CN113460180B - 一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，包括两个车轮端盖、传动单元以及三个重构单元，所述传动单元与三个重构单元均位于两个车轮端盖之间；每一个所述重构单元包括带轮轴、第一支撑小外廓弧组、第二支撑小外廓弧组以及支撑大外廓弧组；带轮轴和主动齿轮轴传动连接；第一支撑小外廓弧组包括若干第一小外廓弧板；第二支撑小外廓弧组包括若干第二小外廓弧板；支撑大外廓弧组包括若干大外廓弧板。当主动连接轴产生旋转时，能够带动大外廓弧板、第一小外廓弧板、第二小外廓弧板与带轮轴的缩回、顶出，来实现车轮的模式在轮式和履带式之间的切换，变形时间大大缩短。

Description

一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮。

背景技术

机器人的移动机构一般分为轮式和履带式两种。轮式在硬质地面行驶，在地面上只作滚动，在行驶的过程中使机器人很平稳。履带式扩大了跟地面接触面积，能够在松软的地面平稳的行驶。这两种移动模式都使得机器人的移动有一定的局限性。

申请号为201410749437.5的中国专利公开了一种可变形的履带车轮，其履带以及用于支撑履带的液压支撑架和三个支撑轮，履带车轮的变形依靠液压缸提供动力完成变形，这种传动方式变形缓慢，且采用液压缸伸缩式传动变形占用空间大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中轮式车轮与履带式车轮单一使用具有局限性的问题，提供一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，包括两个车轮端盖、传动单元以及三个重构单元，所述传动单元与三个重构单元均位于两个车轮端盖之间；

所述传动单元包括主动连接轴以及主动齿轮轴，所述主动连接轴的左端和位于左侧的车轮端盖转动连接，所述主动连接轴的右端和主动齿轮轴的左端之间通过离合器连接，所述主动齿轮轴的右端和位于右侧的车轮端盖转动连接；

所述主动连接轴上安装有第一杆轴、第二杆轴以及摇杆轴；

每一个所述重构单元均包括带轮轴、第一支撑小外廓弧组、第二支撑小外廓弧组以及支撑大外廓弧组；

所述带轮轴和主动齿轮轴传动连接，且所述带轮轴滑动安装在两个车轮端盖之间，三个重构单元的带轮轴围绕传动单元布置；

所述第一支撑小外廓弧组包括沿带轮轴轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第一小外廓弧板，若干所述第一小外廓弧板均位于所述带轮轴的一侧，所述第一小外廓弧板和第一杆轴传动连接，且所述第一小外廓弧板和带轮轴的轴段转动连接；

所述第二支撑小外廓弧组包括沿带轮轴轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第二小外廓弧板，若干所述第一小外廓弧板均位于所述带轮轴的另一侧，所述第二小外廓弧板和第二杆轴传动连接，且所述第二小外廓弧板和带轮轴的轴段转动连接；

所述支撑大外廓弧组包括沿带轮轴轴向布置的若干外侧面为圆弧面的大外廓弧板，若干所述大外廓弧板均位于所述带轮轴的一侧，所述大外廓弧板和摇杆轴传动连接，且所述大外廓弧板与两侧的车轮端盖滑动连接。

为了解决第一小外廓弧板、第二小外廓弧板以及大外廓弧板收回和顶出结构的问题，进一步包括所述第一支撑小外廓弧组还包括第一支撑杆以及第一连接杆，所述第一支撑杆的输入端和第一杆轴转动连接，所述第一支撑杆的输出端和第一连接杆转动连接，所述第一小外廓弧板和第一连接杆固定连接，完成主动连接轴和第一小外廓弧板之间的传动，从而实现第一小外廓弧板的缩回和顶出；

所述第二支撑小外廓弧组还包括第二支撑杆以及第二连接杆，所述第二支撑杆的输入端和第二杆轴转动连接，所述第二支撑杆的输出端和第二连接杆转动连接，所述第二小外廓弧板和第二连接杆固定连接，完成主动连接轴和第二小外廓弧板之间的传动，从而实现第二小外廓弧板的缩回和顶出；

所述支撑大外廓弧组包括大支撑杆以及大连接杆，所述大支撑杆的输入端和摇杆轴转动连接，所述大支撑杆的输出端和大连接杆转动连接，所述大外廓弧板和大连接杆转动连接，所述大连接杆两端均安装有大滑动机构，所述大滑动机构包括大滑块以及大滑轨，所述大滑轨安装在其所在侧的车轮端盖上，所述大滑块滑动安装在大滑轨上，所述大滑块和其所在侧的大连接杆固定连接，大滑轨延伸方向为主动连接轴的径向，完成主动连接轴和大外廓弧板之间的传动，从而实现大外廓弧板的缩回和顶出。

为了解决带轮轴的缩回和顶出结构布置的问题，进一步包括所述带轮轴两端均安装有小滑动机构，所述小滑动机构包括连接板、小滑轨和小滑块，所述连接板和其所在侧的带轮轴的轴段转动连接，所述带轮轴位于两个连接板之间，所述小滑轨和其所在侧的车轮端盖固定连接，所述小滑块滑动安装在小滑轨上，所述小滑块和连接板固定连接，小滑轨的延伸方向为主动连接轴的径向，通过小滑轨和小滑块的配合实现带轮轴的缩回和顶出。

为了解决大外廓弧板稳定性不足的问题，进一步包括所述支撑大外廓弧组还包括限位连杆、基座以及端板，所述端板固定在两个连接板之间，所述基座和端板固定连接，所述限位连杆输入端和摇杆轴转动连接，所述限位连杆输出端和基座转动连接，通过限位连杆、基座以及端板的配合能够使得大外廓弧板的缩回和顶出的运动更加平稳。

为了解决带轮轴在缩回和顶出如何保持转动为履带提供动力的问题，进一步包括所述主动齿轮轴上固定有主动圆锥齿轮；

该履带车轮还包括若干传动组件，所述传动组件和重构单元一一对应，所述传动组件包括从动圆锥齿轮、传动圆锥齿轮、输出圆锥齿轮、连轴套、花键轴、花键轴套，所述主动圆锥齿轮和传动圆锥齿轮啮合，所述从动圆锥齿轮固定在其所对应的带轮轴的轴段上，所述传动圆锥齿轮的输出端通过连轴套和花键轴固定连接，所述花键轴和花键轴套滑动连接并周向固定，所述花键轴套的滑动方向与其所对应的小滑轨延伸方向一致，所述花键轴套通过花键传动端盖和输出圆锥齿轮固定连接，所述输出圆锥齿轮和从动圆锥齿轮啮合，从而使得传动组件具备缩回和顶出的功能，能够跟随带轮轴的移动而移动，实现履带车轮在变换模式中的持续传动。

为了解决主动圆锥齿轮和传动圆锥齿轮传动不稳定易松动的问题，进一步包括所述主动齿轮轴上固定有两个侧端盖，所述两个侧端盖之间固定有若干轴承端盖，所述轴承端盖和传动组件一一对应，所述轴承端盖上开设有用于供连轴套穿过的通孔，两个所述侧端盖与若干轴承端盖围绕形成安装腔，所述主动圆锥齿轮以及传动圆锥齿轮位于安装腔内，能够增加主动圆锥齿轮以及传动圆锥齿轮啮合的稳定性，保证带轮轴的持续转动。

为了解决机器人制动缓慢的问题，进一步包括所述主动连接轴上安装有制动器，所述制动器和其所在侧的车轮端盖固定连接，通过制动器以及离合器的配合，在制动时，使得主动连接轴和主动齿轮轴连接在一起并在制动器的作用下实现快速制动。

为了增加履带车轮整体结构强度以及运转的稳定性，进一步包括两个所述车轮端盖之间安装有若干定位杆组，所述定位杆组和重构单元一一对应，所述定位杆组均包括两个定位杆，两个所述定位杆分别位于其所对应的大连接杆两侧。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，当主动连接轴产生旋转时，能够带动大外廓弧板、第一小外廓弧板、第二小外廓弧板与带轮轴的缩回、顶出，来实现车轮的模式在轮式和履带式之间的切换，变形时间大大缩短，整体结构布局紧凑，占用空间小。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明装配在机器人上的结构示意图；

图3是图1无一侧车轮端盖状态的结构示意图；

图4是图3单一重构单元状态的结构示意图；

图5是图4的另一视角的结构示意图；

图6是图4无支撑大外廓弧组状态的结构示意图；

图7是图6另一视角的结构示意图；

图8是图4无第一支撑小外廓弧组与第二支撑小外廓弧组状态的结构示意图；

图9是传动组件的结构示意图；

图10是图9中A-A处的剖视结构示意图。

图中：1、车轮端盖；

2、传动单元，21、主动连接轴，211、第一杆轴，212、第二杆轴，213、摇杆轴，22、主动齿轮轴，221、主动圆锥齿轮，222、侧端盖，223、轴承端盖、23、离合器，24、制动器；

3、重构单元，31、带轮轴，32、第一支撑小外廓弧组，321、第一小外廓弧板，322、第一支撑杆，323以及第一连接杆，33、第二支撑小外廓弧组，331、第二小外廓弧板，332、第二支撑杆，333、第二连接杆，34、支撑大外廓弧组，341、大外廓弧板，342、大支撑杆，343、大连接杆，344、限位连杆，345、基座，346、端板；

4、大滑动机构，41、大滑块，42、大滑轨，

5、小滑动机构，51、连接板，52、小滑轨，53、小滑块；

6、传动组件，61、从动圆锥齿轮，62、传动圆锥齿轮，63、输出圆锥齿轮，64、连轴套，65、花键轴，66、花键轴套，67、花键传动端盖；

7、定位杆组，71、定位杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1和图3所示，一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，包括两个车轮端盖1、传动单元2以及三个重构单元3，所述传动单元2与三个重构单元3均位于两个车轮端盖1之间；

如图7和图9所示，所述传动单元2包括主动连接轴21以及主动齿轮轴22，所述主动连接轴21的左端和位于左侧的车轮端盖1转动连接，所述主动连接轴21的右端和主动齿轮轴22的左端之间通过离合器23连接，所述主动齿轮轴22的右端和位于右侧的车轮端盖1转动连接，主动连接轴21以及主动齿轮轴22同轴布置；

如图5、图7和图9所示，所述主动连接轴21上安装有第一杆轴211、第二杆轴212以及摇杆轴213；

如图4和图5所示，每一个所述重构单元3均包括带轮轴31、第一支撑小外廓弧组32、第二支撑小外廓弧组33以及支撑大外廓弧组34；

如图3和图4所示，所述带轮轴31和主动齿轮轴22传动连接，且所述带轮轴31滑动安装在两个车轮端盖1之间，三个重构单元3的带轮轴31围绕传动单元2布置；

如图4和图6所示，所述第一支撑小外廓弧组32包括沿带轮轴31轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第一小外廓弧板321，若干所述第一小外廓弧板321均位于所述带轮轴31的一侧，所述第一小外廓弧板321和第一杆轴211传动连接，且所述第一小外廓弧板321和带轮轴31的轴段转动连接；

如图4和图7所示，所述第二支撑小外廓弧组33包括沿带轮轴31轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第二小外廓弧板331，若干所述第一小外廓弧板321均位于所述带轮轴31的另一侧，所述第二小外廓弧板331和第二杆轴212传动连接，且所述大外廓弧板341与两侧的车轮端盖1滑动连接；

如图4和图8所示，所述支撑大外廓弧组34包括沿带轮轴31轴向布置的若干外侧面为圆弧面的大外廓弧板341，若干所述大外廓弧板341均位于所述带轮轴31的一侧，所述大外廓弧板341和摇杆轴213传动连接，且所述大连接杆343滑动安装在两个车轮端盖1之间，当主动连接轴21产生旋转时，能够带动大外廓弧板34、第一小外廓弧板32、第二小外廓弧板33与带轮轴31的缩回、顶出，来实现车轮的模式在轮式和履带式之间的切换，变形时间大大缩短，且在车轮模式切换过程中能够维持行进，无需停下，整体结构布局紧凑，占用空间小。

如图4和图6所示，所述第一支撑小外廓弧组32还包括第一支撑杆322以及第一连接杆323，第一连接杆323呈L型，所述第一支撑杆322的输入端和第一杆轴211转动连接，所述第一支撑杆322的输出端和第一连接杆323转动连接，所述第一小外廓弧板321和第一连接杆323固定连接，从而实现第一小外廓弧板321的缩回和顶出；

如图4和图7所示，所述第二支撑小外廓弧组33还包括第二支撑杆332以及第二连接杆333，第二连接杆333呈L型，所述第二支撑杆332的输入端和第二杆轴212转动连接，所述第二支撑杆332的输出端和第二连接杆333转动连接，所述第二小外廓弧板331和第二连接杆333固定连接，从而实现第二小外廓弧板331的缩回和顶出；

如图4和图8所示，所述支撑大外廓弧组34包括大支撑杆342以及大连接杆343，所述大支撑杆342的输入端和摇杆轴213转动连接，所述大支撑杆342的输出端和大连接杆343转动连接，所述大外廓弧板341和大连接杆343转动连接，所述大连接杆343两端均安装有大滑动机构4，所述大滑动机构4包括大滑块41以及大滑轨42，所述大滑轨42安装在其所在侧的车轮端盖1上，所述大滑块41滑动安装在大滑轨42上，所述大滑块41和其所在侧的大连接杆343固定连接，大滑轨42延伸方向为主动连接轴21的径向，从而实现大外廓弧板341的缩回和顶出，大滑块41以及大滑轨42限制大外廓弧板341的移动方向。

如图4和图6所示，所述带轮轴31两端均安装有小滑动机构5，所述小滑动机构5包括连接板51、小滑轨52和小滑块53，所述连接板51和其所在侧的带轮轴31的轴段转动连接，所述带轮轴31位于两个连接板51之间，所述小滑轨52和其所在侧的车轮端盖1固定连接，所述小滑块53滑动安装在小滑轨52上，所述小滑块53和连接板51固定连接，小滑轨52的延伸方向为主动连接轴21的径向，小滑轨52和小滑块53限制带轮轴31移动方向，带轮轴31限制第一小外廓弧板32以及第二小外廓弧板33的移动方向。

如图4和图8所示，所述支撑大外廓弧组34还包括限位连杆344、基座345以及端板346，限位连杆344呈Y型，所述端板346固定在两个连接板51之间，所述基座345和端板346固定连接，所述限位连杆344输入端和摇杆轴213转动连接，所述限位连杆344输出端和基座345转动连接，端板346上开设有用于供花键传动端盖67穿过的通孔，端板346两侧开设有用于容纳第一连接杆323与第二连接杆333的凹槽，通过限位连杆344、基座345以及端板346的配合能够使得大外廓弧板的缩回和顶出的运动更加平稳。

如图9和图10所示，所述主动齿轮轴22上固定有主动圆锥齿轮221；该履带车轮还包括若干传动组件6，所述传动组件6和重构单元3一一对应，所述传动组件6包括从动圆锥齿轮61、传动圆锥齿轮62、输出圆锥齿轮63、连轴套64、花键轴65以及花键轴套66，所述主动圆锥齿轮221和传动圆锥齿轮62啮合，所述从动圆锥齿轮61固定在其所对应的带轮轴31的轴段上，所述传动圆锥齿轮62的输出端通过连轴套64和花键轴65固定连接，所述花键轴65和花键轴套66滑动连接并周向固定，滑动方向为花键轴65的轴向，所述花键轴套66的滑动方向与其所对应的小滑轨52延伸方向一致，所述花键轴套66通过花键传动端盖67和输出圆锥齿轮63固定连接，所述输出圆锥齿轮63和从动圆锥齿轮61啮合，能够跟随带轮轴31的移动而移动，实现履带车轮在变换模式中的持续传动。

如图9和图10所示，所述主动齿轮轴22上固定有两个侧端盖222，所述两个侧端盖222之间固定有若干轴承端盖223，侧端盖222呈六边形，所述轴承端盖223和传动组件6一一对应，所述轴承端盖223上开设有用于供连轴套64穿过的通孔，两个所述侧端盖222与若干轴承端盖223围绕形成安装腔，所述主动圆锥齿轮221以及传动圆锥齿轮62位于安装腔内，能够增加主动圆锥齿轮221以及传动圆锥齿轮62啮合的稳定性，保证带轮轴31的持续转动。

如图4和图9所示，所述主动连接轴21上安装有制动器24，所述制动器24和其所在侧的车轮端盖1固定连接，通过制动器24以及离合器23的配合，在制动时，使得主动连接轴21和主动齿轮轴22连接在一起并在制动器24的作用下实现快速制动。

如图1、图3和图4所示，两个所述车轮端盖1之间安装有若干定位杆组7，所述定位杆组7和重构单元3一一对应，所述定位杆组7均包括两个定位杆71，两个所述定位杆71分别位于其所对应的大连接杆343两侧，增加履带车轮整体结构强度以及运转的稳定性，定位杆71确定两个车轮端盖1的相对位置。

履带式模式：带轮轴31处于顶出状态，大外廓弧板341、第一小外廓弧板321以及第二小外廓弧板331均处于缩回状态，整体呈三角形结构，也就是说，在垂直于主动连接轴21的投影面内，大外廓弧板341的投影、第一小外廓弧板321的投影以及第二小外廓弧板331的投影构成三角形。

车轮式：带轮轴31处于缩回状态，大外廓弧板341、第一小外廓弧板321以及第二小外廓弧板331均处于顶出状态，整体呈圆形结构，也就是说，在垂直于主动连接轴21的投影面内，大外廓弧板341的投影、第一小外廓弧板321的投影以及第二小外廓弧板331的投影构成圆形。

实施例1：

双动力源：主动连接轴21的输入端和电机传动连接，主动齿轮轴22的输入端和电机传动连接。

如图2所示，将履带车轮装载在机器小车后，，主动圆锥齿轮轴221通过轴承安装在两侧的侧端盖222上，利用圆形轴承端盖223固定住主动圆锥齿轮轴221的相对位置，在周围分布了三组方形轴承座和方形轴承端盖223将两个侧端盖222固定连接在一起，传动圆锥齿轮轴62安装在方形轴承座中，传动圆锥齿轮轴62通过连轴套64与花键轴65固定连接，花键轴65外套有花键轴套66，花键轴套66能够在花键轴65上上下移动，花键轴套66另一侧安装有花键传动端盖67，花键传动端盖67上装有输出圆锥齿轮63，输出圆锥齿轮63还通过轴承固定在传动轴承端盖67，并与带轮轴31上的从动圆锥齿轮61相啮合，从而花键轴套66与花键传动端盖67能够一起上下运动，当主动圆锥齿轮轴221旋转时，通过一级锥齿轮传动，能够将动力传递给花键轴65，花键轴套66始终不与花键轴65脱开，因此，花键轴65能够将动力传递给花键轴套66，花键轴套66将动力传递给输出圆锥齿轮63，输出圆锥齿轮63与带轮轴31上的从动圆锥齿轮61啮合，从而能够将动力传递给带轮轴31，带轮轴31带动外圈履带一起运动。

通过制动器24的动作，限制住主动连接轴21的转动，从而能够限制住摇杆轴213的旋转，使得车轮的模式稳定在当前模式下，离合器23使得主动齿轮轴和主动连接轴21处于断开状态。当车轮需要模式切换时，主动连接轴21转动从而带动摇杆轴213、第一杆轴211以及第二杆轴212的旋转，可以将大外廓弧板341、第一小外廓弧板321与第二小外廓弧板331拉回以及将带轮轴31顶出，成履带模式，或者将大外廓弧板341、第一小外廓弧板321与第二小外廓弧板331顶出以及将带轮轴31拉回，完成车轮的模式切换，主动连接轴21的转动方向随电机转动方向改变而改变从而实现大外廓弧板341、第一小外廓弧板321、第二小外廓弧板331以及带轮轴31的拉回或顶出。

实施例2：

单动力源：主动齿轮轴22的输入端和电机传动连接，其余运转步骤相同，通过制动器24的动作，限制住主动连接轴21的转动，从而能够限制住摇杆轴213的旋转，使得车轮的模式稳定在当前模式下。当车轮需要模式切换时，离合器23动作将主动齿轮轴和主动连接轴21连接，从而将主动齿轮轴22的转动传递给主动连接轴21，从而带动摇杆轴213、第一杆轴211以及第二杆轴212的旋转，可以将大外廓弧板341、第一小外廓弧板321与第二小外廓弧板331拉回以及将带轮轴31顶出，成履带模式，或者将大外廓弧板341、第一小外廓弧板321与第二小外廓弧板331顶出以及将带轮轴31拉回，完成车轮的模式切换，主动连接轴21的转动方向随电机转动方向改变而改变从而实现大外廓弧板341、第一小外廓弧板321、第二小外廓弧板331以及带轮轴31的拉回或顶出。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，其特征是，包括两个车轮端盖（1）、传动单元（2）以及三个重构单元（3），所述传动单元（2）与三个重构单元（3）均位于两个车轮端盖（1）之间；

所述传动单元（2）包括主动连接轴（21）以及主动齿轮轴（22），所述主动连接轴（21）的左端和位于左侧的车轮端盖（1）转动连接，所述主动连接轴（21）的右端和主动齿轮轴（22）的左端之间通过离合器（23）连接，所述主动齿轮轴（22）的右端和位于右侧的车轮端盖（1）转动连接；

所述主动连接轴（21）上安装有第一杆轴（211）、第二杆轴（212）以及摇杆轴（213）；

每一个所述重构单元（3）均包括带轮轴（31）、第一支撑小外廓弧组（32）、第二支撑小外廓弧组（33）以及支撑大外廓弧组（34）；

所述带轮轴（31）和主动齿轮轴（22）传动连接，且所述带轮轴（31）滑动安装在两个车轮端盖（1）之间，三个重构单元（3）的带轮轴（31）围绕传动单元（2）布置；

所述第一支撑小外廓弧组（32）包括沿带轮轴（31）轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第一小外廓弧板（321），若干所述第一小外廓弧板（321）均位于所述带轮轴（31）的一侧，所述第一小外廓弧板（321）和第一杆轴（211）传动连接，且所述第一小外廓弧板（321）和带轮轴（31）的轴段转动连接；

所述第二支撑小外廓弧组（33）包括沿带轮轴（31）轴向布置的若干外侧面为圆弧面的第二小外廓弧板（331），若干所述第一小外廓弧板（321）均位于所述带轮轴（31）的另一侧，所述第二小外廓弧板（331）和第二杆轴（212）传动连接，且所述第二小外廓弧板（331）和带轮轴（31）的轴段转动连接；

所述支撑大外廓弧组（34）包括沿带轮轴（31）轴向布置的若干外侧面为圆弧面的大外廓弧板（341），若干所述大外廓弧板（341）均位于所述带轮轴（31）的一侧，所述大外廓弧板（341）和摇杆轴（213）传动连接，且所述大外廓弧板（341）与两侧的车轮端盖（1）滑动连接；

所述第一支撑小外廓弧组（32）还包括第一支撑杆（322）以及第一连接杆（323），所述第一支撑杆（322）的输入端和第一杆轴（211）转动连接，所述第一支撑杆（322）的输出端和第一连接杆（323）转动连接，所述第一小外廓弧板（321）和第一连接杆（323）固定连接；

所述第二支撑小外廓弧组（33）还包括第二支撑杆（332）以及第二连接杆（333），所述第二支撑杆（332）的输入端和第二杆轴（212）转动连接，所述第二支撑杆（332）的输出端和第二连接杆（333）转动连接，所述第二小外廓弧板（331）和第二连接杆（333）固定连接；

所述支撑大外廓弧组（34）包括大支撑杆（342）以及大连接杆（343），所述大支撑杆（342）的输入端和摇杆轴（213）转动连接，所述大支撑杆（342）的输出端和大连接杆（343）转动连接，所述大外廓弧板（341）和大连接杆（343）转动连接，所述大连接杆（343）两端均安装有大滑动机构（4），所述大滑动机构（4）包括大滑块（41）以及大滑轨（42），所述大滑轨（42）安装在其所在侧的车轮端盖（1）上，所述大滑块（41）滑动安装在大滑轨（42）上，所述大滑块（41）和其所在侧的大连接杆（343）固定连接，大滑轨（42）延伸方向为主动连接轴（21）的径向；

所述带轮轴（31）两端均安装有小滑动机构（5），所述小滑动机构（5）包括连接板（51）、小滑轨（52）和小滑块（53），所述连接板（51）和其所在侧的带轮轴（31）的轴段转动连接，所述带轮轴（31）位于两个连接板（51）之间，所述小滑轨（52）和其所在侧的车轮端盖（1）固定连接，所述小滑块（53）滑动安装在小滑轨（52）上，所述小滑块（53）和连接板（51）固定连接，小滑轨（52）的延伸方向为主动连接轴（21）的径向；

所述支撑大外廓弧组（34）还包括限位连杆（344）、基座（345）以及端板（346），所述端板（346）固定在两个连接板（51）之间，所述基座（345）和端板（346）固定连接，所述限位连杆（344）输入端和摇杆轴（213）转动连接，所述限位连杆（344）输出端和基座（345）转动连接；

当车轮需要模式切换时，主动连接轴（21）转动从而带动摇杆轴（213）、第一杆轴（211）以及第二杆轴（212）的旋转，可以将大外廓弧板（341）、第一小外廓弧板（321）与第二小外廓弧板（331）拉回以及将带轮轴（31）顶出，成履带模式，或者将大外廓弧板（341）、第一小外廓弧板（321）与第二小外廓弧板（331）顶出以及将带轮轴（31）拉回，完成车轮的模式切换，主动连接轴（21）的转动方向随电机转动方向改变而改变从而实现大外廓弧板（341）、第一小外廓弧板（321）、第二小外廓弧板（331）以及带轮轴（31）的拉回或顶出。

2.如权利要求1所述的一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，其特征在于：所述主动齿轮轴（22）上固定有主动圆锥齿轮（221）；

该轮履可重构式车轮还包括若干传动组件（6），所述传动组件（6）和重构单元（3）一一对应，所述传动组件（6）包括从动圆锥齿轮（61）、传动圆锥齿轮（62）、输出圆锥齿轮（63）、连轴套（64）、花键轴（65）以及花键轴套（66），所述主动圆锥齿轮（221）和传动圆锥齿轮（62）啮合，所述从动圆锥齿轮（61）固定在其所对应的带轮轴（31）的轴段上，所述传动圆锥齿轮（62）的输出端通过连轴套（64）和花键轴（65）固定连接，所述花键轴（65）和花键轴套（66）滑动连接并周向固定，所述花键轴套（66）的滑动方向与其所对应的小滑轨（52）延伸方向一致，所述花键轴套（66）通过花键传动端盖（67）和输出圆锥齿轮（63）固定连接，所述输出圆锥齿轮（63）和从动圆锥齿轮（61）啮合。

3.如权利要求1所述的一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，其特征在于：所述主动齿轮轴（22）上固定有两个侧端盖（222），所述两个侧端盖（222）之间固定有若干轴承端盖（223），所述轴承端盖（223）和传动组件（6）一一对应，所述轴承端盖（223）上开设有用于供连轴套（64）穿过的通孔，两个所述侧端盖（222）与若干轴承端盖（223）围绕形成安装腔，主动圆锥齿轮（221）以及传动圆锥齿轮（62）位于安装腔内。

4.如权利要求1所述的一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，其特征在于：所述主动连接轴（21）上安装有制动器（24），所述制动器（24）和其所在侧的车轮端盖（1）固定连接。

5.如权利要求1所述的一种基于摇杆滑块机构的轮履可重构式车轮，其特征在于：两个所述车轮端盖（1）之间安装有若干定位杆组（7），所述定位杆组（7）和重构单元（3）一一对应，所述定位杆组（7）均包括两个定位杆（71），两个所述定位杆（71）分别位于其所对应的大连接杆（343）两侧。

Images