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1、(10)申请公布号 CN 102659024 A (43)申请公布日 2012.09.12 CN 102659024 A *CN102659024A* (21)申请号 201210144947.0 (22)申请日 2012.05.10 B66C 9/14(2006.01) (71)申请人 武桥重工集团股份有限公司 地址 430056 湖北省武汉市经济技术开发区 沌口路 777 号 (72)发明人 吴元良 熊壮 张宝宏 张熠 刘波 黎杰 代鑫 张雁 张毅军 (74)专利代理机构 武汉开元知识产权代理有限 公司 42104 代理人 何英君 (54) 发明名称 一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载。
2、 走行机构 (57) 摘要 本发明一种基于齿轮齿条驱动的具有自适应 性的重载走行机构， 属起重及运输机械领域， 本发 明包括走行台车、 悬挂系统、 复合轨道、 横向限位 座， 复合轨道由齿条轨道和钢板轨道组成， 走行台 车设有电机大齿轮传动机构， 悬挂系统设在走 行台车两端， 悬挂油缸的活塞端与走行台车铰接， 缸体端与油缸座铰接 ； 走行台车与横向限位座通 过滑块轴滑块机构活动连接， 横向限位座、 油缸 座分别与被驱动机构相连 ； 走行台车的传动大齿 轮与齿条轨道啮合构成走行台车的齿轮齿条驱 动系统 ； 悬挂油缸、 走行台车车轮组与钢板轨道 构成走行台车走行轮系统， 通过齿轮齿条的驱动， 走行。
3、台车的车轮紧贴在钢板轨道自适应平稳行 走， 并能自适应被驱动机构的变形进行微调。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 4 页 1/1 页 2 1. 一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构， 其特征在于该走行机构包括 走行台车、 悬挂系统、 复合轨道、 横向限位座， 复合轨道由齿条轨道和钢板轨道组成， 齿条轨 道设于钢板轨道的中部， 走行台车设置有电机大齿轮传动机构， 在走行台车架底部连接 有四只车轮组， 悬挂系统设置在走行台车两端， 分别由悬挂油缸。
4、和油缸座组成， 悬挂油缸的 活塞端与走行台车铰接， 缸体端与油缸座铰接 ； 走行台车的传动大齿轮与齿条轨道啮合构 成走行台车的齿轮齿条驱动系统 ； 悬挂油缸、 走行台车车轮组与钢板轨道构成走行台车 走行轮系统， 通过齿轮齿条的啮合力推动走行台车的车轮在钢板轨道上自适应平稳行走 ； 走行台车与横向限位座通过滑块轴滑块 机构活动连接， 横向限位座与被驱动机构相连、 油缸座固定于被驱动机构底部。 2. 根据权利要求 1 所述的一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构， 其特 征在于走行台车设置的电机大齿轮传动机构由电机、 减速器、 齿轮轴和大齿轮组成， 电机 输出端经减速器与齿轮轴连接， 齿轮。
5、轴与大齿轮啮合， 大齿轮与复合轨道之上的齿条轨道 啮合。 3. 根据权利要求 1 所述的一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构， 其特 征在于连接走行台车与横向限位座的滑块轴滑块机构由滑块轴、 滑块组成， 滑块轴通过 滑动轴承安装在走行台车车架中， 滑块配置于横向限位座端部滑槽中， 滑块轴两端配合安 装于滑块的滑块轴孔中， 滑块轴可自由转动并可随滑块沿滑槽上下移动。 权 利 要 求 书 CN 102659024 A 2 1/2 页 3 一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构 技术领域 0001 本发明一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构， 属起重及运输机械 领域。 背。
6、景技术 0002 齿轮齿条传动机构能保证瞬时传动比恒定， 平稳性较高， 传递运动准确可靠， 传递 功率范围大， 是一种适合于重载工况的走行驱动方式。但是齿轮齿条之间啮合条件要求比 较严苛， 被驱动机构在受载状态下的变形都将影响到齿轮齿条之间的正常啮合。并且由于 齿轮齿条机构在重载走行过程中提供的啮合力较大， 啮合力将对走行机构产生较大的次生 转矩， 这可能会造成齿轮齿条之间的脱离现象。这些因素影响了齿轮齿条机构在重载走行 中的广泛应用。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种基于齿轮齿条驱动具有自适应性的重载走行机构， 为重 载起重及运输机械提供平稳可靠的大数量级的走行驱动力。 0004 。
7、实现本发明目的的技术方案如下 ： 0005 本重载走行机构包括走行台车、 悬挂系统、 复合轨道、 横向限位座， 复合轨道由齿 条轨道和钢板轨道组成， 齿条轨道设于钢板轨道的中部， 走行台车设置有电机大齿轮传 动机构， 在走行台车架底部连接有四只车轮组， 悬挂系统设置在走行台车两端， 分别由悬挂 油缸和油缸座组成， 悬挂油缸的活塞端与走行台车铰接， 缸体端与油缸座铰接 ； 走行台车的 传动大齿轮与齿条轨道啮合构成走行台车的齿轮齿条驱动系统 ； 悬挂油缸、 走行台车车 轮组与钢板轨道构成走行台车走行轮系统， 通过齿轮齿条的啮合力推动走行台车的车轮在 钢板轨道上自适应平稳行走 ； 走行台车与横向限位。
8、座通过滑块轴滑块机构活动连接， 横 向限位座与被驱动机构相连、 油缸座固定于被驱动机构底部。 0006 上述走行台车设置的电机大齿轮传动机构由电机、 减速器、 齿轮轴和大齿轮组 成， 电机输出端经减速器与齿轮轴连接， 齿轮轴与大齿轮啮合， 大齿轮与复合轨道之上的齿 条轨道啮合。 0007 上述连接走行台车与横向限位座的滑块轴滑块机构由滑块轴、 滑块组成， 滑块 轴通过滑动轴承安装在走行台车车架中， 滑块配置于横向限位座端部滑槽中， 滑块轴两端 配合安装于滑块的滑块轴孔中， 滑块轴可自由转动并可随滑块沿滑槽上下移动。 0008 本走行机构起制动无打滑现象， 并且走行速度和距离精确， 能保证多台被。
9、驱动机 构联合工作时的走行同步。 本走行机构通过增大齿轮和齿条的模数来提高齿轮齿条的承载 力， 从而为重载的被驱动机构提供足够的驱动力。本走行机构能自适应被驱动机构重载时 产生的形变。如图 1 所示， 当被驱动机构产生 XY 平面内的变形时， 横向限位座和滑块将会 绕滑块轴转动， 同时油缸也绕铰点旋转以及沿轴向伸缩来适应其变形。当被驱动机构产生 YZ 平面内的变形时， 通过横向限位座、 滑块、 走行台车三者之间的间隙以及油缸的万向铰的 说 明 书 CN 102659024 A 3 2/2 页 4 调整来适应其变形。 在走行过程中， 齿条轨道会施加给走行台车的大齿轮一定的啮合力， 啮 合力相对滑。
10、块轴会产生一定的转矩， 悬挂系统在走行过程中通过油缸提供一定的顶推力以 平衡这个转矩， 保持走行台车的车轮紧贴在钢板轨道上。这同时也保证齿轮齿条的啮合中 心距， 避免齿轮齿条间的脱离现象， 并且走行台车和横向限位座之间的滑块机构以及油缸 和走行台车之间的铰接装置能自适应被驱动机构的变形进行微调。 附图说明 0009 图 1 为本发明结构示意图 0010 图 2 为图 1 中沿 A-A 的剖视图 0011 图 3 为图 1 中沿 B-B 的剖视图 0012 图 4 为图 1 中沿 C-C 的剖视图 具体实施方式 0013 以下结合附图实施例对本发明作进一步描述 ： 0014 如图1和图2所示， 。
11、本实施例的走行机构由走行台车1， 横向限位座2， 悬挂油缸3， 油缸座 4， 滑块 5， 滑块轴 6， 滑动轴承 7， 齿条轨道 8， 钢板轨道 9 组成。钢板轨道 8 覆盖整个 走行区域， 齿条轨道 8 安装于钢板轨道 9 的中部。走行台车 1 与齿条轨道 8 啮合 ； 滑块轴 6 通过滑动轴承 7 与连接于走行台车 1， 滑块轴 6 的两端配合安装于滑块 5 的滑块轴孔中， 滑 块 5 安装于横向限位座 2 的下部的滑槽内， 沿滑槽上下移动， 横向限位座 2 的上部通过螺 栓与被驱动机构连接， 对于重型运输机械， 其被驱动机构同时还受支撑走行机构支撑。 悬挂 油缸 3 的活塞端与走行台车 。
12、1 铰接， 缸体端与固定在被驱动机构上的油缸座 4 铰接。 0015 如图3和图4所示， 走行台车1由电机1-1， 减速机1-2， 走行车架1-3， 齿轮轴1-4， 大齿轮 1-5， 轴承 1-6， 轴承 1-7， 轴 1-8， 车轮组 1-9 组成。电机 1-1 的输出轴连接减速机 1-2， 减速机1-2的输出端与齿轮轴1-4连接， 齿轮轴1-4通过一对轴承1-6与走行车架1-3 连接。大齿轮 1-5 通过轴 1-8 及一对轴承 1-7 与走行车架 1-3 连接并且与齿轮轴 1-4 及固 定于地基上的齿条轨道 7 正确啮合。四只车轮组 1-9 通过螺栓与走行车架 1-3 连接。 0016 本。
13、走行机构运行时， 电机通过减速机带动齿轮轴旋转， 齿轮轴通过齿啮合带动大 齿轮旋转， 大齿轮通过与固定在钢板轨道上的齿条轨道啮合产生驱动力带动走行台车通过 车轮在钢板轨道上前行， 走行台车通过与固定在被驱动机构上的横向限位座之间的滑块机 构带动整个被驱动机构前行。在整个行进过程中， 悬挂油缸提供顶推力将车轮顶压在钢板 轨道上， 从而保证了齿轮和齿条之间的啮合中心距， 并且走行台车和横向限位座之间的滑 块机构以及油缸和走行台车之间的铰接装置能自适应被驱动机构的变形进行微调。 说 明 书 CN 102659024 A 4 1/4 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 102659024 A 5 2/4 页 6 图 2 说 明 书 附 图 CN 102659024 A 6 3/4 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 102659024 A 7 4/4 页 8 图 4 说 明 书 附 图 CN 102659024 A 8 。