一种工程车用履带式模块化底盘的制作方法

文档序号:15176875发布日期:2018-08-14 18:30阅读:227来源:国知局

本实用新型属于工程类履带车辆技术领域,涉及一种工程车用新型履带式可更换模块底盘及模块化方法。



背景技术:

目前我国工程类履带式装甲车辆底盘,主要有以下缺点:第一、承载能力较低,且无装甲防护,难以适应严酷环境高强度工程作业。第二、工程作业设备种类较多,但一般底盘变形能力较差,难以满足大型工程作业设备的安装要求。第三、工程作业设备的外形大小不一,体积较大,一般底盘承载空间较小,难以满足承载要求。第四、一些特殊需求的作业环境(如探雷)要求底盘具备自动制动操纵,现有的装甲底盘的制动操纵装置难以满足要求。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种工程车用履带式可更换模块底盘,使用该移动平台能够实现快速进行工程领域承载舱体变型设计开发,可选行动模块选配以及实现自动制动操纵等先进功能。

本实用新型的技术方案:一种工程车用新型履带式模块化底盘,其特征在于,包括工程车辆底盘布局结构、后舱体;工程车辆底盘布局结构即为动力舱、驾驶舱、后舱体的空间布局结构;后舱体分别为左侧舱体,中间舱体,右侧舱体三个舱体,左侧舱体、右侧舱体是由水平甲板、同侧的侧甲板及顶甲板组成;右侧舱体水平甲板至位于右侧舱体上顶甲板具有安装空间;左侧舱体水平甲板至位于左侧舱体上的顶甲板具有安装空间;中间舱位于右侧舱体、左侧舱体之间;左侧舱体与右侧舱体空间大小一致,为采用隔板将其各均分为三个隔舱空间,隔舱空间基本均等。

优选地,还包括5对负重轮结构、6对负重轮结构。

优选地,还包括传统手动机械制动操纵装置、自动电液制动操纵装置。

优选地,在后舱体的内部和顶部采用了附带加强筋的隔板。

优选地,后舱体的长度能够变化,使其长度要么适用于5对负重轮结构,要么适用于6对负重轮结构。

优选地,5对负重轮结构、6对负重轮结构,分别对应不同长度的车体。

优选地,,工程车辆底盘布局结构采用现有布局。

优选地,顶甲板上方为工程设备中的作业机构的安装空间。

在该模块化履带式通用底盘在传统履带移动平台的基础上,采取对车体、行动、制动操纵模块进行集合选配的方式,灵活组合车体、行动模块、制动操纵模块,从而构建对应的适应性部件。根据工程领域车辆的特点和要求,对传统履带移动平台的推进系统进行行动匹配优化,对工程车辆独有的载荷及专用设备从总体布局上进行优化设计,在后舱的内部分别将左侧与顶部甲板、右侧与顶部甲板采用了筋板隔舱结构设计,并使后舱的载荷承载能力均衡,适用于舱体的模块化变型。行动模块包含5对负重轮模块或者6对负重轮模块等两种模块,以满足工程领域车辆对应两种不同车体长度的行走要求,在操纵方面集成了手动及自动双模式制动模块,以满足日常行驶/特殊工程作业状态下的不同制动要求,实现了驾驶员在线制动操纵以及离线制动操纵功能。与传统履带移动平台相比较,新型模块化履带式通用底盘具有承载舱体变型容易,可选行动模块选配以及实现无人自动制动操纵等特性,具备适应多种工程作业需求,变型快,模块化程度高等优点,适用于工程类车辆的敏捷开发,是一种新型的通用履带式移动平台。

本实用新型的有益效果:

本实用新型具有在较强的装甲防护性能前提下,车体长度可进行变型开发,后舱内部及顶部预留的工程设备安装空间较大,承载舱体结构设计利于快速变型开发,可选行动模块选配以适配不同的车体长度,以及实现工程作业工况下的无人自动制动操纵等特点,适用于工程类车辆的敏捷开发,是一种新型的履带式装甲移动平台,适用于多种工程车,具有广泛的的应用前景。

附图说明

图1、一种5对负重轮状态的工程车用底盘侧视图。

图2、一种5对负重轮状态的工程车用底盘俯视图。

图3、一种6对负重轮状态的工程车用底盘侧视图。

图4、一种6对负重轮状态的工程车用底盘俯视图。

图5、一种工程车用履带式底盘模块化方法方法的具体实施流程图。

其中对应表示如下:后舱隔板(1)、后舱体(2)、行动模块(3)、集成双模式制动模块(4)、工程设备(作业机构)(5)、工程设备(控制仪器)(6)、工程设备(操作设备)(7)、动力舱(8)、驾驶舱(9)顶甲板(10)、水平甲板(11)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的最佳两种实施例进行详细的描述。

一种工程车用履带式底盘模块化方法,包括以下内容;

S1工程车辆底盘布局方法;S2均匀载荷承载的后舱体设计;S3行动系统设计;S4制动系统设计。

其中,工程车辆底盘布局满足,整车车长度可变,后舱高度可变。

S2均匀载荷承载的后舱体设计方法:后舱左侧水平甲板至顶甲板区域为工程设备(控制仪器)的安装空间;左侧水平甲板至顶甲板区域为底盘基础设备的安装空间;设备在舱体范围内能够互相调整位置;顶甲板上方为工程设备(作业机构)的安装空间。

行动模块、制动模块、车体空间及接口根据对应设备的选配情况更改,以满足工程车辆领域的需求。

行动系统设计:后舱体的长度能够进行比例方法或缩小,因此能够适用于两种行动系统,设计为可应用两种行动系统,一种是5对负重轮模块,一种是6对负重轮模块,分别对应不同长度的车体。

制动系统设计:设计为可应用两种制动操纵系统:一种是手动机械制动操纵模块,一种是自动电液制动操纵模块,分别根据配置要求进行选配。

一种工程车用新型履带式模块化底盘,包括工程车辆底盘布局结构、后舱体(2)、行动模块(3)、(集成双模式)制动模块(4);

工程车辆底盘布局结构采用现有布局,履带装甲移动平台在传统履带移动平台的基础上根据工程车辆底盘特点进行匹配优化设计,具体进行后舱体设计

后舱体(2):后舱体分别为左侧舱体,中间舱体,右侧舱体三个舱体,左侧舱体、右侧舱体是由水平甲板、同侧的侧甲板及顶甲板组成,

右侧舱体水平甲板至位于右侧舱体上顶甲板安装空间,用于安装工程设备(控制仪器)的。

左侧舱体水平甲板至位于左侧舱体上的顶甲板安装空间,用于底盘基础设备的安装。

中间舱位于右侧舱体、左侧舱体之间,用于安装工程设备操作台。

左侧舱体与右侧舱体空间大小一致,为采用隔板将其各均分为三个隔舱空间,隔舱空间基本均等。各个舱体的设备可以在该侧舱体的三个空间内互相调整位置,以适配通用底盘结构要求,

顶甲板上方为工程设备(作业机构)的安装空间。

为了能够实现均匀载荷承载,加强板一侧段具有加强筋,加强筋用于起到支撑载荷作用。

在后舱的内部和顶部采用了附带隔板的加强筋进行隔舱设计,并使隔舱的承载能力均衡,适用于舱体的模块化变形以及较高的舱顶承载能力。

后舱体(2)的长度能够变化为是整个车体的长度即适用于5对负重轮,同时又适用于6对负重轮。

行动模块(3),该底盘包括了两种可选行动模块供设计规划时选用,一种是5对负重轮模块,一种是6对负重轮模块,分别对应不同长度的车体。

集成双模式制动模块(4),该通用底盘包括了两种制动操纵模块供设计规划时选用,一种是传统手动机械制动操纵模块,一种是自动电液制动操纵模块,分别根据配置要求进行选配。

一种工程车用履带式模块化方法:包括以下步骤:

步骤一:对动力舱、驾驶舱、后舱体的空间结构进行建模,设计动力舱、驾驶舱、后舱体的空间布局,尤其是后舱体的空间结构布局。

其中动力舱、驾驶舱采用传统建模方法,后舱体按照模块化结构进行建模,建模采用的模块化结构为:后舱体分别为左侧舱体,中间舱体,右侧舱体三个舱体;左侧舱体、右侧舱体是由水平甲板、同侧的侧甲板及顶甲板组成;左侧舱体与右侧舱体空间大小一致,采用隔板将左侧舱体与右侧舱体各均分为三个隔舱空间,隔舱空间基本均匀。

结合已有或者是需求的车型内部长度高度尺寸,确定出某一个初步的动力舱、驾驶舱,尤其是后舱体的设计,得到基本隔舱结构的长度、高度,以及内部的隔板间距。

步骤二:根据工程设备类别、以及工程设备需要放置的位置,确定工程设备的布局。

布局采用的模块化限定为:右侧舱体水平甲板至位于右侧舱体上顶甲板安装空间,用于安装工程设备中的控制仪器;

左侧舱体水平甲板至位于左侧舱体上的顶甲板安装空间,用于底盘基础设备的安装;

中间舱位于右侧舱体、左侧舱体之间,用于安装工程设备中的操作台。

步骤三:根据各个空间放置的工程设备的尺寸,预先估算各个空间的尺寸或者是后舱体的长度,得到空间的缩放因子,(即在步骤一的确定设计结果的基础上对各个位置尺寸进行同比列的放大和缩小)用缩放因子乘以基本隔舱结构的长度、高度,以及内部的隔板间距,得到上述左侧舱体,中间舱体,右侧舱体三个舱体的新尺寸。

步骤四:行动系统设计时,根据车长度选择负重轮数量,先拟定负重轮为5对负重轮对应的结构(事先确定的模块化的结构),计算总间距是否符合后舱体的长度要求,当总间距不超过后舱体的长度要求时,保持5对负重轮结构不变,否则采用6对负重轮结构(事先确定的模块化结构)。其中负重轮总间距为相邻负重轮着地点间距离之和。

步骤五,制动系统设计,根据车辆制动功能需求选配电液制动操纵模块或者手动机械制动操纵模块。

根据工程车辆配备的作业设备需求为主导,结合履带式底盘的特点,保持车体宽度不变,利用附带隔板的加强筋对顶甲板进行支撑,并以筋板为界限将车辆后舱在水平甲板上方的部分隔开,筋板与车体采用焊接的方式进行连接,筋板起支撑作用,与水平甲板、侧甲板、顶甲板形成局部空间,从而使顶甲板的刚性增大,该结构采用筋板焊接在甲板上的形式能够对顶甲板起到支撑作用,满足后舱在装载、承载范围内的空间要求以及刚性支撑要求。

整车车长度在4米到9米间规划时可变,后舱高度在1米5到2米间规划时可变。

其中,履带装甲移动平台在传统履带移动平台的基础上根据工程车辆底盘特点进行匹配优化设计,可选行动模块3、集成双模式制动模块4为可更换模块,动力及辅助系统保持原状态不变。

整车车长度、高度根据工程作业设备确定。行动模块3、自动操纵装置属于集成双模式制动模块4;车体空间及接口根据对应设备的选配情况更改,以满足工程车辆领域的需求。

本实用新型实例包含了该通用底盘在5对负重轮以及6对负重轮两种行走状态下的最佳实例,该实例亦包含了本实用新型的两种车体状态,在进行变型设计开发时,其承载空间可在这两种状态范围内进行变型设计,即根据具体项目的空间要求对承载空间进行扩大或者缩小处理,其处理的结果仍然满足底盘整体性能要求。

其中,图1、图2是本实用新型的5对负重轮状态下的最佳实例;其中,图3、图4是本实用新型的6对负重轮状态下的最佳实例。图1、图2是5对负重轮状态下工程车履带底盘的最佳实例,

该底盘选用5对负重轮模块,对应相应长度的车体。

该底盘选用手动及自动制动操纵装置,实现传统手动机械制动操纵以及自动电液制动操纵。

图3、图4是6对负重轮状态下工程车履带底盘的最佳实例。

其整车车长度、高度根据工程作业设备确定,该底盘选用6对负重轮模块,对应相应长度的车体。

该底盘选用手动制动操纵装置,实现传统手动机械制动操纵。

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