主动和被动相结合的六轮探测车移动机构

摘要

主动和被动相结合的六轮探测车移动机构，它涉及一种六轮探测车移动机构。以解决四轮或六轮差动扭杆弹簧悬架式车载机构不能实现悬架的主动调整，无法解决车轮深陷问题。左悬架上的左中心轴与第一锥齿轮固接，右悬架上的右中心轴与第三锥齿轮固接，第一、三锥齿轮均与第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮装在系杆上并与其转动配合，系杆与蜗轮固接，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆与电机的转子固接，电机的定子与车体固接，蜗轮空套在左悬架上的左中心轴上。本发明使六轮探测车悬架兼有主动调整和被动适应两种功能，既可以保证探测车的地形自适应性和平稳性，又能在障碍较高、车轮深陷等特殊情况下抬起车轮，提高其越障能力和克服松软表面的能力。

说明书

技术领域

本发明涉及一种六轮探测车移动机构。

背景技术

行星表面高低起伏不平、质地松散，因此，行星探测车不但要具有较强的地形适应性、灵活的转向能力、较强的越障能力，还应具有克服松软地面的能力，避免探测车车轮陷入松散表面中，美国“机遇号”火星车就发生车轮深陷的事件。为此，探测车移动机构除了能被动适应地形，还应具备一定的主动调整能力。公开号为CN 101033008A、公开日为2007年9月12日的发明专利申请公开了一种“四轮或六轮差动扭杆弹簧悬架式车载机构”，该机构能被动适应地形变化，并线性平均两侧摇臂转角，提高车体的平稳性，但不能实现悬架的主动调整，无法解决车轮深陷的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种主动和被动相结合的六轮探测车移动机构，以解决现有四轮或六轮差动扭杆弹簧悬架式车载机构不能实现悬架的主动调整，无法解决车轮深陷的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明的主动和被动相结合的六轮探测车移动机构由左悬架、车体、差动平衡机构和右悬架组成；所述差动平衡机构由第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、系杆、蜗轮、蜗杆和电机组成；所述差动平衡机构设置在车体的内部，所述左悬架和右悬架分别设置在车体的左侧和右侧，左悬架上的左中心轴的一端与第一锥齿轮固接，右悬架上的右中心轴的一端与第三锥齿轮固接，第一锥齿轮与第三锥齿轮均与第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮装在系杆的一端上并与系杆转动配合，系杆的另一端与蜗轮固接，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆与电机的转子固接，电机的定子与车体固接，蜗轮空套在左悬架上的左中心轴上。

本发明具有以下有益效果：一、本发明使六轮探测车悬架兼有主动调整和被动适应两种功能，既可以保证探测车的地形自适应性和平稳性，又能在障碍较高、车轮深陷等特殊情况下抬起车轮，提高其越障能力和克服松软表面的能力。二、本发明通过一个电机来调节两侧悬架的抬起，节约能量消耗，操作方便。三、本发明采用蜗轮蜗杆与锥齿轮的组合式差动平衡机构，具有结构紧凑、可靠性高的特点。

附图说明

图1是本发明的整体结构俯视结构示意图，图2是蜗轮蜗杆传动的主视结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的主动和被动相结合的六轮探测车移动机构由左悬架10、车体20、差动平衡机构30和右悬架40组成；所述差动平衡机构30由第一锥齿轮30-1、第二锥齿轮30-2、第三锥齿轮30-3、系杆30-4、蜗轮30-5、蜗杆30-6和电机30-7组成；所述差动平衡机构30设置在车体20的内部，所述左悬架10和右悬架40分别设置在车体20的左侧和右侧，左悬架10上的左中心轴10-1的一端与第一锥齿轮30-1固接，右悬架40上的右中心轴40-1的一端与第三锥齿轮30-3固接，第一锥齿轮30-1与第三锥齿轮30-3均与第二锥齿轮30-2啮合，第二锥齿轮30-2装在系杆30-4的一端上并与系杆30-4转动配合，系杆30-4的另一端与蜗轮30-5固接，蜗轮30-5与蜗杆30-6啮合，蜗杆30-6与电机30-7的转子固接，电机30-7的定子与车体20固接，蜗轮30-5空套在左悬架10上的左中心轴10-1上，蜗轮30-5和蜗杆30-6分别与车体20组成转动副，蜗杆30-6具有自锁功能。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述左悬架10由左中心轴10-1、左前驱动轮10-2、左中驱动轮10-3、左后驱动轮10-4、左摇臂10-5、左摆杆10-6、左前转向电机10-7和左后转向电机10-8组成；所述左摆杆10-6的两端分别与左中驱动轮10-3和左后驱动轮10-4铰接，所述左摇臂10-5的两端分别与左前驱动轮10-2和左摆杆10-6铰接，所述左前转向电机10-7与左前驱动轮10-2固接，所述左后转向电机10-8与左后驱动轮10-4固接，所述左中心轴10-1的另一端与左摇臂10-5固接；所述右悬架40由右中心轴40-1、右前驱动轮40-2、右中驱动轮40-3、右后驱动轮40-4、右摇臂40-5、右摆杆40-6、右前转向电机40-7和右后转向电机40-8组成；所述右摆杆40-6的两端分别与右中驱动轮40-3和右后驱动轮40-4铰接，所述右摇臂40-5的两端分别与右前驱动轮40-2和右摆杆40-6铰接，所述右前转向电机40-7与右前驱动轮40-2固接，所述右后转向电机40-8与右后驱动轮40-4固接，所述右中心轴40-1的另一端与右摇臂40-5固接。左前转向电机10-7、左后转向电机10-8、右前转向电机40-7和右后转向电机40-8与公开号为CN 101033008A、公开日为2007年9月12日名称为“四轮或六轮差动扭杆弹簧悬架式车载机构”中的转向电机结构相同。如此设置，通过蜗轮蜗杆与锥齿轮的组合式差动平衡机构的驱动，在车轮处于深陷等特殊情况下可抬起车轮，提高其越障能力和克服松软表面的能力。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

工作原理：如图1和图2所示，本发明执行主动功能时，启动电机30-7并通过蜗轮30-5、蜗杆3-6带动系杆30-4转动，第二锥齿轮30-2做行星运动，分别带动第一锥齿轮30-1和第三锥齿轮30-3向相反的方向运动，使一侧摇臂向下摆动、另一侧摇臂向上摆动，从而抬起该侧悬架的前驱动轮，此功能适用于单侧车轮遇到较高障碍、车轮陷入松软表面中及车轮掉入深沟中的情形。当执行被动功能时，电机30-7处于关闭状态，在崎岖不平表面上摇臂与摆杆相对转动，使车轮与行星表面始终接触，实现探测车对地形的被动适应性；当两侧摇臂转动时，分别带动第一锥齿轮30-1和第三锥齿轮30-3转动，第二锥齿轮30-2做行星运动，带动系杆30-4绕其中心轴转动，由于蜗杆30-6自锁，因此系杆30-4、蜗轮30-5、蜗杆30-6与车体20刚性连接成为一体。