本發(fā)明主要涉及到水陸兩棲平臺(tái)領(lǐng)域,特指一種用于水陸兩棲平臺(tái)的可收放懸架。
背景技術(shù):
水陸兩棲移動(dòng)裝備對(duì)我國(guó)海上運(yùn)輸、海洋開發(fā)等活動(dòng)具有重要意義。高性能的水陸兩棲平臺(tái)不僅要求具有較高水面航行速度,還要求具有較高的越野性能。而限制水陸兩棲裝備水面速度的一大因素就是車體的航行阻力??紤]到水陸兩棲裝備的特殊要求。
現(xiàn)有水陸兩棲裝備存在以下技術(shù)問(wèn)題:
(1)現(xiàn)有水陸兩棲裝備的懸架整體高度較高,使得水陸兩棲裝備的重心升高,降低了陸上駕駛的穩(wěn)定性,增大了傾斜翻車的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也增大了水陸兩棲設(shè)備的造型設(shè)計(jì)難度。
(2)現(xiàn)有水陸兩棲裝備懸架的減震效果不佳,在陸上行駛時(shí)不能很好的傳遞行走機(jī)構(gòu)和車體間的力和力矩,嚴(yán)重影響了陸上駕駛效果。同時(shí)由于不能有效緩和車輛行駛時(shí)傳到車體的沖擊力,使得車體振動(dòng)大,懸架的收放驅(qū)動(dòng)設(shè)備容易受驅(qū)動(dòng)臂的反復(fù)振動(dòng)而損壞,維護(hù)成本高。
(3)現(xiàn)有水陸兩棲裝備懸架的穩(wěn)定性差,由于需要不斷變換行走機(jī)構(gòu)的使用方式,使得行走機(jī)構(gòu)在由陸轉(zhuǎn)水、由收起轉(zhuǎn)放下時(shí),行走機(jī)構(gòu)不能落放到位,使得行走機(jī)構(gòu)在陸上使用時(shí)容易造成損壞。
(4)限制水陸兩棲裝備水面速度的一大因素就是車體的航行阻力,而現(xiàn)有水陸兩棲裝備的行走機(jī)構(gòu)垂直式收放方式,收放行程小,收起效果不佳,導(dǎo)致行走機(jī)構(gòu)渦流損失大,不能實(shí)現(xiàn)很好的減阻增速效果,使得車體航行阻力大,推進(jìn)效率低。
(5)現(xiàn)有水陸兩棲裝備懸架收放機(jī)構(gòu)復(fù)雜,連接件眾多,導(dǎo)致懸架體積大。有的采用推桿式驅(qū)動(dòng),使得收放速度慢,收放效率低,收放效果不佳,嚴(yán)重影響了水陸兩棲設(shè)備的快速轉(zhuǎn)化使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、減震效果好、收放效果好的用于水陸兩棲平臺(tái)的可收放懸架。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種可收放懸架,連接于水陸兩棲用的車體與車體一側(cè)的行走機(jī)構(gòu)之間,包括相配合的上橫臂、下橫臂、主動(dòng)臂、減震器、支撐支架和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件;所述上橫臂和下橫臂的一端分別用于與車體鉸接,所述上橫臂和下橫臂的另一端分別對(duì)應(yīng)與支撐支架的兩端鉸接,所述下橫臂與支撐支架鉸接的一端用于與行走機(jī)構(gòu)固定連接,所述下橫臂與支撐支架鉸接的一端同時(shí)還與減震器的一端鉸接,所述減震器的另一端與主動(dòng)臂的一端鉸接,所述主動(dòng)臂的另一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件可旋轉(zhuǎn)的與車體鉸接;由陸轉(zhuǎn)水行走時(shí),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂向地面方向旋轉(zhuǎn)、以用于通過(guò)鉸接的減震器驅(qū)動(dòng)上橫臂和下橫臂均向上旋轉(zhuǎn)以使行走機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)向上翻轉(zhuǎn)提升,由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂反向旋轉(zhuǎn)以放下行走機(jī)構(gòu)、并使上橫臂、減震器和下橫臂從上至下依次布置呈雙叉骨式以支撐行走機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,所述上橫臂和主動(dòng)臂之間設(shè)有凸出的限位擋塊,由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),所述限位擋塊抵住反向旋轉(zhuǎn)上來(lái)的主動(dòng)臂以使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件停止驅(qū)動(dòng)、并在陸上行走時(shí)限制主動(dòng)臂向上移動(dòng)。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,所述車體的底部固定有副車架,所述副車架上對(duì)稱安裝有兩套以上的可收放懸架。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件包括液壓馬達(dá)或電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件的輸出軸端與主動(dòng)臂的一端固定連接以用于驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,所述行走機(jī)構(gòu)包括輪式行走機(jī)構(gòu)或履帶式行走機(jī)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)本發(fā)明的可收放懸架,下橫臂、主動(dòng)臂、減震器和車體組成四連桿結(jié)構(gòu),采用四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)行走機(jī)構(gòu)的收放,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠;同時(shí)這種特殊設(shè)計(jì)使得減震器不論在收還是放的過(guò)程中均呈斜向布置,并且上橫臂、下橫臂、主動(dòng)臂、減震器和支撐支架每一個(gè)部件也都不是呈直立豎直狀態(tài),這使得懸架整體高度較低,懸架系統(tǒng)所占車體豎直方向空間較小,使得水陸兩棲裝備的重心降低,提高了陸上駕駛的穩(wěn)定性,降低了傾斜翻車的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也降低了水陸兩棲設(shè)備的造型設(shè)計(jì)難度。
(2)本發(fā)明的可收放懸架,當(dāng)水陸兩棲車由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),上橫臂、減震器和下橫臂組成雙叉骨式的懸架結(jié)構(gòu),能夠很好的抵消橫向作用力,使得減震器能夠很好的應(yīng)對(duì)行走機(jī)構(gòu)越野時(shí)的上下抖動(dòng),使得減震效果更好,行走機(jī)構(gòu)的行走定位更加精準(zhǔn)。并且雙叉骨式懸架只要適當(dāng)?shù)剡x擇上、下橫臂的長(zhǎng)度及安裝位置參數(shù),就能獲得陸上行進(jìn)時(shí)需要的側(cè)傾中心位置和輪距、車輪定位參數(shù)等的有利變化規(guī)律,進(jìn)一步保證有良好的行駛穩(wěn)定性。同時(shí),在滿足大行程收放功能的同時(shí),陸地行駛時(shí)雙叉骨式懸架結(jié)構(gòu)形態(tài)又可以保持行走機(jī)構(gòu)的外傾角在較小范圍內(nèi)變化,可以減小行走機(jī)構(gòu)的偏磨損和輪轂軸承的負(fù)荷。
(3)本發(fā)明的可收放懸架,在確保達(dá)到上述陸上行走時(shí)的雙叉骨式懸架極佳減震行駛效果的同時(shí),還保證了極佳的收放效果和水上行駛效果。通過(guò)下橫臂、主動(dòng)臂、減震器和車體組成四連桿結(jié)構(gòu),再配合旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式,能夠?qū)⑿凶邫C(jī)構(gòu)快速的以翻轉(zhuǎn)方式實(shí)現(xiàn)提升收起。翻轉(zhuǎn)提升并非簡(jiǎn)單的直線向上提升,這種翻轉(zhuǎn)方式使得行走機(jī)構(gòu)提升的行程大,最大限度的降低了行走機(jī)構(gòu)對(duì)水流的阻力,使得渦流損失小,車子可以在水中實(shí)現(xiàn)高速行駛。
(4)本發(fā)明的可收放懸架,采用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式,相比于推桿式直線驅(qū)動(dòng)等傳統(tǒng)方式,其反應(yīng)速度快,收放效率高,穩(wěn)定性好,也極大的增強(qiáng)了水陸兩棲車的使用效能。并且減震器不但在陸上起減震避震作用,同時(shí)在水中收放過(guò)程中,減震器起帶動(dòng)行走機(jī)構(gòu)提升的連桿作用,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的一體多用,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了可收放懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
(5)本發(fā)明的可收放懸架,限位擋塊一是限位擋塊起到旋轉(zhuǎn)到位開關(guān)作用,使得行走機(jī)構(gòu)下放在最佳的位置,使得行走機(jī)構(gòu)在陸上使用時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳的行駛效能,不容易造成行走機(jī)構(gòu)損壞。二是當(dāng)陸上越野行駛時(shí),限位擋塊能夠通過(guò)主動(dòng)臂抵住限制減震器上端的相對(duì)移動(dòng),在發(fā)揮減震避震作用的同時(shí),避免通過(guò)主動(dòng)臂向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件傳遞反復(fù)的振動(dòng)沖擊,使得旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件不易損壞,降低了維護(hù)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的可收放懸架的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是本發(fā)明的可收放懸架的立體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖3是本發(fā)明的可收放懸架的正視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖例說(shuō)明:
1、車體;11、副車架;2、行走機(jī)構(gòu);3、上橫臂;4、下橫臂;5、主動(dòng)臂;6、減震器;7、支撐支架;8、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件;9、限位擋塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明提供一種可收放懸架,連接于水陸兩棲用的車體1與車體1一側(cè)的行走機(jī)構(gòu)2之間,在本實(shí)施例中,車體1安裝有兩個(gè)左右對(duì)稱的可收放懸架,每個(gè)可收放懸架對(duì)應(yīng)安裝有一個(gè)行走機(jī)構(gòu)2。在其他實(shí)施例中,也可以根基水陸兩棲車的實(shí)際情況靈活安裝多個(gè)可收放懸架。
本發(fā)明的可收放懸架包括相配合的上橫臂3、下橫臂4、主動(dòng)臂5、減震器6、支撐支架7和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8;上橫臂3和下橫臂4的一端端部分別用于與車體1鉸接,上橫臂3和下橫臂4的另一端端部分別對(duì)應(yīng)與支撐支架7的兩端部鉸接,下橫臂4與支撐支架7鉸接的一端用于與行走機(jī)構(gòu)2固定連接,下橫臂4與支撐支架7鉸接的一端同時(shí)還與減震器6的一端鉸接,減震器6的另一端與主動(dòng)臂5的一端鉸接,主動(dòng)臂5的另一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8可旋轉(zhuǎn)的與車體1鉸接。
如圖2所示,當(dāng)水陸兩棲車由陸轉(zhuǎn)水行走時(shí),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂5向地面方向旋轉(zhuǎn)、以用于通過(guò)鉸接的減震器6驅(qū)動(dòng)上橫臂3和下橫臂4均向上旋轉(zhuǎn)以使行走機(jī)構(gòu)2實(shí)現(xiàn)向上翻轉(zhuǎn)提升。即下橫臂4、主動(dòng)臂5、減震器6和車體1組成四連桿結(jié)構(gòu),依靠主動(dòng)臂5向地面一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),而減震器6發(fā)揮連桿作用,當(dāng)越過(guò)四連桿極位后,帶動(dòng)下橫臂4及行走機(jī)構(gòu)2向車體1上方翻轉(zhuǎn)提升。使得行走機(jī)構(gòu)2被收起,此時(shí)車阻力小,車可以在水中高速行駛。
如圖1、圖3所示,當(dāng)水陸兩棲車由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂5反向旋轉(zhuǎn)(即與由陸轉(zhuǎn)水時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向相反)以放下行走機(jī)構(gòu)2、并使上橫臂3、減震器6和下橫臂4從上至下依次布置呈雙叉骨式以支撐行走機(jī)構(gòu)2,以通過(guò)行走機(jī)構(gòu)2實(shí)現(xiàn)陸上越野行駛。通過(guò)以上特殊的科學(xué)設(shè)計(jì),具有如下優(yōu)點(diǎn):
一是本發(fā)明的可收放懸架,下橫臂4、主動(dòng)臂5、減震器6和車體1組成四連桿結(jié)構(gòu),采用四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)行走機(jī)構(gòu)2的收放,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠;同時(shí)這種特殊設(shè)計(jì)使得減震器6不論在收還是放的過(guò)程中均呈斜向布置,并且上橫臂3、下橫臂4、主動(dòng)臂5、減震器6和支撐支架7每一個(gè)部件也都不是呈直立豎直狀態(tài),這使得懸架整體高度較低,懸架系統(tǒng)所占車體豎直方向空間較小,使得水陸兩棲裝備的重心降低,提高了陸上駕駛的穩(wěn)定性,降低了傾斜翻車的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也降低了水陸兩棲設(shè)備的造型設(shè)計(jì)難度。
二是本發(fā)明的可收放懸架,當(dāng)水陸兩棲車由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),上橫臂3、減震器6和下橫臂4從上至下依次布置,使得其組成雙叉骨式的懸架結(jié)構(gòu),雙叉骨式是懸架領(lǐng)域一種經(jīng)典的結(jié)構(gòu)形式,它能夠很好的抵消橫向作用力,使得減震器6能夠很好的應(yīng)對(duì)行走機(jī)構(gòu)2越野時(shí)的上下抖動(dòng),使得減震效果更好,行走機(jī)構(gòu)2的行走定位更加精準(zhǔn)。并且雙叉骨式懸架只要適當(dāng)?shù)剡x擇上、下橫臂的長(zhǎng)度及安裝位置參數(shù),就能獲得陸上行進(jìn)時(shí)需要的側(cè)傾中心位置和輪距、車輪定位參數(shù)等的有利變化規(guī)律,進(jìn)一步保證有良好的行駛穩(wěn)定性。同時(shí),在滿足大行程收放功能的同時(shí),陸地行駛時(shí)雙叉骨式懸架結(jié)構(gòu)形態(tài)又可以保持行走機(jī)構(gòu)2的外傾角在較小范圍內(nèi)變化,可以減小行走機(jī)構(gòu)2的偏磨損和輪轂軸承的負(fù)荷。
三是本發(fā)明的可收放懸架,在確保達(dá)到上述陸上行走時(shí)的雙叉骨式懸架極佳減震行駛效果的同時(shí),還保證了極佳的收放效果和水上行駛效果。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,使得在由陸轉(zhuǎn)水行走時(shí),通過(guò)下橫臂4、主動(dòng)臂5、減震器6和車體1組成四連桿結(jié)構(gòu),再配合旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式,能夠?qū)⑿凶邫C(jī)構(gòu)2快速的以翻轉(zhuǎn)方式實(shí)現(xiàn)提升收起。翻轉(zhuǎn)提升并非簡(jiǎn)單的直線向上提升,這種翻轉(zhuǎn)方式使得行走機(jī)構(gòu)2提升的行程大,最大限度的降低了行走機(jī)構(gòu)2對(duì)水流的阻力,使得渦流損失小,車子可以在水中實(shí)現(xiàn)高速行駛。
四是本發(fā)明的可收放懸架,采用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂5的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式,相比于推桿式直線驅(qū)動(dòng)等傳統(tǒng)方式,其反應(yīng)速度快,收放效率高,穩(wěn)定性好,也極大的增強(qiáng)了水陸兩棲車的使用效能。并且減震器6不但在陸上起減震避震作用,同時(shí)在水中收放過(guò)程中,減震器6起帶動(dòng)行走機(jī)構(gòu)2提升的連桿作用,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的一體多用,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了可收放懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
如圖1至圖3所示,進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,上橫臂3和主動(dòng)臂5之間設(shè)有凸出的限位擋塊9,由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),限位擋塊9抵住反向旋轉(zhuǎn)上來(lái)的主動(dòng)臂5以使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8停止驅(qū)動(dòng)、并在陸上行走時(shí)限制主動(dòng)臂5向上移動(dòng)。通過(guò)以上特殊的科學(xué)設(shè)計(jì),具有如下優(yōu)點(diǎn):
一是限位擋塊9起到旋轉(zhuǎn)到位開關(guān)作用,由水轉(zhuǎn)陸行走時(shí),能夠在行走機(jī)構(gòu)2下放到位的同時(shí),及時(shí)抵住反向旋轉(zhuǎn)上來(lái)的主動(dòng)臂5,使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8停止驅(qū)動(dòng),最終使得行走機(jī)構(gòu)2下放在最佳的位置,使得行走機(jī)構(gòu)2在陸上使用時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳的行駛效能,不容易造成行走機(jī)構(gòu)2損壞。二是當(dāng)陸上越野行駛時(shí),行走機(jī)構(gòu)2勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng),而由于此時(shí)主動(dòng)臂5被上方的限位擋塊9抵住,使得限位擋塊9能夠通過(guò)主動(dòng)臂5抵住限制減震器6上端的相對(duì)移動(dòng),在發(fā)揮減震避震作用的同時(shí),避免通過(guò)主動(dòng)臂5向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8傳遞反復(fù)的振動(dòng)沖擊,使得旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8不易損壞,降低了維護(hù)成本。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,車體1的底部固定有副車架11,副車架11上對(duì)稱安裝有兩套以上的可收放懸架,便于懸架系統(tǒng)的整體拆卸和安裝,便于水陸兩棲設(shè)備的快速轉(zhuǎn)化使用。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,也可以不使用副車架11,而將懸架系統(tǒng)直接安裝在車體1上。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8包括液壓馬達(dá)或電機(jī),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件8的輸出軸端與主動(dòng)臂5的一端固定連接以用于驅(qū)動(dòng)主動(dòng)臂5旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步,在較佳實(shí)施例中,行走機(jī)構(gòu)2包括輪式行走機(jī)構(gòu)或履帶式行走機(jī)構(gòu),也可以為其他形式的行走機(jī)構(gòu)。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。