专利摘要
本实用新型具体涉及一种驱动方式切换顺畅、结构紧凑、调整精度高的快速攀爬式公铁两用车。所述公铁两用车包括车架,前桥、后桥的壳体中各设置两根辅助传动轴;辅助传动轴水平设置且与车架的纵向方向垂直;靠近前桥前端的辅助传动轴以及靠近后桥后端的辅助传动轴上分别套设两个旋转机构,靠近前桥后端的辅助传动轴以及靠近后桥前端的辅助传动轴上分别套设一个旋转机构;公铁两用车可以实现在铁轨侧向直接将车轮切换为履带并沿横向跨上铁轨,切换过程顺畅、振动小,全向轮可实现精确调整,保证轮对位于铁轨正上方,一根辅助传动轴可以分别驱动车轮或轮对旋转,减小零件数量。
权利要求
1.一种快速攀爬式公铁两用车,所述公铁两用车包括车架(1),车架(1)的底端前后相应位置分别与前悬架(2)、后悬架(3)的上端连接,前悬架(2)、后悬架(3)的下端分别安装在前桥、后桥的壳体上,所述的前悬架(2)、后悬架(3)包括安装在车架(1)与前桥或车架(1)与后桥之间的螺旋弹簧、减振器,所述的前桥、后桥的壳体中各设置两根相互平行的辅助传动轴(4);辅助传动轴(4)水平设置且与车架(1)的纵向方向垂直;
其特征在于:所述辅助传动轴(4)的外侧面上、沿其轴向方向套设旋转机构,所述的旋转机构包括套设在辅助传动轴(4)上、相对于车架(1)的纵向中心面对称设置的两个太阳轮(51),辅助传动轴(4)与太阳轮(51)之间设置辅助离合器(52),太阳轮(51)与设在其侧面的多个行星轮(53)啮合,行星轮(53)套设在行星架(54)上,行星轮(53)还同时与其外侧的齿圈(55)啮合,所述的行星架(54)的转轴、齿圈(55)的转轴分别通过轴承安装在前桥或后桥(5)的壳体上,所述行星架(54)的转轴、行星轮(53)附近还设置可使二者分别停止旋转的电磁制动片(56);
所述齿圈(55)的转轴外侧面设置的外花键与第一支腿(57)一端中心设置的内花键相互配合,第一支腿(57)的另一端设置第一旋转电机(58),第一旋转电机(58)的转轴与辅助传动轴(4)平行;第一旋转电机(58)的输出轴插入第二支腿(59)一端设置的花键孔内,第二支腿(59)的另一端设置轴承座;
靠近前桥前端的辅助传动轴(4)以及靠近后桥后端的辅助传动轴(4)上分别套设两个旋转机构,其中一个旋转机构中的两个第二支腿(59)下端的轴承座中套入一根轮对转轴(61),该旋转机构设为第一旋转机构,轮对转轴(61)的两端套设轮对(6);另一个旋转机构中的两个第二支腿(59)下端的轴承座中各套入一根车轮转轴(71),该旋转机构设为第二旋转机构,车轮转轴(71)上套设车轮(7);所述轮对(6)位于车轮(7)的内侧;
靠近前桥后端的辅助传动轴(4)以及靠近后桥前端的辅助传动轴(4)上分别套设一个旋转机构,该旋转机构中的两个第二支腿(59)下端的轴承座中各套入一根中心轴(81),中心轴(81)的两端套设履带行走机构(8);该旋转机构设为第三旋转机构;
所述的轮对转轴(61)、车轮转轴(71)与辅助传动轴(4)平行设置,所述的中心轴(81)与辅助传动轴(4)垂直设置;
所述履带行走机构(8)还包括通过轴承套设在中心轴(81)两端的两个带轮(82),每个带轮(82)的外侧与一条长圆状履带(63)配合,所述履带(63)的截面为扇形,扇形的圆弧边与地面接触;位于中心轴(81)两端的两条履带(63)扇形截面下半部与地面接触的圆弧边共同构成了一个中间断开的半圆弧形状,中心轴(81)两端的两条履带(63)之间的间隙中设置全向轮(84),全向轮(84)的下端点与半圆弧形状的下端点重合;
所述全向轮(84)内设置第一压力传感器(85),所述第二支腿(59)下端的轴承座内设置第二压力传感器(86);所述车架(1)底面的前端、后端分别设置摄像头(87);所述第一压力传感器(85)、第二压力传感器(86)、摄像头(87)分别与控制器(88)通信连接。
2.根据权利要求1所述的快速攀爬式公铁两用车,其特征在于:所述轮对转轴(61)的外侧套设轮对驱动电机,轮对驱动电机安装在相应的第二支腿(59)上;所述车轮(7)为带有轮毂驱动电机的整体式驱动轮;所述带轮(82)与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿(59)上。
3.根据权利要求1所述的快速攀爬式公铁两用车,其特征在于:位于同一辅助传动轴(4)上的两个全向轮(84)之间的中心距离为1425mm-1445mm。
4.根据权利要求1所述的快速攀爬式公铁两用车,其特征在于:所述前桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴(4)向前旋转一定角度并向后旋转至相应的第一支腿(57)处于水平状态;所述后桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴(4)向后旋转一定角度并向前旋转至相应第一支腿(57)处于水平状态。
5.根据权利要求1所述的快速攀爬式公铁两用车,其特征在于:所述减振器的上端连接竖直设置的液压油缸(31)的缸体,液压油缸(31)的活塞杆与车架(1)连接。
6.根据权利要求1所述的快速攀爬式公铁两用车,其特征在于:所述履带(63)的形状为三角形,在履带(63)的三角形中心位置设置与履带(63)同轴的主动轮(66),主动轮(66)套设在中心轴(81)的外侧面且与其共同旋转,主动轮(66)通过链条与驱动轮(75)相连并带动驱动轮(75)转动,所述的驱动轮(75)设置在履带(63)的三角形一个角点处并与履带(63)啮合;所述履带(63)的三角形其他两个角点处设置从动轮(64);中心轴(81)的外侧面上还通过轴承套设支架盘(74),支架盘(74)与形状为三叉形的支架(65)固定连接,支架(65)的三个端部设置的轴承中套入驱动轮(75)或从动轮(64)的转轴;主动轮(66)的一端面连接第一离合器(76)的输入端,第一离合器(76)的输出端连接链轮(72),链轮(72)与链条啮合,链条连接驱动轮(75);主动轮(66)的另一端面连接第二离合器(73)的输入端,第二离合器(73)的输出端通过旋转轴连接支架盘(74);在支架(65)与驱动轮(75)之间还设置有用于将支架(65)和驱动轮(75)连接在一起共同旋转的公转辅助装置(68),所述的公转辅助装置(68)包括自转液压碟刹泵、滑块、自转碟刹盘;在支架盘(74)与第二支腿(59)之间还设置用于将支架盘(74)和第二支腿(59)连接在一起的自转辅助装置(69),所述的自转辅助装置(69)包括公转液压碟刹泵、滑块、公转碟刹盘;在三角形履带(63)的三条边的中间相应位置通过四个张紧轮设置与铁轨形状相符的凹槽(67),三角形履带(63)能按照凹槽(67)的边平顺运动;所述支架(65)还与电磁推杆(62)的一端连接,电磁推杆(62)的另一端从同一个中心轴(81)两端设置的两条履带(63)之间的间隙中穿出,电磁推杆(62)的另一端端头设置挡板(77),挡板(77)位于凹槽(67)中;所述电磁推杆(62)、公转辅助装置(68)、自转辅助装置(69)都与控制器(88)通信连接;中心轴(81)两端的两条三角形履带(63)之间的间隙中、履带(63)的三角形斜边中点位置设置全向轮(84),所述主动轮(66)与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿(59)上。
说明书
技术领域
本实用新型涉及公铁两用车技术领域,特别涉及一种快速攀爬式公铁两用车。
背景技术
公铁两用牵引车是一种即可以用于公路牵引货物,又可以在铁路上牵引货物的工业车辆,车辆需要在公路铁路牵引工况变换时进行工作模式的切换。公铁两用牵引车共设有四组桥,分别是公路转向桥、公路驱动桥、铁路支撑桥和铁路导向桥,公路转向桥和公路驱动桥上安装有公路用车轮,铁路支撑桥和铁路导向桥上安装有铁路轮。在公路上牵引作业时,铁路支撑桥和铁路导向桥收起,铁路轮脱离地面一定的高度,公路转向桥和驱动桥安装的公路用车轮接触地面,驾驶模式和普通牵引车一致;当需要在铁路上作业时,铁路支撑桥和铁路导向桥下降,安装在铁路支撑桥上的铁路轮接触铁轨并支撑起车架,使公路转向桥上的公路用车轮脱离地面一段距离,安装在铁路导向桥上铁路轮接触铁轨并保持一定的正压力。
公路转向桥、公路驱动桥、铁路支撑桥和铁路导向桥各自的结构复杂,在车辆底盘中都需要占据较大的空间,往往导致难以布置其他设备。
现有的公铁两用车只能在铁路与公路交叉路口进行切换,交叉路口中埋设的铁轨上表面与公路表面平齐,公路车轮可直接在交叉路口的路面上行驶,公铁两用车沿铁轨纵向方向调整好位置后,铁路支撑桥和导向桥才可以下降与铁轨接触,实现切换,但交叉路口是一种特殊的设计位置,如公铁两用车想从铁轨上直接横向移动到其附近的公路,或者从公路上横向移动到其附近的轨道上,则现有的公铁两用车无法满足,这是因为铁轨下方一般铺设枕木、道砟,使轨道的高度高于其附近的公路,公铁两用车无法从铁轨的侧面直接爬上铁轨,大大限制了公铁两用车的使用。在交叉路口进行切换时,需要人工多次调整车辆位置,经常出现轮对放下时无法卡入铁轨中的情况,还需要重复多次,切换费时。
现有的公铁两用牵引车的铁路支撑桥和铁路导向桥的举升支撑机构为摆动式举升机构,为了在底盘上布置举升机构,导致需要将车辆的底盘升高,导致车辆重心升高行驶不安全,且底盘升高意味着车辆需要重新设计,无法直接利用现有车辆,增加了设计成本。
另一种公路车轮与铁路轮对的切换方式是在一个旋转轴上设置多个支腿,每个支腿上设置车轮或轮对,旋转轴旋转进行切换,但是这样的切换方式冲击振动非常严重,且旋转轴需要360°范围内旋转,导致车轮或轮对占据的空间大,不好布置。
发明内容
针对上述问题,本实用新型目的是提供一种驱动方式切换顺畅、结构紧凑、调整精度高的快速攀爬式公铁两用车。
为实现上述发明目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种快速攀爬式公铁两用车,所述公铁两用车包括车架,车架的底端前后相应位置分别与前悬架、后悬架的上端连接,前悬架、后悬架的下端分别安装在前桥、后桥的壳体上,所述的前悬架、后悬架包括安装在车架与前桥或车架与后桥之间的螺旋弹簧、减振器,所述的前桥、后桥的壳体中各设置两根相互平行的辅助传动轴;辅助传动轴水平设置且与车架的纵向方向垂直;
所述辅助传动轴的外侧面上、沿其轴向方向套设旋转机构,所述的旋转机构包括套设在辅助传动轴上、相对于车架的纵向中心面对称设置的两个太阳轮,辅助传动轴与太阳轮之间设置辅助离合器,太阳轮与设在其侧面的多个行星轮啮合,行星轮套设在行星架上,行星轮还同时与其外侧的齿圈啮合,所述的行星架的转轴、齿圈的转轴分别通过轴承安装在前桥或后桥的壳体上,所述行星架的转轴、行星轮附近还设置可使二者分别停止旋转的电磁制动片;
所述齿圈的转轴外侧面设置的外花键与第一支腿一端中心设置的内花键相互配合,第一支腿的另一端设置第一旋转电机,第一旋转电机的转轴与辅助传动轴平行;第一旋转电机的输出轴插入第二支腿一端设置的花键孔内,第二支腿的另一端设置轴承座;
靠近前桥前端的辅助传动轴以及靠近后桥后端的辅助传动轴上分别套设两个旋转机构,其中一个旋转机构中的两个第二支腿下端的轴承座中套入一根轮对转轴,该旋转机构设为第一旋转机构,轮对转轴的两端套设轮对;另一个旋转机构中的两个第二支腿下端的轴承座中各套入一根车轮转轴,该旋转机构设为第二旋转机构,车轮转轴上套设车轮;所述轮对位于车轮的内侧;
靠近前桥后端的辅助传动轴以及靠近后桥前端的辅助传动轴上分别套设一个旋转机构,该旋转机构中的两个第二支腿下端的轴承座中各套入一根中心轴,中心轴的两端套设履带行走机构;该旋转机构设为第三旋转机构;
所述的轮对转轴、车轮转轴与辅助传动轴平行设置,所述的中心轴与辅助传动轴垂直设置;
所述履带行走机构还包括通过轴承套设在中心轴两端的两个带轮,每个带轮的外侧与一条长圆状履带配合,所述履带的截面为扇形,扇形的圆弧边与地面接触;位于中心轴两端的两条履带扇形截面下半部与地面接触的圆弧边共同构成了一个中间断开的半圆弧形状,中心轴两端的两条履带之间的间隙中设置全向轮,全向轮的下端点与半圆弧形状的下端点重合;
所述全向轮内设置第一压力传感器,所述第二支腿下端的轴承座内设置第二压力传感器;所述车架底面的前端、后端分别设置摄像头;所述第一压力传感器、第二压力传感器、摄像头分别与控制器通信连接。
优选的:所述轮对转轴的外侧套设轮对驱动电机,轮对驱动电机安装在相应的第二支腿上;所述车轮为带有轮毂驱动电机的整体式驱动轮;所述带轮与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿上。
优选的:位于同一辅助传动轴上的两个全向轮之间的中心距离为 1425mm-1445mm。
优选的:所述前桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴向前旋转一定角度并向后旋转至相应的第一支腿处于水平状态;所述后桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴向后旋转一定角度并向前旋转至相应第一支腿处于水平状态。
优选的:所述减振器的上端连接竖直设置的液压油缸的缸体,液压油缸的活塞杆与车架连接。
优选的:所述履带的形状为三角形,在履带的三角形中心位置设置与履带同轴的主动轮,主动轮套设在中心轴的外侧面且与其共同旋转,主动轮通过链条与驱动轮相连并带动驱动轮转动,所述的驱动轮设置在履带的三角形一个角点处并与履带啮合;所述履带的三角形其他两个角点处设置从动轮;中心轴的外侧面上还通过轴承套设支架盘,支架盘与形状为三叉形的支架固定连接,支架的三个端部设置的轴承中套入驱动轮或从动轮的转轴;主动轮的一端面连接第一离合器的输入端,第一离合器的输出端连接链轮,链轮与链条啮合,链条连接驱动轮;主动轮的另一端面连接第二离合器的输入端,第二离合器的输出端通过旋转轴连接支架盘;在支架与驱动轮之间还设置有用于将支架和驱动轮连接在一起共同旋转的公转辅助装置,所述的公转辅助装置包括自转液压碟刹泵、滑块、自转碟刹盘;在支架盘与第二支腿之间还设置用于将支架盘和第二支腿连接在一起的自转辅助装置,所述的自转辅助装置包括公转液压碟刹泵、滑块、公转碟刹盘;在三角形履带的三条边的中间相应位置通过四个张紧轮设置与铁轨形状相符的凹槽,三角形履带能按照凹槽的边平顺运动;所述支架还与电磁推杆的一端连接,电磁推杆的另一端从同一个中心轴两端设置的两条履带之间的间隙中穿出,电磁推杆的另一端端头设置挡板,挡板位于凹槽中;所述电磁推杆、公转辅助装置、自转辅助装置都与控制器通信连接;中心轴两端的两条三角形履带之间的间隙中、履带的三角形斜边中点位置设置全向轮,所述主动轮与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿上。
本实用新型具有以下有益效果:公铁两用车可以实现在铁轨侧向直接将车轮切换为履带并沿横向跨上铁轨,切换时车轮与履带、履带与轮对的初始运动方向一致,使切换过程顺畅、振动小,旋转机构保证切换速度快;全向轮可实现精确调整,保证轮对位于铁轨正上方,且全向轮可替代现有公铁两用车的导向轮机构,使公铁两用车整体结构更紧凑;一根辅助传动轴可以分别驱动车轮或轮对旋转,减小零件数量;辅助传动轴与第一支腿之间设置的行星齿轮机构可以实现减速、反向旋转,配合第一支腿、第二支腿实现旋转机构切换时的特定动作,使用可靠且寿命长;旋转机构的运动轨迹可以增大前桥前方及后桥后方的可用区域。
附图说明
图1为公铁两用车正视图;
图2为轮对、车轮同时放下至与地面接触时车架左视图;
图3为履带行走机构放下至与地面接触时车架左视图;
图4为图3中B-B剖视图;
图5为图2中A-A剖视图以及旋转机构运动简图;
图6为车轮切换履带步骤中后桥的车轮、履带向前旋转一定角度示意图;
图7为车轮切换履带步骤中后桥的车轮反向旋转一定角度示意图;
图8为车轮切换履带步骤中后桥的车轮反向旋转到位示意图;
图9为公铁两用车控制电路原理图;
图10为一种优选方案的履带行走机构示意图;
图11为一种优选方案的履带行走机构长边垂直方向剖视图。
具体实施方式
如图1-图11所示的一种快速攀爬式公铁两用车,包括车架1,车架1的底端前后相应位置设置悬架连接点,多个悬架连接点分别与前悬架2、后悬架3的上端连接,前悬架2、后悬架3的下端分别安装在前桥、后桥的壳体上,所述的前悬架2、后悬架3包括安装在车架1与前桥或车架1与后桥之间的螺旋弹簧、减振器、导力杆,所述的前桥、后桥的壳体中各设置两根相互平行的辅助传动轴4;辅助传动轴4水平设置且与车架1的纵向方向垂直;所述车架1可以是非承载式车身底部的 H形车架,也可以是承载式车身的底板;多根辅助传动轴4可以分别和一个电机连接,也可以是每个辅助传动轴4与一个接合用离合器连接,接合用离合器与发动机的输出端连接;
所述辅助传动轴4的外侧面上、沿其轴向方向套设旋转机构,所述的旋转机构包括套设在辅助传动轴4上、相对于车架的纵向中心面对称设置的两个太阳轮51,辅助传动轴4与太阳轮51之间设置多摩擦片式辅助离合器52,太阳轮51与设在其侧面的多个行星轮53啮合,行星轮 53套设在行星架54上,行星轮53还同时与其外侧的齿圈55啮合,所述的行星架54的转轴、齿圈55的转轴分别通过轴承安装在前桥或后桥 5的壳体上,所述行星架54的转轴、行星轮53附近还设置可使二者分别停止旋转的电磁制动片56;
所述齿圈55的转轴外侧面设置的外花键与第一支腿57一端中心设置的内花键相互配合,第一支腿57的另一端设置第一旋转电机58,第一旋转电机58的转轴与辅助传动轴4平行;第一旋转电机58的输出轴插入第二支腿59一端设置的花键孔内,第二支腿59的另一端设置轴承座;
所述第一支腿57与第二支腿58之间也可以设置辅助传动轴4与第一支腿57之间安装的行星齿轮机构,行星齿轮机构可以代替第一旋转电机58,驱动时太阳轮的旋转方向不变的情况下还具有减速、改变旋转方向的效果,有效延长电机的使用寿命。
靠近前桥前端的辅助传动轴4以及靠近后桥后端的辅助传动轴4上分别套设两个旋转机构,其中一个旋转机构的两个第二支腿59下端的轴承座中套入一根轮对转轴61,该旋转机构设为第一旋转机构,轮对转轴61的两端套设与铁路轨道尺寸相适应的轮对6;另一个旋转机构中的两个第二支腿59下端的轴承座中各套入一根车轮转轴71,该旋转机构设为第二旋转机构,车轮转轴71上套设公路行驶用车轮7;所述轮对6 位于车轮7的内侧;
靠近前桥后端的辅助传动轴4以及靠近后桥前端的辅助传动轴4上分别套设一个旋转机构,该旋转机构中的两个第二支腿59下端的轴承座中各套入一根中心轴81,中心轴81上套设履带行走机构8;该旋转机构设为第三旋转机构;
所述的轮对转轴61、车轮转轴71与辅助传动轴4平行设置,所述的中心轴81与辅助传动轴4垂直设置;
所述履带行走机构8还包括通过轴承套设在中心轴81两端的两个带轮82,每个带轮82的外侧与一条长圆状履带63配合,所述履带63 的截面为扇形,扇形的圆弧边与地面接触;位于中心轴81两端的两条履带63扇形截面下半部与地面接触的圆弧边共同构成了一个中间断开的半圆弧形状,中心轴81两端的两条履带63之间的间隙中设置全向轮 84,全向轮84的下端点与半圆弧形状的下端点重合;
所述全向轮84内设置第一压力传感器85,所述第二支腿59下端的轴承座内设置第二压力传感器86;所述车架1底面的前端、后端分别设置摄像头87;所述第一压力传感器85、第二压力传感器86、摄像头87 分别与控制器88通信连接。
公铁两用车正常行驶时,依靠轮对6或车轮7或履带63运动,驱动力可以是发动机提供的旋转动力,也可以是车架上设置蓄电池,蓄电池与相应的驱动电机连接,可以在所述轮对转轴61的外侧套设轮对驱动电机,轮对驱动电机安装在相应的第二支腿59上;可以将车轮7结构设置为带有轮毂驱动电机的整体式驱动轮;所述带轮82与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿59上。
为了让公铁两用车攀爬上铁轨后,全向轮84与铁轨表面接触,位于同一辅助传动轴4上的两个全向轮84之间的中心距离应满足铁轨中心距的要求,即为1425mm-1445mm。
公铁两用车在公路上行驶时,车桥上除了安装悬架结构,还需要安装制动装置、导向装置等辅助装置,因此为了减小旋转机构的占用空间,提高车架下方的可用空间,需要对公铁两用车在不同道路切换时旋转机构的运动轨迹进行相应的限定;所述前桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴4向前旋转一定角度并向后旋转至相应的第一支腿57处于水平状态;所述后桥上设置的第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构可分别绕相应的辅助传动轴4向后旋转一定角度并向前旋转至相应第一支腿57处于水平状态。所述第一旋转机构、第二旋转机构、第三旋转机构绕相应的辅助传动轴 4旋转时在辅助传动轴4的下方旋转至其左侧或右侧,或在辅助传动轴 4的左侧或右侧旋转至其下方。
这样可以保证公铁两用车在公路正常行驶时,与前桥连接的轮对6、履带行走机构8位于前桥上各自所连接的辅助传动轴4的后方,与后桥连接的轮对6、履带行走机构8位于后桥上各自所连接的辅助传动轴4 的前方;在前桥的前方可以方便设置公路行驶用转向机构,制动液压管路,或增设铁轨导向轮机构,在后桥的后方可以方便设置制动液压管路或其他机构,有效的增大了车架底部的使用空间。
当履带63与地面接触,使公铁两用车处于爬坡状态时,由于爬坡具有一定坡度,因此在爬坡或越障时存在同一辅助传动轴4上设置的两个履带行走机构8绕各自中心轴81的旋转角度不一致,这会导致车架1 相对于水平面发生倾斜;为了保证驾驶舒适性及安全性,所述减振器的上端连接竖直设置的液压油缸31的缸体,液压油缸31的活塞杆与车架 1连接,当公铁两用车爬坡时,位于其两侧的两个液压油缸31可在控制器88的控制下或手动调节下调整活塞杆的长度,使车架1始终保持水平。
由于本申请所述的公铁两用车的结构与其他任意公铁两用车的结构均不一样,且为了提高车轮与履带或履带与轮对切换时的速度,提高切换时车辆的舒适性和稳定性,需要在进行攀爬和切换时采用特定的方法,所述的快速攀爬式公铁两用车进行攀爬的方法包括以下步骤:正常行驶、车轮切换履带、爬坡定位、履带切换轮对;
所述的正常行驶步骤为:公铁两用车在公路正常行驶时,辅助传动轴4不旋转;所述车轮7与地面接触,与前桥连接的轮对6、履带行走机构8位于前桥上各自所连接的辅助传动轴4的后方,与后桥连接的轮对6、履带行走机构8位于后桥上各自所连接的辅助传动轴4的前方;
所述的车轮切换履带步骤为:需要由公路切换到铁路时,车轮7停止旋转,与履带行走机构8连接的辅助传动轴4开始旋转,第三旋转机构中的辅助离合器52连接,第三旋转机构中的电磁制动片56动作使相应行星轮53不自转,齿圈55与太阳轮51同方向共同旋转,相应的旋转支腿58带动履带行走机构8向下方旋转至一条履带63的一条边与地面接触,第三旋转机构中的第二压力传感器86将压力信号传递给控制器88,控制器88控制与车轮7连接的辅助传动轴4开始旋转,并使第二旋转机构中的辅助离合器52连接,第二旋转机构中的电磁制动片56 动作使相应行星轮53不自转,使车轮7向上旋转一定角度,即履带63 与地面刚接触时,车轮7开始与地面分离,此时车轮7的旋转方向与履带63同向,使车架1受到的冲击振动大大减小,且车轮7和履带63都受到地面施加的向后方的摩擦力,保证履带63和车轮7不会因同时与地面接触而发生卡死,提高了切换过程的稳定性和舒适性。
车轮7向上旋转一定角度的同时第二旋转机构中的第一旋转电机58 旋转,使第二旋转机构中的第二支腿59旋转,第二支腿59的旋转方向与履带63反向,即车轮7在旋转的同时还向上方收缩,提高切换速度;
当两条履带63的圆弧边均与地面接触,全向轮84中的第一压力传感器85、第三旋转机构中的第二压力传感器86同时向控制器88发送压力信号,控制器88控制与履带行走机构8连接的辅助传动轴4停止旋转,同时控制第二旋转机构中的电磁制动片56动作使行星轮53开始转动,行星架54停转,则第二旋转机构的齿圈55相对于太阳轮51反向旋转,使车轮7反向旋转,此时车轮7的旋转方向与履带63相反,第二旋转机构的第一支腿57旋转至水平后停止,同时第二旋转机构中的第一旋转电机58反向旋转,使第二旋转机构中的第二支腿59旋转至水平后停止;这样可以保证前桥的车轮前方或后桥的车轮后方的区域不被占据,提高车架底部有效空间。
所述的爬坡定位步骤为:带轮82旋转带动履带83运动,使公铁两用车沿横向爬坡,爬坡时摄像头87实时拍摄地面情况形成照片,并将照片发送给控制器88,控制器88分析并找出照片中的铁轨的位置;然后控制履带行走机构8爬上铁轨,使四个全向轮84均与铁轨接触,控制器88收到四个第一压力传感器85同时向控制器88发送压力信号后,履带行走机构8停止运动,这时公铁两用车的车架可能相对于铁轨有一定的倾斜,为了使轮对6与铁轨之间顺利接触,控制器88根据铁轨的位置控制四个全向轮84旋转,全向轮84可以使公铁两用车绕竖直轴线旋转,且旋转半径很小,提高了调整精度,使轮对6位于铁轨正上方的正确位置;
所述的履带切换轮对步骤为:与轮对6连接的辅助传动轴4开始旋转,第一旋转机构中的辅助离合器52连接,第一旋转机构中的电磁制动片56动作使相应行星轮53不自转,相应的旋转支腿58带动轮对6 向下旋转至与铁轨接触;然后与履带行走机构8连接的辅助传动轴4旋转,第三旋转机构中的辅助离合器52连接,第三旋转机构中的电磁制动片56动作使相应行星轮53不自转,履带行走机构8向上旋转一定角度,此时履带行走机构8的旋转方向与轮对6同向,同时第三旋转机构中的第一旋转电机58旋转,使第三旋转机构中的第二支腿59旋转,第二支腿59的旋转方向与轮对6反向,则履带行走机构8即向上旋转同时向上收缩;
当轮对6与铁轨完全接触后,控制器88控制与轮对6连接的辅助传动轴4停止旋转,同时控制第三旋转机构中的电磁制动片56动作使行星轮53开始旋转,行星架54停转,此时第三旋转机构的齿圈55相对于太阳轮51反向旋转,使履带行走机构8反向旋转,此时履带行走机构8的旋转方向与轮对6相反,第三旋转机构的第一支腿57旋转至水平后停止,同时第三旋转机构中的第一旋转电机58反向旋转,使第二旋转机构中的第三支腿59旋转至水平后停止。
公铁两用车从铁轨上驶出进入公路的过程为上述过程的逆向过程。
为了提高履带63的通过性能,更好的实施方式是:所述履带63的形状为三角形,在履带63的三角形中心位置设置与履带63同轴的主动轮66,主动轮66套设在中心轴81的外侧面且与其共同旋转,主动轮 66通过链条与驱动轮75相连并带动驱动轮75转动,所述的驱动轮75 设置在履带63的三角形一个角点处并与履带63啮合;所述履带63的三角形其他两个角点处设置从动轮64;中心轴81的外侧面上还通过轴承套设支架盘74,支架盘74与形状为三叉形的支架65固定连接,支架 65的三个端部设置的轴承中套入驱动轮75或从动轮64的转轴;主动轮 66的一端面连接第一离合器76的输入端,第一离合器76的输出端连接链轮72,链轮72与链条啮合,链条连接驱动轮75;主动轮66的另一端面连接第二离合器73的输入端,第二离合器73的输出端通过旋转轴连接支架盘74;在支架65与驱动轮75之间还设置有用于将支架65和驱动轮75连接在一起共同旋转的公转辅助装置68,所述的公转辅助装置68包括自转液压碟刹泵、滑块、自转碟刹盘;在支架盘74与第二支腿59之间还设置用于将支架盘74和第二支腿59连接在一起的自转辅助装置69,所述的自转辅助装置69包括公转液压碟刹泵、滑块、公转碟刹盘;在三角形履带63的三条边的中间相应位置通过四个张紧轮设置与铁轨形状相符的凹槽67,三角形履带63能按照凹槽67的边平顺运动;所述支架65还与电磁推杆62的一端连接,电磁推杆62的另一端从同一个中心轴81两端设置的两条履带63之间的间隙中穿出,电磁推杆62的另一端端头设置挡板77,挡板77位于凹槽67中;所述电磁推杆62、公转辅助装置68、自转辅助装置69都与控制器88通信连接;中心轴81两端的两条三角形履带63之间的间隙中、履带63的三角形斜边中点位置设置全向轮84,此时全向轮84的下端点与凹槽底面平齐;所述主动轮66与履带驱动电机连接,履带驱动电机安装在相应的第二支腿59上。
相应的,当履带63为三角形状时,所述的爬坡定位步骤为:履带行走机构8与地面完全接触后,控制器88给电磁推杆62、自转辅助装置69发送工作指令;电磁推杆62将挡板77推出,并靠近履带63的三角形斜边但不与地面接触,此时挡板77可以防止碎石等杂物进入凹槽 67;自转辅助装置69中的公转液压碟刹泵处于工作状态,公转液压碟刹泵上的制动块与公转碟刹泵彼此配合,使三叉式支架65和第二支腿 59紧紧地连接固定在一起,此时支架65相对于第二支腿59不运动,即支架65与第二支腿59紧固在一起而相对静止,由此实现了公转制动。在公转制动的情况下,作为驱动源的履带驱动电机仍然运转,此时第一离合器76处于工作状态,则主动轮66带动链轮72转动,链轮72带动链条转动,链条带动驱动轮75转动,驱动轮75随之驱动履带63转动,此时履带行走机构8的三角履带63只能绕三角形的斜边运动,即驱动轮75保持在原位并绕自身中心转动,与此同时履带63绕主动轮66的中心转动,则本履带行走机构8通过履带63的转动而实现了较高的速度爬坡行驶;爬坡时摄像头87实时拍摄地面情况形成照片,并将照片发送给控制器88,控制器88分析并找出照片中的铁轨的位置。
当履带行走机构8中的履带63需要跨越铁轨时,此时控制器88给自转辅助装置69发送关闭指令,公转辅助装置68中的自转液压碟刹泵处于工作状态,自转液压碟刹泵上的制动块与自动碟刹片彼此配合,使三叉式支架65和驱动轮75二者紧紧地连接固定在一起,此时驱动轮75 相对于支架65不旋转,即驱动轮75与支架65彼此固接而处于相对静止状态,由此实现了自转制动。在自转制动的情况下,履带驱动电机仍然运转,第二离合器73处于工作状态,由于支架65和驱动轮75固定在一起,则主动轮66将在履带驱动电机的作用下驱动支架盘74转动,支架盘74带动支架65转动,则支架65和驱动轮75一起转动,即此时驱动轮75并不绕其自身中心转动,而是与支架65以及履带63一起绕主动轮66的中心共同旋转,即履带行走机构8绕中心轴81转动,则本履带行走机构可跨越铁轨。
当四条履带63都架在铁轨上时,与铁轨接触的三角形斜边中的电磁推杆62将挡板77退回凹槽底面附近,再通过调整履带63,使凹槽 67卡在铁轨上;然后使四个全向轮84均与铁轨接触,控制器88收到四个第一压力传感器85同时向控制器88发送压力信号后,履带行走机构 8停止运动,这时公铁两用车的车架可能相对于铁轨有一定的倾斜,为了使轮对6与铁轨之间顺利接触,控制器88根据铁轨的位置控制四个全向轮84旋转,全向轮84可以使公铁两用车绕竖直轴线旋转,且旋转半径很小,提高了调整精度,使轮对6位于铁轨正上方的正确位置;
公铁两用车可以实现在铁轨侧向直接将车轮7切换为履带63并沿横向跨上铁轨,切换时车轮7与履带63、履带63与轮对6的初始运动方向一致,使切换过程顺畅、振动小,旋转机构保证切换速度快;全向轮84可实现精确调整,保证轮对6位于铁轨正上方,且全向轮84可替代现有公铁两用车的导向轮机构,使公铁两用车整体结构更紧凑;一根辅助传动轴4可以分别驱动车轮7或轮对6旋转,减小零件数量;辅助传动轴4与第一支腿57之间设置的行星齿轮机构可以实现减速、反向旋转,配合第一支腿57、第二支腿59实现旋转机构切换时的特定动作,使用可靠且寿命长;旋转机构的运动轨迹可以增大前桥前方及后桥后方的可用区域。
一种快速攀爬式公铁两用车专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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