4、差速器支架2-5、內離合器2-6、兩個差速中心錐齒輪2-7、兩個差速行星錐齒輪2-8和兩個差速驅動組件2-9，展開電機2-1固定安裝在車廂3上，蝸桿2-2的一端與展開電機2-1的輸出軸連接，蝸桿2-2的另一端與渦輪2-3嚙合，渦輪2-3安裝在差速器支架
2-5上，差速器支架2-5與差速器支架安裝輪2-4連接，兩個差速行星錐齒輪2-8分別安裝在差速器支架2-5的前端和后端，每個差速行星錐齒輪2-8分別與兩個差速中心錐齒輪2-7嚙合，每個差速中心錐齒輪2-7分別各與一個差速驅動組件2-9連接，內離合器2-6的兩端分別各與一個差速驅動組件2-9連接，每個差速驅動組件2-9分別各與一個傳動機構6連接。本實施方式的技術效果是展開時，內離合器2-6保持接合狀態(tài)，展開電機2-1驅動蝸桿2-2帶動蝸輪2-3轉動，蝸輪2-3帶動固結的差速器支架2-5繞蝸輪2_3軸線轉動，安裝在差速器支架2-5上的差速行星錐齒輪2-8帶動與其嚙合的差速中心錐齒輪2-7轉動，內離合器2-6保證兩側的兩個差速中心錐齒輪2-7同步轉動，并通過兩側的差速驅動組件2-9將運動傳遞到兩側的傳動機構6。展開完成后，差速器驅動組件2-9相對運動，內離合器2-6解除嚙合狀態(tài)，實現(xiàn)分離，差速器得以實施差速功能。其它組成及連接關系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置的每個差速驅動組件2-9包括差速器錐齒輪軸2-9-1、外離合器2-9-2和驅動錐齒輪2-9-3，差速器錐齒輪軸2-9-1的一端與內離合器2_6連接，差速器 錐齒輪軸2-9-1的另一端通過外離合器2-9-2與驅動錐齒輪2-9-3連接。本實施方式的技術效果是展開時，外離合器2-9-2接合，差速器錐齒輪軸2-9-1通過外離合器2-9-2將運動傳遞到驅動錐齒輪2-9-3 ;展開完成后，兩側的兩個差速器錐齒輪軸2-9-1相向運動，實現(xiàn)內離合器2-6、外離合器2-9-2分離，差速器錐齒輪軸2_9_1通過定位銷與懸架芯軸固連，從而將兩側懸架的俯仰運動傳遞給差速裝置，完成差速功能。保證車廂3的平穩(wěn)。 其它組成及連接關系與具體實施方式
八相同。工作原理展開過程中，內離合器2-6、外離合器2-9-2保持接合狀態(tài)。展開電機2_1驅動蝸桿2-2帶動蝸輪2-3轉動，蝸輪2-3帶動固連的差速器支架2-5繞蝸輪2_3軸線轉動，安裝在差速器支架2-5上的差速行星錐齒輪2-8帶動與其嚙合的差速中心錐齒輪2-7轉動，接合的內離合器2-6保證兩側的兩個差速中心錐齒輪2-7同步轉動，差速中心錐齒輪2-7帶動差速器錐齒輪軸2-9-1轉動，差速器錐齒輪軸2-9-1通過外離合器2-9-2帶動驅動錐齒輪2-9-3轉動，本實施方式中的驅動錐齒輪2-9-3與相對應的一個傳動機構6的前錐齒輪6-3和后錐齒輪6-4嚙合，驅動錐齒輪2-9-3帶動與其嚙合的前錐齒輪6_3和后錐齒輪6-4轉動，前錐齒輪6-3和后錐齒輪6-4分別帶動前絲杠6-1和后絲杠6_2轉動，從而驅動前主搖臂絲杠套1-2-3、后搖臂絲杠套4-1-3移動，固定安裝在前主搖臂絲杠套1-2-3及后搖臂絲杠套4-1-3上的前主搖臂導向銷1-2-1、后搖臂導向銷4-1-1分別在前主搖臂殼體1-2-2、后搖臂殼體4-1-2上的導向槽內滑動，從而控制前主搖臂絲杠套1-2-3及后搖臂絲杠套4-1-3在移動的同時做規(guī)定的轉動，帶動前副搖臂立臂1-7、后輪立臂4-2在縱向和橫向同時運動，從而實現(xiàn)主搖臂在三個維度的展開。前副搖臂立臂1-7帶動前搖臂組件1-1及中輪立臂5做展開運動的同時，固定安裝在前副搖臂組件1-1上的第三導向輪1-6拉動繩索1-3移動，繩索1-3 —端固定連接在前主搖臂殼體1-2-2上，另一端拉動前副搖臂連接銷1-1-1在前副搖臂殼體1-1-3的導向槽內滑動，并帶動前副搖臂伸出桿1-1-2移動，前副搖臂伸出桿1-1-2帶動前輪立臂1-1-4實現(xiàn)二次展開。展開完成后，兩側的兩個差速器錐齒輪軸2-9-1在驅動拉索的拉動下相向運動，實現(xiàn)內離合器2-6、外離合器2-9-2分離，差速器錐齒輪軸2-9-1通過定位銷與懸架芯軸固連，從而將兩側懸架的俯仰運動傳遞給差速裝置，實現(xiàn)差速功能，保證在車體運動過程中車廂3的 平穩(wěn)。
權利要求
1.一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置包括差動機構(2)、車廂(3)、兩個折疊懸架系統(tǒng)、兩個前輪(7)、兩個中輪(8)、兩個后輪(9)和六個驅動電機(10)，每個折疊懸架系統(tǒng)包括前折疊懸架機構(I)、后折疊懸架機構(4)、中輪立臂(5)和傳動機構(6)，前折疊懸架機構(I)的一端與傳動機構(6)的前端連接，前折疊機構(I)的另一端與一個前輪(X)連接，每個前輪(X)的轉動軸分別與一個驅動電機(10)的輸出軸連接，中輪立臂(5)的一端與前折疊懸架機構(I)連接，中輪立臂(5)的另一端與一個中輪(8)連接，每個中輪(8)的轉動軸分別與一個驅動電機(10)的輸出軸連接，后折疊懸架機構(4)的一端與傳動機構￠)的后端連接，后折疊懸架機構(4)的另一端與一個后輪(9)連接，每個后輪(9)的轉動軸分別各與一個驅動電機(10)的輸出軸連接，差動機構(2)安裝在車廂(3)內，差動機構(2)的兩端分別各與一個傳動機構(6)連接，差動機構(2)用于控制兩個折疊懸架系統(tǒng)的展開與折疊。
2.根據權利要求I所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個前折疊懸架機構(I)包括前副搖臂組件(1-1)、前主搖臂組件(1-2)、繩索(1-3)、第一導向滑輪(1-4)、第二導向滑輪(1-5)、第三導向滑輪(1-6)和前副搖臂立臂(1-7)，前主搖臂組件(1-2)通過前副搖臂立臂(1-7)與前副搖臂組件(1-1)連接，第一導向滑輪(1-4)和第二導向滑輪(1-5)由上至下依次固定安裝在前副搖臂立臂(1-7)上，第三導向滑輪(1-6)固定安裝在前副搖臂組件(1-1)上，繩索(1-3)的一端固定連接在前主搖臂組件(1-2)上，繩索(1-3)的另一端經由第一導向滑輪(1-4)、第二導向滑輪(1-5)、第三導向滑輪(1-6)與前副搖臂組件(1-1)固定連接。
3.根據權利要求2所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個前副搖臂組件(1-1)包括前副搖臂連接銷(1-1-1)、前副搖臂伸出桿(1-1-2)、前副搖臂殼體(1-1-3)和前輪立臂(1-1-4)，前副搖臂伸出桿(1-1-2)插裝在前副搖臂殼體(1-1-3)內，前副搖臂伸出桿(1-1-2)的一端通過前輪立臂(1-1-4)與一個前輪(7)連接，前副搖臂伸出桿(1-1-2)的另一端與前副搖臂連接銷(1-1-1)的一端固定連接，前副搖臂連接銷(1-1-1)的另一端與繩索(1-3)的另一端固定連接。
4.根據權利要求2或3所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個前主搖臂組件(1-2)包括前主搖臂導向銷(1-2-1)、前主搖臂殼體(1-2-2)和前主搖臂絲杠套(1-2-3)，前主搖臂絲杠套(1-2-3)安裝在前主搖臂殼體(1-2-2)內，前主搖臂絲杠套(1-2-3)的一端與前副搖臂立臂(1-7)的連接，前主搖臂絲杠套(1-2-3)的另一端與傳動機構(6)連接，前主搖臂導向銷(1-2-1)固定安裝在前主搖臂絲杠套(1-2-3)上，繩索(1-3)的一端與前主搖臂殼體(1-2-2)固定連接。
5.根據權利要求I所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個后折疊懸架機構(4)包括后搖臂組件(4-1)和后輪立臂(4-2)，后搖臂組件(4-1)通過后輪立臂(4-2)與一個后輪(9)連接。
6.根據權利要求5所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個后搖臂組件(4-1)包括后搖臂導向銷(4-1-1)、后搖臂殼體(4-1-2)和后搖臂絲杠套(4-1-3)，后搖臂絲杠套(4-1-3)安裝在后搖臂殼體(4-1-2)內，后搖臂絲杠套(4_1_3)的一端與后輪立臂(4-2)連接，后搖臂絲杠套(4-1-3)的另一端與傳動機構(6)連接，后搖臂導向銷(4-1-1)固定安裝在后搖臂絲杠套(4-1-3)上。
7.根據權利要求4所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個傳動機構(6)包括前絲杠(6-1)、后絲杠(6-2)、前錐齒輪(6-3)和后錐齒輪(6-4),前絲杠(6-1)的一端與前主搖臂絲杠套(1-2-3)的另一端連接，前絲杠(6-1)的另一端與前錐齒輪(6-3)連接，后絲杠(6-2)的一端與后搖臂絲杠套(4-1-3)的另一端連接，后絲杠(6-2)的另一端與后錐齒輪(6-4)連接。
8.根據權利要求I所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于差動機構(2)包括展開電機(2-1)、蝸桿(2-2)、渦輪(2-3)、差速器支架安裝輪(2-4)、差速器支架(2-5)、內離合器(2-6)、兩個差速中心錐齒輪(2-7)、兩個差速行星錐齒輪(2-8)和兩個差速驅動組件(2-9)，展開電機(2-1)固定安裝在車廂(3)上，蝸桿(2-2)的一端與展開電機(2-1)的輸出軸連接，蝸桿(2-2)的另一端與渦輪(2-3)嚙合，渦輪(2-3)安裝在差速器支架(2-5)上，差速器支架(2-5)與差速器支架安裝輪(2-4)連接，兩個差速行星錐齒輪(2-8)分別安裝在差速器支架(2-5)的前端和后端，每個差速行星錐齒輪(2-8)分別與 兩個差速中心錐齒輪(2-7)嚙合，每個差速中心錐齒輪(2-7)分別各與一個差速驅動組件(2-9)連接，內離合器(2-6)的兩端分別各與一個差速驅動組件(2-9)連接，每個差速驅動組件(2-9)分別各與一個傳動機構(6)連接。
9.根據權利要求8所述一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，其特征在于每個差速驅動組件(2-9)包括差速器錐齒輪軸(2-9-1)、外離合器(2-9-2)和驅動錐齒輪(2-9-3)，差速器錐齒輪軸(2-9-1)的一端與內離合器(2-6)連接，差速器錐齒輪軸(2_9_1)的另一端通過外離合器(2-9-2)與驅動錐齒輪(2-9-3)連接。
全文摘要
一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置，它涉及一種車載裝置，具體涉及一種六輪單驅動折疊可展搖臂式車載裝置。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有行星探測車車載機構的可折疊懸架展開時需要多個驅動源，且展開關節(jié)結構復雜，可靠性差的問題。本發(fā)明的前折疊懸架機構的一端與傳動機構的前端連接，前折疊機構的另一端與一個前輪連接，每個前輪的轉動軸分別與一個驅動電機的輸出軸連接，中輪立臂的一端與前折疊懸架機構連接，中輪立臂的另一端與一個中輪連接，每個中輪的轉動軸分別與一個驅動電機的輸出軸連接，差動機構安裝在車廂內，差動機構的兩端分別各與一個傳動機構連接，差動機構用于控制兩個折疊懸架系統(tǒng)的展開與折疊。本發(fā)明用于行星探測。
文檔編號B62D61/10GK102963543SQ201210498740
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權日2012年11月29日
發(fā)明者陶建國, 李季, 李博, 楊飛, 陶翌輝 申請人:哈爾濱工業(yè)大學