一種彈性篩網(wǎng)月球車車輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及深空探測車車輪設(shè)計制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種彈性篩網(wǎng)月球車車輪。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對深空探測的進行,人類已經(jīng)陸續(xù)發(fā)射探測車到月球、火星等。然而這些探測車大多為小型無人式的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類將會陸續(xù)抵達地外星球,這就要求所研制開發(fā)的探測車具有載人功能。對于載人探測車,它可以遠距離地搭載宇航員完成更多的探測任務(wù)。而車輪作為行星探測車直接與行星表面接觸的組件,不僅起到承載探測車的整體重量,產(chǎn)生牽引力,反饋必要地形信息的作用,而且影響著探測車的運動性能、轉(zhuǎn)向靈活性及適應(yīng)地形的能力。
[0003]目前,國內(nèi)僅有小型探測車剛性車輪,車輪半徑較小,且多為帶輪棘的剛性輪,相關(guān)的研宄上基本集中在整車構(gòu)型、懸架等方面,關(guān)于車輪構(gòu)型的報道極少。隨著探月工程的進行,探測車要求搭載宇航員和很多儀器設(shè)備,在運動過程中應(yīng)該盡可能保證宇航員和儀器設(shè)備避免瞬時過大的沖擊,這就對車輪構(gòu)型設(shè)計提出一定的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,輕盈,抗震散熱效果好,方便更換的彈性篩網(wǎng)月球車車輪。
[0005]為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種彈性篩網(wǎng)月球車車輪,包括輪轂、輪輞、輪架、胎芯以及編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎;
[0006]其中,輪輞設(shè)置在輪轂外,輪輞外設(shè)有輪架,用來支撐編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎和保證輪胎的外形;胎芯設(shè)置在輪架內(nèi),具有一定剛度,限制輪架和編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎的最大變形;編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎固定在輪輞外緣,且包裹住輪架。
[0007]進一步的,所述輪轂近車身端設(shè)有半徑增大的輪轂擋板,遠車身端開有用于安裝約束輪輞插銷的銷孔,共同作用限制輪胎在輪轂沿軸線方向的運動;輪轂中段設(shè)有輪轂鍵。
[0008]進一步的,所述插銷上部為弧形板,下部為兩根可插入銷孔中鎖止的彈性桿。
[0009]進一步的,輪輞包括輪輞內(nèi)圈,所述輪輞內(nèi)圈近車身端向內(nèi)凹進一定厚度與輪轂配合,內(nèi)圈設(shè)有與輪轂鍵配合的鍵槽,輪轂通過鍵傳遞力和扭矩使輪輞轉(zhuǎn)動;所述輪輞的外緣向外翻出呈一定的翹曲,用于安裝編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎。
[0010]進一步的,輪架包括圓環(huán)板、圓環(huán)曲片和圓環(huán)粗金屬絲;若干圓環(huán)曲片按軸心對稱固定在圓環(huán)板上,若干圓環(huán)粗金屬絲穿過各個圓環(huán)曲片形成一個閉環(huán)。
[0011]進一步的,胎芯可全部采用合金或復(fù)合材料或是外部采用合金或復(fù)合材料,內(nèi)部填充泡沫型復(fù)合材料。
[0012]進一步的,編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎采用金屬合金絲交錯搭織而成。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0014]1.車輪更輕且具有良好的抗震能力。車輪利用金屬絲編織彈性篩網(wǎng)胎、胎架、胎芯的彈性變形能夠有效吸收震動,提高人機工程特性,降低行進過程中宇航員及科學(xué)設(shè)備所受到的顛簸沖擊。
[0015]2.車輪地對溫度的適應(yīng)能力很強。用絲狀材料編織而成的彈性胎,絲網(wǎng)間存在空隙,可有在高溫時有效散熱,同時也可以使車胎在溫差大的環(huán)境下減少因溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的車輪變形。
[0016]3.車輪能夠增大牽引力。通過車輪的彈性變形從而增加了與地面的接觸面積,進而增大車輪收到的牽引力。既能滿足目前電動汽車充電方式多樣化的要求,又能使得整個車載充電系統(tǒng)小型化、智能化,有效降低成本,同時還可以延長電動汽車一次充電續(xù)駛里程,具有很大的實用價值。
[0017]4.車輪可方便快速更換。輪輞通過插銷與輪轂鎖定,可實現(xiàn)快速更換。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明車輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明輪轂的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是本發(fā)明輪輞的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是本發(fā)明輪架的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是本發(fā)明輪架結(jié)構(gòu)部件圓環(huán)曲片的主視機構(gòu)示意圖;
[0023]圖6是本發(fā)明胎芯的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7是本發(fā)明圖1中金屬編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎的B處局部放大視圖;
[0025]圖8是本發(fā)明圖7中金屬編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎的D處局部放大視圖;
[0026]圖9是本發(fā)明編織網(wǎng)的搭接方式示意圖;
[0027]圖10是本發(fā)明插銷的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖11是本發(fā)明輪轂與輪輞滑槽機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖12是本發(fā)明圖11中輪輞翹曲外緣C處局部放大主視圖;
[0030]圖13是本發(fā)明裝有一個插銷的輪轂右視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖14是本發(fā)明圖13的A-A剖視圖;
[0032]圖15是本發(fā)明彈性篩網(wǎng)外胎連接輪輞的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]在附圖中:
[0034]10-輪轂;11-輪轂鍵;12_銷孔;13-輪轂擋板;20_輪輞;21_輪輞內(nèi)圈;22_輪輞鍵槽;23_輪輞外緣翹曲;30_輪架;31_輪架圓環(huán)板;32_輪架圓環(huán)曲片;33_輪架圓環(huán)粗金屬絲;40_胎芯;50_金屬編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎;51_金屬絲;60_插銷;61_插銷弧形板;62_插銷彈性桿;70_車橋。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步描述。
[0036]如圖1-圖6所示,一種彈性篩網(wǎng)月球車車輪包括輪轂10、輪輞20、輪架30、胎芯40、金屬編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎50。其中,輪輞20設(shè)置在輪轂10外,通過插銷60在軸向進行固定。輪輞20外設(shè)有輪架30,胎芯40設(shè)置在輪架30內(nèi),編織網(wǎng)篩網(wǎng)外胎50固定在輪輞20外緣,包裹住輪架30。
[0037]如圖2所示,輪轂10與車橋70相連,內(nèi)部設(shè)置有獨立驅(qū)動電機。輪轂10的近車身端設(shè)有半徑增大的輪轂擋板13,輪轂擋板13與輪轂10為一體,用來限制輪輞20沿軸線向車身方向的運動。輪轂擋板13可采用圓形、方形或者多邊形板狀結(jié)構(gòu),也可以在板狀結(jié)構(gòu)上開孔。輪轂10的遠車身端開有銷孔12,銷孔12底部為梯形,可安裝插銷60。輪轂10