本发明属于履带驱动技术领域，尤其涉及一种防缠绕履带驱动轮机构。
背景技术
目前履带驱动使用在工程车的各个方面；工程车履带的耐用性、任何地形的可通过性和防破坏性等都是评价一辆履带工程车质量的主要指标；特别是行驶在具有各种植物、可缠绕车轮的秸秆或者具有被抛弃的具有一定长度的钢丝的地面，履带驱动轮尖角均会较容易的被缠绕，轻者导致驱动受阻，重者破坏履带结构，造成较大的损失，影响工作任务。所以设计一种防缠绕的履带驱动轮是很有必要的。
本发明设计一种防缠绕履带驱动轮机构解决如上问题。
技术实现要素：
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种防缠绕履带驱动轮机构，它是采用以下技术方案来实现的。
一种防缠绕履带驱动轮机构，其特征在于：它包括斜槽、驱动轮环、驱动尖角、挡簧、挡块、挡簧槽、导槽、中心轮、卡孔、传动腔、轮槽、第一齿轮、第二齿轮、母块、子块、第二齿轮轴、挡块齿槽、导块、斜轨、挡块齿条、第一齿轮轴，其中中心轮外缘面上开有18个轮槽，中心轮与车辆的驱动轴连接；驱动轮环外缘面上周向均匀安装有18个驱动尖角，两个相邻的驱动尖角之间具有斜槽，且斜槽向驱动轮环一侧倾斜45度；斜槽上距离驱动轮环环心的径向距离最小的一侧中间位置上开有传动腔，斜槽中间开有挡块齿槽；驱动尖角两侧根部均开有导槽，且导槽仅向斜上方方向穿出驱动尖角的侧面；驱动尖角顶端两侧均具有挡簧槽；两个挡簧以相同的安装方式分别安装在驱动尖角顶端两侧，对于其中任意一个挡簧，挡簧一端安装在驱动尖角角尖，另一端位于挡簧槽中；挡簧中靠近驱动尖角的1/3段在自然伸缩状态下曲率为0；驱动轮环安装在中心轮上，且传动腔与轮槽对应；传动腔由第一齿轮腔和第二齿轮腔组成，两腔贯通，第一齿轮腔靠近驱动轮环的斜槽，第二齿轮腔靠近中心轮；第一齿轮通过第一齿轮轴安装在第一齿轮腔两侧，第二齿轮通过第二齿轮轴安装在第二齿轮腔中，第一齿轮轴上具有轴齿，第二齿轮与第一齿轮轴上的轴齿啮合；两个子块对称地安装在母块上，母块和子块安装在轮槽中，两个子块中的其中一个子块上侧具有齿型，第二齿轮与具有齿型的子块啮合；挡块下侧具有与挡块上侧成45度角的斜轨，挡块齿条安装在斜轨上；斜轨上中间偏下的位置上对称地开有两个卡孔，且两个卡孔分别位于挡块齿条两侧，两个导块对称地安装在挡块两侧，且靠近斜轨上侧；挡块通过斜轨与斜槽的配合而安装在驱动轮环上，挡块齿条位于挡块齿槽中，导块位于导槽中，第一齿轮与挡块齿条啮合；挡块在斜槽中滑动过程中，子块与卡孔配合。
相对于传统的履带驱动技术，本发明中驱动轮环上具有驱动尖角，通过驱动尖角卡入履带卡槽中，进而驱动履带运行。本发明中在相邻驱动尖角所形成的凹槽中安装有挡块，挡块靠自身摩擦力和离心力保持在凹槽中，挡块起到防止了一般的杂草或者可缠绕物缠绕在驱动轮上的驱动尖角上而引起履带轮的失效的作用；而当履带与驱动尖角接触时，履带会将挡块压出相邻驱动尖角之间的凹槽，来保证履带顺利被驱动尖角驱动。挡块通过斜轨可以在斜槽中倾斜滑动，滑动中挡块齿条在挡块齿槽中滑动，同时挡块齿条通过第一齿轮和第二齿轮的传动带动子块和母块从轮槽中滑出，滑出后会与正在倾斜下降的挡块发生干涉，子块会插入卡孔中，对挡块起到一个限位支撑的作用；同时当子块插入到卡孔中时，导槽向下没有穿出驱动轮环一端也对导块进行了限位，两种限位作用和子块的支撑共同作用下，挡块向下倾斜移动不会冲出驱动轮环。另外第一齿轮与第二齿轮的传动设计目的在于，通过两个齿轮的啮合，保证了子块的滑出方向与挡块的倾斜移动方向一致；另外因为挡块的滑动位移要大于子块的位移，所以设计的两个齿轮也具有调节传动比使得滑出的子块正好插入到卡孔中的作用。挡块斜轨的45度设计保证了挡块在自重下不会沿着斜槽滑动。设计中的挡簧在自由状态下挡簧中靠近驱动尖角的1/3段在自然伸缩状态下曲率为0，这样的设计保证了驱动尖角与挡块之间的空间被挡簧遮挡；因为曲率为0使得挡簧顶面接近平面且与挡块顶面平行，防止了易缠绕物缠绕在挡块与驱动尖角之间的空隙中。当驱动尖角卡入履带中后，履带对挡簧施压压力，挡簧一端会通过变形滑入到挡簧槽中，避免与履带干涉，影响传动；当压力消失后，挡簧在弹性力下恢复原状态。具体实施方式如下：起初，挡块斜轨完全在斜槽中，子块完全在轮槽中；当驱动轮环上挡块相邻的驱动尖角开始卡入履带中时，履带对挡块施压压力，挡块会沿着斜槽向下滑动，滑动中驱动齿轮，使子块滑出，当挡块下降到不会影响驱动尖角与履带的正常啮合后，挡块被导槽限位，同时子块插入到卡孔中，对挡块起到较强的支撑作用。当履带脱开驱动尖角后，挡块在自身离心力作用下恢复到完全处于斜槽中的状态，同时子块被传动恢复到轮槽中。
附图说明
图1是驱动轮结构示意图。
图2是驱动轮结构侧视图。
图3是驱动轮环结构示意图。
图4是中心轮结构示意图。
图5是驱动尖角之间凹槽中结构示意图。
图6是齿轮传动剖视图。
图7是齿轮传动侧视图。
图8是驱动轮轮环齿轮腔示意图。
图9是子块传动示意图。
图10是挡块结构示意图。
图11是齿轮啮合示意图。
图12是挡簧安装侧视图。
图中标号名称：1、斜槽，2、驱动轮环，3、驱动尖角，4、挡簧，5、挡块，6、挡簧槽，7、导槽，8、中心轮，9、卡孔，10、传动腔，11、轮槽，12、第一齿轮腔，13、第一齿轮，14、第二齿轮腔，15、第二齿轮，17、母块，18、子块，19、第二齿轮轴，20、挡块齿槽，21、导块，22、斜轨，23、挡块齿条，24、第一齿轮轴。
具体实施方式
如图1、2所示，它包括斜槽1、驱动轮环2、驱动尖角3、挡簧4、挡块5、挡簧槽6、导槽7、中心轮8、卡孔9、传动腔10、轮槽11、第一齿轮13、第二齿轮15、母块17、子块18、第二齿轮轴19、挡块齿槽20、导块21、斜轨22、挡块齿条23、第一齿轮轴24，其中如图4所示，中心轮8外缘面上开有18个轮槽11，中心轮8与车辆的驱动轴连接；如图3所示，驱动轮环2外缘面上周向均匀安装有18个驱动尖角3，两个相邻的驱动尖角3之间具有斜槽1，且斜槽1向驱动轮环2一侧倾斜45度；斜槽1上距离驱动轮环2环心的径向距离最小的一侧中间位置上开有传动腔10，如图5、8所示，斜槽1中间开有挡块齿槽20；驱动尖角3两侧根部均开有导槽7，且导槽7仅向斜上方方向穿出驱动尖角3的侧面；如图5、12所示，驱动尖角3顶端两侧均具有挡簧槽6；两个挡簧4以相同的安装方式分别安装在驱动尖角3顶端两侧，对于其中任意一个挡簧4，挡簧4一端安装在驱动尖角3角尖，另一端位于挡簧槽6中；挡簧4中靠近驱动尖角3的1/3段在自然伸缩状态下曲率为0；如图2所示，驱动轮环2安装在中心轮8上，且传动腔10与轮槽11对应；如图6、8所示，传动腔10由第一齿轮腔12和第二齿轮腔14组成，两腔贯通，第一齿轮腔12靠近驱动轮环2的斜槽1，第二齿轮腔14靠近中心轮8；如图11、7、9所示，第一齿轮13通过第一齿轮轴24安装在第一齿轮腔12两侧，第二齿轮15通过第二齿轮轴19安装在第二齿轮腔14中，第一齿轮轴24上具有轴齿，第二齿轮15与第一齿轮轴24上的轴齿啮合；如图11所示，两个子块18对称地安装在母块17上，母块17和子块18安装在轮槽11中，两个子块18中的其中一个子块18上侧具有齿型，第二齿轮15与具有齿型的子块18啮合；如图10所示，挡块5下侧具有与挡块5上侧成45度角的斜轨22，挡块齿条23安装在斜轨22上；斜轨22上中间偏下的位置上对称地开有两个卡孔9，且两个卡孔9分别位于挡块齿条23两侧，两个导块21对称地安装在挡块5两侧，且靠近斜轨22上侧；挡块5通过斜轨22与斜槽1的配合而安装在驱动轮环2上，挡块齿条23位于挡块齿槽20中，导块21位于导槽7中，第一齿轮13与挡块齿条23啮合；挡块5在斜槽1中滑动过程中，子块18与卡孔9配合。
综上所述，本发明中驱动轮环2上具有驱动尖角3，通过驱动尖角3卡入履带卡槽中，进而驱动履带运行。本发明中在相邻驱动尖角3所形成的凹槽中安装有挡块5，挡块5靠自身摩擦力和离心力保持在凹槽中，挡块5起到防止了一般的杂草或者可缠绕物缠绕在驱动轮上的驱动尖角3上而引起履带轮的失效的作用；而当履带与驱动尖角3接触时，履带会将挡块5压出相邻驱动尖角3之间的凹槽，来保证履带顺利被驱动尖角3驱动。挡块5通过斜轨22可以在斜槽1中倾斜滑动，如图7所示，滑动中挡块齿条23在挡块齿槽20中滑动，同时挡块齿条23通过第一齿轮13和第二齿轮15的传动带动子块18和母块17从轮槽11中滑出，滑出后会与正在倾斜下降的挡块5发生干涉，子块18会插入卡孔9中，对挡块5起到一个限位支撑的作用；同时当子块18插入到卡孔9中时，导槽7向下没有穿出驱动轮环2一端也对导块21进行了限位，两种限位作用和子块18的支撑共同作用下，挡块5向下倾斜移动不会冲出驱动轮环2。另外第一齿轮13与第二齿轮15的传动设计目的在于，通过两个齿轮的啮合，保证了子块18的滑出方向与挡块5的倾斜移动方向一致；另外因为挡块5的滑动位移要大于子块18的位移，所以设计的两个齿轮也具有调节传动比使得滑出的子块18正好插入到卡孔9中的作用。挡块5斜轨22的45度设计保证了挡块5在自重下不会沿着斜槽1滑动。设计中的挡簧4在自由状态下挡簧4中靠近驱动尖角3的1/3段在自然伸缩状态下曲率为0，这样的设计保证了驱动尖角3与挡块5之间的空间被挡簧4遮挡；因为曲率为0使得挡簧4顶面接近平面且与挡块5顶面平行，防止了易缠绕物缠绕在挡块5与驱动尖角3之间的空隙中。当驱动尖角3卡入履带中后，履带对挡簧4施压压力，挡簧4一端会通过变形滑入到挡簧槽6中，避免与履带干涉，影响传动；当压力消失后，挡簧4在弹性力下恢复原状态。具体实施方式如下：起初，挡块5斜轨22完全在斜槽1中，子块18完全在轮槽11中；当驱动轮环2上挡块5相邻的驱动尖角3开始卡入履带中时，履带对挡块5施压压力，挡块5会沿着斜槽1向下滑动，滑动中驱动齿轮，使子块18滑出，当挡块5下降到不会影响驱动尖角3与履带的正常啮合后，挡块5被导槽7限位，同时子块18插入到卡孔9中，对挡块5起到较强的支撑作用。当履带脱开驱动尖角3后，挡块5在自身离心力作用下恢复到完全处于斜槽1中的状态，同时子块18被传动恢复到轮槽11中。