一軸驅動的步進行走移動機構及移動方法
2023-04-24 21:16:41 2
一軸驅動的步進行走移動機構及移動方法
【專利摘要】本發明公開了一種一軸驅動的步進行走移動機構，包括步進行走裝置和一套驅動裝置，步進行走裝置包括平臺和多個步進體，所有步進體相互平行並間隔布置，每個步進體與位於其上方的平臺通過伸縮機構相連，驅動裝置包括一根傳動軸，傳動軸安裝在平臺上，傳動軸水平布置且與步進體垂直，傳動軸上安裝有與步進體數量相同的驅動捲筒，每個驅動捲筒通過一離合器與傳動軸連接，每個驅動捲筒上設有一根移動牽引鋼絲繩，傳動軸由一電機驅動。本發明還公開了上述一軸驅動的步進行走移動機構的移動方法。本發明採用一套驅動裝置，在實際應用中能夠節省空間，使整個機構易於布置並且結構緊湊，製造成本低。
【專利說明】一軸驅動的步進行走移動機構及移動方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種裝備的移動機構和移動方法，特別是涉及ー種ー軸驅動的步進行走移動機構及移動方法。
【背景技術】
[0002]專利文獻CN102733369A，2012年10月17日公開了ー種泥水兩棲軟基作業裝置的行走機構，包括包括設置在所述平臺下的橫嚮導軌和設置在所述浮箱上的縱嚮導軌；浮箱上縱嚮導軌和所述浮箱通過液壓缸相連；平臺下橫嚮導軌和所述浮箱上縱嚮導軌在交疊處通過十字行走單元連接；所述平臺下橫嚮導軌的截面和所述浮箱上縱嚮導軌的截面形狀相同，均為開ロ相對或背靠背的兩凹槽形；每個所述十字行走単元包括一架體，所述架體上安裝有至少ー組上水平對輪、至少一組上鉛垂對輪、至少ー組下水平對輪和至少ー組下鉛垂對輪；每個所述十字行走単元的上水平對輪和上鉛垂對輪平均分配在所述平臺下橫嚮導軌截面的兩凹槽形內，每組上水平對輪分別與所述平臺下橫嚮導軌截面的兩凹槽的底部滾動連接，每組上鉛垂對輪分別與所述平臺下橫嚮導軌截面的兩凹槽的兩邊部滾動連接；每個所述十字行走単元的下水平對輪和下鉛垂對輪平均分配在所述浮箱上縱嚮導軌截面的兩凹槽形內，每組下水平對輪分別與所述浮箱上縱嚮導軌截面的兩凹槽的底部滾動連接，每組下鉛垂對輪分別與所述浮箱上縱嚮導軌截面的兩凹槽的兩邊部滾動連接；所述浮體設有縱向行走移動機構和橫向行走移動機構。上述移動機構採用兩套驅動機構分別驅動橫縱向行走和移動，布置不方便，並且成本較高。
【發明內容】
[0003]本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種ー軸驅動的步進行走移動機構及移動方法，該移動機構方便布置並且結構緊湊，而且製造成本較低。
[0004]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的一個技術方案是:ー種ー軸驅動的步進行走移動機構，包括步進行走裝置和一套驅動裝置，所述步進行走裝置包括平臺和多個步進體，所有所述步進體相互平行並間隔布置，每個所述步進體與位於其上方的所述平臺通過伸縮機構相連，所述驅動裝置包括一根傳動軸，所述傳動軸安裝在所述平臺上，所述傳動軸水平布置且與所述步進體垂直，所述傳動軸上安裝有與所述步進體數量相同的驅動捲筒，所述驅動捲筒與所述步進體一一對應，每個所述驅動捲筒通過ー離合器與所述傳動軸連接，每個所述驅動捲筒上設有ー根移動牽引鋼絲繩，所述移動牽引鋼絲繩的中部與對應所述驅動捲筒固定連接，所述移動牽引鋼絲繩的一端從對應所述驅動捲筒上繞出後繞經前部滑輪組與對應所述步進體的前端部連接，所述移動牽引鋼絲繩的另一端從所述驅動捲筒上繞出後繞經後部滑輪組與對應所述步進體的後端部連接；所述傳動軸由ー電機驅動。
[0005]每個所述驅動捲筒安裝有ー剎車裝置。
[0006]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的另ー個技術方案是:上述ー軸驅動的步進行走移動機構的移動方法，包括以下步驟:
[0007]一)使所有伸縮機構伸出，將平臺升起；
[0008]ニ)電機驅動傳動軸反轉，所有離合器通電，帶動所有驅動捲筒轉動，位於驅動捲筒前方的移動牽引鋼絲繩捲入驅動捲筒，位於驅動捲筒後方的移動牽引鋼絲繩卷出驅動捲筒，在移動牽引鋼絲繩牽引力的作用下，將平臺向前移動；
[0009]三)在保持步進行走移動機構穩定的情況下，使對應一部分步進體的伸縮機構收回，該部分步進體懸掛在平臺下；電機驅動傳動軸正轉，與該部分步進體所對應的離合器通電，對應驅動捲筒轉動，帶動驅動捲筒後方的移動牽引鋼絲繩捲入驅動捲筒，帶動驅動捲筒前方的移動牽引鋼絲繩卷出驅動捲筒，在移動牽引鋼絲繩牽引力的作用下，將該部分步進體向前移動；
[0010]四)使在步驟三)中收回的伸縮機構伸出，對應的步進體落下；與此同時另一部分步進體對應的伸縮機構收回，這部分步進體懸掛在平臺下，電機驅動傳動軸正轉，與這部分步進體所對應的離合器通電，對應驅動捲筒轉動，驅動捲筒後方鋼絲繩捲入驅動捲筒，驅動捲筒前方鋼絲繩卷出驅動捲筒，在牽引移動鋼絲繩牽引力的作用下，將這部分步進體向前移動；
[0011]五)使在步驟四)中收回的伸縮機構伸出，所有步進體落下；
[0012]六)重複步驟ニ)?五)，實現移動機構的行走；
[0013]七)使所有步進體的伸縮機構收回，平臺落下復位。
[0014]本發明具有的優點和積極效果是:通過採用在一根傳動軸上利用離合器獨立離合控制驅動捲筒旋轉，通過驅動捲筒帶動任意一個或多個步進體向前行走移動或向後行走移動，通過驅動捲筒帶動平臺向前移動或向後移動，從而實現步進行走裝置的步進式向前或向後移動。本發明採用一套驅動裝置，在實際應用中能夠節省空間，使整個機構易於布置並且結構緊湊，製造成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明一軸驅動的步進行走移動機構的結構示意圖。
[0016]圖中:1、平臺，2、步進體，3、伸縮機構，4、傳動軸，5、捲筒，6、離合器，7、移動牽引鋼絲繩,8、電機，9、剎車。
【具體實施方式】
[0017]為能進一歩了解本發明的
【發明內容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合附圖詳細說明如下:
[0018]請參閱圖1，一種ー軸驅動的步進行走移動機構，包括步進行走裝置和一套驅動裝置，所述步進行走裝置包括平臺I和多個步進體2，所有所述步進體2相互平行並間隔布置，每個所述步進體2與位於其上方的所述平臺I通過伸縮機構3相連，所述平臺I與所述步進體2沿行走方向可做相對移動；所述驅動裝置包括一根傳動軸4，所述傳動軸4安裝在所述平臺I上，所述傳動軸4水平布置且與所述步進體2垂直，所述傳動軸4上安裝有與所述步進體2數量相同的驅動捲筒5，所述驅動捲筒5與所述步進體2 —一對應，每個所述驅動捲筒5通過ー離合器6與所述傳動軸4連接，每個所述驅動捲筒5上設有ー根移動牽引鋼絲繩7，所述移動牽引鋼絲繩7的中部與對應所述驅動捲筒5固定連接，所述移動牽引鋼絲繩7的一端從對應所述驅動捲筒5上繞出後繞經前部滑輪組與對應所述步進體2的前端部連接，所述移動牽引鋼絲繩7的另一端從所述驅動捲筒5上繞出後繞經後部滑輪組與對應所述步進體2的後端部連接；所述傳動軸4由ー電機8驅動。每個所述離合器6控制與其對應的所述驅動捲筒5與傳動軸4的離合，離合器6通電時，驅動捲筒5與傳動軸4 一起做同步轉動，離合器6斷電時驅動捲筒5保持靜止狀態。
[0019]在本實施例中，伸縮機構可以是液壓缸，也可以是液壓千斤頂，還可以是絲杆升降機，還可以是絲杆千斤頂，或是連杆升降機構等。
[0020]每個所述驅動捲筒可以選擇安裝一獨立的剎車9裝置。
[0021]上述一軸驅動的步進行走移動機構的移動方法，包括以下步驟:
[0022]一)使所有伸縮機構3伸出，將平臺I升起；
[0023]ニ)電機8驅動傳動軸4反轉，所有離合器6通電，帶動所有驅動捲筒5轉動，位於驅動捲筒5前方的移動牽引鋼絲繩7捲入驅動捲筒5，位於驅動捲筒5後方的移動牽引鋼絲繩7卷出驅動捲筒5，在移動牽引鋼絲繩7牽引力的作用下，將平臺I向前移動；
[0024]三)在保持步進行走移動機構穩定的情況下，使對應一部分步進體2的伸縮機構3收回，該部分步進體2懸掛在平臺I下；電機8驅動傳動軸4正轉，與該部分步進體2所對應的離合器6通電，對應驅動捲筒5轉動，帶動驅動捲筒5後方的移動牽引鋼絲繩7捲入驅動捲筒5，帶動驅動捲筒5前方的移動牽引鋼絲繩7卷出驅動捲筒5，在移動牽引鋼絲繩7牽引力的作用下，將該部分步進體2向前移動；
[0025]四)使在步驟三)中收回的伸縮機構3伸出，對應的步進體2落下；與此同時另ー部分步進體2對應的伸縮機構3收回，這部分步進體2懸掛在平臺I下，電機8驅動傳動軸4正轉，與這部分步進體2所對應的離合器6通電，對應驅動捲筒5轉動，驅動捲筒5後方鋼絲繩捲入驅動捲筒5，驅動捲筒5前方鋼絲繩卷出驅動捲筒5，在牽引移動鋼絲繩牽引力的作用下，將這部分步進體2向前移動；
[0026]五)使在步驟四)中收回的伸縮機構3伸出，所有步進體2落下；
[0027]六)重複步驟ニ)?五)，實現移動機構的行走；
[0028]七)使所有步進體2的伸縮機構3收回，平臺I落下復位。
[0029]通過改變步驟ニ)?五)中傳動軸4轉動的方向，能夠改變步進行走移動機構的行走移動方向。
[0030]上述一軸驅動的步進行走移動機構及其移動方法，可以用於泥水兩棲插板裝置，也可以用於任何步進式的行走裝置。
[0031]儘管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，並不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗g和權利要求所保護的範圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬於本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種ー軸驅動的步進行走移動機構，包括步進行走裝置和一套驅動裝置，所述步進行走裝置包括平臺和多個步進體，所有所述步進體相互平行並間隔布置，每個所述步進體與位於其上方的所述平臺通過伸縮機構相連，其特徵在幹， 所述驅動裝置包括一根傳動軸，所述傳動軸安裝在所述平臺上，所述傳動軸水平布置且與所述步進體垂直，所述傳動軸上安裝有與所述步進體數量相同的驅動捲筒，所述驅動捲筒與所述步進體一一對應，每個所述驅動捲筒通過ー離合器與所述傳動軸連接，每個所述驅動捲筒上設有ー根移動牽引鋼絲繩，所述移動牽引鋼絲繩的中部與對應所述驅動捲筒固定連接，所述移動牽引鋼絲繩的一端從對應所述驅動捲筒上繞出後繞經前部滑輪組與對應所述步進體的前端部連接，所述移動牽引鋼絲繩的另一端從所述驅動捲筒上繞出後繞經後部滑輪組與對應所述步進體的後端部連接；所述傳動軸由ー電機驅動。
2.根據權利要求1所述的ー軸驅動的步進行走移動機構，其特徵在於，每個所述驅動捲筒安裝有ー剎車裝置。
3.根據權利要求1所述的ー軸驅動的步進行走移動機構的移動方法，其特徵在於，包括以下步驟: 一)使所有伸縮機構伸出，將平臺升起； ニ)電機驅動傳動軸反轉，所有離合器通電，帶動所有驅動捲筒轉動，位於驅動捲筒前方的移動牽引鋼絲繩捲入驅動捲筒，位於驅動捲筒後方的移動牽引鋼絲繩卷出驅動捲筒，在移動牽引鋼絲繩牽引力的作用下，將平臺向前移動； 三)在保持步進行走移動機構穩定的情況下，使對應一部分步進體的伸縮機構收回，該部分步進體懸掛在平臺下；電機驅動傳動軸正轉，與該部分步進體所對應的離合器通電，對應驅動捲筒轉動，帶動驅動捲筒後方的移動牽引鋼絲繩捲入驅動捲筒，帶動驅動捲筒前方的移動牽引鋼絲繩卷出驅動捲筒，在移動牽引鋼絲繩牽引力的作用下，將該部分步進體向前移動； 四)使在步驟三)中收回的伸縮機構伸出，對應的步進體落下；與此同時另一部分步進體對應的伸縮機構收回,這部分步進體懸掛在平臺下，電機驅動傳動軸正轉，與這部分步進體所對應的離合器通電，對應驅動捲筒轉動，驅動捲筒後方鋼絲繩捲入驅動捲筒，驅動捲筒前方鋼絲繩卷出驅動捲筒，在牽引移動鋼絲繩牽引力的作用下，將這部分步進體向前移動； 五)使在步驟四)中收回的伸縮機構伸出，所有步進體落下； 六)重複步驟ニ)?五)，實現移動機構的行走； 七)使所有步進體的伸縮機構收回，平臺落下復位。
【文檔編號】E02D3/10GK103526744SQ201310481705
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】谷峰, 孫楨 申請人:天津天大濱海船舶與海洋工程研究院有限公司