分段式彈性車輪的制作方法
【專利摘要】一種分段式彈性車輪,屬于車輪結(jié)構(gòu)。該車輪的車輪外圈由N段彼此通過牙嵌方式依次鉸接的分段式彈性鋼板(2)及分段式硫化橡膠層(1)組成每段分段式彈性鋼板(2)內(nèi)側(cè)中心位置均設(shè)有一個鋼圈鉸接柱(6),共有N個鋼圈鉸接柱(6);輪轂鉸接柱(7)設(shè)置有與鋼圈鉸接柱(6)對應(yīng)的輪轂鉸接柱(7);每一鋼圈鉸接柱(6)與其順時針相鄰的輪轂鉸接柱(7)組成一對順時針鉸接柱,每對順時針鉸接柱之間鉸接著第一側(cè)連接鏈條(4);類似的每對逆時針鉸接柱之間鉸接著第二側(cè)連接鏈條(5)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、減震效果好、可靠性高。
【專利說明】分段式彈性車輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輪結(jié)構(gòu),特別涉及一種分段式彈性車輪。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有車輛車輪大部分是充氣橡膠車輪,受環(huán)境影響較大,且存在扎胎漏氣、爆胎等危險情況的發(fā)生,可靠性較差,嚴(yán)重時甚至危及乘員人身安全。針對這種情況,市場上出現(xiàn)了實心輪胎,實心輪胎技術(shù)雖然解決了扎胎等情況,但是卻存在減震不佳的問題。另夕卜,有技術(shù)人員提出用液壓元件或彈簧等作為彈性輪輻的彈性車輪技術(shù),但存在成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受力集中、平順性差、可靠性不易保證等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有車輪技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、減震效果好、可靠性高的分段式彈性車輪。
[0004]一種分段式彈性車輪,包括車輪輪轂、車輪外圈,其特征在于:
所述車輪外圈由N段彼此通過牙嵌方式依次鉸接的分段式彈性鋼板和固定于分段式彈性鋼板外側(cè)的分段式硫化橡膠層組成;N為4至12的自然數(shù);
每段分段式彈性鋼板內(nèi)側(cè)中心位置均設(shè)有一個鋼圈鉸接柱,共有N個鋼圈鉸接柱;輪轂鉸接柱設(shè)置有與鋼圈鉸接柱對應(yīng)的輪轂鉸接柱,相對應(yīng)的鋼圈鉸接柱和輪轂鉸接柱位于同一車輪半徑上;鋼圈鉸接柱和輪轂鉸接柱均與車輪軸線平行;
每一鋼圈鉸接柱與其順時針相鄰的輪轂鉸接柱組成一對順時針鉸接柱,共形成N對順時針鉸接柱;每對順時針鉸接柱之間鉸接著第一側(cè)連接鏈條;
每一鋼圈鉸接柱與其逆時針相鄰的輪轂鉸接柱組成一對逆時針鉸接柱,共形成N對逆時針鉸接柱;每對逆時針鉸接柱之間鉸接著第二側(cè)連接鏈條;
全部的第一側(cè)連接鏈條位于第一平面上,全部的第二側(cè)連接鏈條位于第二平面上;第一側(cè)連接鏈條和第二側(cè)連接鏈條均至少由兩段連接桿鉸接而成;
N的取值、鋼圈鉸接柱到輪轂軸線的距離及輪轂鉸接柱到輪轂軸線的距離經(jīng)優(yōu)化,使得全部的第一側(cè)連接鏈條和第二側(cè)連接鏈條均與車輪輪轂相切。
[0005]1.本發(fā)明的分段式彈性車輪,結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,可靠性好。
[0006]2.車輪外圈從一個整體變成幾個分段,每一個分段車輪都可以單獨自由轉(zhuǎn)動,保證分段式輪圈可產(chǎn)生一定徑向位移,且通過由至少內(nèi)外兩段可繞鉸接點轉(zhuǎn)動的連桿構(gòu)成的連接鏈條組與車輪輪轂連接,受載均勻,避免應(yīng)力集中,允許變形量大,緩沖沖擊減震效果好。
[0007]3.第一側(cè)連接鏈條組和第二側(cè)連接鏈條組分別順時針和逆時針與輪轂相切交錯布置,避免連接鏈條間運動干涉,且利于車輪正反轉(zhuǎn)時穩(wěn)定高效傳遞力矩,驅(qū)動制動效果好?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0008]圖1為分段式彈性車輪的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為分段式彈性鋼板層的連接示意圖;
其中:1.分段式硫化橡膠層、2.分段式彈性鋼板、3.連接內(nèi)牙、4.第一側(cè)連接鏈條、
5.第二側(cè)連接鏈條、6.鋼圈鉸接柱、7.輪轂鉸接柱、8.輪轂螺栓、9.車輪輪轂、10.內(nèi)連接桿、11.外連接桿、12.連接外牙。
【具體實施方式】
[0009]現(xiàn)結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步描述。
[0010]圖1中所示,該分段式彈性車輪由車輪輪轂9通過輪轂螺栓8與車輛半軸固結(jié),這里N的值取為6。第一側(cè)連接鏈條4和第二側(cè)連接鏈條5均由內(nèi)連接桿10和外連接桿11構(gòu)成,內(nèi)連接桿10與車輪輪轂9通過輪轂鉸接柱7相鉸接,外連接桿11與分段式彈性鋼板2通過鋼圈鉸接柱6相鉸接,內(nèi)連接桿10和外連接桿11也用銷釘或螺栓等連接件相鉸接,第一側(cè)連接鏈條4和第二側(cè)連接鏈條5分別與車輪輪轂9成順時針和逆時針切向連接,且分兩列交錯布置,位于不同的兩個平面內(nèi)。分段式彈性鋼板2外固結(jié)分段式硫化橡膠層1,形成橡膠包裹鋼板層的分段輪圈。圖2中所示,分段式彈性鋼板層2相互牙接嵌合,形成整體圓形車輪圈。具體地為:分段式彈性鋼板層2兩端均有相互配合的類半圓形連接突起,即彈性鋼板層的連接內(nèi)牙3和連接外牙12,彈性鋼板層連接內(nèi)牙3伸入相配合的連接外牙12,嵌合后用銷釘或螺栓等連接件相鉸接,所有分段式彈性鋼板層2兩兩如此鉸接后形成最終的圓形車輪圈。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動行駛時,由于鉸接點有轉(zhuǎn)動自由度,所以各連接鏈條組和分段輪圈均可以有一定的變形量,從而保證了車輪的彈性變形,起到緩和沖擊等作用,車輪能夠良好地行駛轉(zhuǎn)動。
【權(quán)利要求】
1.一種分段式彈性車輪,包括車輪輪轂(9)、車輪外圈,其特征在于: 所述車輪外圈由N段彼此通過牙嵌方式依次鉸接的分段式彈性鋼板(2),和固定于分段式彈性鋼板(2)外側(cè)的分段式硫化橡膠層(I)組成#為4至12的自然數(shù); 每段分段式彈性鋼板(2)內(nèi)側(cè)中心位置均設(shè)有一個鋼圈鉸接柱(6),共有N個鋼圈鉸接柱(6 );輪轂鉸接柱(7 )設(shè)置有與鋼圈鉸接柱(6 )對應(yīng)的輪轂鉸接柱(7 ),相對應(yīng)的鋼圈鉸接柱(6)和輪轂鉸接柱(7)位于同一車輪半徑上;鋼圈鉸接柱(6)和輪轂鉸接柱(7)均與車輪軸線平行; 每一鋼圈鉸接柱(6)與其順時針相鄰的輪轂鉸接柱(7)組成一對順時針鉸接柱,共形成N對順時針鉸接柱;每對順時針鉸接柱之間鉸接著第一側(cè)連接鏈條(4); 每一鋼圈鉸接柱(6)與其逆時針相鄰的輪轂鉸接柱(7)組成一對逆時針鉸接柱,共形成N對逆時針鉸接柱;每對逆時針鉸接柱之間鉸接著第二側(cè)連接鏈條(5); 全部的第一側(cè)連接鏈條(4)位于第一平面上,全部的第二側(cè)連接鏈條(5)位于第二平面上; 上述第一側(cè)連接鏈條(4)和第二側(cè)連接鏈條(5)均至少由兩段連接桿鉸接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段式彈性車輪,其特征在于: 上述N的取值、鋼圈鉸接柱(6)到輪轂軸線的距離、輪轂鉸接柱(7)到輪轂軸線的距離經(jīng)優(yōu)化,使得全部的第一側(cè)連接鏈條(4)、第二側(cè)連接鏈條(5)均與車輪輪轂(9)相切。
【文檔編號】B60B9/00GK103481726SQ201310431410
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】趙又群, 李小龍, 李波, 臧利國 申請人:南京航空航天大學(xué)