[發(fā)明專利]一種仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010171164.6
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111391578B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張陳曦;趙又群;皮偉;張晨
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B60C7/14
• 分類號: B60C7/14;B62D57/028
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

本發(fā)明公開了一種仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎，屬于免充氣輪胎技術(shù)領(lǐng)域，該偽剛性免充氣輪胎包括輪轂和輮輪，輪轂和輮輪之間設(shè)置有多個板簧，所述板簧的中部有弧形的折彎，所有板簧沿周向均勻分布在輪轂和輮輪之間，所述板簧的一端連接在輪轂的外圈表面，另一端連接在輮輪的內(nèi)側(cè)表面；采用仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的板簧與輮輪作為緩沖減振結(jié)構(gòu)，偽剛性免充氣輪胎具有高承重、抗沖擊的先天優(yōu)勢，利用四足動物奔跑時后腿可承受較大沖擊的特點，仿自四足動物后腿的板簧結(jié)構(gòu)也可以承受較大的沖擊力，且其徑向剛度大，故偽剛性免充氣輪胎適合在高承載、高沖擊的環(huán)境下工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于免充氣安全輪胎技術(shù)、仿生技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的充氣車輪采用橡膠包裹空氣的方法利用胎壓作為主要承載方式，市場上大多數(shù)的非充氣輪胎也是利用特殊橡膠材料在特殊造型結(jié)構(gòu)下起到承載重物的作用。傳統(tǒng)的充氣輪胎在受高沖擊時(如特殊情況下空中投擲交通工具時，沖擊力的重力加速度可增大6到7倍)可能會有爆胎危險，市面上的非充氣輪胎普遍承載不高，受高沖擊時甚至?xí)儯焕谔厥馇闆r下運(yùn)輸交通工具。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)上不足，本發(fā)明目的是在于提供一種仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎，該免充氣輪胎既具有普通輪胎的柔順性又能夠承受高沖擊力。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎，包括輪轂和輮輪，輪轂和輮輪之間設(shè)置有多個結(jié)構(gòu)相同的板簧，所述板簧的中部有弧形的折彎，所有板簧沿周向均勻分布在輪轂和輮輪之間，所述板簧的一端連接在輪轂的外圈表面，另一端連接在輮輪的內(nèi)側(cè)表面。

進(jìn)一步的，在所述板簧遠(yuǎn)離輪轂的一端設(shè)置有弧形的凹槽，輮輪的內(nèi)圈設(shè)置有與所述凹槽相匹配的凸起。

在上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步的，所述輮輪包括由彈性材料制成的骨架，所述骨架外表面包裹有橡膠。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述輮輪的內(nèi)側(cè)表面連接有與所述板簧數(shù)量相等的連接片，所述連接片橫向固定在所述輮輪的內(nèi)側(cè)表面，所述板簧的一端連接在所述連接片上。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述板簧數(shù)量范圍在12～18個，所述連接片的數(shù)量和板簧數(shù)量一致。

進(jìn)一步的，板簧、輪轂、連接片上均開有用于連接的通孔。

在上述技術(shù)方案中，所述連接片以沖壓的方式緊緊裹在輮輪的骨架上，在連接片的通孔上按指向輪胎中心的方向裝上螺栓或鉚釘，并將骨架和連接片及螺栓或鉚釘外包裹橡膠，利用安裝在連接片上螺栓或鉚釘與板簧連接。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述板簧由金屬材料或具有彈性的復(fù)合非金屬材料制成。

作為另外一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輮輪的骨架由金屬材料或具有彈性的復(fù)合非金屬材料制成。

作為另外一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輪轂由金屬材料或具有彈性的復(fù)合非金屬材料制成。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：該免充氣輪胎通過輪轂和輮輪之間設(shè)置仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的板簧，從而起到緩沖減震的作用，利用板簧作為主要承載結(jié)構(gòu)，輮輪內(nèi)圈上有緩沖板簧的橡膠凸起，此種結(jié)構(gòu)吸取了四足動物腿部結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。由于四足動物奔跑時后腿可承受較大沖擊的特點，仿自四足動物后腿的板簧和輮輪內(nèi)圈橡膠結(jié)構(gòu)也可以承受較大的沖擊力，使得輪胎的徑向剛度大，另外板簧外接有輮輪結(jié)構(gòu)保證輪胎工作的緩沖與平順性，故偽剛性免充氣輪胎適合在高承載、高沖擊的環(huán)境下工作，也可為空投交通運(yùn)輸裝置導(dǎo)致爆胎或毀壞變形提供解決方案，具有應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為仿四足動物后腿結(jié)構(gòu)的偽剛性免充氣輪胎三維結(jié)構(gòu)示意圖(右圖是去除輮輪橡膠后的結(jié)構(gòu)圖)。