[实用新型]大小轮结构的行星轮式全地形登楼轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无轨陆用车辆的车轮，特别是一种既可在平地上平地行走、又可翻转登楼梯的登楼轮。 

背景技术

传统的陆用车辆的车轮均是由单个车轮通过轴与车体联接，车轮在地面上滚动实现车辆的运行。但是这种车辆一般只能在较为平坦的路面上行驶，若碰到较陡的凸起（如楼梯等），车辆就难以运行。 

中国专利CN200960945公开的专利“一种星轮行星轮可转换式登楼轮”，用简单可靠的机构实现了登楼的功能，具有一定的推广价值。不过分析发现，其在爬楼时，将行星轮的转臂和中心轮锁死，3个行星轮将相对地面做纯滚动，而楼梯平台面是有一定宽度的，那么在转臂翻转过程中，行星车轮在大多数情况下都会与楼梯垂直面做滑动摩擦，导致的问题是：1.驱动阻力大增；2.车轮磨损严重；3.左右车轮摩擦阻力不同，导致整车运动不平稳，危险性较高。 

中国专利CN201132553公开的专利“一种星轮行星轮式登楼轮”，结构简单，车轮滑动摩擦小，车轮寿命长。但是存在的问题是：1.在平地行走时，只有一个轮子再地面做纯滚动运动，而另外的轮子为悬空状态，保持空转，有很大一部分电能消耗在空转的轮子上面，整体效率不高。2.三个一样大的轮胎看起来比较臃肿笨重，不够轻巧。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构更加紧凑、传动效率更高的大小轮结构的行星轮式全地形登楼轮。 

为解决上述技术问题，本实用新型包括具有放射状转臂的轮架、车轮，车轮设置在轮架各转臂的端部；轮架通过一中心轴和转臂齿轮与车身连接；在中心轴上设有中心齿轮，各车轮的轴上分别设有同轴行星齿轮，中心齿轮与各行星齿轮之间分别设有惰轮，惰轮装在惰轮轴上，中心齿轮与惰轮相互啮合，惰轮与行星齿轮相互啮合，其特征在于，所述车轮包括一个主轮和多个辅轮，该主轮与地面滚动摩擦实现前进与后退；该辅轮在车体前进时悬空，但不会旋转，而在后退时旋转。 

上述方案中，所述中心齿轮和转臂齿轮的联合控制用于实现登楼轮适应全地形要求的运动姿态和运动特性。 

上述方案中，所述主轮直径大小为10寸至12寸，所述辅轮直径大小为6寸至9寸。 

上述方案中，所述轮架为箱体，中心齿轮、惰轮、行星齿轮设置在箱体内，主轮和多个辅轮设置在箱体外部；转臂齿轮固定在箱体上。 

本实用新型具有以下有益效果： 

1.  行星轮轮胎大小的选择各有侧重，主次分明。大轮可以很好的保证平地行走速度及效率，小轮可以很好的保证外形的美观及体积重量的小型化。

2.  经过大小轮结构的大小选择优化，可以大幅度减少行星轮的体积和重量，一定程度上提高了行星轮在平地行走的效率，降低了成本，却基本没有影响行星轮的爬楼能力。 

3.  结构更加紧凑，传动效率有一定程度的提高。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。 

图1为本实用新型结构示意图。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括具有放射状转臂的轮架1、小车轮3、大车轮7，车轮3和7设置在轮架各转臂的端部；轮架1通过一中心轴4和转臂齿轮2与车身连接；在中心轴4上设有中心齿轮，各车轮的轴6上分别设有同轴行星齿轮，中心齿轮与各行星齿轮之间分别设有惰轮，惰轮装在惰轮轴5上，中心齿轮与惰轮相互啮合，惰轮与行星齿轮相互啮合；轮架1为箱体，中心齿轮、惰轮、行星齿轮设置在箱体内，小车轮3和大车轮7设置在箱体外部；转臂齿轮2固定在箱体上。 

车轮轴6上的行星齿轮和惰轮轴5上的中心齿轮具有相同的运动关系，控制方便灵活，轮架1上安装有驱动齿轮，从而可以独立的驱动车轮和转臂。在行星轮的轮胎中，车轮7为主轮，在行星轮平地行走时起主要作用，车轮3为辅轮，在爬楼时，辅助大轮一起达到翻转爬楼的目的。 

通过大小轮结构的组合，可以实现在不影响行星轮平地行走和爬楼的情况，减小行星轮的体积和重量，而且会提高行星轮在平地行走的效率。 

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。