灘涂－淺海船式兩用車制造技術

一種特種工程運輸車輛或兩棲車輛，它是既可在灘涂上行駛，又可在淺海航行的特種運輸、工程作業之機動車輛。本發明專利技術綜合車輛和船舶的特點，設計構成了車—船綜合新車型。該車型采用了船體支承整機重量并滑行、雙側附加支撐機構輔助支撐、可調式長齒金屬明輪驅動的特種灘涂行走方式。并采用了流線形船體、雙螺旋槳推進的水域航行方法。為保證該車型的工作特性，配套設計了車、船組合式傳動系和車、船組合式機駕合一操縱機構。（*該技術在2007年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于特種工程運輸車輛或兩棲車輛領域，亦可歸屬于特種淺海兩棲船或遮蔽水域船舶領域。目前應用于沿海灘涂運輸或作業的車輛類型主要有美國產KORL5528/AROC(浮箱履帶運輸車)，比利時產MOL 4×4 BUGCY(低壓寬胎車)，美國產GMH-305空氣船等。這些灘涂、沼澤車輛、船的特種行走機構各有特點，能適應灘涂或部份行駛條件(表層含水量、堅實度等)較好灘涂的作業要求，但灘涂、淺海兩棲作業的綜合性能都有所不足之處。例如KORL-5528/AROC車的灘涂作業性能良好，但整車未考慮航行所要求的流線形，航行推進機構即為灘涂行駛所用履帶，因而在水域航行中，航行阻力大，推進力小。在有潮流的水域中無法航行。MOL 4×4 BUGCY車采用了常規車的型式，僅輪胎為低壓寬胎，所以在灘涂表層含水量較高時，將會嚴重下隔，無法行駛，并不具備浮航性能。GMH-305空氣船借助空氣為行駛航行介質、推動空氣的螺旋槳尺寸受到多方面因素制約船體總尺度小，噪音大，載荷量僅為4人，且抗風浪性能差。因此也不能滿足沿海灘涂、淺海兩棲運輸作業的要求。這些車、船目前我國沿海油田已引進。本專利技術之目的是為了解決灘涂、淺海區域內人員和零星物品的兩棲運輸，進一步發展可將客貨倉改制成甲板，然后根據需要安裝小型鉆架等作業機具，使之成為行駛于灘涂、淺海區間的機動作業車輛，以滿足灘涂、淺海各類工程作業之需要。據此，本專利技術的特點在于把車與船綜合設計成為灘涂、淺海兩用車即車一般綜合新車型，以及為滿足此新車型而配套設計的車-船組合式傳動系和車-船組合式機架合一的操縱機構。下面結合附圖對本專利技術進行說明。圖1灘涂-淺海船式兩用車灘涂行駛狀態之側視圖圖2灘涂-淺海船式兩用車淺海航行狀態之側視圖圖3灘涂-淺海船式兩用車灘涂行駛狀態之前視圖圖4灘涂-淺海船式兩用車淺海航行狀態之前視圖圖5雙側附加支撐機構簡圖圖6車-船組合式傳動系簡圖圖7車-船組合式機駕合一操縱機構1、車-船綜合新車型由于該車型可行駛于灘涂區域及航行于水域，所以該車型的工作系統由行駛和航行兩大部份組成。行駛部份組成包括圖1中示出的常規民用平底船舶船體〔1〕，整車上共裝有8個長齒金屬驅動明輪〔2〕、驅動輪擺動式液壓提升機構〔3〕，雙側附加支撐機構〔4〕。航行部份組成見圖2中示出的常規民用平底船舶船體〔1〕、雙側附加支撐機構〔4〕、并列安裝的船用雙螺旋槳〔5〕，并列安裝的船用雙舵。圖5雙側附加支撐機構簡圖，其中包括油缸〔7〕、內提升臂〔8〕、橫軸〔10〕、外提升臂〔9〕、浮筒〔11〕。對照雙側附加支撐機構簡圖(圖5)說明雙側附加支撐機構的操縱控制。在灘涂行駛時，首先操縱雙側附加支撐機構〔4〕中的油缸〔7〕推動內提升臂〔8〕轉動，內提升臂〔8〕與橫軸〔10〕剛性連接，所以橫軸與內提升臂同步旋轉，橫軸〔10〕的另一端與外提升臂〔9〕上端剛性連接，橫軸〔10〕轉動則使外提升臂〔9〕擺動，外提升臂〔9〕下端與浮筒〔11〕鉸接，外提升臂〔9〕擺動則使浮筒〔11〕相對于船體作水平下移，最后在油缸〔7〕的作用下強制性入土，入土時產生垂直反力使船體晃動，破壞船體與土壤接觸面之間的吸附，起到減小起步阻力的功能，同時增大了整車與土壤間接觸面積，從而減小了接地比壓。圖6車-船組合式傳動系簡圖本車型共有四組驅動輪，現以一組(2個)驅動輪為例進行解釋驅動輪入土過程。將浮筒〔11〕強制性入土后，操縱驅動輪擺動式液壓提升機構中的提升油缸〔28〕的活塞桿〔29〕，〔29〕與內擺臂〔30〕鉸接，活塞桿〔29〕推動內擺臂〔30〕使之轉動，內擺臂〔30〕的一端與擺動箱體〔31〕剛性連接，內擺臂〔30〕轉動則擺動箱體〔31〕擺動，使本組中的一個驅動輪〔2〕入土。同時該活塞桿還同連接軸〔32〕的一端鉸接，連接軸的另一端與另一驅動輪〔2′〕的內擺臂連接，所以油缸〔28〕可將一組驅動輪同時入土。全部驅動輪入土至一定深度后，發動機動力通過傳動系傳至各驅動輪，各驅動輪旋轉，產生使整車滿足一定速度要求之滑行運動的驅動力。圖1與圖3示出灘涂-淺海船式兩用車在灘涂行駛的狀態。在灘涂行駛時，整車的重量主要由船體〔1〕的底部支承，浮筒〔11〕起輔助支承作用，由于船底面積足夠大，因而接地比壓恰當，整車在土壤上的沉陷量小，通過性好，滑行阻力低。灘涂行駛時，驅動輪的入土深度還可由駕駛員根據灘涂土壤堅實度的變化，通過圖6中液壓系統控制提升油缸〔25〕的動作來調節，從而獲得在不同工況下的最佳行駛狀態。圖2和圖4示出了灘涂-淺海船式兩用車的淺海航行狀態，航行時，船體〔1〕具有恰當的排水量，并具有良好的流線形，安全性符合規范要求。由圖6示出了并列布置的兩個船用螺旋槳〔5〕及〔5′〕，螺旋槳產生使整車滿足一定航速要求之速度航行。航行時(見圖4)，將浮筒〔11〕提升至水面，浮筒〔11〕可起到減搖的作用，提高了航行的安全性和舒適性。該車型通過常規民用平底船舶之船體將灘涂行駛和水域航行二套工作裝置有機的組成了一個整體，構成了一個新型的車型。該車型具有在水域航行時的航行性和安全性與常規民用船舶等同的優點。為了使本專利技術能發揮出灘涂行駛和水域航行的優良性能，本專利技術還創新設計了特殊的傳動系統和車-船組合式操縱機構。2、車-船組合式傳動系本傳動系可實現將同一主機的動力分別傳遞到四對驅動輪或螺旋槳(雙槳)，并可實現將同一主機的動力同時傳遞到四對驅動輪和螺旋槳(雙槳)之上的功能。圖6為本傳動系的結構簡圖，該車-船傳動系由四組驅動輪傳動機構和雙螺旋槳動力傳動機構組成。每組驅動輪傳動機構的動力傳遞路線均為發動機〔12〕將動力傳至離合器〔13〕，然后到變速箱〔14〕(變速箱除可提供不同速度外，還可置于車用即僅將動力傳至驅動輪船用，僅將動力傳至螺旋槳車、船用，將動力同時傳至驅動輪和螺旋槳)。現將變速箱的二條傳動路線，一條傳動路線是將動力傳至驅動輪，另一條傳動路線是將動力傳至螺旋槳分別加以說明。驅動輪傳動路線動力經變速箱〔14〕傳到后橋〔15〕后，后橋將動力傳到(僅以一對驅動輪為例)萬向聯軸節〔33〕，聯軸節〔33〕將動力傳至傳動軸〔34〕，再通過聯軸節〔35〕傳至齒輪軸〔36〕，齒輪軸〔36〕將動力再傳至齒輪〔37〕，齒輪〔37〕將動力傳至傳動軸〔38〕，軸〔38〕再將動力傳至鏈輪(或齒輪)〔39〕，通過鏈條〔40〕將動力傳至鏈輪(或齒輪)〔41〕，最后經驅動輪軸〔42〕傳到驅動輪〔2〕。齒輪軸〔36〕同時還將動力傳至聯軸節〔43〕，并通過與上述路線相同的零部件將動力傳至本組驅動輪中的置于前部的驅動輪〔2′〕。使驅動輪〔2〕、〔2′〕同步旋轉。雙螺旋槳的動力傳動路線為，變速箱〔14〕將動力傳至聯軸節〔16〕，聯軸節〔16〕將動力傳至傳動軸〔17〕，軸〔17〕再將動力傳至聯軸節〔18〕，聯軸節〔18〕再將動力傳至傳動箱中之傳動軸〔19〕，軸〔19〕傳至鏈輪〔20〕，再通過鏈〔21〕傳至鏈輪〔44〕，由鏈輪〔44〕將動力傳至傳動軸〔22〕后到螺旋槳〔5〕。同時，軸〔19〕帶動齒輪〔45〕旋轉，軸〔45〕與齒輪〔23〕嚙合，齒輪〔23〕與鏈輪〔24〕同軸，所以動力即傳至鏈輪〔24〕，鏈輪〔24〕通過鏈〔25〕將動力傳至鏈輪〔26〕，鏈輪〔26〕將動力傳至傳動軸〔27〕，然后到螺本文檔來自技高網...

【技術保護點】
灘涂一淺海船式兩用車，其特征為車一船綜合新車型及為此車型配套設計的車一船組合式傳動系和車一船組合式機駕合一的操縱機構。

【技術特征摘要】
1.灘涂-淺海船式兩用車，其特征為車-船綜合新車型及為此車型配套設計的車-船組合式傳動系和車-船組合式機駕合一的操縱機構。2.按照權利要求1所述的灘涂-淺海船式兩用車，其特征在于灘涂行駛部份由平底船舶船體〔1〕，雙側附加支撐機構〔4〕及由驅動輪擺動式液壓提升機構〔3〕所控制的長齒金屬驅動明輪〔2〕組成。3.按照權利要求2所述的灘涂-淺海船式兩用車，其特征在于雙側附加支撐機構〔4〕中油缸〔7〕推動內提升臂〔8〕轉動，內提升臂〔8〕與橫軸〔10〕剛性聯接，橫軸〔10〕的另一端與外提升臂〔9〕上端剛性連接，外提升臂〔9〕下端與浮簡〔11〕鉸接。4.按照權利要求2所述的灘涂-淺海船式兩用車，其特征在于驅動輪擺動式液壓提升機構〔3〕中提升油缸〔28〕的活塞桿〔29〕與內擺臂〔30〕鉸接，活塞桿〔29〕推動內擺臂〔30〕轉動，內擺臂〔30〕的一端與擺動箱體〔31〕剛性連接，內擺臂〔30〕轉動則擺動箱體〔31〕擺動。5.按照權利要求1所述的灘涂-淺海船式兩用車，其特征在于車-船組合式傳動系由四組驅動輪傳動機構與雙螺旋槳傳動機構組成，每組驅動輪傳動機構的動力傳遞路線均為從發動機〔12〕經離合器〔13〕、變速箱〔14〕、萬向聯軸節〔33〕、傳動軸〔34〕、萬向節〔35〕、齒輪軸〔36〕、齒輪〔37〕、傳動軸〔38〕、鏈輪或齒輪〔39〕、鏈條〔40〕、鏈輪或齒輪〔41〕、經驅動輪軸〔42〕傳至驅動輪〔2〕。齒輪軸〔36〕同時將動力經聯軸節〔43〕傳到本組驅動輪中的置于前部的驅動輪〔2′〕。雙螺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣崇賢，車小平，何力生，金德先，徐達，黃炳華，周文甫，黃大錦，諸葛鎮，姚泉，
申請(專利權)人：武漢工學院，
類型：發明
國別省市：83[中國|武漢]