行星轮式海底行走机构的设计

第1期

2009年1月

文章编号：1001-3997（2009）01-0027-02

机械设计与制造

MachineryDesign＆Manufacture

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行星轮式海底行走机构的设计

乔桂玲薛山张文明

（北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083）

Designoftheplanetarywheelminingvehicleinthedeepseabed

QIAOGui-ling，XUEShan，ZHANGWen-ming

（UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China）

【摘要】在研究行星轮系工作原理的基础上，初步设计了海底行走机构，研究了行走机构液压控制

系统，为行星轮式海底行走机构的研制提供理论依据。

关键词：行星轮；液压；设计

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

Keywords：Planetarygear；Hydraulic；Design

后被人类发现的又一深海矿产资源，其广泛分布于各大洋盆地的海山斜坡或平顶海山顶部。深海钴结壳调查区平均水深（800～4000）m，对富含钴、镍、锰等金属的大洋钴结壳进行勘探和开采具有很大的现实意义和战略意义。钴结壳集矿机在迁移采区时需要越过陡坡、沟槽、台阶式峭壁等典型地形地貌，尽管对于特别恶劣的地形，集矿机可以采用绕行的方式避开，但是为了提高其作业能力和集矿效率，要求钴结壳集矿机构具有越障性能.目前国内外对深海钴结壳的开采还处于研究阶段，集矿机的行走方式主要是参照深海锰结核集矿机的行走方式，采用履带式行走机构，该机构具有较强的越障性能，但是结果复杂，机动性较差，耗能大。针对海底多变的底质和作业工况，对具有高越障性能和避障性能的行星轮式行走机构，研究适于海底环境的液压驱动方式及液压转向方式。

1行星轮式行走机构

行星轮机构传动简图，如图1所示。工作过程为：动力输入端8驱动中心齿轮5转动，带动过渡齿轮4和驱动齿轮2进行转

＊来稿日期：2008-03-24

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计分析飞轮电池充电控制中敏感因子，通过试验方法确定出最优混合控制策略，具有较强可靠性与创新性；同时也为后续设计工作提供重要依据。

RenewableandSustainableEnergyReviews，2007（11）：235～258

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中图分类号：TH132文献标识码：A

富钴结壳（Cobalt-richferromanganesecrusts）是继锰结核之

驱动轮轴3转动。

图1行星轮机构传动简图

1.车轮2.驱动齿轮3驱动轮轴4.过渡齿轮5.中心齿轮6.中心轴7.行星轮架8.动力输入端

动，而驱动齿轮2和车轮1是固接在一起的，从而带动车轮1绕

行星轮式行走机构由2个驱动桥构成，组成4组行星轮系传动装置，行星轮系中的3个车轮都是驱动轮。平地驶时任意2个有效利用行星车轮的附着质量，较车轮着地，相当于8×8轮驱动，多的驱动轮增加车轮与地面的接触面积，降低接地比压，从而提

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