本發(fā)明是涉及一種履帶行走機構，屬于機械技術領域。

背景技術：

履帶式行走系是在工程機械中僅次于輪胎式廣泛采用的行走系，已廣泛應用于各種工程機械中，形成了各種履帶式工程機械。常見的履帶式機械有：拖拉機、推土機、挖掘機、收割機、機器人等等。目前，履帶行走系越過障礙物時只靠中間支重輪支重導向，導致車頭或者車尾在行走時瞬間出現(xiàn)翹頭或者翹尾，易出現(xiàn)履帶脫軌故障，給車輛或者操縱者帶來很大的沖擊，不僅影響機器作業(yè)效率，還會縮短履帶使用壽命，增加維護和使用成本。

中國實用新型專利zl201120381542.x公開了一種帶懸浮減震裝置的高置式履帶行走系統(tǒng)，其包括驅動輪、張緊輪組件、引導輪、支重輪、履帶和支架組件，張緊輪組件安裝在支架組件前部，引導輪安裝在支架組件的后部，驅動輪位于張緊輪組件與引導輪之間向上的位置并且與驅動馬達固定連接，支重輪位于張緊輪組件與引導輪之間并且與支架組件連接，履帶圍繞驅動輪、張緊輪組件、支重輪和引導輪形成鈍角朝下的三角形結構，所述支架組件包括連接各輪的支架和用于安裝張緊輪組件的蓋體，所述支重輪與支架組件通過懸浮減震裝置連接。該種履帶行走系統(tǒng)，使驅動輪位于行走系統(tǒng)相對較高的位置，雖然可以避免驅動輪在行走過程中受到外界障礙物撞擊，使行走系統(tǒng)遇到障礙物時，通過張緊輪的擺動和懸浮減震裝置的減震作用可以提高整機的越障能力，但在爬坡時存在履帶抓地力小、牽引力降低、爬坡阻力大、穩(wěn)定性差、容易產生履帶脫軌和傾翻危險，不能滿足拖拉機、推土機、挖掘機、機器人等履帶式機械的爬坡行走要求。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種結構簡單，爬坡越障能力強且穩(wěn)定性好，不容易出現(xiàn)履帶脫軌和傾翻危險、安全性好，以及通用性強的履帶行走機構。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種履帶行走機構，包括履帶、履帶梁、驅動輪、固定式支重輪、浮動式支重輪和張緊輪，所述驅動輪位于履帶梁的前端，所述張緊輪位于履帶梁的后端，所述履帶梁包括兩側梁；其特征在于：所述固定式支重輪和浮動式支重輪位于驅動輪與張緊輪之間，且固定式支重輪位于浮動式支重輪的前方，固定式支重輪與浮動式支重輪和張緊輪處于同一接地平面上，固定式支重輪的重心與最后方浮動式支重輪的重心之間的距離占接地履帶長度的40％～70％，履帶圍繞驅動輪、張緊輪、浮動式支重輪和固定式支重輪形成鈍角朝上的鈍角三角形結構，所述鈍角的頂點為固定式支重輪，以及介于浮動式支重輪后部、張緊輪前部之間的履帶梁懸空于接地履帶。

一種實施方案，所述浮動式支重輪為8個，每2個浮動式支重輪為一組，均通過浮動支架兩兩對稱設置在位于固定式支重輪后方的兩側梁的正下方。

一種實施方案，所述浮動支架由四個一級浮動支架和一個二級浮動支架組成，所述一級浮動支架和二級浮動支架均呈等腰三角形，在每一個呈等腰三角形的一級浮動支架的底角上均轉動連接有一個浮動式支重輪，每兩個一級浮動支架相對稱設置在兩側梁的正下方，相對應的兩個一級浮動支架之間通過一轉軸相連接，所述轉軸的兩端分別與其對應的一級浮動支架的頂角銷接，且呈等腰三角形的二級浮動支架的兩個底角分別套設在連接一級浮動支架的前后轉軸上，所述二級浮動支架的頂角通過銷軸設置在兩側梁之間，所述銷軸的兩端分別與兩側梁固定連接，從而形成一點固定、四點支撐的兩級浮動支撐結構。

作為優(yōu)選方案，所述鈍角三角形中，以驅動輪為頂點的內角為25～35°，以張緊輪為頂點的內角為5～15°。

作為優(yōu)選方案，介于浮動式支重輪后部與張緊輪前部之間的履帶梁與接地履帶之間的懸空高度為10～30mm。

作為優(yōu)選方案，固定式支重輪的重心與最后方浮動式支重輪的重心間距占接地履帶長度的50％～60％。

一種實施方案，所述驅動輪為1個，通過驅動輪轉軸設置在履帶梁前端的兩側梁中間，所述驅動輪轉軸與兩側梁之間銷接。

一種實施方案，所述固定式支重輪為2個，分別通過固定支架設置在位于驅動輪后方的兩側梁的正下方，所述固定支架與兩側梁之間固定連接。

一種實施方案，所述張緊輪為2個，分別通過張緊輪連接板設置在兩側梁的后端，所述張緊輪連接板的一端與張緊輪銷接，另一端與側梁固定連接。

作為優(yōu)選方案，還包括張緊輪松緊調節(jié)結構，所述張緊輪松緊調節(jié)結構包括連桿和連桿驅動機構，所述連桿的一端與連接兩個張緊輪的連接軸固定連接，所述連桿的另一端與連桿驅動機構的輸出軸固定連接。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有如下有益技術效果：

本發(fā)明所述的履帶行走機構，通過使驅動輪、張緊輪、浮動式支重輪、固定式支重輪之間形成鈍角朝上的鈍角三角形結構，使驅動輪的位置稍微高置和前置，且固定式支重輪前置，履帶梁加長，并使履帶梁后部懸空，履帶行走機構的整個重心前移，從而使得所述的履帶行走機構在爬坡越障時，不僅稍微高置的驅動輪可避免受到外界障礙物的撞擊，而且稍微前置的驅動輪具有較強的牽引力，前置的重心也降低了爬坡越障時的阻力；另外，懸空的履帶梁后部使得接地履帶具有形變空間，從而使得加長的履帶梁后部能穩(wěn)定支撐在坡面上，使履帶抓地力得到增加，可有效避免履帶脫軌和傾翻危險，并且不影響轉彎的靈活性能；尤其是，當同時采用一點固定、四點支撐的兩級浮動支撐結構，可使所述的履帶行走機構在爬坡越障時，能靈活適應接地履帶的變形以減少震動與沖擊，增強穩(wěn)定性；因此，本發(fā)明所述的履帶行走機構爬坡越障能力強，不容易出現(xiàn)履帶脫軌和傾翻危險，安全性和穩(wěn)定性好，可適應各種地形的行走要求，能滿足拖拉機、推土機、挖掘機、機器人等各種履帶式機械的爬坡越障行走的通用要求，具有顯著性進步。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種履帶行走機構的裝配結構示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的一種履帶行走機構的截面結構示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種履帶行走機構在未裝配履帶時的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的一種履帶行走機構中的兩級浮動支撐結構示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的兩級浮動支撐結構的簡易幾何結構示意圖。

圖中標號示意如下：1、履帶；11、接地履帶；2、履帶梁；21、懸空履帶梁；22、側梁；3、驅動輪；31、驅動輪轉軸；4、固定式支重輪；41、固定支架；5、浮動式支重輪；6、張緊輪；61、張緊輪連接板；7、張緊輪松緊調節(jié)結構；71、連桿；72、連桿驅動機構的輸出軸；8、浮動支架；81、一級浮動支架；810、一級浮動支架的頂角；811、一級浮動支架的底角；82、二級浮動支架；820、二級浮動支架的頂角；821、二級浮動支架的底角；83、轉軸；84、銷軸。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步詳細描述。

實施例

結合圖1和圖2所示：本實施例提供的一種履帶行走機構，包括履帶1、履帶梁2、驅動輪3、固定式支重輪4、浮動式支重輪5和張緊輪6，所述驅動輪3位于履帶梁2的前端，所述張緊輪6位于履帶梁2的后端，所述固定式支重輪4和浮動式支重輪5位于驅動輪3與張緊輪6之間，且固定式支重輪4位于浮動式支重輪5的前方，固定式支重輪4與浮動式支重輪5和張緊輪6處于同一接地平面上，固定式支重輪4的重心與最后方浮動式支重輪5的重心之間的距離d占接地履帶11長度l的40％～70％(優(yōu)選為50％～60％，使爬坡時的整體重心能前移到固定式支重輪4上)，履帶1圍繞驅動輪3、張緊輪6、浮動式支重輪5和固定式支重輪4形成鈍角朝上的鈍角三角形結構。

進一步參見圖2所示，所述鈍角α的頂點為固定式支重輪4，以及介于浮動式支重輪5后部、張緊輪6前部之間的履帶梁21懸空于接地履帶11，懸空高度h為10～30mm。在所述鈍角三角形中，以驅動輪3為頂點的內角β為25～35°，以張緊輪6為頂點的內角θ為5～15°。

參見圖3所示：在本實施例中，所述履帶梁2包括兩側梁22；所述驅動輪3為1個，通過驅動輪轉軸31設置在履帶梁前端的兩側梁22中間，所述驅動輪轉軸31與兩側梁22之間銷接；所述固定式支重輪4為2個，分別通過固定支架41設置在位于驅動輪3后方的兩側梁的正下方，所述固定支架41與兩側梁22之間固定連接；所述張緊輪6為2個，分別通過張緊輪連接板61設置在兩側梁22的后端，所述張緊輪連接板61的一端與張緊輪6銷接，另一端與側梁22固定連接；還包括張緊輪松緊調節(jié)結構7，所述張緊輪松緊調節(jié)結構7包括連桿71和連桿驅動機構(圖中未示出)，所述連桿71的一端與連接兩個張緊輪6的連接軸62固定連接，所述連桿71的另一端與連桿驅動機構的輸出軸72固定連接。所述浮動式支重輪5為8個，每2個浮動式支重輪5為一組，均通過浮動支架8兩兩對稱設置在位于固定式支重輪4后方的兩側梁22的正下方。

結合圖4所示：所述浮動支架8由四個一級浮動支架81和一個二級浮動支架82組成，所述一級浮動支架81和二級浮動支架82均呈等腰三角形，在每一個呈等腰三角形的一級浮動支架81的底角811上均轉動連接有一個浮動式支重輪5，每兩個一級浮動支架81相對稱設置在兩側梁22的正下方，相對應的兩個一級浮動支架81之間通過一轉軸83相連接，所述轉軸83的兩端分別與其對應的一級浮動支架81的頂角810銷接，且呈等腰三角形的二級浮動支架82的兩個底角821分別套設在連接一級浮動支架81的前后轉軸83上，所述二級浮動支架82的頂角820通過銷軸84設置在兩側梁22之間，所述銷軸84的兩端分別與兩側梁22固定連接，從而形成一點固定、四點支撐的兩級浮動支撐結構(參見圖5所示)。

綜上所述可見：本發(fā)明所述的履帶行走機構，通過使驅動輪3、張緊輪6、浮動式支重輪5、固定式支重輪4之間形成鈍角朝上的鈍角三角形結構，使驅動輪3的位置稍微高置和前置，且固定式支重輪4前置，履帶梁2加長，并使履帶梁后部21懸空無支重輪支撐，履帶行走機構的整個重心前移，履帶梁后部21不起承重作用，從而使得所述的履帶行走機構在爬坡越障時，不僅稍微高置的驅動輪3可避免受到外界障礙物的撞擊，而且稍微前置的驅動輪3具有較強的牽引力，前置的重心也可降低爬坡越障時的阻力；另外，懸空的履帶梁后部21使得接地履帶11具有形變空間，從而使得加長的履帶梁后部21能穩(wěn)定支撐在坡面上，使履帶1抓地力得到增加，可有效避免履帶脫軌和傾翻危險，并且不影響轉彎的靈活性能；尤其是，當同時采用一點固定、四點支撐的兩級浮動支撐結構，可使所述的履帶行走機構在爬坡越障時，能靈活適應接地履帶11的變形以減少震動與沖擊，增強穩(wěn)定性；因此，本發(fā)明所述的履帶行走機構爬坡越障能力強，不容易出現(xiàn)履帶脫軌和傾翻危險，安全性和穩(wěn)定性好，可適應各種地形的行走要求，能滿足拖拉機、推土機、挖掘機、機器人等各種履帶式機械的爬坡越障行走的通用要求，現(xiàn)對于現(xiàn)有技術具有顯著性進步。

最后有必要在此指出的是：以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。