兼具無極變速和倒檔的可拆卸式履帶車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明兼具無極變速和倒檔的可拆卸式履帶車，屬于履帶車技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]個(gè)人履帶車做為一種越野性強(qiáng)、能適應(yīng)嚴(yán)酷環(huán)境及路況的行走工具，越來越多的被人們所使用，現(xiàn)有技術(shù)中的履帶車在變速上和轉(zhuǎn)向上需要兩套系統(tǒng)，即變速系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，變速系統(tǒng)通常使用的是傳送帶式無極變速，傳統(tǒng)的無極變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)速比變化時(shí)所需要較大的功率，在換擋過程中導(dǎo)致不必要的延遲，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)同樣是在皮帶傳輸?shù)幕A(chǔ)上通過與可變直徑的帶輪進(jìn)行配合實(shí)現(xiàn)左右履帶的差速，這種方式會(huì)導(dǎo)致履帶車的轉(zhuǎn)彎半徑很大，不易轉(zhuǎn)彎；使用這兩個(gè)系統(tǒng)會(huì)占用車體內(nèi)的大部分空間，整體設(shè)備重量較大，同時(shí)，在現(xiàn)有技術(shù)中的履帶車沒有倒車功能，也無法實(shí)現(xiàn)兩條履帶的反向行駛實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)彎，這就導(dǎo)致在一些狹小空間或地形復(fù)雜的地區(qū)，無法實(shí)現(xiàn)履帶車的隨意行駛。
[0003]目前市面上最小質(zhì)量的個(gè)人履帶車重量達(dá)到90公斤，這就意味著，在無法行駛的地區(qū)，如河流或爬陡坡等，需要兩個(gè)以上人力才能對(duì)履帶車進(jìn)行搬運(yùn)，可在履帶車無法行駛的地區(qū)，通常人類行走也是很困難的，在行走困難的情況下多人抬履帶車行走幾乎是無法實(shí)現(xiàn)的，這使得履帶車的適用范圍降低。
[0004]在操作方面，現(xiàn)有技術(shù)中，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所采用的可變直徑帶輪的調(diào)節(jié)輪位置需要靠使用者腳下的踏板角度來控制，當(dāng)履帶車遇到較高較陡的破路時(shí)，如要在坡路上切線行駛，由于重力，使用者必然會(huì)身體向外側(cè)傾斜，這時(shí)為了平衡身體腳上的力度會(huì)向踏板內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移，從而導(dǎo)致踏板角度變化，使得履帶車在爬陡坡的時(shí)候自行轉(zhuǎn)向，且不易控制方向。
[0005]對(duì)于倒車系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)中使用的是撥叉對(duì)花鍵套進(jìn)行調(diào)節(jié)，然而對(duì)于履帶車，倒車系統(tǒng)長(zhǎng)期暴露在外部，撥叉的表面必然會(huì)附著雜質(zhì)，長(zhǎng)期拔插會(huì)將撥叉的表面磨損，影響使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了兼具無極變速和倒檔的可拆卸式履帶車，采用變速差速系統(tǒng)，即將變速系統(tǒng)和差速系統(tǒng)融為一體，使操作更簡(jiǎn)易且減小驅(qū)動(dòng)組件的體積，減少整體設(shè)備的重量，使用錐環(huán)式無極變速并進(jìn)行轉(zhuǎn)向，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，需要的功率低，在機(jī)械效率和傳遞扭矩之間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)機(jī)械式調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)向時(shí)可隨意控制旋轉(zhuǎn)半徑，不需要電子傳感器和電控或液壓系統(tǒng)，節(jié)省成本的同時(shí)保證工作的可靠性；加入倒車系統(tǒng)，使履帶車真正可以自由行使；與此同時(shí)，將兩側(cè)履帶改為懸掛組件，懸掛組件可隨意拆裝，在無法行駛地區(qū)將懸掛組件取下，分解車體總重量，使成年人可隨意搬運(yùn)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:兼具無極變速和倒檔的可拆卸式履帶車，包括踏板、支撐架、驅(qū)動(dòng)組件、懸掛組件和操作桿，所述踏板設(shè)置于支撐架上部，所述支撐架為框架結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部空腔處設(shè)置有驅(qū)動(dòng)組件，所述支撐架的兩側(cè)分別設(shè)用于插裝懸掛組件的花鍵軸，所述懸掛組件為兩個(gè)，分別插裝在支撐架的兩側(cè)，所述操縱桿設(shè)置于支撐架的前側(cè)；
所述驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)裝置、啟動(dòng)裝置、變速差速系統(tǒng)和倒車系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸與啟動(dòng)裝置連接，所述啟動(dòng)裝置的輸出軸與變速差速系統(tǒng)連接，所述變速差速系統(tǒng)包括第一滾錐組、第二滾錐組和主傳輸軸，所述第一滾錐組與第二滾錐組對(duì)稱設(shè)置于主傳輸軸上，所述第一滾錐組包括第一主動(dòng)滾錐、第一從動(dòng)滾錐、第一傳動(dòng)環(huán)和第一轉(zhuǎn)向器，所述第一傳動(dòng)環(huán)套裝于第一主動(dòng)滾錐上并通過第一主動(dòng)滾錐實(shí)現(xiàn)軸向旋轉(zhuǎn)，所述第一從動(dòng)滾錐為與第一主動(dòng)滾錐形狀完全相同的滾錐，并與第一主動(dòng)滾錐反向設(shè)置，所述第一從動(dòng)滾錐通過與第一傳動(dòng)環(huán)的摩擦力實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，所述第一轉(zhuǎn)向器設(shè)置于第一傳動(dòng)環(huán)的外側(cè)并調(diào)節(jié)第一傳動(dòng)環(huán)的軸向位置和水平角度，所述第二滾錐組的結(jié)構(gòu)與第一滾錐組的結(jié)構(gòu)完全相同，所述第二滾錐組包括第二主動(dòng)滾錐、第二從動(dòng)滾錐、第二傳動(dòng)環(huán)和第二轉(zhuǎn)向器，所述倒車系統(tǒng)包括第一倒車系統(tǒng)和第二倒車系統(tǒng)，所述第一倒車系統(tǒng)和第二倒車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能完全相同，所述第一倒車系統(tǒng)與第一從動(dòng)滾錐的輸出軸連接，所述第二倒車系統(tǒng)與第二從動(dòng)滾錐的輸出軸連接；
所述懸掛組件包括第一懸掛組件和第二懸掛組件，所述第一懸掛組件和第二懸掛組件為結(jié)構(gòu)完全相同的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述第一懸掛組件與第一倒車系統(tǒng)的輸出軸連接，所述第二懸掛組件與第二倒車系統(tǒng)的輸出軸連接。
[0008]所述第一懸掛組件包括履帶、小傳動(dòng)輪、大傳動(dòng)輪、支撐輪和骨架，所述小傳動(dòng)輪、大傳動(dòng)輪和支撐輪均設(shè)置與骨架上，所述骨架上設(shè)有用于與支撐架上的花鍵軸配合的花鍵孔，所述小傳動(dòng)輪與第一倒車系統(tǒng)的輸出軸連接，所述小傳動(dòng)輪通過第一倒車系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，所述小傳動(dòng)輪與大傳動(dòng)輪之間設(shè)置有用于傳動(dòng)的鏈條，所述小傳動(dòng)輪通過鏈條帶動(dòng)大傳動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，所述履帶通過大傳動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
[0009]其中，所述第一倒車系統(tǒng)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)為:包括行星結(jié)構(gòu)和換檔結(jié)構(gòu)，所述換檔結(jié)構(gòu)包括花鍵套、第一嚙合齒輪、第二嚙合齒輪和用于調(diào)節(jié)花鍵套位置的花鍵套調(diào)節(jié)器，所述行星結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一嚙合齒輪內(nèi)部，所述花鍵套為兩端開口中部設(shè)有擋板的圓柱結(jié)構(gòu)，所述花鍵套的一端套裝于第一嚙合齒輪上和第二嚙合齒輪上，所述第二嚙合齒輪的外側(cè)設(shè)有用于固定第一倒車系統(tǒng)位置的外殼，所述花鍵套的另一端在倒車時(shí)套裝于外殼上，所述花鍵調(diào)節(jié)器包括永久磁鐵和電磁鐵，所述永久磁鐵鑲嵌于擋板上，所述電磁鐵設(shè)置于外殼上。
[0010]其中，所述第一倒車系統(tǒng)的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)為:所述第一倒車系統(tǒng)包括正向?qū)л?、換向輪、反向?qū)л啞鬏斴喓蛡鲃?dòng)軸，所述正向?qū)л喒潭ㄓ诘谝粡膭?dòng)滾錐的尖端，所述正向?qū)л喤c第一從動(dòng)滾錐均通過軸承與傳動(dòng)軸連接，所述正向?qū)л嗊h(yuǎn)離第一從動(dòng)滾錐的一面設(shè)有傳動(dòng)齒，所述反向?qū)л喤c正向?qū)л喭S設(shè)置并通過軸承與傳動(dòng)軸連接，所述反向?qū)л喛拷驅(qū)л喌囊幻嬖O(shè)有傳動(dòng)齒，所述換向輪設(shè)置于正向?qū)л喓头聪驅(qū)л喼g并可在傳動(dòng)軸上滑動(dòng)，所述換向輪的兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有傳動(dòng)齒并通過花鍵與傳動(dòng)軸連接，所述傳輸輪設(shè)置于第一主動(dòng)滾錐的輸入端，所述傳輸輪與反向?qū)л喼g通過鏈條連接。
[0011]所述第一轉(zhuǎn)向器和第二轉(zhuǎn)向器均通過舵機(jī)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度。
[0012]所述啟動(dòng)裝置為液力變矩器、濕式離合器或干式離合器。
[0013]所述支撐輪為多個(gè)，設(shè)置于骨架上并支撐和傳輸履帶。
[0014]所述第一倒車系統(tǒng)和第二倒車系統(tǒng)的輸出軸為花鍵軸，所述小傳動(dòng)輪的軸孔為花鍵孔。
[0015]所述骨架上設(shè)有用于緩沖的緩沖彈簧。
[0016]所述換向輪通過撥叉調(diào)整其軸向位置。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
[0018]1、采用變速差速系統(tǒng)，即將變速系統(tǒng)和差速系統(tǒng)結(jié)合為一體，減少整個(gè)系統(tǒng)的體積和重量，使履帶車更易攜帶和操作。
[0019]2、采用錐環(huán)式無極變速方式避免了現(xiàn)有履帶車輛在增加車輛傳動(dòng)扭矩的同時(shí)，也在增加車輛控制所需力的這一矛盾，減少了傳動(dòng)中的動(dòng)力損耗，控制簡(jiǎn)單。
[0020]3、采用兩組滾錐組和舵機(jī)控制其轉(zhuǎn)向，在變速的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)任意轉(zhuǎn)向，兩側(cè)履帶高比率差速，全面提高履帶車的靈活性，解決了原有履帶車轉(zhuǎn)彎角度過大的問題，擺脫了因腳部被動(dòng)控制踏板產(chǎn)生的履帶車自動(dòng)轉(zhuǎn)向的弊端。
[0021]4、在變速差速系統(tǒng)的兩個(gè)輸出端分別加裝倒車系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)履帶車的倒車功能，真正實(shí)現(xiàn)履帶車的自由行使，即可實(shí)現(xiàn)車輛圓心轉(zhuǎn)彎又可在一些狹窄空間或無法轉(zhuǎn)向的情況下，將履帶車倒車開出。
[0022]5、將倒車系統(tǒng)中控制花鍵套位置的花鍵調(diào)節(jié)器由撥叉改進(jìn)為電磁式控制器，避免了塵土雜質(zhì)對(duì)撥叉的影響，系統(tǒng)運(yùn)行更平穩(wěn)，還可根據(jù)不同環(huán)境下的實(shí)際情況快速安裝和拆卸。
[0023]6、使用可拆卸式懸掛組件，在一些特殊地形或履帶車無法行駛的情況下，可將履帶車的兩套懸掛組件摘下，履帶車被分成三大部件后，各個(gè)部件的重量較輕，成年人完全可以承受其重量并隨身攜帶，同時(shí)，拆卸后的車身可作為動(dòng)力源對(duì)外界提供動(dòng)力，其輸出軸可連接氣泵等設(shè)備，在救援或外界無動(dòng)力環(huán)境時(shí)使用。
[0024]7、本履帶車在整體上組裝簡(jiǎn)單，制造成本低，養(yǎng)護(hù)更加便利。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0026]圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4為本發(fā)明的倒車系統(tǒng)正轉(zhuǎn)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖5為本發(fā)明的倒車系統(tǒng)反轉(zhuǎn)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖6為本發(fā)明的懸掛組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖7為本發(fā)明實(shí)施例二的倒車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖中I為踏板、2為支撐架、3為驅(qū)動(dòng)組件、4為懸掛組件、41為第一懸掛組件，411為履帶、412為小傳動(dòng)輪、413為大傳動(dòng)