动态变形自适应驱动系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型动态变形自适应驱动系统涉及一种用于高空重载情况下的轨道运动装置。其目的是为了提供一种在高空重载的情形下能够实现平稳运行的动态变形自适应驱动系统。本实用新型包括二级底座（1）及设置在二级底座上的小车（2），二级底座为框架结构，其包括两根相互平行的二级主梁（3）及两根二级端梁（4），每根二级端梁上设有至少一套第一驱动装置（6），每根二级端梁下方的两端处分别设有一个第一从动车轮（7），小车为框架结构，其包括两根相互平行的三级承重梁（18）及两根三级端梁（19），每根三级承重梁上设有至少一套第二驱动装置（20），每根三级承重梁下方的两端处分别设有一个第二从动车轮（21）。
【专利说明】动态变形自适应驱动系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种轨道运动装置，特别是涉及一种用于高空重载情况下的轨道运动装置。
【背景技术】
[0002]在高空重载的情况下，即在地面上固定两个竖直支架，在两个竖直支架间固定有一水平支架，所述水平支架上设有平行布置的两个第二轨道梁，在第二轨道梁上进行运动的装置为高空重载平稳运动装置，其包括一级底座，所述一级底座为框架结构，该框架结构包括两个相互平行的一级承重梁及连接两个一级承重梁的两个一级主梁，所述每根一级承重梁下方固定设有至少一套驱动装置和至少一个驱动车轮，每根一级承重梁的下方还固定设有至少一个从动车轮，所有驱动车轮的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于驱动车轮外圆周面的轮缘。两根一级承重梁下方的驱动车轮、从动车轮分别位于两个第二轨道梁上，所述每根一级承重梁的上方固定设有一与一级承重梁同向的条形支座，支座的顶部固定设有一与支座同向的第一轨道梁。现有技术中的轨道运动装置很难实现在上述第一轨道梁上平稳地进行运动。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种在高空重载的情形下能够实现平稳运行的动态变形自适应驱动系统。
[0004]本实用新型动态变形自适应驱动系统，包括二级底座及设置在二级底座上的小车；
[0005]所述二级底座为框架结构，其包括两根相互平行的二级主梁及分别位于二级主梁端头处的两根二级端梁，所述每根二级端梁上设有至少一套第一驱动装置，每根二级端梁下方的两端处分别设有一个第一从动车轮；
[0006]所述第一驱动装置包括设置在二级端梁上方的电机和减速机以及设置在二级端梁下方的支座和轮支架，所述支座包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座下半部通过滑块和滑轨与轮支架连在一起，即支座下半部的底端设有滑块，轮支架的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与二级端梁相垂直，所述轮支架的外侧设有驱动轴，内侧设有背轮轴，所述驱动轴和背轮轴分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架上，驱动轴的下端设有驱动齿轮，背轮轴的下端设有背轮，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴的上端相连，万向轴的下端通过半联轴器与驱动轴的上端相连；
[0007]所述二级主梁的上方固定设有一与二级主梁同向的条形支座，条形支座的顶部固定设有一与条形支座同向的二级轨道梁，条形支座的外侧面上固定设有一根与条形支座同向的齿条；
[0008]所述小车为框架结构，其包括两根相互平行的三级承重梁及分别位于三级承重梁端头处的两根三级端梁，所述每根三级承重梁上设有至少一套第二驱动装置，每根三级承重梁下方的两端处分别设有一个第二从动车轮；
[0009]所述第二驱动装置包括设置在三级承重梁上方的电机和减速机以及设置在三级承重梁下方的支座和轮支架，所述支座包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座下半部通过滑块和滑轨与轮支架连在一起，即支座下半部的底端设有滑块，轮支架的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与三级承重梁相垂直，所述轮支架的外侧设有驱动轴，内侧设有背轮轴，所述驱动轴和背轮轴分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架上，驱动轴的下端设有驱动齿轮，背轮轴的下端设有背轮，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴的上端相连，万向轴的下端通过半联轴器与驱动轴的上端相连；
[0010]所述小车的两个三级承重梁下方的第二从动车轮分别位于两个二级轨道梁上，两根三级承重梁下方的驱动齿轮分别与两个条形支座上的齿条相啮合，两根三级承重梁下方的背轮分别与两个条形支座的内侧壁相贴紧。
[0011]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述每根二级端梁的下方设有至少一个水平轮组，所述水平轮组包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在二级端梁的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于第一轨道梁的两侧且其中心连线与第一轨道梁相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与第一轨道梁的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
[0012]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述每根三级承重梁的下方设有至少一个水平轮组，所述水平轮组包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在三级承重梁的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于二级轨道梁的两侧且其中心连线与二级轨道梁相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与二级轨道梁的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
[0013]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述二级主梁的两端处分别固定有一个挡轨器，二级轨道梁位于两个挡轨器之间，所述挡轨器包括挡板和两块支板，两块支板固定在二级主梁上且都与二级主梁平行，挡板固定在两块支板的靠近二级轨道梁的侧面上，所述挡板上固定设有一垫片。
[0014]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述二级端梁下方的轮支架上固定设有一轨道夹板，所述轨道夹板为一块下端开有槽口的板，所述第一轨道梁位于槽口内。
[0015]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述三级承重梁下方的轮支架上固定有一轨道夹板，所述轨道夹板为一块下端开有槽口的板，所述二级轨道梁位于槽口内。
[0016]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述第一从动车轮的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于第一从动车轮外圆周面的轮缘，第二从动车轮的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于第二从动车轮外圆周面的轮缘。
[0017]本实用新型动态变形自适应驱动系统，其中所述二级主梁的外侧设有一平台。
[0018]本实用新型动态变形自适应驱动系统与现有技术不同之处在于本实用新型动态变形自适应驱动系统包括二级底座及在其上运动的小车，二级底座驱动装置包括设置在二级端梁上方的电机和减速机以及设置在二级端梁下方的支座和轮支架，所述支座包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座下半部通过滑块和滑轨与轮支架连在一起，即支座下半部的底端设有滑块，轮支架的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与二级端梁相垂直，所述轮支架的外侧设有驱动轴，内侧设有背轮轴，所述驱动轴和背轮轴分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架上，驱动轴的下端设有驱动齿轮，背轮轴的下端设有背轮，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴的上端相连，万向轴的下端通过半联轴器与驱动轴的上端相连。小车的驱动装置和上述的二级底座的驱动装置结构相同，这样通过支座上下两个半部的铰接和万向轴机构，能够消除二级底座及小车与轨道梁之间的倾角变形位移，实现倾斜变形的自适应调整；通过水平直线滑块和滑轨及万向轴机构，能够消除二级底座及小车与轨道梁之间的水平变形位移，实现水平变形的自适应调整；通过背轮与驱动齿轮的同步位移，保证驱动齿轮与齿条间的平稳有效啮合，实现二级底座及小车在高速运动状态下的驱动扭矩的平稳输送。所以说本实用新型能够实现在高空重载的情况下平稳地运行。
[0019]本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级端梁及三级承重梁的下方都设有至少一个水平轮组，水平轮组中的两个水平轮将轨道梁卡在两个水平轮之间，这样当二级底座及小车在轨道梁上就会运行得更加平稳。
[0020]本实用新型动态变形自适应驱动系统中每根二级主梁的两端都分别设有一个挡轨器，这样当小车在二级轨道梁上运动时，小车就不会冲出轨道，而被挡轨器阻挡在二级轨道梁上，更加安全。
[0021]本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级端梁及三级承重梁下方的轮支架上都设有一轨道夹板，由于轨道夹板对轨道梁的夹持作用，二级底座及小车在运行过程中就不会剧烈摆动，从而运行得更加平稳。
[0022]本实用新型动态变形自适应驱动系统中第一、第二从动车轮的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于从动车轮外圆周面的轮缘，这样能够使二级底座及小车运行得更加平稳。
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级底座的立体图；
[0025]图2为本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级底座的俯视图；
[0026]图3为本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级底座的主视图；
[0027]图4为图3中D处的局部放大图；
[0028]图5为本实用新型动态变形自适应驱动系统中二级底座的左视图；
[0029]图6为沿图2中A-A线的剖视图；
[0030]图7为沿图2中B-B线的剖视图；
[0031]图8为沿图2中C-C线的剖视图；
[0032]图9为图8的右视图；
[0033]图10为图5中E处的局部放大图；
[0034]图11为本实用新型动态变形自适应驱动系统中小车的俯视图；
[0035]图12为本实用新型动态变形自适应驱动系统中小车的主视图；
[0036]图13为本实用新型动态变形自适应驱动系统中小车的左视图；[0037]图14为图11中F处的局部放大图；
[0038]图15为图13中G处的局部放大图。
【具体实施方式】
[0039]本实用新型动态变形自适应驱动系统包括二级底座I及设置在二级底座I上的小车2。
[0040]如图1所示,并参照图2、3、4、5、6、7、10所示,所述二级底座I为框架结构，其包括两根相互平行的二级主梁3及分别位于二级主梁3端头处的两根二级端梁4，所述二级主梁3的外侧设有一平台5，所述每根二级端梁4上设有一套第一驱动装置6，每根二级端梁4下方的两端处分别设有一个第一从动车轮7。
[0041]结合图8、9所示，所述第一驱动装置6包括设置在二级端梁4上方的电机和减速机以及设置在二级端梁4下方的支座8和轮支架9，所述支座8包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座8下半部通过滑块和滑轨与轮支架9连在一起，即支座8下半部的底端设有滑块，轮支架9的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与二级端梁4相垂直，所述轮支架9的外侧设有驱动轴10，内侧设有背轮轴11，所述驱动轴10和背轮轴11分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架9上，驱动轴10的下端设有驱动齿轮12，背轮轴11的下端设有背轮13，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴14的上端相连，万向轴14的下端通过半联轴器与驱动轴10的上端相连。
[0042]所述二级主梁3的上方固定设有一与二级主梁3同向的条形支座15，条形支座15的顶部固定设有一与条形支座15同向的二级轨道梁16，条形支座15的外侧面上固定设有一根与条形支座15同向的齿条17。
[0043]如图11所示,并参照图12、13、14、15所示,所述小车2为框架结构,其包括两根相互平行的三级承重梁18及分别位于三级承重梁18端头处的两根三级端梁19，所述每根三级承重梁18上设有一套第二驱动装置20，每根三级承重梁18下方的两端处分别设有一个第二从动车轮21。
[0044]所述第二驱动装置20包括设置在三级承重梁18上方的电机和减速机以及设置在三级承重梁18下方的支座和轮支架，所述支座包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座下半部通过滑块和滑轨与轮支架连在一起，即支座下半部的底端设有滑块，轮支架的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与三级承重梁18相垂直，所述轮支架的外侧设有驱动轴，内侧设有背轮轴，所述驱动轴和背轮轴分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架上，驱动轴的下端设有驱动齿轮，背轮轴的下端设有背轮，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴的上端相连，万向轴的下端通过半联轴器与驱动轴的上端相连。
[0045]所述小车2的两个三级承重梁18下方的第二从动车轮21分别位于两个二级轨道梁16上，两根三级承重梁18下方的驱动齿轮分别与两个条形支座15上的齿条17相啮合，两根三级承重梁18下方的背轮分别与两个条形支座15的内侧壁相贴紧。
[0046]所述每根二级端梁4的下方设有两个水平轮组22，所述水平轮组22包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在二级端梁4的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于第一轨道梁25的两侧且其中心连线与第一轨道梁25相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与第一轨道梁25的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
[0047]所述每根三级承重梁18的下方设有两个水平轮组，所述水平轮组包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在三级承重梁18的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于二级轨道梁16的两侧且其中心连线与二级轨道梁16相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与二级轨道梁16的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
[0048]所述二级主梁3的两端处分别固定有一个挡轨器23，二级轨道梁16位于两个挡轨器23之间，所述挡轨器23包括挡板和两块支板，两块支板固定在二级主梁3上且都与二级主梁3平行，挡板固定在两块支板的靠近二级轨道梁16的侧面上，所述挡板上固定设有一垫片。
[0049]所述二级端梁4下方的轮支架9上固定设有一轨道夹板24，所述轨道夹板24为一块下端开有槽口的板，所述第一轨道梁25位于槽口内。
[0050]所述三级承重梁18下方的轮支架上固定有一轨道夹板，所述轨道夹板为一块下端开有槽口的板，所述二级轨道梁16位于槽口内。
[0051]所述第一从动车轮7的内侧面上设有垂直于第一从动车轮7外圆周面的轮缘，第二从动车轮21的内侧面上设有垂直于第二从动车轮21外圆周面的轮缘。
[0052]下面介绍一下本实用新型的工作过程:
[0053]所述二级底座I是在一级底座上运动的，所述一级底座为框架结构，其包括两个相互平行的一级承重梁及连接两个一级承重梁的两个一级主梁，所述每根一级承重梁的上方固定设有一与一级承重梁同向的条形支座，支座的顶部固定设有一与支座同向的第一轨道梁25，支座的外侧面上固定设有一根与第一轨道梁25同向的齿条。二级底座I中的二级端梁4下方的驱动齿轮12与一级承重梁上的齿条相啮合，第一驱动装置6带动驱动齿轮12转动，从而使二级底座I能够在一级底座上运动。而小车2又在二级底座I上运动，并且小车2的运动方向与二级底座I的运动方向相垂直。
[0054]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种动态变形自适应驱动系统，其特征在于:包括二级底座(1)及设置在二级底座(I)上的小车(2)；所述二级底座(1)为框架结构，其包括两根相互平行的二级主梁(3)及分别位于二级主梁(3)端头处的两根二级端梁(4)，所述每根二级端梁(4)上设有至少一套第一驱动装置(6)，每根二级端梁(4)下方的两端处分别设有一个第一从动车轮(7)； 所述第一驱动装置(6)包括设置在二级端梁(4)上方的电机和减速机以及设置在二级端梁(4)下方的支座(8)和轮支架(9)，所述支座(8)包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座(8)下半部通过滑块和滑轨与轮支架(9)连在一起，即支座(8)下半部的底端设有滑块，轮支架(9)的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与二级端梁(4)相垂直，所述轮支架(9)的外侧设有驱动轴(10)，内侧设有背轮轴(11)，所述驱动轴(10)和背轮轴(II)分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架(9)上，驱动轴(10)的下端设有驱动齿轮(12)，背轮轴(11)的下端设有背轮(13)，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴(14)的上端相连，万向轴(14)的下端通过半联轴器与驱动轴(10)的上端相连；所述二级主梁(3)的上方固定设有一与二级主梁(3)同向的条形支座(15)，条形支座(15)的顶部固定设有一与条形支座(15)同向的二级轨道梁(16)，条形支座(15)的外侧面上固定设有一根与条形支座(15)同向的齿条(17)； 所述小车(2)为框架结构，其包括两根相互平行的三级承重梁(18)及分别位于三级承重梁(18)端头处的两根三级端梁(19)，所述每根三级承重梁(18)上设有至少一套第二驱动装置(20)，每根三级承重梁(18)下方的两端处分别设有一个第二从动车轮(21)； 所述第二驱动装置(20)包括设置在三级承重梁(18)上方的电机和减速机以及设置在三级承重梁(18)下方的支座和轮支架，所述支座包括上下两半部，上下两半部通过铰接连接在一起，支座下半部通过滑块和滑轨与轮支架连在一起，即支座下半部的底端设有滑块，轮支架的顶端设有滑轨，所述滑轨的布置方向与三级承重梁(18)相垂直，所述轮支架的外侧设有驱动轴，内侧设有背轮轴，所述驱动轴和背轮轴分别以可绕自身转动的方式设置在轮支架上，驱动轴的下端设有驱动齿轮，背轮轴的下端设有背轮，所述减速机的输出轴通过半联轴器与万向轴的上端相连，万向轴的下端通过半联轴器与驱动轴的上端相连； 所述小车(2)的两个三级承重梁(18)下方的第二从动车轮(21)分别位于两个二级轨道梁(16)上，两根三级承重梁(18)下方的驱动齿轮分别与两个条形支座(15)上的齿条(17)相啮合，两根三级承重梁(18)下方的背轮分别与两个条形支座(15)的内侧壁相贴紧。
2.根据权利要求1所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述每根二级端梁(4 )的下方设有至少一个水平轮组(22 )，所述水平轮组(22 )包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在二级端梁(4)的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于第一轨道梁(25)的两侧且其中心连线与第一轨道梁(25)相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与第一轨道梁(25)的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
3.根据权利要求2所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述每根三级承重梁(18)的下方设有至少一个水平轮组，所述水平轮组包括两个沿竖直方向设置的轴和两个沿水平方向设置的水平轮，每个轴的上端固定在三级承重梁(18)的下方，所述两个水平轮分别以可绕轴转动的方式设置在两个轴的下端，两个水平轮分别位于二级轨道梁(16)的两侧且其中心连线与二级轨道梁(16)相垂直，所述两个水平轮的外圆周面分别与二级轨道梁(16)的左右侧面的上方位置相贴紧，两个水平轮位于同一个水平面内。
4.根据权利要求3所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述二级主梁(3)的两端处分别固定有一个挡轨器(23)，二级轨道梁(16)位于两个挡轨器(23)之间，所述挡轨器(23)包括挡板和两块支板，两块支板固定在二级主梁(3)上且都与二级主梁(3)平行，挡板固定在两块支板的靠近二级轨道梁(16)的侧面上，所述挡板上固定设有一垫片。
5.根据权利要求4所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述二级端梁(4)下方的轮支架(9)上固定设有一轨道夹板(24)，所述轨道夹板(24)为一块下端开有槽口的板，所述第一轨道梁(25)位于槽口内。
6.根据权利要求5所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述三级承重梁(18)下方的轮支架上固定有一轨道夹板，所述轨道夹板为一块下端开有槽口的板，所述二级轨道梁(16)位于槽口内。
7.根据权利要求6所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述第一从动车轮(7)的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于第一从动车轮(7)外圆周面的轮缘，第二从动车轮(21)的内外侧面中至少一个相同侧面上设有垂直于第二从动车轮(21)外圆周面的轮缘。
8.根据权利要求7所述的动态变形自适应驱动系统，其特征在于:所述二级主梁(3)的外侧设有一平台(5)。·
【文档编号】B61C13/00GK203427790SQ201320477921
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】智浩, 程刚, 刘建斌, 龚奎成, 李婷婷, 王迎东, 石泽华, 殷丽欣, 李同进, 郑辉, 彭云涛 申请人:总装备部工程设计研究总院