[实用新型]一种变形轮装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种车辆行走装置，具体涉及一种轻型车辆的可适应不同路面的可变形的车轮。

背景技术

目前人们研究最多、应用也最为广泛的行走机构有轮式、履带式、腿足式行走机构。

轮式行走机构具有行走速度快、转向灵活等优点，被大多数车辆所采用，现代汽车几乎都采用轮式结构，车轮采用充气轮胎与地面接触，充气轮胎和悬架共同缓和汽车行驶时所受到的冲击，并保证车轮和路面间有良好的附着性、摩擦性，但由于车轮和地面的接触面积较小，汽车在松软路面上行驶时，容易发生打滑和沉陷，适应性和通过性大为降低，即便有些汽车安装了轮胎气压调节系统，通过调节气压来改变车轮与地面的接触面积，其改变量也相当有限，且系统复杂，成本较高。

与轮式行走机构相比，履带式行走机构具有接地比压小，越野机动性好等优点，但其机构复杂，质量大，高速运动过程特别是转弯时能耗较高，加之履带对路面有一定的破坏作用，只在某些特殊用途车辆上使用。

腿足式行走机构虽然适合任何实际存在的地形，但其运动速度较低，结构和控制系统复杂。

目前，用于松软路面的车辆多采用低压真空定型车轮，采用低限位车轮的实质是增大车轮接地面积，但改变量不大，另外，现有技术中有些车辆结构可实现车轮外形的改变，来达到改变接地面积的目的。例如CN1958375A公开了一种履带式多路况自动变形轮，这种机构利用液压缸驱动凸轮轴套，虽然可使变形轮外轮廓发生变化，但系统结构复杂，成本较高。

实用新型内容

为解决现有技术中变形车轮结构复杂、成本高、维修困难、应用范围小的问题，本实用新型提供一种结构简单、调节方便、适用于硬路和松软路面的可变形车轮，具体方案如下：一种变形轮装置，包括变形轮圈、驱动轴，其特征在于，变形轮圈内表面有内齿圈，内齿圈上啮合有驱动轮和导向轮，驱动轮和导向轮对称布置在变形轮圈圆心垂直线两边，在变形轮圈外表面驱动轮和导向轮的相对处分别安装有限位轮A、限位轮B，所述限位轮A和驱动轮中心共线，限位轮B和导向轮中心共线。

本实用新型的另一优选方式：所述驱动轮与车辆的驱动轴连接，所述限位轮A、限位轮B和导向轮通过支撑轴与车体连接。

本实用新型的另一优选方式：所述限位轮A、限位轮B中间有滚动轴，滚动轴的两端有挡片。

本实用新型的另一优选方式：驱动轮与导向轮之间的位置相对变形轮圈轴心的角度从驱动轮和导向轮相互接触至180°。

本实用新型的另一优选方式：所述角度优选为120°。

本实用新型的另一优选方式：所述内齿圈一侧有调节圈，调节圈中安装有调节装置，调节装置包括中心轴、中心轴圆周上安装的支杆，支杆包括依次连接的固定端、接触端和调节缸，接触端与调节圈接触，固定端固定在中心轴上。

本实用新型的另一优选方式：所述接触端顶部安装有垫片，垫片固定在调节圈内，所述中心轴随变形轮圈一同运动。

本实用新型的另一优选方式：所述接触端与垫片之间为铰接，所述垫片为弧形。

本实用新型的另一优选方式：所述接触端为光滑面，接触端与调节圈滑动接触，所述中心轴固定在车体上并不随变形轮圈一同转动。

本实用新型的另一优选方式：所述调节缸为液压缸、气缸或液气混合缸。

本实用新型适用于一种低负荷的轻型车辆，负重一般在几公斤至几千公斤，车轮的厚度可以视负载的情况，增加或减小，以保证车轮变形在一个可控范围之内，当车辆受载时，变形轮发生变形，由圆形变为近似椭圆形，从而改变接地面积，减小单位压力，提高车辆的通过能力，且受载越大，变形越大，接地面积越大，单位压力增加量不大或基本不变。本方案充分结合轮式和履带式行走机构的优点，既有一定得行驶速度又有良好的通过能力，不仅可以一定的速度顺利通过松软路面如海滩、沙漠、雪地、草原等，也可在硬路面上以较高的速度行驶。另外，变形轮有较好的弹性，相当于悬架中的弹性元件，驱动轮、导向轮和限位轮相当于悬架中的导向元件，故系统本身具有悬架的作用，车辆无需另加悬架。在硬路面上时，利用调节装置使车轮保持近似圆型，以提高行驶速度，在松软路面上时，使其保持近似椭圆，以增大接地面积，增加了行驶的安全性。本方案的限位轮A、限位轮B将车轮卡住，保证驱动轮的正常驱动，采用齿轮啮合的行走方式，保证了在任何情况下，动力传输的完整性。

附图说明

图1本实用新型变形轮结构示意图；

图2本实用新型图1变形轮的A-A剖视图

图3本实用新型变形轮变形状态示意图

图4本实用新型调节装置示意图

具体实施方式