[发明专利]一种适用于可变直径轮的弹性板簧变径轮架

说明书

技术领域

本发明涉及一种轮架结构，更特别地说，是指一种适用于可变直径轮的弹性板簧变径轮架。 

背景技术

可变直径轮是一种通过轮径张开或合拢可实现在无轮缘和有轮缘车轮间变换的轮子。该可变直径轮一般包括变径驱动单元、变径传动单元、轮架和外覆件(如橡胶胎块、轮脚块)。 

可变直径轮是一种能够适应多种不同地面环境(如沼泽、滩涂、沙地等松软地面和沥清路、水泥路等硬质路面)、且具有高通过性的多栖行走轮子。可变直径轮可广泛应用于军、民用全地域车辆、移动机器人和各种特殊装备移动平台的行走机构，如沙漠车、滩涂车辆、探险机器人、太空巡视探测车等。 

在不同地面环境下运行时，通过控制轮径的变化，可变直径轮可在有轮缘和无轮缘车轮之间转换。如在松软地面上，可变直径轮呈张开状，成为无轮缘车轮，能够提高通过性，减少滚动阻力，增加驱动力；如在硬质地面上，可变直径轮呈合拢状，成为有轮缘车轮，能够提高车轮的平顺性和行驶速度。 

可变直径轮的轮径的变化是通过变径驱动单元输出转矩，并经变径传动单元传递至轮架上，由轮架带动外覆件张开或合拢来实现轮子直径可变。 

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于可变直径轮的弹性板簧变径轮架，该变径轮架通过B轮毂相对于A轮毂和C轮毂转动一定角度下，同时带动弹性变径件在B轮毂圆周方向上产生转动，使弹性变径件张开或合拢，从而实现可变直径轮的轮径可变。 

本发明的一种适用于可变直径轮的弹性板簧变径轮架，该轮架由三个轮毂和六个弹性变径件组成，每个弹性变径件的三个柔性臂分别与三个轮毂上的其中一个梯形凸台连接。弹性变径件在B轮毂相对于A轮毂和C轮毂转动一定角度下完成张开或合 拢，从而实现可变直径轮的轮径变化。 

本发明的一种适用于可变直径轮的弹性板簧变径轮架，该轮架由三个轮毂和六个弹性变径件组成，每个弹性变径件的三个柔性臂分别与三个轮毂上的其中一个梯形凸台连接。弹性变径件在B轮毂相对于A轮毂和C轮毂转动一定角度下完成张开或合拢，从而实现可变直径轮的轮径变化。 

A轮毂的中心设有通孔，A轮毂的外缘上均布有A梯形凸台、B梯形凸台、C梯形凸台、D梯形凸台、E梯形凸台、F梯形凸台； 

B轮毂的中心设有通孔，B轮毂的外缘上均布有G梯形凸台、H梯形凸台、I梯形凸台、J梯形凸台、K梯形凸台、L梯形凸台； 

C轮毂的中心设有通孔，C轮毂的外缘上均布有M梯形凸台、N梯形凸台、O梯形凸台、P梯形凸台、Q梯形凸台、R梯形凸台； 

A柔性臂和B柔性臂的结构相同；A柔性臂的端部开有A通孔，A通孔用于实现将A柔性臂安装在C轮毂的M梯形凸台上； 

B柔性臂的端部开有B通孔，B通孔用于实现将B柔性臂安装在A轮毂的A梯形凸台上； 

C柔性臂的端部开有C通孔，C通孔用于实现将C柔性臂安装在B轮毂的L梯形凸台上； 

B弹性变径件的C柔性臂的端部安装在B轮毂的G梯形凸台上，B弹性变径件的A柔性臂的端部安装在A轮毂的B梯形凸台上，B弹性变径件的B柔性臂的端部安装在C轮毂的N梯形凸台上； 

C弹性变径件的C柔性臂的端部安装在B轮毂的H梯形凸台上，C弹性变径件的A柔性臂的端部安装在A轮毂的C梯形凸台上，C弹性变径件的B柔性臂的端部安装在C轮毂的O梯形凸台上； 

D弹性变径件的C柔性臂的端部安装在B轮毂的I梯形凸台上，D弹性变径件的A柔性臂的端部安装在A轮毂的D梯形凸台上，D弹性变径件的B柔性臂的端部安装在C轮毂的P梯形凸台上； 

E弹性变径件的C柔性臂的端部安装在B轮毂的J梯形凸台上，E弹性变径件的A柔性臂的端部安装在A轮毂的E梯形凸台上，E弹性变径件的B柔性臂的端部 安装在C轮毂的Q梯形凸台上； 

F弹性变径件的C柔性臂的端部安装在B轮毂的K梯形凸台上，F弹性变径件的A柔性臂的端部安装在A轮毂的F梯形凸台上，F弹性变径件的B柔性臂的端部安装在C轮毂的R梯形凸台上。 

本发明弹性板簧变径轮架具有如下的优点： 

(1)采用立体剪裁方式进行切割，然后对剪裁好的弹簧钢板进行冲压定型加工及热处理后得到本发明的弹性变径件，该弹性变径件根据变径轮架的张开与合拢的轮径比进行张开与合拢变化。 

(2)弹性轮架采用弹性变径弹簧与刚性支撑板相结合的结构设计，使得整体轮架的重量得到轻量化，既易于变径，又增强了侧向支撑刚度，且便于加工制造，维修方便。