CN111674196A - 一种弹性车轮 - Google Patents

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CN111674196A CN202010399944.6A CN202010399944A CN111674196A CN 111674196 A CN111674196 A CN 111674196A CN 202010399944 A CN202010399944 A CN 202010399944A CN 111674196 A CN111674196 A CN 111674196A
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elastic steel
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皮伟
赵又群
张陈曦
杜宜燕
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Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
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Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B60B9/02—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using springs resiliently mounted bicycle rims

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种弹性车轮，包括橡胶层、外层弹性钢圈、外层类三角形支撑、内层弹性钢圈、内层类三角形支撑、轮毂；外层弹性钢圈内侧螺栓孔与内层弹性钢圈外侧通过外层类三角形支撑进行连接；内层弹性钢圈内侧螺栓孔与轮毂外侧通过内层类三角形支撑进行连接，橡胶层固结于外层弹性钢圈外侧。该车轮结构简单，非充气式车轮避免了漏气、爆胎等情况发生，可靠性好；车轮连接结构和弹簧钢、硫化橡胶层结合，能够大幅度降低行驶时的震动，减震性能好。

Description

一种弹性车轮
技术领域
本发明涉及一种车轮，更具体地，涉及一种弹性车轮。
背景技术
目前车辆具有的车轮绝大部分是充气橡胶车轮，在行驶过程中极易发生轮胎漏气、爆裂等危险情况，可靠性较差，因此导致严重的交通事故，危害驾驶员以及乘客的生命安全。针对这种情况，实心轮胎、蜂窝轮胎的安全性比充气橡胶车轮高，能够解决传统充气橡胶车轮的危险性问题，但是却存在减震效果差、成本较高的缺点。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种减震效果好、成本低、安全性好的弹性车轮。
技术方案：本发明所述一种弹性车轮，包括橡胶层、外层弹性钢圈、外层类三角形支撑、内层弹性钢圈、内层类三角形支撑、轮毂；外层弹性钢圈内侧螺栓孔与内层弹性钢圈外侧通过外层类三角形支撑进行连接；内层弹性钢圈内侧螺栓孔与轮毂外侧通过内层类三角形支撑进行连接，橡胶层固结于外层弹性钢圈外侧。
其中，外层类三角形支撑和外层弹性钢圈以及内层弹性钢圈通过螺栓连接，内层类三角形支撑和内层弹性钢圈以及轮毂通过螺栓连接；内层弹性钢圈外侧、内层弹性钢圈内侧中部和轮毂外侧设有沿圆周等角度分布的螺栓孔；外层弹性钢圈内侧螺栓孔个数为N，内层弹性钢圈外侧螺栓孔个数为2N，每两个为一组，共有N组，其中18≤N≤45，N为自然数且为360的约数，内层弹性钢圈内侧螺栓孔个数为M，轮毂外侧螺栓孔个数为2M，每两个为一组，共有M组，其中4≤M≤12，M为自然数且为360的约数；内层类三角形支撑由两条边构成类三角形，两边交汇的顶点和两边底点位置均设有直径相同的螺栓孔，两条边为对称圆弧形结构，每条边为中间厚、两边薄结构，表面呈现椭圆造型；内层类三角形支撑和外层类三角形支撑材料为弹簧钢。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：1、结构简单，非充气式车轮避免了漏气、爆胎等情况发生，可靠性好；2、车轮连接结构和弹簧钢、硫化橡胶层结合，能够大幅度降低行驶时的震动，减震性能好。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是外层类三角形支撑结构示意图；
图3是内层类三角形支撑结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，弹性车轮包括橡胶层1、外层弹性钢圈2、外层类三角形支撑3、内层弹性钢圈4、内层类三角形支撑5、轮毂6、钢圈连接螺栓7、轮毂连接螺栓8；外层弹性钢圈2内侧中部、内层弹性钢圈4外侧中部、内层弹性钢圈4内侧中部和轮毂6外侧设有沿圆周等角度分布的螺栓孔；外层弹性钢圈2内侧螺栓孔个数为30，内层弹性钢圈4外侧螺栓孔个数为60，内层弹性钢圈4内侧螺栓孔个数为6，轮毂6外侧螺栓孔个数为12，外层弹性钢圈2内侧螺栓孔与内层弹性钢圈4外侧通过外层类三角形支撑3进行连接，并由钢圈连接螺栓7进行固定，外层类三角形支撑3由两条边构成类三角形，两边交汇的顶点和两边底点位置均设有直径相同的螺栓孔，两条边为对称圆弧形结构，每条边各处厚度相同；内层弹性钢圈4内侧螺栓孔与轮毂6外侧通过内层类三角形支撑5进行连接，并通过轮毂连接螺栓8进行固定，内层类三角形支撑5由两条边构成类三角形，两边交汇的顶点和两边底点位置均设有直径相同的螺栓孔，两条边为对称圆弧形结构，每条边为中间厚、两边薄结构，表面呈现椭圆造型，橡胶层1固结于外层弹性钢圈2外侧，内层类三角形支撑5和外层类三角形支撑3材料为弹簧钢。车轮在滚动过程中，轮胎上部的外层类三角形支撑3和内层类三角形支撑5受到拉力，产生拉伸变形；轮胎下部的外层类三角形支撑3和内层类三角形支撑5受到压力，产生压缩变形，由于外层类三角形支撑3和内层类三角形支撑5均是弹簧钢材料，因此具有弹簧的作用，因此由于路面不平度所造成的振动，经过硫化橡胶层1后，再经过外层类三角形支撑3以及内层类三角形支撑5的两次减震后，振动能量被大大吸收，降低了路面冲击对车辆所造成的影响，提高车辆的行驶平顺性。

Claims (8)

1.一种弹性车轮，其特征在于，包括橡胶层(1)、外层弹性钢圈(2)、外层类三角形支撑(3)、内层弹性钢圈(4)、内层类三角形支撑(5)、轮毂(6)；所述外层弹性钢圈(2)内侧螺栓孔与内层弹性钢圈(4)外侧通过外层类三角形支撑(3)进行连接；所述内层弹性钢圈(4)内侧螺栓孔与轮毂(6)外侧通过内层类三角形支撑(5)进行连接，所述橡胶层(1)固结于外层弹性钢圈(2)外侧。
2.根据权利要求1所述的弹性车轮，其特征在于，所述外层类三角形支撑(3)和外层弹性钢圈(2)以及内层弹性钢圈(4)通过螺栓连接，所述内层类三角形支撑(5)和内层弹性钢圈(4)以及轮毂(6)通过螺栓连接。
3.根据权利要求2所述的弹性车轮，其特征在于，所述内层弹性钢圈(4)外侧、内层弹性钢圈(4)内侧中部和轮毂(6)外侧设有沿圆周等角度分布的螺栓孔。
4.根据权利要求3所述的弹性车轮，其特征在于，所述外层弹性钢圈(2)内侧螺栓孔个数为N，所述内层弹性钢圈(4)外侧螺栓孔个数为2N，每两个为一组，共有N组，其中18≤N≤45，N为自然数且为360的约数。
5.根据权利要求4所述的弹性车轮，其特征在于，所述内层弹性钢圈(4)内侧螺栓孔个数为M，所述轮毂(6)外侧螺栓孔个数为2M，每两个为一组，共有M组，其中4≤M≤12，M为自然数且为360的约数。
6.根据权利要求1所述的弹性车轮，其特征在于，所述内层类三角形支撑(5)由两条边构成类三角形，两边交汇的顶点和两边底点位置均设有直径相同的螺栓孔，两条边为对称圆弧形结构，每条边为中间厚、两边薄结构，表面呈现椭圆造型。
7.根据权利要求1所述的弹性车轮，其特征在于，所述外层类三角形支撑(3)由两条边构成类三角形，两边交汇的顶点和两边底点位置均设有直径相同的螺栓孔，两条边为对称圆弧形结构，每条边各处厚度相同。
8.根据权利要求1、6或7任一权利要求所述的弹性车轮，其特征在于，所述内层类三角形支撑(5)和外层类三角形支撑(3)材料为弹簧钢。
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