CN205326678U - 一种仿生金属柔性车轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种仿生金属柔性车轮,是由轮毂和若干轮片构成,轮毂为管状结构,若干轮片间隔排列固定在轮毂上,轮片是由顶弧面、过渡弧面和连接板构成,顶弧面两侧通过过渡弧面与连接板连接,轮片通过连接板固定在轮毂上,过渡弧面起到支撑的作用,过渡弧面与顶弧面的连接处呈圆角过渡,消除应力集中,所述的轮毂和轮片的材质为金属。多个轮片构成了具有缓冲减震能力的轮面结构,即可以很好的完成缓冲减震,又保证了承载能力的要求。轮片的顶弧面两侧通过过渡弧面与连接板连接,使轮片本身也具有缓冲结构,使轮子具有了多级缓冲的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适应特殊地形的探测车车轮,具体来说是一种火星探测车的车轮。
背景技术
目前,我国对于火星的探索还处在预言阶段,而由于火星表面特殊的形貌特征(表面覆盖一层风化层,且有大量岩石存在),一般的车轮很难实现探测任务。随着我国对火星探测的不断推进,一款能很好适应火星表面,并能顺利完成探测任务的探测车车轮对于火星探测来说,是很有必要的。而已经成功登陆火星的探测车车轮,大多为刚性轮或半刚性轮,很难很好的适应火星表面的特殊地貌。因此本设计针对火星表面的特殊形貌特征,以及前人已经得到的经验信息,设计了本款车轮。
发明内容
本实用新型的目的是在于提供一种仿生金属柔性车轮,以适应火星地面的要求,提高车轮对环境的适应性和通过性,降低不平路面的振动影响。
本实用新型灵感来源是松塔,松塔具有张开的多鳞片结构,成熟的松塔从树上掉落下来,它的鳞片起到缓冲减震的作用,而张开的鳞片构成松塔的椭球形结构,使松塔快速滚出去,远离松塔而生根发芽。
本实用新型的轮面的支撑采用仿松塔的鳞片支撑方式,即实现支撑又很好的起到缓冲作用。由于一体式的金属轮面会出现相互挤压作用,不利于缓冲减震的实现,而参照松塔的多鳞片结构,轮子的设计采用多轮片的结构,由多个轮片构成轮子的轮面结构,每个轮片即可以单独触地,也可以在轮子大变形时多轮片共同作用,很好的在实现了缓冲作用的前提下保证了轮子承载能力,通过铆接将轮片固定到轮毂上,轮片的曲面是仿松塔的外部轮廓线构成的,轮面的支撑也采用仿松塔的多鳞片结构,由两个圆弧来与轮面连接,既起到支撑作用,又能实现缓冲减震效果,为了消除应力集中,在弧与弧的连接处进行圆角化处理。
本实用新型是由轮毂和若干轮片构成,若干轮片间隔排列固定在轮毂上,所述的轮片是由顶弧面、过渡弧面和连接板构成,轮毂为管状结构,顶弧面两侧通过过渡弧面与连接板连接,轮片通过连接板固定在轮毂上,过渡弧面起到支撑的作用,过渡弧面与顶弧面的连接处呈圆角过渡,消除应力集中,顶弧面的曲线符合下述公式:
y=-0.0513x2+1.071x+4.6785
所述的轮毂和轮片的材质为金属。
所述的轮毂的材质为6082T6铝合金;所述的轮片材质为65Mn弹簧钢,65Mn弹簧钢具有良好的弹性,有助于变形的实现和恢复。
本实用新型的缓冲减震原理:
本实用新型在承载时会有部分变形,并且会通过变形对地面不平带来的不同作用力做出反应,实现缓冲减震效果,并且在作用力过大时,多轮片共同触地,实现多支撑,避免轮子被压坏。
本实用新型的有益效果:
1)、参考松塔结构,多个轮片构成了具有缓冲减震能力的轮面结构,即可以很好的完成缓冲减震,又保证了承载能力的要求。
2)、轮片的顶弧面两侧通过过渡弧面与连接板连接,使轮片本身也具有缓冲结构,使轮子具有了多级缓冲的效果。
附图说明
图1为本实用新型的立体图。
图2为本实用新型的主视图。
图3为本实用新型的俯视图。
图4为本实用新型的轮片立体图。
图5为本实用新型的轮毂立体图。
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3、图4和图5所示,本实用新型是由轮毂1和若干轮片2构成,轮毂1为管状结构,若干轮片2间隔排列固定在轮毂1上,如图4所示,所述的轮片2是由顶弧面21、过渡弧面22和连接板23构成,顶弧面21两侧通过过渡弧面22与连接板23连接,轮片2通过连接板23固定在轮毂1上,过渡弧面22起到支撑的作用,过渡弧面22与顶弧面21的连接处呈圆角过渡,消除应力集中,顶弧面21的曲线符合下述公式:
y=-0.0513x2+1.071x+4.6785
所述的轮毂1和轮片2的材质为金属。
所述的轮毂1的材质为6082T6铝合金;所述的轮片2材质为65Mn弹簧钢,65Mn弹簧钢具有良好的弹性,有助于变形的实现和恢复。
Claims (2)
1.一种仿生金属柔性车轮,其特征在于:是由轮毂(1)和若干轮片(2)构成,轮毂(1)为管状结构,若干轮片(2)间隔排列固定在轮毂(1)上,所述的轮片(2)是由顶弧面(21)、过渡弧面(22)和连接板(23)构成,顶弧面(21)两侧通过过渡弧面(22)与连接板(23)连接,轮片(2)通过连接板(23)固定在轮毂(1)上,过渡弧面(22)与顶弧面(21)的连接处呈圆角过渡,顶弧面(21)的曲线符合下述公式:
y=-0.0513x2+1.071x+4.6785
所述的轮毂(1)和轮片(2)的材质为金属。
2.根据权利要求1所述的一种仿生金属柔性车轮,其特征在于:所述的轮毂(1)的材质为6082T6铝合金;所述的轮片(2)材质为65Mn弹簧钢。
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CN201620101208.7U CN205326678U (zh) | 2016-02-01 | 2016-02-01 | 一种仿生金属柔性车轮 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105730142A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-07-06 | 吉林大学 | 一种仿生金属柔性车轮 |
CN107364284A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-11-21 | 吕建刚 | 双刚度模块化金属弹性轮胎 |
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- 2016-02-01 CN CN201620101208.7U patent/CN205326678U/zh not_active Expired - Fee Related
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