CN208931026U - 具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，包括由内至外依次设置的轮毂和輮轮，輮轮和轮毂之间通过沿轮毂周向分布的多个弹性连接单元连接，所述輮轮包括弹性环骨架和橡胶层，所述弹性环骨架由沿弹性环轴向并排设置的多个弹性环和沿弹性环周向固定的多个卡扣一体成型得到，所述弹性环骨架埋设入橡胶层内。本实用新型提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，具有良好的防爆胎、防刺破性能，其结构和尺寸可以根据车轮刚度要求进行参数化设计，其结构强度更好，适用性更广；同时一体化弹性环骨架去除了大量的螺栓和螺母等零部件，省去了缠丝、装配等工作，节约生产成本的同时，提高了生产效率，便于批量生产。

Description

具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及非充气轮胎技术领域，尤其涉及一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮。

背景技术

轮胎作为轮式车辆行驶系的重要组成部分，主要作用为支撑整车质量、缓和路面冲击、产生驱动/制动力等，其性能对车辆的操纵稳定性、平顺性等影响显著。装备充气轮胎的车辆存在刺破泄气、爆胎隐患，开发具有防爆胎、防刺破性能的安全轮胎对提高车辆行驶安全性、可靠性具有重要意义。

目前已经设计的机械弹性车轮，存在零部件多，制造工艺较复杂，生产效率低下等问题，不利于车轮的批量化生产，且生产的车轮规格、质量难以统一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够简化机械结构的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，包括由内至外依次设置的轮毂和輮轮，輮轮和轮毂之间通过沿轮毂周向分布的多个弹性连接单元连接，所述輮轮包括弹性环骨架和橡胶层，所述弹性环骨架由沿弹性环骨架轴向并排设置的多个弹性环和沿弹性环周向固定的多个卡扣一体成型得到，所述弹性环骨架埋设入橡胶层内。

优选地，沿弹性环骨架径向至少设置有两排紧贴的弹性环，所述卡扣沿弹性环骨架径向至少设置有两排用于固定弹性环的通孔，每排通孔沿弹性环骨架轴向重复设置有多个。

优选地，所述弹性连接单元为铰链组或拉簧。

优选地，所述铰链组包括通过销钉连接的至少两节铰链。

优选地，所述卡扣沿弹性环骨架周向均匀设置有12～18个。

优选地，所述弹性环骨架的材料为铜、铁、铝、铝合金、碳纤维、聚氨酯中的任意一种。

优选地，所述轮毂上均匀设置有若干个减重孔。

本实用新型提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的优点在于：一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，具有良好的防爆胎、防刺破性能，有效提高车辆行驶安全性、可靠性。弹性环骨架采用模具一体化成型设计，结构强度及可靠性更好，其结构和尺寸可以根据车轮刚度要求进行参数化设计，适用性更广；同时一体化弹性环骨架去除了大量的螺栓和螺母等零部件，省去了缠丝、装配等繁琐的体力劳动，节约生产成本的同时，提高了生产效率，便于批量生产。相比于现有技术，弹性环一体成型，结构更加紧凑，减缓了应力集中问题，提高了弹性环散热性能，节约了大量的原材料，提高了车轮的轻量化水平。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的结构示意图(不包括橡胶，铰链数量为18，节数为3)；

图2是本实用新型的实施例提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的结构示意图(包括橡胶，铰链数量为18，节数为3)；

图3(a)是本实用新型的实施例提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的弹性环骨架正视图，(b)是弹性环骨架侧视图(弹性环数量为5)；

图4(a)和(b)分别是本实用新型的实施例提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的两种卡扣结构示意图(通孔单排5个，2排)；

图5是本实用新型的实施例提供的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮的铰链组结构示意图(铰链节数为3)；

图中：1—弹性骨架，2—轮毂，3—弹性连接单元，4—輮轮，5—橡胶层，6—卡扣，7—弹性环，8—连接头，9—减重孔，10—通孔，R—孔径，r1—过渡区域弧度，r2—连接区域弧度。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1和2所示，一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，包括由内至外依次设置的轮毂2和輮轮4，轮毂2上有若干多边形减重孔9。轮毂2和輮轮4之间通过沿车轮周向分布的多个弹性连接单元3连接，輮轮4包括弹性环骨架1和橡胶层5，弹性环骨架1埋设入橡胶层5内，并经过硫化后形成。

参考图3，为使弹性环骨架1结构更加稳固，弹性环骨架1由沿弹性环骨架轴向并排设置的多个弹性环7和沿弹性环周向固定的多个卡扣6通过模具一体化成型得到，沿弹性环骨架1径向设置有两排紧贴的弹性环7，所述卡扣6沿弹性环骨架1径向设置有两排用于固定弹性环7的通孔10，每排通孔10沿弹性环骨架1轴向重复设置5个。为便于輮轮4和轮毂2的连接，卡扣6朝向轮毂2的一侧具有连接头8；连接头8与弹性连接单元3固定配合。卡扣6数量与弹性连接单元3数量一致，为12～18个。

一体成型的弹性环骨架1可以使用铜、铁、铝、铝合金等金属材料铸造；本实施例采用托蜡鋳造法，将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的弹性骨架。具体成型工艺如下：(1)铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备，铸型采用金属型、陶瓷型、泥型或者石墨型；(2)铸造金属的熔化与浇注，铸造金属主要有各类铸铁、铸钢和铸造有色金属及合金；(3)弹性骨架铸件处理和检验，包括清除型芯和表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。当然，所述弹性环骨架1还可以使用碳纤维、聚氨酯等其他材料来制作。

参考图4，优选实施例中，通孔10为圆形，半径R为5～10mm，过渡区域的弧度r1为30～60mm，连接头8与卡扣6的连接区域弧度r2为10～20mm，每个卡扣6有2排通孔10，每排通孔10数量为5个。当然，通孔10的具体形状和尺寸是本领域普通技术人员根据需要可以自行调整的。

参考图5，优选实施例中，弹性连接单元3为铰链组，所述铰链组包括三节铰接连接的铰链31，并通过销钉(图未示)连接；此时弹性连接单元3与连接头8和轮毂2也通过销钉固定连接。弹性连接单元3主要用于缓冲车辆运行过程中产生的弯曲、拉压、扭矩等作用，使弹性环骨架相对于轮毂能够产生一定的变形，以避免轮胎扎胎、爆胎等问题，提高了车轮的安全性和舒适性。当然，本领域技术人员也可以采用拉簧作为弹性连接单元，此时连接头8和轮毂2对应位置设置与拉簧配合的装配孔即可。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，在不脱离本实用新型的精神和原则的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型所做的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：包括由内至外依次设置的轮毂和輮轮，輮轮和轮毂之间通过沿轮毂周向分布的多个弹性连接单元连接，所述輮轮包括弹性环骨架和橡胶层，所述弹性环骨架由沿弹性环骨架轴向并排设置的多个弹性环和沿弹性环周向固定的多个卡扣一体成型得到，所述弹性环骨架埋设入橡胶层内。

2.根据权利要求1所述的一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：沿弹性环骨架径向至少设置有两排紧贴的弹性环，所述卡扣沿弹性环骨架径向至少设置有两排用于固定弹性环的通孔，每排通孔沿弹性环骨架轴向重复设置有多个。

3.根据权利要求1所述的一种具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：所述弹性连接单元为铰链组或拉簧。

4.根据权利要求3所述的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：所述铰链组包括通过销钉连接的至少两节铰链。

5.根据权利要求1所述的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：所述卡扣沿弹性环骨架周向均匀设置有12～18个。

6.根据权利要求1所述的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：所述弹性环骨架的材料为铜、铁、铝、铝合金、碳纤维、聚氨酯中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的具有一体化弹性环骨架輮轮结构的机械弹性车轮，其特征在于：所述轮毂上均匀设置有若干个减重孔。