本實(shí)用新型涉及水下自行式作業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置及具有該稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置的行走底盤。

背景技術(shù)：

隨著人類的腳步逐漸走向海洋，水下作業(yè)設(shè)備越來(lái)越受到關(guān)注，海洋的多數(shù)底質(zhì)均為稀軟底質(zhì)，其具有剪切強(qiáng)度低、承載能力小的特點(diǎn)，對(duì)水下著底作業(yè)設(shè)備的行駛造成了沉陷、嚴(yán)重打滑等嚴(yán)重問(wèn)題。

在稀軟底質(zhì)行駛時(shí)，一般采用履帶式行走機(jī)構(gòu)，為保證正常行走，通常要求履帶具有足夠的接地面積以減小接地比壓、降低沉陷量，而為了獲得足夠大的驅(qū)動(dòng)力，又要求履帶履齒能有較深的插入泥土深度。目前的水下作業(yè)車中，一般采用大接地比和高履齒的行駛履帶，但在海洋稀軟底質(zhì)區(qū)域，表層低于3KPa的底質(zhì)厚度平均深度約0.2—0.5米，高履齒也無(wú)法深入到剪切強(qiáng)度高的泥層，且隨著接地面積增加，履齒高度的增加會(huì)造成整機(jī)設(shè)備質(zhì)量增大，從而加劇沉陷，履帶寬度的增加也會(huì)增大履帶在行駛方向的行駛阻力（推土阻力和壓實(shí)阻力）。此外，由于水下土壤粘附能力極強(qiáng)，行駛機(jī)構(gòu)在行走過(guò)程中粘附的土壤越積越多，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力下降甚至失去驅(qū)動(dòng)能力，同時(shí)也使得作業(yè)機(jī)構(gòu)本身重量越來(lái)越大。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在稀軟的土壤中行駛，因土壤粘附等情況還極易產(chǎn)生脫鏈的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、運(yùn)動(dòng)靈活、驅(qū)動(dòng)力大、行駛阻力小、易于脫泥的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置及行走底盤。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，包括支架、安裝于支架上的鏈輪單元和繞設(shè)于鏈輪單元上的行走帶，所述行走帶設(shè)有若干間隔布置的驅(qū)動(dòng)板，所述支架為能供稀軟底質(zhì)穿過(guò)的框架式結(jié)構(gòu)，所述行走帶于任意相鄰驅(qū)動(dòng)板之間均設(shè)有供稀軟底質(zhì)通過(guò)的貫通孔。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述行走帶包括兩條繞設(shè)在鏈輪單元上的鏈條，若干驅(qū)動(dòng)板連接于兩條鏈條之間并沿鏈條依次間隔布置，任意相鄰驅(qū)動(dòng)板和兩條鏈條圍成一個(gè)所述的貫通孔。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述鏈條由若干鏈節(jié)連接而成，所述鏈條兩側(cè)的外壁上每相隔若干個(gè)鏈節(jié)的距離均固接有一個(gè)連接耳，所述驅(qū)動(dòng)板通過(guò)緊固件與連接耳連接。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)板設(shè)有兩個(gè)分別對(duì)應(yīng)卡套于兩條鏈條上的U型卡槽，各U型卡槽的兩側(cè)邊分別通過(guò)緊固件與鏈條兩側(cè)的連接耳固接。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述行走帶運(yùn)行至支架底部的一段為與水平面平行的平直段，所述平直段上的驅(qū)動(dòng)板與所述水平面垂直。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)板上設(shè)有若干交錯(cuò)布置的加強(qiáng)筋。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述支架為采用輕質(zhì)空心型材焊接而成的桁架結(jié)構(gòu)；所述支架的一側(cè)焊接有多個(gè)車體連接座。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述鏈輪單元包括驅(qū)動(dòng)組件、引導(dǎo)輪組件、兩個(gè)承載導(dǎo)向組件、承載組件和兩個(gè)托鏈組件，所述驅(qū)動(dòng)組件和引導(dǎo)輪組件分別布置在支架上部的前后兩端，所述托鏈組件布置在支架的上部并位于驅(qū)動(dòng)組件和引導(dǎo)輪組件之間，兩個(gè)承載導(dǎo)向組件分別布置在支架下部的前后兩端，所述承載組件布置在支架下部并位于兩個(gè)承載導(dǎo)向組件之間，所述行走帶繞設(shè)在驅(qū)動(dòng)組件、承載導(dǎo)向組件、承載組件、引導(dǎo)輪組件及托鏈組件上。

上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、驅(qū)動(dòng)軸和安裝于支架上的支撐架，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)安裝于支撐架上，所述驅(qū)動(dòng)鏈輪固定連接在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)端，所述驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)軸承安裝在支撐架上，驅(qū)動(dòng)軸的一端與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)端連接，所述從動(dòng)鏈輪安裝在驅(qū)動(dòng)軸的另一端；

所述引導(dǎo)輪組件包括引導(dǎo)軸、兩個(gè)引導(dǎo)鏈輪和安裝于支架上的第一軸承支撐，所述引導(dǎo)軸通過(guò)軸承安裝在第一軸承支撐中，兩個(gè)引導(dǎo)鏈輪分別安裝在引導(dǎo)軸的兩端；所述第一軸承支撐與支架之間還安裝有張緊機(jī)構(gòu)；

所述承載導(dǎo)向組件包括承載軸、兩個(gè)承載導(dǎo)向鏈輪和安裝于支架上的第二軸承支撐，所述承載軸通過(guò)軸承安裝在第二軸承支撐中，兩個(gè)承載導(dǎo)向鏈輪分別安裝在承載軸的兩端；

所述承載組件包括通軸、兩個(gè)承載輪和安裝于支架上的第三軸承支撐，所述通軸安裝在第三軸承支撐中，兩個(gè)承載輪分別安裝在通軸的兩端；

所述托鏈組件包括兩個(gè)托鏈輪，兩個(gè)托鏈輪分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的軸承支撐座安裝于支架上。

一種行走底盤，包括車體和兩個(gè)上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，兩個(gè)稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置分別安裝于車體的兩側(cè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實(shí)用新型稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置的支架采用框架式結(jié)構(gòu)，同時(shí)行走帶設(shè)有若干貫通孔，首先，可以大大減輕整個(gè)裝置的質(zhì)量（相比于傳統(tǒng)履帶式驅(qū)動(dòng)裝置可減少一半的質(zhì)量）；其次，驅(qū)動(dòng)裝置在插入沉積物時(shí)，泥土可以穿過(guò)支架及行走帶，產(chǎn)生的阻力較小，使得驅(qū)動(dòng)裝置可以大深度插入，進(jìn)而進(jìn)入剪切強(qiáng)度高的底層，獲得更大的驅(qū)動(dòng)力，并且驅(qū)動(dòng)裝置在行駛過(guò)程中，行進(jìn)方向的泥土可以穿過(guò)支架及行走帶而不被完全擠壓移開(kāi)，從而大大降低了驅(qū)動(dòng)裝置的行駛阻力（擠壓和移開(kāi)產(chǎn)生的壓實(shí)阻力和推土阻力）；另外，驅(qū)動(dòng)裝置在行駛過(guò)程中，粘附在驅(qū)動(dòng)板上的泥在隨著驅(qū)動(dòng)板由底層帶到驅(qū)動(dòng)裝置上部時(shí)，會(huì)在重力作用下穿過(guò)貫通孔和支架掉落回泥土表面，從而實(shí)現(xiàn)脫泥。該稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、運(yùn)動(dòng)靈活、驅(qū)動(dòng)力大、行駛阻力小、易于脫泥等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的行走底盤由于采用了上述稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，因此也具有該稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置所具有的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中行走帶的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中驅(qū)動(dòng)組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中引導(dǎo)輪組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中承載導(dǎo)向組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置中承載組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為行走底盤的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說(shuō)明：

1、支架；11、前安裝板；12、后安裝板；13、連接座；2、鏈輪單元；21、驅(qū)動(dòng)組件；211、支撐架；212、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；213、驅(qū)動(dòng)鏈輪；214、從動(dòng)鏈輪；215、驅(qū)動(dòng)軸；22、引導(dǎo)輪組件；221、第一軸承支撐；222、引導(dǎo)軸；223、引導(dǎo)鏈輪；224、張緊機(jī)構(gòu)；23、承載導(dǎo)向組件；231、第二軸承支撐；232、承載軸；233、承載導(dǎo)向鏈輪；24、承載組件；241、第三軸承支撐；242、通軸；243、承載輪；25、托鏈組件；251、軸承支撐座；252、托鏈輪；3、行走帶；31、驅(qū)動(dòng)板；311、U型卡槽；312、加強(qiáng)筋；32、鏈條；321、鏈節(jié)；322、連接耳； 4、車體。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的一種稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，包括支架1、安裝于支架1上的鏈輪單元2和繞設(shè)于鏈輪單元2上的行走帶3，行走帶3設(shè)有若干間隔布置的驅(qū)動(dòng)板31，驅(qū)動(dòng)板31隨行走帶3運(yùn)行插入稀軟底質(zhì)中驅(qū)動(dòng)整個(gè)裝置前行，本實(shí)施例的支架1為能供稀軟底質(zhì)穿過(guò)的框架式結(jié)構(gòu)，行走帶3于任意相鄰驅(qū)動(dòng)板31之間均設(shè)有供稀軟底質(zhì)通過(guò)的貫通孔。該稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置的支架1采用框架式結(jié)構(gòu)，同時(shí)行走帶3設(shè)有若干貫通孔，首先，可以大大減輕整個(gè)裝置的質(zhì)量（相比于傳統(tǒng)履帶式驅(qū)動(dòng)裝置可減少一半的質(zhì)量）；其次，驅(qū)動(dòng)裝置在插入沉積物時(shí)，泥土可以穿過(guò)支架1及行走帶3，產(chǎn)生的阻力較小，使得驅(qū)動(dòng)裝置可以大深度插入，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)板31可進(jìn)入剪切強(qiáng)度高的底層，獲得更大的驅(qū)動(dòng)力，并且驅(qū)動(dòng)裝置在行駛過(guò)程中，行進(jìn)方向的泥土可以穿過(guò)支架1及行走帶3而不被完全擠壓移開(kāi)，從而大大降低了驅(qū)動(dòng)裝置的行駛阻力（擠壓和移開(kāi)產(chǎn)生的壓實(shí)阻力和推土阻力）；另外，驅(qū)動(dòng)裝置在行駛過(guò)程中，粘附在驅(qū)動(dòng)板31上的泥在隨著驅(qū)動(dòng)板31由底層帶到驅(qū)動(dòng)裝置上部時(shí)，會(huì)在重力作用下穿過(guò)貫通孔和支架1掉落回泥土表面，從而實(shí)現(xiàn)脫泥。該驅(qū)動(dòng)裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、運(yùn)動(dòng)靈活、驅(qū)動(dòng)力大、行駛阻力小、易于脫泥等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)施例中，行走帶3包括上述的若干驅(qū)動(dòng)板31和兩條繞設(shè)在鏈輪單元2上的鏈條32，若干驅(qū)動(dòng)板31連接于兩條鏈條32之間并沿鏈條32依次間隔布置，任意相鄰驅(qū)動(dòng)板31與兩條鏈條32圍成一個(gè)上述的貫通孔，也即相鄰驅(qū)動(dòng)板31與兩條鏈條32之間的空間均為貫通孔，該種鏈板式結(jié)構(gòu)的行走帶3使泥土在重力作用下無(wú)法粘附在驅(qū)動(dòng)板31上，更加有利于脫泥，并且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)靈活、質(zhì)量輕。

本實(shí)施例中，鏈條32采用耐腐蝕的通用不銹鋼制成，鏈條32由若干鏈節(jié)321連接而成，鏈條32兩側(cè)的外壁上每相隔2-3個(gè)鏈節(jié)321的距離均焊接有一個(gè)連接耳322，驅(qū)動(dòng)板31通過(guò)緊固件（螺栓）與連接耳322連接。本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)板31可以采用金屬材料，也可以采用非金屬材料，例如鈦合金、碳纖維材料等。

優(yōu)選的，驅(qū)動(dòng)板31設(shè)有兩個(gè)U型卡槽311，兩個(gè)U型卡槽311分別對(duì)應(yīng)卡套于兩條鏈條32上，各鏈條32兩側(cè)的外壁上對(duì)應(yīng)每塊驅(qū)動(dòng)板31均設(shè)有一個(gè)連接耳322，各U型卡槽311的兩側(cè)邊分別通過(guò)緊固件（螺栓）與對(duì)應(yīng)鏈條32兩側(cè)的連接耳322固接，能夠大大加強(qiáng)驅(qū)動(dòng)板31的安裝穩(wěn)固性。

本實(shí)施例中，行走帶3運(yùn)行至支架1底部的一段為與水平面（底質(zhì)表面）平行的平直段，平直段上的驅(qū)動(dòng)板31與水平面垂直，使驅(qū)動(dòng)板31更容易插入稀軟底質(zhì)，并能夠提供最大化的驅(qū)動(dòng)力。

本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)板31上設(shè)有若干交錯(cuò)布置的加強(qiáng)筋312，以增加驅(qū)動(dòng)板31的強(qiáng)度。

如圖1、圖3和圖8所示，本實(shí)施例的支架1為采用輕質(zhì)空心圓管焊接而成的桁架結(jié)構(gòu)，相比于傳統(tǒng)履帶式驅(qū)動(dòng)裝置，可大大降低整機(jī)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的輕量化。支架1上部的前端焊接有連接驅(qū)動(dòng)組件21的前安裝板11，支架1上部的后端焊接有引導(dǎo)輪組件22的后安裝板12，在支架1的一側(cè)焊接有多個(gè)連接座13，用來(lái)與車體4連接。

如圖1、圖4至圖7所示，本實(shí)施例的鏈輪單元2包括驅(qū)動(dòng)組件21、引導(dǎo)輪組件22、兩個(gè)承載導(dǎo)向組件23、承載組件24和兩個(gè)托鏈組件25，驅(qū)動(dòng)組件21和引導(dǎo)輪組件22分別布置在支架1上部的前后兩端，托鏈組件25布置在支架1的上部并位于驅(qū)動(dòng)組件21和引導(dǎo)輪組件22之間，兩個(gè)承載導(dǎo)向組件23分別布置在支架1下部的前后兩端，承載組件24布置在支架1下部并位于兩個(gè)承載導(dǎo)向組件23之間，行走帶3繞設(shè)在驅(qū)動(dòng)組件21、承載導(dǎo)向組件23、承載組件24、引導(dǎo)輪組件22及托鏈組件25上。

本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)組件21包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)212、驅(qū)動(dòng)鏈輪213、從動(dòng)鏈輪214和驅(qū)動(dòng)軸215和通過(guò)螺栓連接安裝于支架1的前安裝板11上的支撐架211，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)212通過(guò)螺栓連接安裝于支撐架211上，驅(qū)動(dòng)鏈輪213固定連接在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)212的驅(qū)動(dòng)端，驅(qū)動(dòng)軸215呈傘形，驅(qū)動(dòng)軸215通過(guò)軸承安裝在支撐架211上，驅(qū)動(dòng)軸215的一端與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)212的驅(qū)動(dòng)端連接，從動(dòng)鏈輪214通過(guò)鍵及螺栓安裝在驅(qū)動(dòng)軸215的另一端。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)212提供驅(qū)動(dòng)力，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸215、驅(qū)動(dòng)鏈輪213、從動(dòng)鏈輪214轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行走帶3轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行。

本實(shí)施例中，引導(dǎo)輪組件22包括引導(dǎo)軸222、兩個(gè)引導(dǎo)鏈輪223和安裝于支架1的后安裝板12上的第一軸承支撐221，引導(dǎo)軸222通過(guò)軸承安裝在第一軸承支撐221中，兩個(gè)引導(dǎo)鏈輪223通過(guò)鍵及螺栓分別安裝在引導(dǎo)軸222的兩端；第一軸承支撐221與支架1之間還安裝有張緊機(jī)構(gòu)224。引導(dǎo)輪組件22用來(lái)引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)裝置的行駛方向。

張緊機(jī)構(gòu)224及其安裝可以參考現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例的張緊機(jī)構(gòu)224為彈簧張緊機(jī)構(gòu)，在其他實(shí)施例中可采用液壓或其他張緊機(jī)構(gòu)，張緊機(jī)構(gòu)224使行走帶3保持一定的緊度，減少行走帶3的下垂和在運(yùn)行中的跳動(dòng)，從而減小沖擊載荷及額外的功率損耗，并防止鏈條32脫軌，同時(shí)當(dāng)引導(dǎo)輪組件22前遇到障礙物或行走帶3卡入石塊等硬物而使行走帶3過(guò)于張緊時(shí)，它能允許引導(dǎo)輪組件22后移，以免損壞機(jī)件，越過(guò)障礙物后，引導(dǎo)輪組件22又在彈簧的作用下恢復(fù)原位。

本實(shí)施例中，承載導(dǎo)向組件23包括承載軸232、兩個(gè)承載導(dǎo)向鏈輪233和安裝于支架1上的第二軸承支撐231，承載軸232通過(guò)軸承安裝在第二軸承支撐231中，兩個(gè)承載導(dǎo)向鏈輪233分別安裝在承載軸232的兩端。承載導(dǎo)向組件23既支撐整機(jī)質(zhì)量又引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)裝置的行駛方向，引導(dǎo)輪組件22和承載導(dǎo)向組件23的鏈輪導(dǎo)向能有效防止驅(qū)動(dòng)裝置在作業(yè)中出現(xiàn)的脫鏈情況。

本實(shí)施例中，承載組件24包括通軸242、兩個(gè)承載輪243和安裝于支架1上的第三軸承支撐241，通軸242安裝在第三軸承支撐241中，兩個(gè)承載輪243分別安裝在通軸242的兩端。承載組件24在支架1的下面支撐整個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的質(zhì)量，并將質(zhì)量分布到行走帶3上，且承載組件24的輻條式結(jié)構(gòu)也可降低驅(qū)動(dòng)裝置的質(zhì)量。

本實(shí)施例中，托鏈組件25包括兩個(gè)托鏈輪252，兩個(gè)托鏈輪252分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的軸承支撐座251安裝于支架1上。托鏈組件25將行走帶3上部托起，防止行走帶3下垂過(guò)大，減少行走帶3在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的跳動(dòng)和側(cè)向擺動(dòng)，進(jìn)而防止脫鏈。

如圖8所示，本實(shí)施例的一種行走底盤，包括車體4和兩個(gè)上述的稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置，兩個(gè)稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置分別安裝于車體4的兩側(cè)，具體的，稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)、油缸與車體4相連，車體4承受整車在豎直方向的質(zhì)量載荷，稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置提供整車前進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力，稀軟底質(zhì)驅(qū)動(dòng)裝置可以在四連桿機(jī)構(gòu)和油缸的作用下調(diào)節(jié)插入泥土的深度。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)構(gòu)思前提下所得到的改進(jìn)和變換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。