行星輪式海底行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

第1期

2009年1月

文章編號(hào)：1001-3997（2009）01-0027-02

機(jī)械設(shè)計(jì)與制造

MachineryDesign＆Manufacture

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行星輪式海底行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

喬桂玲薛山張文明

（北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，北京100083）

Designoftheplanetarywheelminingvehicleinthedeepseabed

QIAOGui-ling，XUEShan，ZHANGWen-ming

（UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China）

【摘要】在研究行星輪系工作原理的基礎(chǔ)上，初步設(shè)計(jì)了海底行走機(jī)構(gòu)，研究了行走機(jī)構(gòu)液壓控制

系統(tǒng)，為行星輪式海底行走機(jī)構(gòu)的研制提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：行星輪；液壓；設(shè)計(jì)

【Abstract】Theplanetarywheelminingvehicleinthedeepseabedwasdesignedbasedontheanal－ysisofitsworkingprinciple.Ahydrauliccontrolsystemfortheplanetarywheelminingvehiclewasana－lyzed.Itprovidesthetheoreticalbasisfordevelopmentoftheplanetarywheelminingvehicleinthedeep-seabed.

Keywords：Planetarygear；Hydraulic；Design

后被人類發(fā)現(xiàn)的又一深海礦產(chǎn)資源，其廣泛分布于各大洋盆地的海山斜坡或平頂海山頂部。深海鈷結(jié)殼調(diào)查區(qū)平均水深（800～4000）m，對(duì)富含鈷、鎳、錳等金屬的大洋鈷結(jié)殼進(jìn)行勘探和開采具有很大的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義。鈷結(jié)殼集礦機(jī)在遷移采區(qū)時(shí)需要越過陡坡、溝槽、臺(tái)階式峭壁等典型地形地貌，盡管對(duì)于特別惡劣的地形，集礦機(jī)可以采用繞行的方式避開，但是為了提高其作業(yè)能力和集礦效率，要求鈷結(jié)殼集礦機(jī)構(gòu)具有越障性能.目前國(guó)內(nèi)外對(duì)深海鈷結(jié)殼的開采還處于研究階段，集礦機(jī)的行走方式主要是參照深海錳結(jié)核集礦機(jī)的行走方式，采用履帶式行走機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)具有較強(qiáng)的越障性能，但是結(jié)果復(fù)雜，機(jī)動(dòng)性較差，耗能大。針對(duì)海底多變的底質(zhì)和作業(yè)工況，對(duì)具有高越障性能和避障性能的行星輪式行走機(jī)構(gòu)，研究適于海底環(huán)境的液壓驅(qū)動(dòng)方式及液壓轉(zhuǎn)向方式。

1行星輪式行走機(jī)構(gòu)

行星輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖，如圖1所示。工作過程為：動(dòng)力輸入端8驅(qū)動(dòng)中心齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)過渡齒輪4和驅(qū)動(dòng)齒輪2進(jìn)行轉(zhuǎn)

＊來稿日期：2008-03-24

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計(jì)分析飛輪電池充電控制中敏感因子，通過試驗(yàn)方法確定出最優(yōu)混合控制策略，具有較強(qiáng)可靠性與創(chuàng)新性；同時(shí)也為后續(xù)設(shè)計(jì)工作提供重要依據(jù)。

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中圖分類號(hào)：TH132文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

富鈷結(jié)殼（Cobalt-richferromanganesecrusts）是繼錳結(jié)核之

驅(qū)動(dòng)輪軸3轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖1行星輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖

1.車輪2.驅(qū)動(dòng)齒輪3驅(qū)動(dòng)輪軸4.過渡齒輪5.中心齒輪6.中心軸7.行星輪架8.動(dòng)力輸入端

動(dòng)，而驅(qū)動(dòng)齒輪2和車輪1是固接在一起的，從而帶動(dòng)車輪1繞

行星輪式行走機(jī)構(gòu)由2個(gè)驅(qū)動(dòng)橋構(gòu)成，組成4組行星輪系傳動(dòng)裝置，行星輪系中的3個(gè)車輪都是驅(qū)動(dòng)輪。平地駛時(shí)任意2個(gè)有效利用行星車輪的附著質(zhì)量，較車輪著地，相當(dāng)于8×8輪驅(qū)動(dòng)，多的驅(qū)動(dòng)輪增加車輪與地面的接觸面積，降低接地比壓，從而提

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