[发明专利]一种可切换为履带结构的全变形车轮装置

说明书

本发明公开了一种可切换为履带结构的全变形车轮装置，包括轮毂结构、履带和伸缩驱动机构，履带绕设于轮毂结构外，轮毂结构包括在轴向依次设置的外轮毂部件、中轮毂部件和内轮毂部件，外轮毂部件和内轮毂部件设有伸缩的尖头支架和圆头支架，尖头支架上设置惰轮，中轮毂部件设置伸缩的中圆头支架，中圆头支架上设置行星轮，由尖头支架和中圆头支架支撑履带形成勒洛三角形，并由伸缩驱动机构驱动行星轮转动带动履带转动或者由圆头支架和中圆头支架支撑履带形成圆形，并由伸缩驱动机构驱动整个轮毂结构和履带同步转动。本发明可在常规圆形车轮或者履带结构中变化，兼顾普通路面和泥泞湿滑等复杂地形的行进。

技术领域

本发明涉及一种车轮装置，特别是涉及一种可切换为履带结构的全变形车轮装置。

背景技术

车辆在一些复杂地形行驶时，普通车轮容易陷入困境，因此在主要适用非铺装路面且常行驶于恶劣地形的车辆上，采用履带前进是首要选择方案。履带与地面的接触面积更大，会具备更小的压强、更大的抓合力等利于越野的特点，使车辆在全地形上保持敏捷性。履带在对坑洼、障碍物面前具有比常规轮胎的脱困能力更好的特性，但是在条件较好的铺装路面行驶，则常规车轮能够提供更灵活的转向，并且能满足更高的行驶速度要求。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种可切换为履带结构的全变形车轮装置，兼顾车轮在复杂地形的行驶能力以及在普通路面的行驶速度。

本发明技术方案如下：一种可切换为履带结构的全变形车轮装置，包括轮毂结构、履带和伸缩驱动机构，所述履带绕设于所述轮毂结构外，所述轮毂结构包括在轴向依次设置的外轮毂部件、中轮毂部件和内轮毂部件，所述外轮毂部件包括外轮毂、外尖头支架、外圆头支架、外惰轮、外尖头直线电机和外圆头直线电机，所述外尖头支架和外圆头支架分别设有三个并位于所述外轮毂的周向三等分位置，所述外尖头支架通过径向设置的所述外尖头直线电机与所述外轮毂连接，所述外圆头支架通过径向设置的所述外圆头直线电机与所述外轮毂连接，所述外尖头支架上转动连接所述外惰轮，所述中轮毂部件包括中轮毂、中圆头支架、中圆头直线电机和行星轮，所述中圆头支架设有三个并位于所述中轮毂的周向三等分位置，所述中圆头支架通过径向设置的所述中圆头直线电机与所述中轮毂连接，至少一个所述中圆头支架上转动连接所述行星轮，所述内轮毂部件包括内轮毂、内尖头支架、内圆头支架、内惰轮、内尖头直线电机和内圆头直线电机，所述内尖头支架和内圆头支架分别设有三个并位于所述内轮毂的周向三等分位置，所述内尖头支架通过径向设置的所述内尖头直线电机与所述内轮毂连接，所述内圆头支架通过径向设置的所述内圆头直线电机与所述内轮毂连接，所述内尖头支架上转动连接所述内惰轮，所述外惰轮、所述行星轮以及所述内惰轮的轴线与所述外轮毂的轴线平行，所述行星轮与所述履带的内表面啮合，所述外尖头支架和所述内尖头支架的外侧轮廓线为勒洛三角形的一部分，所述外圆头支架、所述中圆头支架和所述内圆头支架的外侧轮廓线为等半径的圆弧，所述外轮毂、所述中轮毂和所述内轮毂同轴固定连接，所述外圆头支架和所述内圆头支架中至少一个的外侧轮廓面上设有与所述履带的内表面啮合的齿槽，所述伸缩驱动机构驱动所述行星轮或者所述内轮毂转动。

进一步地，所述伸缩驱动机构包括油缸、活塞、驱动轴和从动轴，所述活塞设置于所述油缸内，所述驱动轴头端加工有方轴，所述活塞的尾端设有与所述方轴配合的方轴套，所述方轴插入所述方轴套，所述活塞的头端固定连接所述从动轴，所述从动轴依次设有锥面离合摩擦盘和太阳轮，所述内轮毂的端面设有与所述锥面离合摩擦盘配合的锥面摩擦槽，所述太阳轮用于驱动所述行星轮转动。

进一步地，包括传动行星轮，所述传动行星轮和所述行星轮同轴固定连接，所述太阳轮用于与所述传动行星轮啮合。

进一步地，所述外圆头支架、所述中圆头支架和所述内圆头支架的外侧轮廓线轴向投影形成一完整圆形。

进一步地，所述外尖头直线电机和所述外圆头直线电机处于所述外轮毂的相同的三等分位置。

进一步地，所述内尖头直线电机和所述内圆头直线电机处于所述内轮毂的相同的三等分位置。