CN208085380U - 一种半步行式星球车金属弹性车轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种半步行式星球车金属弹性车轮,是由刚性轮毂、弹性轮辐和鼓形轮面所组成,刚性轮毂、弹性轮辐和鼓形轮面由内向外依次固定连接;本实用新型弹性轮辐在受力变形时,由于鼓形轮面间隙,车轮在弹性轮辐方向的纵向变形量变大,弹性轮辐和鼓形轮面同时起承载、减震,缓冲的作用,而弹性轮辐采用人字形搭接又增加了车轮的强度,刚性的轮毂与弹性轮辐连接,提高了车轮的刚性,鼓形轮面比传统轮面减小了与火星地面接触面积,减小了转弯时的摩擦阻力。本实用新型结构简单,缓冲能力强、稳定性好、平顺性高,可靠性高、越障容易,提高了车轮的通过性和环境适应性。
Description
技术领域
本实用新型涉及车轮领域,特别涉及一种半步行式星球车金属弹性车轮。
背景技术
目前为止,星球车均采用轮式移动系统,但车轮的研制受到环境、稳定、辐射等限制,使得充气橡胶轮胎难以应用,目前,巡视探测器主要以金属刚性车轮为主。而刚性轮很难适应巡视器和星球开发车辆高速、载重、平稳、节能、长距离和全地形适性的发展趋势。因此,解决星球车弹性车轮的理论、设计、优化、仿真及试验对我国深空巡视探测具有重要意义。
在我国优先发展的无人巡视探测器上,刚性轮是技术最为成熟、应用最为广泛的车轮,它具有强度高、承载能力大、结构简单和质量小等优点,但同时存在着缓冲能力弱、稳定性差、平顺性低等缺点。因此,有必要采用弹/柔性车轮,从而吸收振动能量,提高行驶平顺性和稳定安全性。但弹/柔性车轮存在着可靠性低、结构复杂、越障困难和弹性材料选择难的缺点,这使得弹性轮设计、分析和应用成为难点。
发明内容
本实用新型的目的是要解决上述现有背景技术中,现有刚性轮缓冲能力弱、稳定性差、平顺性低,弹/柔性车轮可靠性低、结构复杂、越障困难和弹性材料选择难等问题,而提供一种半步行式星球车金属弹性车轮。
一种半步行式星球车金属弹性车轮,是由刚性轮毂、弹性轮辐和鼓形轮面所组成,刚性轮毂、弹性轮辐和鼓形轮面由内向外依次固定连接,弹性轮辐是由数个弹性轮辐单元体组成,数个弹性轮辐单元体分别固定设置在刚性轮毂上,鼓形轮面由钢圈和数个鼓形轮面单元组成,数个鼓形轮面单元体分别固定设置在钢圈上,鼓形轮面宽度L1为200mm,单个鼓形轮面单元体的厚度H1的范围为0mm-10mm,钢圈厚度H3的范围为10-20mm,单个鼓形轮面单元体的圆周角为α,所述α为40°,相邻鼓形轮面单元体的圆周角为β,所述β为5°,弹性轮辐采用人字形双圆弧连接,两个圆弧半径R1和R2分别为250mm,弹性轮辐一端与刚性轮毂螺纹连接,另一端与鼓形轮面螺纹连接,人字型连接处距刚性轮毂外圆的距离为1/3处,且横截面积为L2×H2,所述L2为30mm,H2为12mm,刚性轮毂与轴以螺栓连接,均布六个螺纹孔,车轮在行驶过程中,弹性轮辐以及分块鼓形轮面增大了车轮的弹性,提高了通过性和环境适应性。
本实用新型的工作原理和过程:
本实用新型弹性轮辐在受力变形时,由于鼓形轮面间隙,车轮在弹性轮辐方向的纵向变形量变大,弹性轮辐和鼓形轮面同时起承载、减震,缓冲的作用,而弹性轮辐采用人字形搭接又增加了车轮的强度,刚性的轮毂与弹性轮辐连接,提高了车轮的刚性,鼓形轮面比传统轮面减小了与火星地面接触面积,减小了转弯时的摩擦阻力。
本实用新型的有益效果:
本实用新型结构简单,缓冲能力强、稳定性好、平顺性高,可靠性高、越障容易,提高了车轮的通过性和环境适应性。
附图说明:
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1中的A-A’剖视图。
图3是本实用新型弹性轮辐单元体的主视图。
图4是本实用新型弹性轮辐单元体的左视图。
图5是本实用新型鼓形轮面的正视图。
图6是本实用新型鼓形轮面的左视图。
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6所示,一种半步行式星球车金属弹性车轮,是由刚性轮毂1、弹性轮辐2和鼓形轮面3所组成,刚性轮毂1、弹性轮辐2和鼓形轮面3由内向外依次固定连接,弹性轮辐2是由数个弹性轮辐单元体21组成,数个弹性轮辐单元体21分别固定设置在刚性轮毂1上,鼓形轮面3由钢圈31和数个鼓形轮面单元32组成,数个鼓形轮面单元体32分别固定设置在钢圈31上,鼓形轮面3宽度L1为200mm,单个鼓形轮面单元体32的厚度H1的范围为0mm-10mm,钢圈31厚度H3的范围为10-20mm,单个鼓形轮面单元体32的圆周角为α,所述α为40°,相邻鼓形轮面单元体32的圆周角为β,所述β为5°,弹性轮辐2采用人字形双圆弧连接,两个圆弧半径R1和R2分别为250mm,弹性轮辐2一端与刚性轮毂1螺纹连接,另一端与鼓形轮面3螺纹连接,人字型连接处距刚性轮毂1外圆的距离为1/3处,且横截面积为L2×H2,所述L2为30mm,H2为12mm,刚性轮毂1与轴以螺栓连接,均布六个螺纹孔,车轮在行驶过程中,弹性轮辐2以及分块鼓形轮面3增大了车轮的弹性,提高了通过性和环境适应性。
本实用新型的工作原理和过程:
请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6所示,本实用新型弹性轮辐2在受力变形时,由于鼓形轮面3间隙,车轮在弹性轮辐2方向的纵向变形量变大,弹性轮辐2和鼓形轮面3同时起承载、减震,缓冲的作用,而弹性轮辐2采用人字形搭接又增加了车轮的强度,刚性的轮毂与弹性轮辐2连接,提高了车轮的刚性,鼓形轮面3比传统轮面减小了与火星地面接触面积,减小了转弯时的摩擦阻力。
Claims (1)
1.一种半步行式星球车金属弹性车轮,是由刚性轮毂(1)、弹性轮辐(2)和鼓形轮面(3)所组成,刚性轮毂(1)、弹性轮辐(2)和鼓形轮面(3)由内向外依次固定连接,弹性轮辐(2)是由数个弹性轮辐单元体(21)组成,数个弹性轮辐单元体(21)分别固定设置在刚性轮毂(1)上,鼓形轮面(3)由钢圈(31)和数个鼓形轮面单元体(32)组成,数个鼓形轮面单元体(32)分别固定设置在钢圈(31)上,鼓形轮面(3)宽度L1为200mm,单个鼓形轮面单元体(32)的厚度H1的范围为0mm-10mm,钢圈(31)厚度H3的范围为10-20mm,单个鼓形轮面单元体(32)的圆周角为α,所述α为40°,相邻鼓形轮面单元体(32)的圆周角为β,所述β为5°,弹性轮辐(2)采用人字形双圆弧连接,两个圆弧半径R1和R2分别为250mm,弹性轮辐(2)一端与刚性轮毂(1)螺纹连接,另一端与鼓形轮面(3)螺纹连接,人字型连接处距刚性轮毂(1)外圆的距离为1/3处,且横截面积为L2×H2,所述L2为30mm,H2为12mm,刚性轮毂(1)与轴以螺栓连接,均布六个螺纹孔。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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