一种多路况可变形行走车轮制造技术

本发明专利技术涉及一种多路况可变形行走车轮，包括动力输入轴、第一小径轮、补充轮组件、第二小径轮、大径轮组件、大径轮驱动组件、盘形轮盖和圆形导轨；所述动力输入轴设置在第一小径轮后侧圆心处，所述第二小径轮设置在第一小径轮前端，所述补充轮组件设置在第一小径轮和第二小径轮之间，所述补充轮组件与第二小径轮径向滑动连接；所述大径轮组件与大径轮驱动组件径向滑动连接，所述大径轮驱动组件与第二小径轮轴向滑动连接；所述盘形轮盖内圆周设置有内啮合齿轮，所述大径轮驱动组件与内啮合齿轮啮合；所述圆形导轨滑动连接在盘形轮盖圆周外侧。本发明专利技术具有三种车轮形态，可依据路况随意切换，在不降低车辆灵活性的前提下，有效提高车辆的通过能力。

【技术实现步骤摘要】
一种多路况可变形行走车轮
本专利技术涉及车辆运输
，尤其涉及一种多路况可变形行走车轮。
技术介绍
随着现代工业技术的发展，使用车辆来运输货物越来越普遍，现有车辆的车轮大都为圆形，圆形车轮阻力小，速度快，但是现有车辆的圆形车轮的轮毂半径都是固定不变的，导致其面对不同道路环境时的通过能力较弱，尤其是当遇到复杂路面如坑洼、泥泞、松软等路况时，其单一的车轮半径和单一的车辆底盘高度，会给车辆的通过造成许多困难，当车轮半径较小时，车辆底盘由于过低会被卡住，当道路泥泞坑洼时车轮会发生打滑，大大降低了通过效率，因此，现有的车轮还具有很大的提升和完善的空间。针对现有问题本专利技术提出一种多路况可变形行走车轮，其三种车轮形态依据路况随意切换，在不降低车辆灵活性的前提下，提高了车辆的通过能力。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种多路况可变形行走车轮，通过三种车轮形态依据路况随意切换，在不降低车辆灵活性的前提下，能够有效提高车辆的通过能力和通过效率。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术所提出的一种多路况可变形行走车轮，包括动力输入轴、第一小径轮、补充轮组件、第二小径轮、大径轮组件、大径轮驱动组件、盘形轮盖和圆形导轨；所述动力输入轴设置在第一小径轮后端面圆心处，所述第二小径轮设置在第一小径轮的前端，所述补充轮组件设置在第一小径轮和第二小径轮之间，且所述补充轮组件与第二小径轮径向滑动连接；所述大径轮组件与大径轮驱动组件径向滑动连接，所述大径轮组件后端面通过大径轮驱动组件与第二小径轮前端面轴向滑动连接；所述补充轮组件圆周外侧前端穿过第二小径轮与大径轮组件圆周外侧后端卡合连接；所述盘形轮盖内圆周表面设置有内啮合齿轮，所述大径轮组件前端面通过大径轮驱动组件与盘形轮盖内圆周表面啮合；所述圆形导轨滑动连接在盘形轮盖的圆周外侧，且所述圆形导轨由两个半圆形导轨构成。进一步的，所述补充轮组件包括补充轮瓣、五铰接座曲柄、连杆、第一伺服电机和直线滑块；所述补充轮瓣设置有五个，五个所述补充轮瓣呈圆周均布，所述五铰接座曲柄设置在五个补充轮瓣的正后方，所述连杆对应设置有五个，每个所述连杆的两端分别对应铰接在每个补充轮瓣的后端面和五铰接座曲柄的一端之间，所述第一伺服电机固定在第二小径轮后端面的中心处，且所述第一伺服电机的电机轴与五铰接座曲柄的中心固定连接，所述第一伺服电机的电机轴带动五铰接座曲柄转动，可通过连杆带动五个补充轮瓣伸展和收缩；所述直线滑块分别设置在五个补充轮瓣的前端面下部区域，对应的，所述第二小径轮的后端面上设置有五个径向圆周均布且与各直线滑块滑动连接的第一直线导轨，且所述第二小径轮的后端面圆周边缘设置有五个圆周均布的方槽，所述方槽分别与各补充轮瓣对应，用于存放收缩状态时的补充轮瓣。进一步的，所述大径轮组件包括大径轮瓣和齿条；所述大径轮瓣设置有五个，所述大径轮瓣头部为弧形轮面，尾部为T形板，所述齿条分别设置在各尾部T形板的外板面中部。进一步的，所述大径轮驱动组件包括径向驱动机构和轴向驱动机构；所述径向驱动机构包括支撑圆环、电机支架、连接板、销轴、第二直线导轨、第一圆柱齿轮、第二圆柱齿轮和第二伺服电机；所述电机支架固定连接在支撑圆环的正后方，所述连接板设置有五个，分别圆周均布在支撑圆环后端面的圆周边缘，所述连接板一端与支撑圆环固定连接，另一端与圆形导轨后端面边缘固定连接，所述销轴分别轴连接在各连接板中部，所述第二直线导轨分别设置在各连接板的同一侧，并与支撑圆环后端面圆周边缘固定连接，所述第二直线导轨分别与各齿条的后端滑动连接；所述第一圆柱齿轮分别设置在各连接板的后端，并与销轴后轴端固定连接；所述第二圆柱齿轮分别设置在各连接板的前端，并与销轴的前轴端固定连接；所述第一圆柱齿轮分别与齿条啮合，所述第二圆柱齿轮分别与内啮合齿轮啮合；所述第二伺服电机固定在电机支架的中心处，且所述第二伺服电机的电机轴与盘形轮盖的中心固定连接；所述轴向驱动机构设置在电机支架后端中部和第二小径轮前端面中部之间。进一步的，所述轴向驱动机构包括电动缸、伸缩杆和伸缩套筒；所述电动缸的推杆和伸缩杆交替均布在第二伺服电机圆周外侧，并与电机支架后端中部固定连接；所述电动缸的缸体和伸缩套筒固定连接在第二小径轮的前端面中部，且所述伸缩套筒与伸缩杆对应滑动配合。进一步的，所述补充轮瓣前端左右两侧对称设置有固定凸台，所述大径轮瓣弧形轮面后端的左右两侧均设置有与固定凸台尺寸对应的固定凹槽，所述补充轮瓣处于收缩状态时，其前端穿过方槽后通过两侧的固定凸台分别与相邻两个大径轮瓣上的固定凹槽卡合。进一步的，所述大径轮瓣弧形轮面的曲率半径大于第一小径轮和第二小径轮的曲率半径。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、轮径大小可以根据路况条件进行调节，两种轮径模式下的车轮外沿均为圆形轮廓，在改变车轮直径的条件下，同时改变了车身的底盘高度，提高了越障能力，又不失车轮的灵活性；2、当遇到坑洼路面时，车轮打滑的情况下，补充轮瓣伸出，提高了车轮的越野能力和通过能力。附图说明图1是本专利技术所提出的一种多路况可变形行走车轮的整体结构示意图；图2是图1的爆炸结构示意图；图3是第一小径轮的结构示意图；图4是补充轮组件和第二小径轮连接的结构示意图；图5是补充轮瓣的结构示意图；图6是第二小径轮的结构示意图；图7是大径轮组件和大径轮驱动组件连接的结构示意图；图8是大径轮瓣的结构示意图；图9是图7中大径轮驱动组件的部分结构示意图；图10是盘形轮盖的结构示意图；图11是大轮径状态的轴测结构示意图；图12是图11的正面结构示意图；图13是本专利技术越障状态的正面结构示意图。其中，附图标记：1-动力输入轴；2-第一小径轮；3-补充轮组件；4-第二小径轮；5-大径轮组件；6-大径轮驱动组件；7-盘形轮盖；8-圆形导轨；21-凹槽；31-补充轮瓣；32-五铰接座曲柄；33-连杆；34-第一伺服电机；35-直线滑块；311-固定凸台；312-铰接座；41-第一直线导轨；42-方槽；51-大径轮瓣；52-齿条；511-固定凹槽；61-支撑圆环；62-电机支架；63-连接板；64-销轴；65-第二直线导轨；66-第一圆柱齿轮；67-第二圆柱齿轮；68-第二伺服电机；69-电动缸；610-伸缩杆；611-伸缩套筒；621-环形板；622-L形杆。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。需要说明的是，在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多路况可变形行走车轮，其特征在于：所述车轮包括动力输入轴、第一小径轮、补充轮组件、第二小径轮、大径轮组件、大径轮驱动组件、盘形轮盖和圆形导轨；所述动力输入轴设置在第一小径轮后端面圆心处，所述第二小径轮设置在第一小径轮的前端，所述补充轮组件设置在第一小径轮和第二小径轮之间，且所述补充轮组件与第二小径轮径向滑动连接；所述大径轮组件与大径轮驱动组件径向滑动连接，所述大径轮组件后端面通过大径轮驱动组件与第二小径轮前端面轴向滑动连接；所述补充轮组件圆周外侧前端穿过第二小径轮与大径轮组件圆周外侧后端卡合连接；所述盘形轮盖内圆周表面设置有内啮合齿轮，所述大径轮组件前端面通过大径轮驱动组件与盘形轮盖内圆周表面啮合；所述圆形导轨滑动连接在盘形轮盖的圆周外侧，且所述圆形导轨由两个半圆形导轨构成。/n

【技术特征摘要】
1.一种多路况可变形行走车轮，其特征在于：所述车轮包括动力输入轴、第一小径轮、补充轮组件、第二小径轮、大径轮组件、大径轮驱动组件、盘形轮盖和圆形导轨；所述动力输入轴设置在第一小径轮后端面圆心处，所述第二小径轮设置在第一小径轮的前端，所述补充轮组件设置在第一小径轮和第二小径轮之间，且所述补充轮组件与第二小径轮径向滑动连接；所述大径轮组件与大径轮驱动组件径向滑动连接，所述大径轮组件后端面通过大径轮驱动组件与第二小径轮前端面轴向滑动连接；所述补充轮组件圆周外侧前端穿过第二小径轮与大径轮组件圆周外侧后端卡合连接；所述盘形轮盖内圆周表面设置有内啮合齿轮，所述大径轮组件前端面通过大径轮驱动组件与盘形轮盖内圆周表面啮合；所述圆形导轨滑动连接在盘形轮盖的圆周外侧，且所述圆形导轨由两个半圆形导轨构成。


2.根据权利要求1所述的一种多路况可变形行走车轮，其特征在于：所述补充轮组件包括补充轮瓣、五铰接座曲柄、连杆、第一伺服电机和直线滑块；所述补充轮瓣设置有五个，五个所述补充轮瓣呈圆周均布，所述五铰接座曲柄设置在五个补充轮瓣的正后方，所述连杆对应设置有五个，每个所述连杆的两端分别对应铰接在每个补充轮瓣的后端面和五铰接座曲柄的一端之间，所述第一伺服电机固定在第二小径轮后端面的中心处，且所述第一伺服电机的电机轴与五铰接座曲柄的中心固定连接，所述第一伺服电机的电机轴带动五铰接座曲柄转动，可通过连杆带动五个补充轮瓣伸展和收缩；所述直线滑块分别设置在五个补充轮瓣的前端面下部区域，对应的，所述第二小径轮的后端面上设置有五个径向圆周均布且与各直线滑块滑动连接的第一直线导轨，且所述第二小径轮的后端面圆周边缘设置有五个圆周均布的方槽，所述方槽分别与各补充轮瓣对应，用于存放收缩状态时的补充轮瓣。


3.根据权利要求1或2所述的一种多路况可变形行走车轮，其特征在于：所述大径轮组件包括大径轮瓣和齿条；所述大径轮瓣设置有五个，所述大径轮瓣头部为弧形轮面，尾部为T形板，所述齿条分别设置在各尾部T形板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任廷志，郝晓超，韩增瑞，冯永龙，王泽涛，宋泽广，吴静，王兴，尚书伊，曹悦彤，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13