[发明专利]一种耐磨与高抓地力的月面巡视器车轮棘爪

说明书

技术领域

本发明涉及月球探测车设计技术领域，尤其涉及一种耐磨与高抓地力的月面巡视器车轮棘爪。

 

背景技术

月面巡视器是国家探月工程重要项目，车轮是月面巡视器的关键部件，一方面作为结构件，承载巡视器整体的质量和生命周期内的各种载荷；另一方面在探测器完成着陆后，在月面上与月壤相互作用，产生巡视器移动所必需的各种行进牵引力、转向力、制动力等，实现了月面巡视器在月球表面的移动。车轮表面的棘爪对车轮在大滑移率下的行驶性能有重要的影响，尤其是在可能存在硬质障碍（如石块）的路面，棘爪可以与岩石表面很好的啮合，提供足够的牵引力，保证车轮的越障性能；在松软路面上，车轮表面的棘爪也可通过排挤月壤增加牵引性能，增加轮壤作用的作用范围。美国、俄罗斯月球车车轮分别是弹性金属轮、刚性筛网轮，这两款车轮的直径都较大、重量高，且车轮棘爪不适合我国月面巡视器使用。针对我国探月任务的实际情况，月面巡视器车轮棘爪必须抓地力强、质量轻，并且具有较高的耐磨性。

 

发明内容

为了解决现有技术中，月面巡视器车轮上的棘爪尺寸过大、质量过重以及承载性能不高的问题，本发明提供了一种耐磨与高抓地力的月面巡视器车轮棘爪，安装在月面巡视器的车轮胎面上，所述车轮胎面一圈上均布有若干棘爪，所述棘爪包括作用面部分和与之相连的安装部分，所述作用面部分垂直于所述安装部分，所述棘爪通过所述安装部分安装到所述车轮胎面上；其中，所述作用面部分上沿长度方向上均布有若干通孔。

较佳地，所述作用面部分上设置有四个通孔，且所述通孔的直径为4mm。

较佳地，所述若干棘爪采用平行双列分布形式设置在所述车轮胎面上，且所述车轮胎面左半面上设置的棘爪与右半面上设置的棘爪相互错落设置，所述车轮胎面左半面上设置的棘爪数量与右半面上设置的棘爪数量相同。

较佳地，所述车轮胎面上均布有24个所述棘爪。

较佳地，所述若干棘爪中有两个相邻的棘爪上设置有加强结构，且两个设置有所述加强结构的棘爪相对错落设置。

较佳地，所述加强结构采用肋板，所述肋板位于所述作用面部分两侧与所述安装部分垂直连接位置处。

较佳地，所述加强结构设置在所述棘爪位于所述车轮胎面中间位置的一端上。

较佳地，所述棘爪采用铝基复合材料JAMC01-10。

较佳地，所述棘爪的高度为10mm。

本由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有的优点和积极效果为：

1）、本发明提供的月面巡视器车轮棘爪通过材料上的选择以及作用面部分上通孔的设置，使其具有重量轻、结构简单、耐磨性好等特点；

2）、本发明提供的月面巡视器车轮棘爪通过合理的外形设计及安装布局，在作用面上设置通孔，通过轮壤作用增加了车轮牵引性能。

 

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本的上述及其他特征和优点，其中：

图1为本发明提供的棘爪的正视图；

图2为本发明提供的棘爪的俯视图；

图3为本发明安装有加强结构的棘爪的正视图；

图4为本发明安装有加强结构的棘爪的俯视图；

图5为本发明提供的棘爪安装到车轮胎面上的正视图；

图6为本发明提供的棘爪安装到车轮胎面上的侧视图。

符号说明：

01-车轮胎面

02-棘爪

1-作用面部分

11-通孔

2-安装部分

21-圆弧凸出部分

22-安装孔

3-加强结构。

 

具体实施方式

参见示出本实施例的附图，下文将更详细地描述本。然而，本可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

参考图1-6所示，本发明提供了一种耐磨与高抓地力的月面巡视器车轮棘爪包括若干均布安装在月面巡视器的车轮胎面上的棘爪，每个棘爪主要由作用面部分和安装部分；一方面，本发明提供的车轮棘爪与车轮的轮毂连接，用于连接轮毂的轮圈，保证车轮的整体承载性能，同时棘爪自身满足抗弯、抗压的强度要求；另一方面，本发明提供的车轮棘爪可通过排挤月壤增加车轮牵性能，增加轮壤作用的作用范围。