主动悬架式火星车移动机构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种主动悬架式火星车移动机构。
【背景技术】
[0002]火星探测任务实施及早期地面验证中，火星车需完成运输、着陆、释放和行驶等任务，由于原有主副摇臂式被动悬架式火星车移动机构自身不具备改变火星车包络尺寸的能力，需要研制一种在轨及地面用主动悬架式火星车移动机构，可靠实现运输阶段火星车尺寸的减小，并使火星车具有较强的着陆稳定性，并具备自主释放能力，在轮式行驶的基础上增加轮步行进功能。
[0003]现有的火星车移动机构存在悬架结构复杂、额外增加展开机构、机构动作复杂、无法实现多次展开、驱动机构尺寸过大的问题。目前，还没有一种可靠性高的主动悬架式火星车移动机构。
【发明内容】
[0004]本发明为解决现有的火星车移动机构存在悬架结构复杂、额外增加展开机构、机构动作复杂、无法实现多次展开以及驱动机构尺寸过大的问题，进而提供一种主动悬架式火星车移动机构。
[0005]本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是:
[0006]本发明的主动悬架式火星车移动机构包括车厢、差动器、第一张角调节器、第二张角调节器、第一主摇臂长臂、第二主摇臂长臂、第一主摇臂短臂、第二主摇臂短臂、第一主副摇臂离合器、第二主副摇臂离合器、第一副摇臂、第二副摇臂和六个车轮；
[0007]差动器固装在车厢的底板上端面中心处，差动器一端的输出轴与第一张角调节器相连接，差动器另一端的输出轴与第二张角调节器相连接，且差动器的两个输出轴与第一张角调节器和第二张角调节器同轴，第一张角调节器和第二张角调节器左右对称安装在车厢底板上端面上；
[0008]第一主摇臂长臂的一端固套在第一张角调节器的外输出轴上，第一主摇臂长臂的另一端安装有一个车轮，第一主摇臂短臂的一端固套在第一张角调节器的内输出轴上，第一张角调节器的外输出轴与第一张角调节器的内输出轴同轴，第一主摇臂短臂的另一端通过第一主副摇臂离合器与第一副摇臂的上部相连接，第一副摇臂呈“人”字形，第一副摇臂的两个悬臂末端各安装有一个车轮；
[0009]第二主摇臂长臂的一端固套在第二张角调节器的外输出轴上，第二主摇臂长臂的另一端安装有一个车轮，第二主摇臂短臂的一端固套在第二张角调节器的内输出轴上，第二张角调节器的外输出轴与第二张角调节器的内输出轴同轴，第二主摇臂短臂的另一端通过第二主副摇臂离合器与第二副摇臂的上部相连接，第二副摇臂呈“人”字形，第二副摇臂的两个悬臂末端各安装有一个车轮。
[0010]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
[0011]本发明的第一张角调节器和第二张角调节器布置于差动器的两侧，左侧悬架、右侧悬架和车厢构成了差动系统，车辆在崎岖地形中行驶时车厢俯仰角为两侧悬架相对转角的1/2，继承了原有被动悬架式移动系统对车厢俯仰的抑制作用；
[0012]本发明第一张角调节器控制第一主摇臂长臂和第一主摇臂短臂之间的夹角；第二张角调节器控制第二主摇臂长臂和第二主摇臂短臂之间的夹角；主副摇臂离合器控制第一副摇臂绕第一主摇臂短臂的转动，第二主副摇臂离合器控制第二副摇臂绕第二主摇臂短臂的转动；第一张角调节器、第二张角调节器、第一主副摇臂离合器和第二主副摇臂离合器可以独立工作，两侧悬架构型可以独立改变；
[0013]本发明的主动悬架式火星车移动机构通过第一张角调节器和第二张角调节器实现两侧悬架的折叠和展开，改变了本发明主动悬架式火星车移动机构的高度和长度；同时通过第一张角调节器和第二张角调节器可以改变中轮和后轮间距，实现火星车轮步复合行进；通过张角调节器和主副摇臂离合器相互配合，实现了前中后轮独立抬升；
[0014]本发明的主动悬架式火星车移动机构具有结构简单、满足设计的要求、便于操作、可适用性强的优点。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的主动悬架式火星车移动机构的俯视图；
[0016]图2是本发明的主动悬架式火星车移动机构的左视图；
[0017]图3是本发明【具体实施方式】一中差动器2、第一张角调节器3和第二张角调节器4的结构示意图；
[0018]图4是图3的半剖视图；
[0019]图5是单侧悬架结构示意图；
[0020]图6是本发明的主动悬架式火星车移动机构着陆状态示意图(底板1-1与地面相接触)；
[0021]图7是本发明的主动悬架式火星车移动机构前轮抬升状态示意图；
[0022]图8是本发明的主动悬架式火星车移动机构中轮抬升状态示意图；
[0023]图9是本发明的主动悬架式火星车移动机构后轮抬升状态示意图；
[0024]图10是本发明的主动悬架式火星车移动机构轮-步复合行进状态示意图。
【具体实施方式】
[0025]【具体实施方式】一:如图1?5所示，本实施方式的主动悬架式火星车移动机构包括车厢1、差动器2、第一张角调节器3、第二张角调节器4、第一主摇臂长臂5、第二主摇臂长臂6、第一主摇臂短臂7、第二主摇臂短臂8、第一主副摇臂离合器9、第二主副摇臂离合器10、第一副摇臂11、第二副摇臂12和六个车轮；
[0026]差动器2固装在车厢1的底板1-1上端面中心处，差动器2 —端的输出轴2-1与第一张角调节器3相连接，差动器2另一端的输出轴2-2与第二张角调节器4相连接，且差动器2的两个输出轴与第一张角调节器3和第二张角调节器4同轴，第一张角调节器3和第二张角调节器4左右对称安装在车厢1底板1-1上端面上；
[0027]第一主摇臂长臂5的一端固套在第一张角调节器3的外输出轴3-2上，第一主摇臂长臂5的另一端安装有一个车轮，第一主摇臂短臂7的一端固套在第一张角调节器3的内输出轴3-1上，第一张角调节器3的外输出轴3-2与第一张角调节器3的内输出轴3-1同轴，第一主摇臂短臂7的另一端通过第一主副摇臂离合器9与第一副摇臂11的上部相连接，第一副摇臂11呈“人”字形，第一副摇臂11的两个悬臂末端各安装有一个车轮；
[0028]第二主摇臂长臂6的一端固套在第二张角调节器4的外输出轴4-2上，第二主摇臂长臂6的另一端安装有一个车轮，第二主摇臂短臂8的一端固套在第二张角调节器4的内输出轴4-1上，第二张角调节器4的外输出轴4-2与第二张角调节器4的内输出轴4-1同轴，第二主摇臂短臂8的另一端通过第二主副摇臂离合器10与第二副摇臂12的上部相连接，第二副摇臂12呈“人”字形，第二副摇臂12的两个悬臂末端各安装有一个车轮。
[0029]【具体实施方式】二:如图3所示，本实施方式所述主动悬架式火星车移动机构还包括第一支座3-3和第二支座3-4，第一张角调节器3通过第一支座3-3和第二支座3_4安装在车厢1的底板1-1的上端面上。如此设置，第一张角调节器3可靠地固定在车厢1的底板1-1上，使得第一张角调节器3中各部件位置固定，两个支座限制了第一张角调节器3相对于车厢1的自由度，保证了第一张角调节器3回转部件轴线和差动器2输出轴2-1同轴度。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0030]【具体实施方式】三:如图3所示，本实施方式所述主动悬架式火星车移动机构还包括第三支座4-3和第四支座4-4，第二张角调节器4通过第三支座4-3和第四支座4_4安装在车厢1的底板1-1的上端面上。如此设置，第二张角调节器4可靠地固定在车厢1的底板1-1上，使得第二张角调节器4中各部件位置固定，两个支座限制了第二张角调节器4相对于车厢1的自由度，保证了第二张角调节器4回转部件轴线和差动器2输出轴2-2同轴度。
[0031 ] 其它组成及连接关系与【具体实施方式】一或二相同。
[0032]【具体实施方式】四:如图1所示，本实施方式六个车轮由左前轮13、左中轮14、左后轮15、右前轮16、右中轮17和右后轮18，第一主摇臂长臂5的另一端安装有左前轮13，第一副摇臂11的两个悬臂末端由前至后安装有左中轮14和左后轮15 ;第二主摇臂长臂6的另一端安装有右前轮16，第二副摇臂12的两个悬臂末端由前至后安装有右