CN212499708U - 一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，包括多个呈环形阵列的胎块和设在胎块中央的车轮轴连接件，车轮轴连接件一端固定有圆形挡板，胎块与车轮轴连接件间通过可伸缩导向连杆相连接；车轮轴连接件腔内设有可沿轴向转动的环形齿轮，环形齿轮外圆上设有外齿、内圆上设有内齿，外齿啮合有与每个胎块相连接的齿条，齿条与导向连杆平行设置，内齿啮合有齿轮，齿轮与电机的动力输出端相连接；挡板上还设有棘轮机构，其棘爪与环形齿轮内齿配合实现锁止，车轮轴连接件筒状结构另一端设有圆形挡板。本实用新型的变径驱动方式采用齿轮齿条相结合的结构，稳定可靠且价格便宜，变径后通过棘轮机构的锁止功能，提高了变径后运行过程中的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及车轮领域，具体涉及一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎。
背景技术
发明人在实现本实用新型的过程中发现：
目前可变径轮胎的相关技术中，轮胎变径主要采用液压机构，变径的主要目的是为了缓冲行驶时带来的颠簸，提高舒适性。虽然液压机构操作方便，但是液压机构布置较为复杂、价格相对较高，且在面对复杂路状时，如果车辆底盘过低，还会导致不能通过或损伤底盘部件，因而其对不同路状的通过性相对较差。
发明内容
为了改善底盘较低车辆在复杂路状下的通过性及稳定性，降低制造维护成本，本实用新型提出了一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎。
为此，本实用新型的技术方案为：一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，包括多个呈环形阵列的胎块和设在胎块中央的车轮轴连接件，胎块采用橡胶材质、靠近车轮轴连接件一侧设有通过硫化一体成型的金属连接板，其特征在于：
车轮轴连接件采用筒状结构、一端固定有同轴心的圆形挡板，圆形挡板的中心垂直方向上固定有车轴，每个胎块与车轮轴连接件之间通过可伸缩的导向连杆相连接；
车轮轴连接件筒状结构腔内设有可沿轴向转动的环形齿轮，环形齿轮的外圆上设有外齿、内圆上设有内齿，其中：
沿环形齿轮的外齿啮合有与每个胎块相连接的齿条，车轮轴连接件的外周面上开设有供齿条穿过的导向槽，齿条与对应胎块上的导向连杆平行设置；
环形齿轮的内齿啮合有一齿轮，该齿轮与设在挡板上的电机的动力输出端相连接；所述挡板上还设有棘轮机构，棘轮机构的棘爪与环形齿轮的内齿配合实现锁止；
车轮轴连接件筒状结构的另一端对称设有可拆卸的圆形挡板。
作为优选，所述可沿轴向转动的环形齿轮的具体连接结构为，环形齿轮的一侧面上均布有多个轴承，所述车轮轴连接件筒状结构的内壁上设有对应的轴承运行槽，环形齿轮通过轴承卡设在轴承运行槽中进行限位并沿轴承运行槽转动连接。
作为优选，所述圆形挡板的直径大于变径后最大轮胎的内圆直径、小于变径后最小轮胎的外径，这种尺寸既不会对轮胎变径形成干涉、同时可以对轮胎内部形成有效遮挡、减少外界影响。
有益效果：本实用新型的设计精巧，结构合理，操作方便，工作性能可靠。可变径轮胎的变径驱动方式采用齿轮齿条相结合的结构，稳定可靠且价格便宜，变径后采用棘轮机构的锁止功能，提高了变径后运行过程中的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的立体图。
图2是图1的右视图。
图3是图2的A-A向视图。
图4是图3的立体图。
图5是本实用新型的承轴运行槽的局部图。
图6是本实用新型的环形齿轮的后视图。
图中所示：1、胎块； 2、车轮轴连接件；3、圆形挡板；4、导向连杆；5、环形齿轮；6、轴承；7、轴承运行槽；8、齿条；9、导向槽；10、齿轮；11、电机；12、减重孔；13、车轴；14、棘爪；15、回位弹簧；16、电机一；17、转动轴；18、摆杆。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。
本实用新型如图1至图6所示：
一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，包括多个呈环形阵列的扇形胎块1和设在胎块中央的车轮轴连接件2，胎块采用橡胶材质、靠近车轮轴连接件一侧设有通过硫化一体成型的金属连接板，胎块表面设有蜂窝状的减重孔12，起到很好的减震、减重效果；
车轮轴连接件2采用筒状结构、一端固定有同轴心的圆形挡板3，圆形挡板的中心垂直方向上固定有车轴13，每个胎块1与车轮轴连接件2之间通过可伸缩的导向连杆4相连接，导向连杆的一端焊接固定在胎块的金属连接板上、另一端焊接固定在车轮轴连接件上；
可伸缩的导向连杆4包括轴套和套设在轴套中滑动连接的轴，轴和轴套间设有限制周向转动的结构，轴采用方形结构、轴套的滑动腔为对应的方形结构，或者轴套内设置有轴向凸起、轴上设有对应的凹槽，起导向、限位作用；
车轮轴连接件2筒状结构腔内设有可沿轴向转动的环形齿轮5，可沿轴向转动的环形齿轮的具体连接结构为，环形齿轮的一侧面上均布有五个轴承6，所述车轮轴连接件筒状结构的内壁上设有对应的轴承运行槽7，环形齿轮5通过轴承卡设在轴承运行槽中进行限位并沿轴承运行槽转动连接；
环形齿轮5的外圆上设有外齿、内圆上设有内齿，其中：
沿环形齿轮5的外齿啮合有与每个胎块的金属连接板焊接固定的齿条8，车轮轴连接件2的外周面上开设有供齿条穿过的导向槽9，齿条8与对应胎块上的导向连杆4平行设置；
环形齿轮5的内齿啮合有一齿轮10，该齿轮与设在挡板上的电机11的动力输出端相连接；所述挡板3上还设有棘轮机构（棘轮机构的结构采用常规设置，包括棘爪14、回位弹簧15、连接有凸轮或偏心轮的电机一16、带摆杆18的转动轴17，棘爪14固定在转动轴17上，转动轴通过凸轮拨动摆杆18转动、转动轴转动带动棘爪转动，回位弹簧一端与棘爪相连接、另一端通过连接件固定在圆形挡板上，如图6所示），棘轮机构的棘爪14与环形齿轮5的内齿配合实现锁止；
车轮轴连接件2筒状结构的另一端对称设有可拆卸的圆形挡板13（可采用螺纹连接，即：车轮轴连接件2筒状结构另一端可设置外螺纹，挡板内侧中心固定内螺纹套、通过螺纹相连接），圆形挡板的直径大于变径后最大轮胎的内圆直径、小于变径后最小轮胎的外径，这种尺寸既不会对轮胎变径形成干涉、同时可以对轮胎内部形成有效遮挡、减少外界影响。
本实用新型的工作原理：
图3所示为变径轮胎的初始状态，轮胎的直径在最大位置，在重力作用下，与地面接触的那个胎块会受到向上的力，齿条有向内（轮胎中心）运动、并带动环形齿轮5顺时针旋转的趋势，而棘轮机构的棘爪与环形齿轮5的内齿配合实现锁止功能，会阻止环形齿轮顺时针方向转动。
当需要变小轮胎直径时，先启动棘轮机构的电机一，电机一带动凸轮旋转，带动棘爪沿逆时针方向旋转（弹簧被拉长），使棘爪不再卡死卡环形齿轮的内齿，再启动电机11使齿轮10带动环形齿轮顺时针旋转，同时带动齿条向内运行、轮胎外径逐渐变小，当到达最小外径时电机一16和电机11停止运行,棘爪在回位弹簧的作用下回位（拉长的弹簧回位）使环形齿轮处于卡死状态，轮胎直径不再变化；
当需要增大轮胎直径时，启动与齿轮10相连接的电机11，电机带动齿轮反向旋转，使环形齿轮沿逆时针旋转，环形齿轮逆时针旋转时，棘爪不会起阻碍作用（但推开棘爪时会拉长弹簧），环形齿轮逆时针旋转带动齿条向外（远离轮胎中心）运行、轮胎外径逐渐增大，当到达最大外径时电机11停止运行，棘爪在回位弹簧作用下回位使环形齿轮处于卡死状态，保证轮胎的直径不再变化。
本说明书中未作详细说明之处，为本领域公知的技术。
通过上述加工方法的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。
Claims (3)
1.一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，包括多个呈环形阵列的胎块和设在胎块中央的车轮轴连接件，胎块采用橡胶材质、靠近车轮轴连接件一侧设有通过硫化一体成型的金属连接板，其特征在于：
车轮轴连接件采用筒状结构、一端固定有同轴心的圆形挡板，圆形挡板的中心垂直方向上固定有车轴，每个胎块与车轮轴连接件之间通过可伸缩的导向连杆相连接；
车轮轴连接件筒状结构腔内设有可沿轴向转动的环形齿轮，环形齿轮的外圆上设有外齿、内圆上设有内齿，其中：
沿环形齿轮的外齿啮合有与每个胎块相连接的齿条，车轮轴连接件的外周面上开设有供齿条穿过的导向槽，齿条与对应胎块上的导向连杆平行设置；
环形齿轮的内齿啮合有一齿轮，该齿轮与设在挡板上电机的动力输出端相连接；挡板上还设有棘轮机构，棘轮机构的棘爪与环形齿轮的内齿配合实现锁止；
车轮轴连接件筒状结构的另一端对称设有可拆卸的圆形挡板。
2.根据权利要求1所述一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，其特征在于：所述可沿轴向转动的环形齿轮的具体连接结构为，环形齿轮的一侧面上均布有多个轴承，所述车轮轴连接件筒状结构的内壁上设有对应的轴承运行槽。
3.根据权利要求1或2所述一种可锁止的齿轮齿条变径轮胎，其特征在于：所述圆形挡板的直径大于变径后最大轮胎的内圆直径、小于变径后最小轮胎的外径。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112922621A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-08 | 山东大学 | 一种可变直径的盾构机刀盘及其用法 |
| CN115253250A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-01 | 承德石油高等专科学校 | 一种残疾人运动会盲人门球发球训练设备 |
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- 2020-06-22 CN CN202021157594.4U patent/CN212499708U/zh not_active Expired - Fee Related
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