具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

本发明通常的工作面可以为平面或曲面，可以倾斜，也可以水平。为了方便说明，本发明实施例放置在水平面上，并在水平面上使用，并以此限定“高低”和“上下”。

本发明的一个具体实施例，公开了一种矩形支腿盘机构，如图1-图6所示，包括驱动组件1、摆动组件2和腿盘3，驱动组件1与腿盘3之间通过摆动组件2连接，驱动组件1能够驱动腿盘3在竖直方向(竖直方向为与腿盘3的触地面垂直的方向)上下移动，摆动组件2能够带动腿盘3在竖直方向上下摆动，且摆动组件2能够阻止腿盘3在水平方向(水平方向为与腿盘3的触地面水平的方向)转动。

具体地，摆动组件2包括球头件21、球窝件和滑球22，球头件21与驱动组件1连接，球窝件与腿盘3连接，球头件21位于球窝件的球窝内，滑球22安装在球头件21上，球窝件上开设有供滑球22上下滑动的沟槽23，通过滑球22在沟槽23内的滑动，实现摆动组件2带动腿盘3在竖直方向上下摆动，又因为滑球22被限位于沟槽23内，滑球22能够阻止球头件21在球窝件内水平方向上的转动，从而阻止腿盘3在水平方向上的转动。

与现有技术相比，本实施例中的矩形支腿盘机构，通过在球头件21与球窝件之间设置滑球22，能够有效阻止腿盘3在水平方向上的转动，同时又保留了腿盘3在竖直方向的摆动性，以保证腿盘3在复杂地面上也能够充分发挥支撑作用。

为了提高腿盘3的触底面积，腿盘3采用矩形腿盘，假设车辆车体的长度为a，车体的宽度为b，且a＞b，车体长度的方向称为车体的纵向，车体宽度的方向称为车体的横向，腿盘3的长度设为c，腿盘3的宽度设为d，则b＜c＜a，d＜b，滑球3能够保证腿盘3的长边始终位于车体纵向方向上，不会发生腿盘3的长边转动至车体横向方向，从而不会发生因腿盘3转动增加车辆宽度，进而避免矩形腿盘影响车辆通过性。

驱动单元1为液压油缸或电动缸，驱动腿盘3在竖直方向上下移动。

驱动单元1包括缸体11和推杆12，缸体11套设在推杆12外，推杆12能够在缸体11内进行往复运动，具体地，缸体11内设有供推杆12往复运动的腔体，本实施例中，腔体的长度大于等于推杆12的长度，以保证推杆12能够完全退回缸体11内，当不使用矩形支腿盘机构时，推杆12退回至缸体11内，缸体11能够对推杆12起到保护，增强矩形支腿盘机构的稳定性。

为了保证推杆12在缸体11内做往复运动时顺利、不发生歪斜等情况，缸体11与推杆12之间设有导向套13，且导向套13位于缸体11的底端，导向套13对推杆12的往复运动起到导向作用。具体地，从外至内套设关系：缸体11套设在导向套13外侧，导向套13套设在推杆12外侧，导向套13可拆卸安装在缸体11的底部，并使导向套13的上部分位于缸体11内，导向套13的下部分位于缸体11外，推杆12穿过导向套13插入到缸体11内，推杆2在导向套13的内孔中往复运动。

本实施例中，缸体11、推杆12和导向套13为圆柱形，且导向套13的外径与缸体11的内径相等，导向套13的内径与推杆12的直径相等。导向套13通过外凸缘法兰、螺钉与缸体11的底部可拆卸连接，外凸缘法兰位于导向套13的中部，外凸缘法兰的上端面与缸体11的下端面贴紧，且外凸缘法兰的侧面与缸体11的侧面齐平。需要说明的是，缸体11、推杆12和导向套13的中心线共线。

推杆12通过推杆头14与摆动组件2的球头件21可拆卸连接。

推杆头14为阶梯状，共有三阶，从上至下包括上阶柱、中阶柱和下阶柱，且上阶柱、中阶柱和下阶柱的直径依次减小，即上阶柱的直径大于中阶柱，中阶柱的直径大于下阶柱，上阶柱的直径小于等于推杆12的直径，本实施例中，推杆头14的上阶柱直径与推杆12相等。

为了方便工业加工，推杆头14与推杆12并非一体成型，以减低零件加工的难度，推杆头14通过螺钉或其他螺纹连接方式可拆卸安装在推杆12的底端，本实施例中，螺钉穿过上阶柱而后将推杆头14可拆卸固定在推杆12的底部端面。需要说明是，推杆头14的中心线与推杆12的中心线共线。

球头件21的形状为球台，球台的球心位于推杆12中心线上，上底和下底分设在球心的上下两侧，球头件21的上底面中央开设有阶梯孔，球头件21的下底面中央开设有与上阶梯孔相通的下孔，阶梯孔具有两阶，从上至下包括上阶孔和下阶孔，上阶孔的直径大于下阶孔的直径，下孔的直径大于下阶孔的直径。本实施例中，球头件21上底的直径大于下底的直径。

推杆头14能够插入到球头件21内，并与球头件21可拆卸连接，具体地，推杆头14能够插入到球头件21的阶梯孔内，且推杆头14的下阶柱穿过阶梯孔进入下孔内，下阶柱的底部设有外螺纹，当推杆头14插入球头件21后，在下阶柱底部拧上螺母15，实现将推杆头14与球头件21可拆卸固定连接，需要说明的是，螺母15的内径等于下阶柱的直径，螺母15的外径大于下阶孔的直径、小于下孔的直径。

推杆头14的下阶柱上设有外螺纹，通过拧上螺母15实现将推杆头14与球头件21固定连接，中阶柱与球头件21的上阶孔配合安装，上阶柱与中阶柱之间的阶梯面可承受球头件21传递的压力。

本实施例中，阶梯孔、下孔的中心线与推杆12的中心线共线，球头件21的球心位于阶梯孔内，上阶孔的直径等于中阶柱的直径，上阶孔的高度等于中阶柱的高度，下阶孔的直径等于下阶柱的直径，下阶孔的高度小于下阶柱的高度。推杆头14插入球头件21内后，球头件21的上底面与上阶柱的下端面贴紧，球头件21的下底面与下阶柱的下端面齐平。

为了防止球头件21与推杆头14之间发生转动，在推杆头14与球头件21相对应的位置开设有相通的键槽，在两者的键槽内同时插入与其相配的键16，能够有效阻止推杆头14与球头件21之间的相对转动。具体地，推杆头14的键槽位于中阶柱的侧面，球头件21的键槽位于阶梯孔的侧壁。

螺母15的内螺纹与推杆头14底部的外螺纹(即下阶柱的底部螺纹)相适配，并使用止动圈防止螺母15松动，以进一步增强推杆头14与球头件21的连接效果。

球头件21的球带壁面上开设有两个用于安装滑球22的半球槽，半球槽的半径与滑球22的半径相同，两个半球槽的球心连线穿过球头件21的球心，且两个半球槽的连线与球头件21的上下底平行，即两个半球槽的球心连线与推杆12的中心线垂直相交。滑球22安装到半球槽后，滑球22的球心位于球头件21的球带面上。

球窝件包括球头压板24和球头底座25，球头压板24与球头底座25可拆卸连接，球窝件的球窝由球头压板24和球头底座25围设而成，通过球头压板24和球头底座25配合将球头件21安装限位到球窝内，即球头件21被包设在球窝内。

具体地，球头底座25嵌设在腿盘3的中间，球头底座25中央开设有用于安装球头件21的装配槽251，球头压板24的中央开设有通孔，装配槽251与通孔贯通，即球窝由装配槽251与通孔组成。装配槽251的形状为半球形，装配槽251的直径与球头件21的直径相等，装配槽251的深度等于球头件21的半径，通孔的形状为圆形，通孔的直径小于球头件21的直径、大于球头件21上底的直径。本实施例中，当腿盘3在水平方向时，装配槽251的圆心和通孔的圆心位于推杆12的中心轴线上，装配槽251的球心与球头件21的球心重合。

球头件21安装到装配槽251后，球头压板24盖设在球头底座25上，球头件21的上底面从球头压板24的通孔穿出，本实施例中，球头压板24通过法兰螺钉可拆卸固定在球头底座25上，保证使用时球头件21不会从球窝内脱离。

沟槽23的上半部开设在通孔的侧壁，沟槽23的下半部开设在装配槽251的侧壁，沟槽23的位置与滑球22的位置相对应，沟槽23的深度等于滑球22的半径，即滑球22的一半卡设在球头件21内的半球槽内，滑球22的另一半位于沟槽23内，沟槽23的长度决定了腿盘3的倾斜角度。需要说明的是，沟槽23的宽度等于滑球22的直径，以限制球头件21在水平方向的转动。需要说明的是，当腿盘3处于水平位置时，两个沟槽23的底部中心的连线穿过球头件21的球心。

本实施例中，沟槽23的底壁为弧形，以便滑球22在沟槽23内更好地滑动。需要说明的是，滑球22相对于球头件21始终静止，滑球22与沟槽23之间的滑动，是腿盘3带头球窝件摆动，导致滑球22位于沟槽23的不同位置造成的，并非传统意义上的滑动，即滑球22静止，沟槽23运动。

当球头压板24与球头底座25通过法兰螺钉固定连接时，同时形成球窝和两个沟槽22，球头件21位于球窝内，两个滑球23的一半分别嵌设在球头件21的两个半球槽内，两个滑球23的另一半分别位于两个沟槽22内。

滑球3为钢球，其具有较强的硬度，在腿盘3摆动时，不易受力发生形变，使支腿盘机构更稳定。

腿盘3的中央开设有用于安装球头底座25的安装孔，球童底座25可拆卸安装在安装孔内，使腿盘3随球头底座25动作或者球头底座25谁腿盘3动作。本实施例中，球头底座25通过螺钉可拆卸固定在腿盘3内，球头底座25的底部端面与腿盘3的底部端面齐平。

本实施例中，腿盘3与球头底座25非一体成型，以降低零件的加工难度，在实际应用中，腿盘3采用重量轻的材料制作，如铝合金等，以减轻整个支腿盘机构的重量；球头底座25采用硬度强的材料制作，如钢，使球头底座25有更高的承受力强度，延长球头底座25的使用寿命。

滑球22被限位在沟槽23内，沟槽23竖直分布，具有一定的高度(或长度)，能够阻止球头件21在水平方向的转动，仅可在竖直方向摆动。

本实施例中，两个滑球22的球心连线与腿盘3的长边平行，通过滑球22在沟槽23内滑动实现，腿盘3实现纵向(腿盘3的长边方向)摆动；腿盘3绕两个滑球22的球心连线转动，使腿盘3实现横向摆动(腿盘的横向方向)。

在球头压板24上设有缓冲垫26，以防推杆12退回缸体11时，速度较快，导致球头压板24撞击到导向套13的力量过大，撞坏球头压板24或导向套13。缓冲垫26中央设有与通孔形状大小一致的孔，供球头件21上端穿过，缓冲垫26贴合在球头压板24的上端面上，缓冲垫26向导向套13所在的方向投影，能够完全覆盖柱导向套13。缓冲垫26的材质为橡胶、毛毡、尼龙、硅胶等缓冲材料。

球窝件的球窝壁与沟槽壁上涂有润滑脂或润滑油，以减小球头件21与球窝件、滑球与球窝件之间的摩擦力，避免腿盘3摆动时出现卡涩。具体地，装配槽251的侧壁上设有用于存储润滑脂或润滑油的油槽，球头底座25的外侧壁上开设有与油槽相通的油口252，以便及时补给油槽内的润滑脂或润滑油。

导向套13的底部端面为倾斜面，倾斜面朝向车体头部或尾部，设倾斜面与水平面的夹角为α，8°≤α≤15°(本实施例中，α＝10°)，当支腿盘机构不使用时，推杆12退回缸体1内，球窝件与导向套13的底部端面相触，球窝件随导向套13底部倾斜，腿盘3随球窝件倾斜，最终使腿盘3朝向车体头部或尾部倾斜，从而保证车辆的接近交或离去角不受支腿盘机构的影响。

支腿盘结构一般安装在车体底盘的前部或尾部，当车辆前进或后退驶过某个坡面时，现有技术的腿盘会首先与坡面相撞，从而导致车辆无法前进或后退，本实施例的腿盘向前或向后倾斜，腿盘不会首先与坡面相撞，而是车辆轮胎与坡面先接触，这样车辆能够顺利地爬上或退至坡面上，保证了车辆的接近角或离去角不受支腿盘机构的影响。需要说明的是，当支腿盘机构安装在车体底盘的前部时，导向套13的底部倾斜面朝向车体的车头；当支腿盘机构安装在车体底盘的尾部时，导向套13的底部倾斜面朝向车体的车尾。

需要说明的是，两个沟槽23相对设置在球头件的球窝内，且两个沟槽23的上下端齐平，其中一个沟槽23的上端和另一个沟槽23的下端连线与水平面的夹角为β，则β≥α。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。