CN1040956A - 车轮或环形履带 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的不充气的地面接触装置，它在负载状态下可以弹性地弯曲，以提供一定的缓冲。它包括一基体和一些安装在基体之上的地面接触部件，每一地面接触部件包括一空心体，空心体具有一与基体连接的内表面，一与地面接触的外表面和在内、外表面之间延伸的侧面，侧面的结构是可弹性变形的，以便在一般负载状态下产生挠曲，地面接触部件在基体上的布置形式应使相邻部件的相对侧面在负载下弯曲时，相互之间产生横向支承。

Description

本发明涉及一种用于车辆的地面接触装置，特别适用于诸如土方工程机械、农业机械、军用车辆和使用在粗糙地面上的车辆等工作车辆的车轮或环形履带。

具有适当弹性的车轮或环形履带有其一定的优点，特别是它们能提供缓冲作用，以防振动和抖动。虽然充气轮胎能提供缓冲作用，但它们具有容易扎破的缺点。

已经有多种使车轮或环形履带能够弹性地弯曲，以提供缓冲作用的方案，但它们不是充气的。英国专利857439公开了这样的一种方案，该专利的主题是以车轮形式出现的车辆地面接触装置，该车轮具有许多块围绕车轮的边缘间隔布置的柔性管，柔性管与行走方向相交叉。虽然柔性管的结构是用来使车轮具有缓冲特性。但实际上，这种管据信是不能完全令人满意的。因为管的侧壁强度要求其在一般负载状态下避免被压扁或过份变形，这样，管大体上就不会具有足够的弯曲，边就不能提供令人满意的缓冲。

本发明的目的在于提供一种车辆的地面接触装置，该接触装置是不充气的，但在负载状态下可以弹性地弯曲，以提供一定的缓冲。

本发明的一种形式是用于车辆的地面接触装置，该装置包括一个基体和一些安装在基体上的地面接触部件，每一地面接触部件包括一空心体，空心体的内表面与基体连接，空心体的外表面与地面接触，空心体的侧面在内表面和外表面之间，侧面的结构要能产生弹性变形，以便在一般负载状态下挠曲，地面接触部件是这样布置在基体上的，以便在负载状态下产生挠曲时，相邻部件相对置的侧面能对每一部件提供横向支撑。

相邻的地面接触部件最好以毗连的关系布置。

就车轮而言，所说基体可以是任何适宜的结构，如车轮的轮辋形式，或适用于永久性或可折卸地安装在轮辋上的轮圈

就环形履带而言，所说基体包括一个柔性的环形带，环形带绕在履带的端辊上。

地面接触部件最好是可拆卸地安装在基体上，以便单个的部件在发生损坏事件的能够拆下和更换。

地面接触部件最好是细长的。

至少地面接触部件的一些侧面是倾斜的，倾斜面包括相互构成一体的内、外部分，并在纵向上相互连接。

在地面接触部件安装在基体上时，相邻部件的相对侧面的内部相互毗连，以提供所说的横向支撑。

所说的每一个部件的侧面外部最好是向内倾斜的，以便在地面接触部件的外部区域产生一胎纹，进而有利于在松软地面条件下产生牵引力。

在本发明的一个布置方案中，每一个地面接触部件相对于车轮或环形履带的行进方向横向延伸，最好是形成“V”形结构，以便部件在安装于所说基体上时，产生一“人”字形结构。

每一地面接触部件的外表面最好形成胎面部分。

如果需要，冷却片可以安装在空心体的空腔内。

虽然每一部件可以通过任意适当的形式安装在所说的基体上，但特别简便的连接形式是通过一安装在空心体内、并由一个或多个螺栓固定在基体上的夹紧板来实现，螺柱穿过夹紧板和地面接触部件的内部连接到基体上。

在一较好的方案中，空心体是一管状的，且两端是开通的。

本发明的地面接触部件的其它形式已显示在上述的一个或更多的段落内。

在本发明的另一个方案中，车辆的地面接触装置包括基体和一些可安装在基体上的地面接触部件，每一个地面接触部件包括一空心体，而且空心体有一个与基体相接合的内表面，一个与地面相接触的外表面及一些在内、外表面之间延伸的侧面，所说侧面的结构要能产生弹性变形，以便在一般负载状态下挠曲，地面接触部件的外形和在基体上的布置应使每一个地面接触部件的侧面能相对于至少四个相邻的地面接触部件的侧面产生横向支撑。

所说侧面最好有五个，它们是：一个第一侧面，从第一侧面相对的两端以同一方向延伸的第二和第三侧面，分别从第二和第三表面的端部远离第一表面延伸的第四和第五表面，所说第四和第五表面会聚在一脊部，并且所说的每一个地面接触部件的第一表面靠近基体的圆周边缘，所说脊部大体上处于基体的中心位置，每一地面接触部件的第二和第三表面与相邻的地面接触部件的相应表面相毗连，每一地面接触部件的第四和第五表面与其相对置的地面接触部件的相应表面相毗连。

至少地面接触部件的一些侧面具有倒角与凹槽，根据地面接触部件在基体上的这种布置，倒角或凹槽确定了一轮胎花纹。

空心体的内腔最好在其第一表面上有开口。

本发明的其它结构形式属于紧接的上述四个段落中任意一个或多个段落中所显示的地面接触部件的结构。

通过参照下述的两个具体实施例的描述，本发明将得到进一步的理解，两实施例的附图为：

图1是根据本发明第一实施例的车轮的透视图（其中局部为剖解形式）;

图2是形成图1的车轮一部分的地面接触部件的透视图;

图3是图2所示的地面接触部件底边的透视图;

图4是第二实施例车轮的透视图;

图5是形成图4的车轮一部分的地面接触部件的透视图;

图6是图5所示的地面接触部件底边的透视图。

附图1、2和3所示的第一实施例是一种使用在军用四轮驱动车辆上的车轮。

车轮包括一个轮辋11，在轮辋的周边安装有许多地面接触部件13。部件13由加强的、弹性的聚合材料制成，如橡胶。轮辋11包括一个适合于以一般方式安装在车辆轴上的轮毂15和一个围绕轮毂，以便构成基体的刚性圆箍17，地面接触部件13可以安装在圆箍17之上，一固定环19安装在圆箍内并被固定在圆箍上。轮毂15通过螺栓21可拆卸地安装在固定环19上，螺栓21穿过安装在固定环19上的固定凸起23，并用螺母25旋紧。用这种布置方式，选择轮毂15，以确保在轮毂上的安装孔27的布置与在车辆的轴上的车轮安装凸缘的布置相适应，车轮安装在轴上。

每一个地面接触部件13包括一空心体31，在本实施例中，空心体31是管状、端部开口的。

地面接触部件相对于车轮的行进方向横向延伸，并且形成一“V”形结构，以便部件在安装于车轮上时形成“人”字形，附图1对此给予了最佳图示。

每一个地面接触部件的空心体31包括一靠在车轮轮辋的刚性箍17上的纵向内表面32。一与地面接触的纵向外表面33和两个在内表面和外表面之间的纵向侧面34。每一个纵向侧面34是成一定角度的，并且分别包括内外纵向的部分35和36。内外纵向部分35和36互相形成一整体，并在纵向连接处37相交，部分35和36可绕连接处37弯曲。

侧面的内纵向部分35的布置是这样的，当地面接触部件被安装在轮辋上时，相邻的地面接触部件的内纵向部分是相接触的。这样，当在承载而产生挠曲时，内部可相互支撑。

每一地面接触部件的外纵向部分36是向内倾斜的，以便在地面接触部件的外部形成有利于在柔软地面情况下产生牵引力的胎纹38

虽然在附图没有示出，但在地面接触部件的外表面33上是具有胎纹的。

地面接触部件13通过固定螺栓41可拆卸地安装在轮辋11上，螺栓41穿过在箍17上的孔43和在管状空心体31上的相应孔45与安装在空心体31内的夹紧板45相连接。用这种布置方式，空心体31最里边的部分将被夹紧在夹板和箍17之间，空心体被固定在轮辋的适当位置上。夹紧板是与空心体的形状相适应的“V”形结构。

当地面接触部件安装在轮辋上时，它们为车轮提供了一地面接触表面，车轮可以弹性地变形，以便缓冲冲击;而且车轮实际上不充气，这样车轮就不容易被扎破。此外，由地面接触部件产生的胎纹，容易在松软的地面上产生牵引力。

本发明的第二实施例如图4、5和6所示，该实施例也是以车轮的形式表示的，车轮具有一轮辋11，轮辋11具有许多安装在其上的地面接触部件13。

每一地面接触部件13包括一空心体49，空心体49具有一个适合于与地面接触的纵向外表面50，和一个适合于与车轮的基体相连接的纵向内表面51。纵向内、外表面大体上相互平行，并且由侧面相互隔开，在本实施例中，侧面与内外表面构成一体，并排列成一五角形。所说侧面包括一个第一表面52，从第一表面的相对两端以同一方向垂直延伸的第二和第三表面53、54和从第二、第三表面的端部延伸的第四和第五表面55、56，第四、第五表面会聚为脊部57。

第一表面52具有一开口，由此可进入地面接触部件的空心腔。

每一第二、第三、第四和第五表面都包括内、外部分，所说外部分具有一凹槽或倒角58。

每一地面接触部分13的尺寸是这样确定的，即当第一表面52靠近车轮的基体边缘时，每一地面接触部件的脊部57大体延伸至超过车轮的基体的中线。

已装好的车轮包括第一组地面接触部件，该组部件围绕着轮辋11的周边布置，同时，每一地面接触部件的第一表面52处于和轮辋的一个边缘相靠近的位置;并且第二和第三侧面的内部分与相邻的部件有毗连关系。

第二组地面接触部件安装在轮辋11的周边上，每一地面接触部件的第一表面52靠近轮辋的另一个边缘，第一和第二组地面接触部件是成相互错位和相对布置关系的，以便一组地面接触部件的第四和第五表面55、56的内部分与另一组地面接触部件的两个相邻的和相对布置的部件的相关部分相毗连。

在地面接触部件上的一些凹槽或倒角58共同形成一轮胎花纹，以便容易抓紧地面。

相互毗连的地面接触部件的侧面较低部分的布置导致了在一般负载状态下产生挠曲时，侧面之间能相互支撑。

虽然在附图中没有示出，每一个地面接触部件的外表面可以具有胎纹或任何其他形式以增加与地面的抓紧力。

地面接触部件通过固定螺栓61可拆卸地安装在轮辋11上，螺栓穿过在轮辋上的孔和形成在纵向内表面51的相应的孔63与安装在每一地面接触部件的空心体内夹紧板相连接。采用这种布置，空心体最里面的部分被夹紧在夹紧板和轮辋之间，使空心体安装在轮辋的适当位置上。夹紧板的形状最好与空心体的内部形状相适应。当地面接触部件被装配在轮辋上时，它们就为车轮提供了地面接触表面，车轮就可弹性变形，进而对振动提供缓冲，由于车轮实质上是不充气的，因此可避免车轮被扎破。此外，若其中的一个地面接触部件被完全损坏，余下的地面接触部件仍将提供足够的支撑，以使车辆能继续它的运行。

应当明白，本发明的范围并不限于已描述的两个实施例的范围内。特别应当理解的是，本发明可以用于履带式车辆的履带，在这种车辆上，地面接触部件被安装在一柔性带上，柔性带绕履带的端辊传动。

Claims (20)

1、一种用于车辆的地面接触装置，其特征在于包括一基体和一些安装在基体之上的地面接触部件，每一地面接触部件包括一空心体，空心体具有一与基体连接的内表面，一与地面接触的外表面和在内、外表面之间延伸的侧面，侧面的结构是可弹性变形的，以便在一般负载状态下产生挠曲，地面接触部件在基体上的布置形式应使相邻部件的相对侧面在负载而弯曲时，相互之间产生横向支承。

2、按照权利要求1的地面接触装置，其特征在于相邻地面接触部件是以毗邻关系布置的。

3、按照权利要求1或2的地面接触装置，其特征在于地面接触部件是可拆卸地安装在所说基体上。

4、按照上述权利要求中任意一项的地面接触装置，其特征在于至少地面接触部件的一些侧面是成角度结构的，该结构具有相互成一体的内、外部分，并且内、外部分在一纵向连接处接合。

5、按照权利要求4的地面接触装置，其特征在于相邻部件的相对侧面的内部分相互毗连，以提供所说的横向支撑。

6、按照权利要求4或5的地面接触装置，其特征在于每一部件的侧面的外部是向内倾斜的，以便在地面接触部件的外部区域提供一胎纹。

7、按照上述权利要求中的任意一项的地面接触装置，其特征在于地面接触部件是细长的。

8、按照权利要求7的地面接触装置，其特征在于地面接触部件相对于地面接触装置的行进方向横向延伸。

9、按照权利要求8的地面接触装置，其特征在于每一地面接触部件的形状是“V”形的，以便于安装在所说基体上时形成“人”字形结构。

10、按照权利要求7、8或9的地面接触装置，其特征在于空心体是管状的，并且在其端部开口。

11、一种显示在上述权利要求中的任意一项或多项的地面接触部件。

12、一种用于车辆的地面接触装置，其特征在于其包括基体和一些可安装在所说基体上的地面接触部件，每一地面接触部件包括一空心体，并且具有一与基体连接的内表面、一与地面接触的外表面和一些在内、外表面之间延伸的侧面，所说侧面是可弹性变形的，以便在一般负载状态下产生挠曲，地面接触部件的形状和在基体上的布置，应使每一地面接触部件的侧面相对于至少四个与其相邻的地面接触部件的侧面产生横向支撑。

13、按照权利要求12的地面接触装置，其特征在于所说侧面有五个，一个第一表面，从第一表面的相对端以同一方向延伸的第二和第三表面，分别从第二和第三表面的端部远离第一表面延伸的第四和第五表面，所说第四和第五表面会聚在一脊部，并且所说的每一地面接触部件的第一表面靠近基体的圆周边缘，所说脊部大体上处于基体的中心位置，每一地面接触部件的第二和第三表面与相邻的地面接触部件的相应表面相毗连，每一地面接触部件的第四和第五表面与其相对置的地面接触部件的相应表面相毗连。

14、按照权利要求12或13的地面接触装置，其特征在于至少地面接触部件的一些侧面具有倒角或凹槽，根据地面接触部件在基体上的这种布置，倒角或凹槽确定了一轮胎花纹。

15、按照权利要求12、13或14的地面接触装置，其特征在于空心体的内腔在第一表面表有开口。

16、一种结构如权利要求12～15中任意一项中显示的地面接触部件。

17、一种大体上如附图1、2和3中所显示的地面接触装置。

18、一种大体上如附图4、5和6中所显示的地面接触装置。

19、一种大体上如附图1、2和3中所显示的地面接触部件。

20、一种大件上如附图4、5和6中所显示的地面接触部件。

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