一种履带式多栖行走装置的制作方法

本发明涉及多栖运动设备领域，具体的说是一种履带式多栖行走装置。

背景技术：

现如今，我国经济正处于的飞速发展的状态，在经济发展的过程中，运输一直占据着非常重要的地位，无论是大面积的货物调配还是小面积的货物调整，这些环节都离不开运输，运输过程中运输工具的选择也是十分重要的，不同的运输条件所选择的运输工具也不相同，针对大面积的货物调配，可以选择飞机、船舶、卡车和拖拉机等运输工具进行货物运输，在面临小面积的货物调整时我们可以选择叉车、手推车和三轮车等，这些运输工具也是目前我国所使用的主要运输工具，在我国的经济发展中也占据着不可替代的地位，但是在现实的生活中，人们的运输问题不仅局限在上述的几种情况内，我们可能还面临着多栖运输问题，现有的多栖运输工具已经涵盖水陆两栖、水陆空三栖等多种类型的运输，申请号为201510062915.X的一项中国专利公开了一种水陆空多栖通行机，其可实现水陆空三栖行走的功能，但是，在面临冰面运输时，该技术的局限性便暴露了。

目前，对于多栖运输工具的发展过程，主要体现在水陆空三栖上，针对涵盖冰面运输的运载多栖机械来说，现有技术中涉及不多，尤其针对内陆地区冰面厚度处于中等状态的区域，例如内地大型湖上的冰面，在面临冰面抢险、救援等运输问题时，现有的多栖运输工具似乎远远不能满足人们的要求，在此种冰面上，冰面的承载压力具有一定的局限性，且在特殊情况下，为了保障冰面上物体或者生命财产的安全性，冰面不能进行破碎处理时，如何能够做到冰面运输变得尤为重要，因此，我们可以看出人们急需一种能够涵盖此类冰面运输的多栖行走工具，即本发明中所述的一种履带式多栖行走装置，其采用履带式设计思路，可实现陆地运输功能，同时通过支撑装置的设计，其能够根据自身与负载的重量不同进行浮力调节，从而实现水面与冰面上运输的功能，且在冰面行走的过程中，对冰面无需破碎，极大的增加了多栖运输的适用性。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明中所述的一种履带式多栖行走装置，其采用履带式设计思路，可实现陆地运输功能，同时通过支撑装置的设计，其能够根据自身与负载的重量不同进行浮力调节，从而实现水面与冰面上运输的功能，且在冰面行走的过程中，对冰面无需破碎，极大的增加了多栖运输的适用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种履带式多栖行走装置，包括机体、行走机构、支撑装置和能量装置，所述的机体左右对称，机体后方设有变速箱安装板，变速箱安装板用于为减速箱的安装提供附着点，且变速箱安装板与机体之间设有肋板，机体前方设有能量安装架，能量安装架用于安装能量装置；所述的行走机构与机体相连接，行走机构用于实现前进的功能；所述的支撑装置安装在行走机构上，支撑装置可根据本发明及搭载物的重量不同调节相应的浮力；所述的能量装置位于能量安装架内部，能量装置用于为本发明的运动提供能量。

所述的行走机构包括两根支撑链片、两个减速箱、皮带、两个一号带轮、两个二号带轮、两根动力轴、四个链轮、两个电机套、两个驱动电机和两根从动轴，所述的两根动力轴对称安装在机体后方，且动力轴上安装有链轮，且链轮与动力轴之间通过轴承相连接，链轮可相对于动力轴发生相对转动；所述的两个减速箱分别与两根动力轴相连接，且减速箱与机体支架通过螺栓相连接，减速箱用于调节电机转速，从而控制运输速度；所述的两个电机套分别安装在两个减速箱上方；所述的两个驱动电机分别位于两个电机套内部，驱动电机用于为本发明提供驱动力；所述的两个一号带轮分别安装在驱动电机主轴上；所述的两个二号带轮分别安装在两个减速箱外侧，且一号带轮与二号带轮之间通过皮带相连接，驱动电机通过一号带轮与二号带轮的传动进而驱动本发明前进；所述的两根从动轴安装在机体前方，且从动轴上安装有链轮，链轮与从动轴之间通过轴承相连接，且从动轴上所设链轮与动力轴上所设链轮之间通过支撑链片相连接，且支撑链片上设有安装孔，支撑装置可通过安装孔与支撑链片相连接，支撑链片在制作过程中需选用承载力较强的材料进行制作；所述的动力轴与从动轴半径相等，所述的链轮半径应大于从动轴半径与支撑装置高度的和，行走机构用于实现前进的功能，同时，在冰面行走的过程中，行走机构可配合支撑装置共同支撑本发明及搭载物的重量。

所述的支撑装置包括气泵、两个气压调节阀、支撑体、气囊输气管、气动多级伸缩杆、气囊、支撑足、切割炬、切割传感器、密封环和输气管，所述的支撑体与支撑链片相连接，支撑体用于为支撑装置各部件的安装提供附着点；所述的气泵安装在支撑体上方，气泵可为气囊和气动多级伸缩杆提供动力；所述的两个气压调节阀与支撑体相连接，且气压调节阀对称分布在气泵左右两侧，气压调节阀用于调节气囊和气动多级伸缩杆的气压大小，从而控制本发明在冰面上的悬浮力；所述的气动多级伸缩杆位于支撑体内部，气动多级伸缩杆内部具有多根支撑杆，支撑杆上均设有导气孔，且导气孔在每级支撑杆伸出后连通，当气动多级伸缩杆伸出一级后，导气孔连通，此时气囊在气泵的作用下开始充气，待充气气压达到气囊额定气压后，气动多级伸缩杆再伸出一级，此时前一级支撑杆的导气孔闭合，本级支撑杆杆导气孔连通，本级气囊开始充气，依次类推，最终根据本发明及搭载物的重量调整气动多级伸缩杆伸出的级数；当支撑更换时，支撑杆逐级收缩，气囊随之逐级放气，最终实现前进过程中的支撑替换；所述的气囊通过密封环与气动多级伸缩杆相连接，气囊用于储存气体，从而提供浮力；所述的支撑足位于气动多级伸缩杆下方，当本发明行走在浅水区域时，进行气囊充气，只要调整气动多级伸缩杆的伸缩，此时，支撑足与湖面下的陆地直接接触，有利于保护气动多级伸缩杆的使用寿命；所述的气囊输气管一端与气泵左侧气压调节阀相连接，其另一端与气囊导气孔相连接；所述的输气管一端与气泵右侧气压调节阀相连接，其另一端与气动多级伸缩杆的进气孔相连接；所述的切割炬环形安装在支撑体下方，切割炬内部自带燃料，其能够针对冰面实现环形切割，减小冰面应力的变化；所述的切割传感器与支撑体相连接，且切割传感器位于切割炬上方，切割传感器用于控制切割炬的切割状态，所述的支撑装置的数量取决于运载物品的重量，及支撑链片与链轮的规格，当运载物品质量相对较重时，支撑链片与链轮的规格应相对较高，支撑装置的安装相对于紧密，数量也相对增加，反之，支撑装置的数量相对减少。

所述的能量装置包括电池固定架和电池组，所述的电池固定架与机体上能量安装架相连接；所述的电池组位于电池固定架内部，电池组可通过电池固定架固定在机体上，从而为本发明提供能量。

有益效果：本发明中所述的一种履带式多栖行走装置，其采用履带式设计思路，可实现陆地运输功能，同时通过支撑装置的设计，其能够根据自身与负载的重量不同进行浮力调节，从而实现水面与冰面上运输的功能，且在冰面行走的过程中，对冰面无需破碎，极大的增加了多栖运输的适用性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的机体及部分安装件的立体结构示意图；

图3是本发明图3的A-A剖视图；

图4是本发明支撑装置的立体结构示意图；

图5是本发明支撑装置的全剖示意图；

图6是本发明支撑装置的工作状态下的全剖示意图；

图中：机体1、行走机构2、支撑装置3、能量装置4、变速箱安装板11、肋板12、能量安装架13、支撑链片201、减速箱202、皮带203、一号带轮204、二号带轮205、动力轴206、链轮207、电机套208、驱动电机209、从动轴210、气泵301、气压调节阀302、支撑体303、气囊输气管304、气动多级伸缩杆305、气囊306、支撑足307、切割炬308、切割传感器309、密封环310、输气管311、电池固定架41、电池组42。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。

如图1、图2和图3所示，本发明所述的一种履带式多栖行走装置，包括机体1、行走机构2、支撑装置3和能量装置4，所述的机体1左右对称，机体1后方设有变速箱安装板11，变速箱安装板11用于为减速箱202的安装提供附着点，且变速箱安装板11与机体1之间设有肋板12，机体1前方设有能量安装架13，能量安装架13用于安装能量装置4；所述的行走机构2与机体1相连接，行走机构2用于实现前进的功能；所述的支撑装置3安装在行走机构2上，支撑装置可根据本发明及搭载物的重量不同调节相应的浮力；所述的能量装置4位于能量安装架13内部，能量装置4用于为本发明的运动提供能量。

所述的行走机构2包括两根支撑链片201、两个减速箱202、皮带203、两个一号带轮204、两个二号带轮205、两根动力轴206、四个链轮207、两个电机套208、两个驱动电机209和两根从动轴210，所述的两根动力轴206对称安装在机体1后方，且动力轴206上安装有链轮207，且链轮207与动力轴206之间通过轴承相连接，链轮207可相对于动力轴206发生相对转动；所述的两个减速箱202分别与两根动力轴206相连接，且减速箱202与机体1支架通过螺栓相连接，减速箱202用于调节电机转速，从而控制运输速度；所述的两个电机套208分别安装在两个减速箱202上方；所述的两个驱动电机209分别位于两个电机套208内部，驱动电机209用于为本发明提供驱动力；所述的两个一号带轮204分别安装在驱动电机209主轴上；所述的两个二号带轮205分别安装在两个减速箱202外侧，且一号带轮204与二号带轮205之间通过皮带203相连接，驱动电机209通过一号带轮204与二号带轮205的传动进而驱动本发明前进；所述的两根从动轴210安装在机体1前方，且从动轴210上安装有链轮207，链轮207与从动轴210之间通过轴承相连接，且从动轴210上所设链轮207与动力轴206上所设链轮207之间通过支撑链片201相连接，且支撑链片201上设有安装孔，支撑装置3可通过安装孔与支撑链片201相连接，支撑链片201在制作过程中需选用承载力较强的材料进行制作；所述的动力轴206与从动轴210半径相等，所述的链轮207半径应大于从动轴206半径与支撑装置3高度的和，行走机构2用于实现前进的功能，同时，在冰面行走的过程中，行走机构2可配合支撑装置3共同支撑本发明及搭载物的重量。

所述的能量装置4包括电池固定架41和电池组42，所述的电池固定架41与机体1上能量安装架13相连接；所述的电池组42位于电池固定架41内部，电池组42可通过电池固定架41固定在机体1上，从而为本发明提供能量。

如图1、图4、图5和图6所示，本发明所述的一种履带式多栖行走装置，所述的支撑装置3包括气泵301、两个气压调节阀302、支撑体303、气囊输气管304、气动多级伸缩杆305、气囊306、支撑足307、切割炬308、切割传感器309、密封环310和输气管311，所述的支撑体303与支撑链片201相连接，支撑体303用于为支撑装置3各部件的安装提供附着点；所述的气泵301安装在支撑体303上方，气泵301可为气囊306和气动多级伸缩杆305提供动力；所述的两个气压调节阀302与支撑体303相连接，且气压调节阀302对称分布在气泵301左右两侧，气压调节阀302用于调节气囊306和气动多级伸缩杆305的气压大小，从而控制本发明在冰面上的悬浮力；所述的气动多级伸缩杆305位于支撑体303内部，气动多级伸缩杆305内部具有多根支撑杆，支撑杆上均设有导气孔，且导气孔在每级支撑杆伸出后连通，当气动多级伸缩杆305伸出一级后，导气孔连通，此时气囊306在气泵301的作用下开始充气，待充气气压达到气囊306额定气压后，气动多级伸缩杆305再伸出一级，此时前一级支撑杆的导气孔闭合，本级支撑杆导气孔连通，本级气囊306开始充气，依次类推，最终根据运输物品的重量调整气动多级伸缩杆305伸出的级数；当支撑更换时，支撑杆逐级收缩，气囊306随之逐级放气，最终实现前进过程中的支撑替换；所述的气囊306通过密封环310与气动多级伸缩杆305相连接，气囊306用于储存气体，从而提供浮力；所述的支撑足307位于气动多级伸缩杆305下方，当本发明行走在浅水区域时，进行气囊306充气，只要调整气动多级伸缩杆305的伸缩，此时，支撑足307与湖面下的陆地直接接触，有利于保护气动多级伸缩杆305的使用寿命；所述的气囊输气管304一端与气泵301左侧气压调节阀302相连接，其另一端与气囊306导气孔相连接；所述的输气管311一端与气泵301右侧气压调节阀302相连接，其另一端与气动多级伸缩杆305的进气孔相连接；所述的切割炬308环形安装在支撑体303下方，切割炬308内部自带燃料，其能够针对冰面实现环形切割，减小冰面应力的变化；所述的切割传感器309与支撑体303相连接，且切割传感器309位于切割炬308上方，切割传感器309用于控制切割炬308的切割状态，所述的支撑装置3的数量取决于本发明及搭载物重量及支撑链片201与链轮207的规格，当本发明及搭载物重量相对较重时，支撑链片201与链轮207的规格应相对较高，支撑装置3的安装相对于紧密，数量也相对增加，反之，支撑装置3的数量相对减少。

工作时，首先本发明及相关搭载物的重量进行调整，率先调整支撑链片201与链轮207的规格，搭载物重量越大，则选用支撑链片201与链轮207规格需要越大，后选择支撑装置3的数量，运载物重量较大时，支撑装置3的安装可相对密集，在行走过程中，行走机构2中的驱动电机209在能量装置4的作用下首先开始工作，在皮带203的作用下，本装置前进，后在面临冰面或者水面的多栖运动环境时，支撑装置3开始工作。

支撑装置3工作的过程中，首先由切割传感器309控制切割炬308将冰面进行环形切割，切割炬308内部自带燃料，其能够针对冰面实现环形切割，减小冰面应力的变化，之后，在气泵301的驱动下，气动多级伸缩杆305开始工作，气动多级伸缩杆305内部具有多根支撑杆，支撑杆上均设有导气孔，且导气孔在每级支撑杆伸出后连通，当气动多级伸缩杆305伸出一级后，导气孔连通，此时气囊306在气泵301的作用下开始充气，待充气气压达到气囊306额定气压后，气动多级伸缩杆305再伸出一级，此时前一级支撑杆的导气孔闭合，本级支撑杆杆导气孔连通，本级气囊306开始充气，依次类推，最终根据运输物品的重量调整气动多级伸缩杆305伸出的级数；当支撑更换时，支撑杆逐级收缩，气囊306随之逐级放气，气囊306内部呈现负压，最终吸附在支撑杆上，最终实现前进过程中的支撑替换；所述的气囊306通过密封环310与气动多级伸缩杆305相连接，每级气囊306之间相互独立，气囊306用于储存气体，从而提供浮力；所述的支撑足307位于气动多级伸缩杆305下方，当本发明行走在浅水区域时，进行气囊306充气，只要调整气动多级伸缩杆305的伸缩，此时，支撑足307与湖面下的陆地直接接触，有利于保护气动多级伸缩杆305的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。