一种带挡块的防缠绕履带驱动轮

1.一种带挡块的防缠绕履带驱动轮，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；
挡块在自重下不会沿着斜槽滑动；
挡块在斜槽滑动过程中子块与卡孔配合时，子块插入到卡孔中。

一种带挡块的防缠绕履带驱动轮\n[0001] 本申请是原文件专利号为：201710065250.7，名称为：一种防缠绕履带驱动轮，申\n请日为2017年2月6日的一件分案申请。\n所属技术领域\n[0002] 本发明属于履带驱动技术领域，尤其涉及一种带挡块的防缠绕履带驱动轮。\n背景技术\n[0003] 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\n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\n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\n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\n务。所以设计一种防缠绕的履带驱动轮是很有必要的。\n[0004] 本发明设计一种带挡块的防缠绕履带驱动轮解决如上问题。\n发明内容\n[0005] 为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种带挡块的防缠绕履带驱动轮，它\n是采用以下技术方案来实现的。\n[0006] 一种带挡块的防缠绕履带驱动轮，其特征在于：它包括斜槽、驱动轮环、驱动尖角、\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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，\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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；\n挡块在斜槽中滑动过程中，子块与卡孔配合。\n[0007] 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\n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\n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\n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，\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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，\n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\n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\n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\n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，\n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\n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，\n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\n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\n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。\n附图说明\n[0008] 图1是驱动轮结构示意图。\n[0009] 图2是驱动轮结构侧视图。\n[0010] 图3是驱动轮环结构示意图。\n[0011] 图4是中心轮结构示意图。\n[0012] 图5是驱动尖角之间凹槽中结构示意图。\n[0013] 图6是齿轮传动剖视图。\n[0014] 图7是齿轮传动侧视图。\n[0015] 图8是驱动轮轮环齿轮腔示意图。\n[0016] 图9是子块传动示意图。\n[0017] 图10是挡块结构示意图。\n[0018] 图11是齿轮啮合示意图。\n[0019] 图12是挡簧安装侧视图。\n[0020] 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\n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，\n15、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\n齿条，24、第一齿轮轴。\n具体实施方式\n[0021] 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\n7、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\n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\n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\n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\n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\n10，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\n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；\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n块5在斜槽1中滑动过程中，子块18与卡孔9配合。\n[0022] 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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n5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\n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\n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，\n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\n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。