[发明专利]一种轮履变换底盘及其工作方法

说明书

本发明公开了一种轮履变换底盘及其工作方法，该底盘包括车架装置、支承轮装置、驱动轮装置、履带装置和转向轮装置；轮式行走时，所述驱动轮装置与转向轮装置轮径为最大，液压马达驱动底盘行走；当需要履带行走时，伸缩油缸收缩，实现驱动轮装置与转向轮装置轮胎直径变小；旋转时，分别将旋转轴一与支架上的锁紧装置、旋转轴二与支承轮上锁紧装置松开，通过手动旋转翻转架，带动支承轮装置与履带装置旋转，行走时，由于分段式轮胎外部齿形与履带内部齿形一致，驱动轮装置驱动履带旋转，履带带动旋转辅助轮、辅助轮、转向轮装置旋转，实现行走。本发明实现轮式行走与履带行走自由切换；并且采用行走轮作为履带底盘的驱动动力，结构简单。

技术领域

本发明涉及一种轮履变换底盘，具体来说，是指一种能够实现底盘轮式行走与履带行走自由切换的装置，实现旱地、水田或松软土壤稳定行走。

背景技术

我国农田情况复杂，水田机械化作业在农业生产中占有重要的地位。水田机械化作业底盘一般为轮式底盘与履带底盘，轮式底盘具有机动性好，但通过性与适应性差；履带底盘越障性能好，在松软农田中不易下陷，但灵活性差。

针对上述问题，专利CN201710518965.3设计了一种水田作业机械履带式辅助行走装置，但该装置更换较为复杂，使用不方便；专利CN201710680471.5设计了一种轮履翻转复合式无人移动平台，但该装置结构复杂，轮式与履带式互为独立，需要两套驱动装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提出一种能够实现底盘轮式行走与履带行走自由切换的装置，实现旱地、水田或松软土壤稳定行走。

本发明采用的技术方案为：一种轮履变换底盘，包括车架装置、支承轮装置、驱动轮装置、履带装置和转向轮装置；

所述车架装置包括车框、支架和支撑油缸；所述支架固定在车框上，支架上设有用于插入旋转轴的旋转孔，所述支撑油缸固定在支架上，支撑油缸底部连接有用于增大接触面积的平板装置；

所述支承轮装置包括支承轮、翻转架、旋转轴一和旋转辅助轮；所述旋转辅助轮安装在支承轮上，并在支承轮上旋转，旋转辅助轮为齿轮形状，所述翻转架固定安装在支承轮的轴上，翻转架与旋转轴一连接；所述支承轮装置通过旋转轴一与车架装置连接，所述旋转轴一插入在支架的旋转孔中旋转，并通过锁紧装置固定，

所述驱动轮装置包括液压马达、伸缩油缸、分段式轮胎、驱动桥总成、固定架和旋转轴二；所述液压马达安装在驱动桥总成上，所述伸缩油缸一端与驱动桥总成连接，另一端与分段式轮胎连接，所述固定架安装在驱动桥总成上，所述旋转轴二安装在固定架上；

所述履带装置包括履带、支撑框和辅助轮，所述辅助轮安装在支撑框上，并通过辅助轮上轴在支撑框上旋转，所述履带套在所述支承轮上，所述履带内部齿形与辅助轮、分段式轮胎外部齿形一致，所述辅助轮直径与支承轮直径相同，且辅助轮、支承轮两者高度与履带宽度一致；

所述转向轮装置包括转向总成、转向油缸、伸缩油缸、分段式轮胎、固定架和旋转轴二；所述伸缩油缸一端与转向总成连接，另一端与分段式轮胎连接，所述固定架安装在转向总成上，所述旋转轴二安装在固定架上，所述转向油缸一端通过球头连接固定架，另一端通过球头连接转向总成；

所述驱动轮装置、转向轮装置通过旋转轴二与支承轮装置中支承轮连接，所述支承轮装置绕旋转轴二旋转，并通过锁紧装置固定，所述履带装置通过支撑框与支承轮上轴固定连接。

作为优选，所述锁紧装置为插销式锁紧装置。

所述一种轮履变换底盘的工作方法，包括以下步骤：

(1)轮式行走

轮式行走时，所述驱动轮装置与转向轮装置轮径为最大，液压马达驱动底盘行走；驱动轮装置与转向轮装置未收缩直径尺寸大于支承轮装置高度尺寸；当需转向时，转向油缸推动转向总成实现转向；