[实用新型]前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及到行走装置的设计领域，特指一种前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统，可适用于恶劣环境下的无人探测和矿石采集领域。

背景技术

对于月面环境来说，月球车要求适应不熟悉的地貌和多灰层、微重力等独特的月球表面行驶环境以及实现地月转移，这对车辆的轻量化和行驶性能有着特殊的要求。从目前国内研究月球车情况看，大家认为传统的两轴四轮机构具有结构紧凑、耗能低、负载能力大、姿态调整方便的优点，缺点是车体的稳定性较差，爬坡和越障能力不强；六轮机构由于具有三轴特性，越野性和稳定性较强的优点，缺点是难以实现轻量化，重力在各车轮上的分配不均匀，不能充分发挥电机的效率。考虑到月球上特殊的工况，人们普遍认为轮式月球车中六轮是最优的，而传统的四轮车尽管比六轮结构更简单、可靠，但由于不具备好的越野性而不在选择范围之内。若要发挥四轮车的结构简单易于轻量化和可靠性强的优势，又要使其拥有优越的越野性能，就必须通过新概念的创新设计提高其越野性等行驶性能。

实用新型内容

针对现有技术存在的技术问题，本实用新型要解决的问题就在于：本实用新型提供一种结构简单紧凑、地形适应能力强、车体姿态平稳、可靠性高、高轻量化的前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的解决方案为：一种前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统，其特征在于：它包括可转动的车架以及安装于车架上菱形布置的前轮、后轮、左轮和右轮，所述前轮和后轮分别通过前悬架系统和后悬架系统固定于车架上，左轮和右轮分别通过左悬架系统和右悬架系统固定于车架上，所述前悬架系统和后悬架系统均由连接机构和转向机构组成，所述车架包括安装有前轮的前车架和安装有后轮的后车架，后车架的一端设有转轴，后车架通过转轴与前车架铰接，所述转轴与电机相连。

所述前车架上设有轴承座，后车架的转轴一端装设有限位块并通过轴承与轴承座定位，电机安装于另一端轴承座上，电机输出端与转轴固连。

所述转向机构包括转向电机，转向电机固定于转向电机套筒内，转向电机的输出轴通过键与连接臂上端相接，转向力矩通过连接臂输送到前轮或后轮上。

所述连接机构包括轴承座、角接触轴承以及连接臂，转向电机套筒与连接机构的轴承座相连，角接触轴承安装在轴承座内，其外圈分别通过轴承座和转向电机套筒定位，内圈中安装连接臂，所述连接臂通过其自身的凸台和锁紧螺帽与角接触轴承内圈相连，连接臂与前轮或后轮相连。

所述前轮或后轮的接地点与转向电机输出轴的轴心延长线不相交。

与现有技术相比，本实用新型的优点就在于：

1、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统的“三轴”确保良好的越野性能和移动稳定性；“四轮”确保高程度的轻量化。

2、、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统能耗低，控制简单，驱动和转向的可靠性更高。

3、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统，在越障时可通过前后车架的转轴处的电机的输出，辅助前轮以向上的动力，对其越障高度有显著提高；

4、、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统采用菱形底盘结构，在同样的转向角度下，通过前后轮联动转向，可以显著减小月球车的转向半径，提高月球车的转向灵活性。同时还可以实现原地转向，能够实现随时避障，显著提高月球车的适应性。

5、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统具有路面自适应性，尤其是月球坑和爬坡的接地性更好；

6、本实用新型前后车架主动可调的被动摇臂式菱形月球车移动系统通过前轮或后轮的转向可实现重心左右相对偏移，使得具有在坡面行驶或路面坍塌时的四辙稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的侧视结构示意图；

图3是本实用新型车架侧视结构示意图；

图4是本实用新型中前悬架系统的结构示意图。

图例说明

1、前轮                 2、后轮

3、左轮                4、右轮

5、前悬架系统          6、后悬架系统

7、左悬架系统          8、右悬架系统

9、车架                10、转向电机

11、前车架             12、后车架