[發(fā)明專利]一種火星車彈性車輪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810117024.3
• 申請(qǐng)日: 2018-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN108116154B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒猛;王嵩;李立犇;魏楷峰;劉升福;王琦;蓋宏健;姚久元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): B60B9/00
• 分類號(hào): B60B9/00;B60B9/26;B60B15/00;B60B19/00
• 代理公司: 長春市四環(huán)專利事務(wù)所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張建成

1.一種火星車彈性車輪的使用方法，火星車彈性車輪包括輪轂（1）、弧形彈性輪輻（2）、輪面（3）和過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4），所述輪轂（1）為圓柱狀，一端與輪軸連接；輪轂（1）與輪面（3）之間通過弧形彈性輪輻（2）連接，所述弧形彈性輪輻（2）一端通過螺栓均勻等距固定于輪轂（1）周圈，另一端通過螺栓固定于輪面（3）內(nèi)側(cè)；所述的過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）包括支桿（5）和頂板（6），頂板（6）由支桿（5）支撐，固定在輪轂（1）周圈，頂板（6）位于輪轂（1）與輪面（3）之間，所述的弧形彈性輪輻（2）為圓弧狀，材料為彈簧鋼材料，從而增大弧形彈性輪輻（2）的彈性，提高車輪彈性變形效果，所述的過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）材料為鋁合金材料，以便減輕車輪重量；

所述的弧形彈性輪輻（2）設(shè)于輪轂（1）首尾兩端的周圈，在首尾兩排弧形彈性輪輻（2）之間還設(shè)有環(huán)形彈性輪輻（7），所述的環(huán)形彈性輪輻（7）均勻等距固定于輪轂（1）周圈，兩端分別通過螺栓與輪轂（1）外表面和輪面（3）內(nèi)表面相連，所述的環(huán)形彈性輪輻（7）為環(huán)狀，回彈能力更強(qiáng)，材料為彈簧鋼材料，從而增大環(huán)形彈性輪輻（7）的彈性，提高車輪彈性變形效果，環(huán)形彈性輪輻（7）為兩排，分別設(shè)置在過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）兩側(cè)，環(huán)形彈性輪輻（7）的彈性更強(qiáng)，輔助弧形彈性輪輻（2）支撐輪面（3）；

所述的過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）的頂板（6）為弧形頂板，弧形頂板與輪面（3）弧度相同；

所述的輪面（3）為環(huán)形金屬板輪面，可以產(chǎn)生彈性形變，并能及時(shí)恢復(fù)，材料為彈簧鋼材料，從而增大輪面（3）的彈性；

沿輪面（3）外表面等距設(shè)有橫向的輪刺（8），所述的輪刺（8）為垂直于輪面（3）的棱條，材料為鋁合金材料，以便減輕車輪重量；

火星車彈性車輪在通過硬巖石、松軟沙土這些復(fù)雜路面時(shí)，輪面（3）在火星車重力載荷作用下產(chǎn)生彈性變形，增大了輪面（3）與地面接觸面積，從而減小了壓強(qiáng)，避免車輪滑轉(zhuǎn)和沉陷，有效地提高車輪的運(yùn)動(dòng)性能；

所述火星車彈性車輪的使用方法包括：火星車行駛于凹凸不平的地面上時(shí)，輪面（3）發(fā)生凹陷，輪轂（1）和輪面（3）之間的弧形彈性輪輻（2）和環(huán)形彈性輪輻（7）受力產(chǎn)生彈性變形，吸收火星車的振動(dòng)和壓力，起到緩沖減振的作用，而且弧形彈性輪輻（2）和環(huán)形彈性輪輻（7）還能存儲(chǔ)能量，在輪面（3）凹陷后，對(duì)輪面（3）起到支撐回彈的作用，將凹陷的輪面（3）頂起，使輪面（3）恢復(fù)原狀；

均布在輪面（3）表面的橫向輪刺（8）能夠剪切破壞土壤，以獲得土壤對(duì)車輪的推力，提高車輪的爬坡能力和越障能力；

如果輪面（3）過度凹陷，超出弧形彈性輪輻（2）和環(huán)形彈性輪輻（7）的彈性限度，會(huì)導(dǎo)致輪面（3）無法回彈恢復(fù)原狀，因此輪轂（1）與輪面（3）之間的過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）能夠有效的保護(hù)車輪輪面（3）的過度形變，即當(dāng)輪面（3）凹陷至過度變形保護(hù)機(jī)構(gòu)（4）的頂板（6）時(shí)，頂板（6）會(huì)支撐輪面（3）防止繼續(xù)凹陷，繼而輪面（3）在弧形彈性輪輻（2）和環(huán)形彈性輪輻（7）的支撐作用下恢復(fù)原狀。