CN109808419A - 可收缩车轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可收缩车轮，包括轮毂、第一辐条组件、第二辐条组件、第三辐条组件、第四辐条组件和轮圈组件。第一辐条组件、第二辐条组件、第三辐条组件、第四辐条组件依次连接组成可伸缩的组件，轮圈组件与第四辐条组件端部固定连接。车轮在展开状态下，第二辐条组件和第三辐条组件之间，第三辐条组件与第四辐条组件之间分别通过第一弹子和第二弹子锁定，相邻的轮圈组件首尾相连，并通过锁定销锁定，形成完整的圆形轮圈。本发明结构简单，收缩率高，减振性能优异。

Description

可收缩车轮

技术领域

本发明涉及车轮，具体涉及一种可收缩车轮。

背景技术

现在国内外研发的用于探测车的车轮都是轮式车轮，轮式车轮的移动对地面适应性强，控制方便，但是一般的大小固定的车轮对地面起伏及障碍物的适应性小，对于工作在复杂地形的探测车，车轮越大越障性越好，而发射时需要车轮所占空间越小越好。

同时，市场上的收缩自行车或者轮椅面临的最大问题就是轮子无法收缩，导致收缩后所占空间依然较大。已有的可收缩车轮收缩率小，收缩后尺寸依旧很大，且减振性能差，限制了其使用。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种可收缩车轮，解决现有可收缩车轮，结构复杂，收缩率小，减振性能差的问题。

技术方案：本发明所述的可收缩车轮，包括轮毂、若干可伸缩辐条组件和若干轮圈组件，所述轮毂上设置有若干辐条安装孔，相邻辐条安装孔内通过气孔连通，所述气孔外接气源，所述可伸缩辐条组件可拆卸安装在辐条安装孔内，所述辐条组件与轮圈组件可拆卸连接，所述轮圈组件包括主轮圈和副轮圈，所述副轮圈一端设置有稳定槽，另一端通过连接销与主轮圈一端转动连接，所述主轮圈另一端设置有与所述副轮圈一端适配的副轮圈连接槽和轮圈锁定销孔，所述轮圈销钉孔内安装轮圈锁定销，所述轮圈锁定销和轮圈销钉孔之间设置有复位弹性件。

其中，所述可伸缩辐条组件包括第一辐条组件、第二辐条组件、第三辐条组件和第四辐条组件，四个辐条组件的辐条依次同轴套接在一起。

所述第一辐条组件包括第一辐条和第一密封圈，第一密封圈安装在第一辐条一端，第一辐条一端通过辐条安装螺纹安装在辐条安装孔内，另一端设置有第一限位凸台。

所述第二辐条组件包括第二辐条、限位套筒和第二密封圈，第二辐条一端设置有与第一限位凸台适配的第一挡边，所述第二辐条一端安装有第二密封圈，所述第二辐条另一端安装有限位套筒，所述第二辐条侧面设置有第一锁定孔。

所述第三辐条组件包括第三辐条和与第一锁定孔适配的第一弹子，所述第三辐条内通过螺丝固定有弹子固定塞，所述第一弹子安装在第三辐条的弹子安装孔和弹子固定塞内，所述第一弹子和弹子固定塞之间的空腔内设置有第一复位弹簧，所述第三辐条侧面设置有第二锁定孔，所述第三辐条设置有第二限位凸台和第二挡边，所述第二挡边与限位套筒适配。

所述第四辐条组件包括第四辐条和与所述第二锁定孔适配的第二弹子，所述第二弹子安装在第四辐条的弹子安装孔内，所述第二弹子与弹子安装孔之间设置有第二复位弹簧，第四辐条一端设置有与第二限位凸台适配的第三挡边。

所述主轮圈一端设置开口槽和与所述第四辐条适配的轮圈固定孔，且通过两个螺丝夹紧第四辐条。

所述轮圈锁定销的一端从主轮圈中伸出后连接拉环。

有益效果：本发明中车轮的辐条采用多节伸缩杆机构，多节伸缩杆可以提供较大的伸缩比，从而使得车轮的展开前后的尺寸收缩比大，收缩后直径尺寸小，车轮厚度方向尺寸不增加；本发明中的第一辐条组件和第二辐条组件之间采用高压气体提供支撑力，其余辐条组件之间通过弹子实现刚性锁定，刚性锁定使得相邻辐条组件之间的连接刚度很大，承载力大，而气动支撑具有一定的弹性，并且可以通过调整气压大小获得不同的气动推力，从而使得整个车轮承载范围大，减震性能好；本发明中车轮在展开状态下，相邻轮圈组件通过轮圈锁定销锁定，限制了轮圈的侧向偏转，使得整个车轮的侧向稳定性高；本发明中轮圈组件分成主轮圈和副轮圈，主轮圈和副轮圈通过销连接，车轮展开后，主轮圈和副轮圈外侧圆弧无缝连接成1/8圆弧，八个轮圈组件首尾连接，形成完整的圆，使得车轮的行驶更加平顺。

附图说明

图1是图1为本发明的车轮主剖视图；

图2为轮毂剖视图；

图3为第一辐条组件剖视图；

图4为第二辐条组件剖视图；

图5为第三辐条组件剖视图；

图6为第四辐条组件剖视图；

图7为轮圈组件侧视图；

图8为图7中的A-A剖视图；

图9为图7中的B-B剖视图；

图10为车轮收缩后的结构图；

图11为车轮展开后的立体示意图；

图12为车轮收缩后的立体示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明。

如图1-12所示，一种可收缩车轮的结构包括轮毂1、辐条安装孔11、气孔12、第一辐条组件2、第一辐条21、辐条安装螺纹211、第一限位凸台212、密封圈22、第二辐条组件3、第二辐条31、、第一锁定孔311、第一挡边312、限位套筒32、第二密封圈33、第三辐条组件4、第三辐条41、第二锁定孔411、第二限位凸台412、第二挡边413、弹子固定塞42、第一弹子43、锁定螺丝44、第一复位弹簧45、第四辐条组件5、第四辐条51、第三挡边511、第二弹子52、第二复位弹簧53、轮圈组件6、主轮圈61、轮圈固定孔611、开口槽612、轮圈锁定销孔613、副轮圈连接槽614、轮圈锁定销62、锁定销复位弹簧63、拉环64、连接销65、副轮圈66、稳定槽661、轮圈固定螺丝67、螺母68。

如图1所示，第一辐条组件2一端插在辐条安装孔11中，并通过辐条安装螺纹211和辐条安装孔11固定连接，第一辐条组件2、第二辐条组件3、第三辐条组件4、第四辐条组件5依次同轴连接，轮圈组件6通过轮圈固定孔611和第四辐条51端部固定连接，并通过开口槽612、轮圈固定螺丝67和螺母68锁紧。

如图2所示，轮毂1上均匀分布了八个辐条安装孔11，相邻的辐条安装孔11底部通过气孔12相互连通，气孔12外接同一气压源头，这样便可以保证所有第一辐条组件2内部气压相同。

如图3所示，第一辐条组件2包括第一辐条21、密封圈22，第一密封圈22安装在第一辐条21一端的密封圈安装槽内，第一辐条21上与密封圈安装槽相邻的一端设置有辐条安装螺纹211，第一辐条21的另一端设置有第一限位凸台212。

如图4所示，第二辐条组件3包括第二辐条31、限位套筒32、第二密封圈33，第二辐条31侧面设置有第一锁定孔311，第二辐条31一端设置有第一挡边312，第二密封圈33安装在第二辐条31一端的密封圈安装槽内，限位套筒32与第一辐条21同轴，并固定安装在第二辐条31另一端。

如图5所示，第三辐条组件4包括第三辐条41、弹子固定塞42、第一弹子43、锁定螺丝44、第一复位弹簧45，第三辐条41侧面设置有第二锁定孔411，第三辐条41的一端设置有第二限位凸台412，第三辐条41的一端设置有第二挡边413，弹子固定塞42位于第三辐条41内部，并通过锁定螺丝44和第三辐条41固定连接，第三辐条41和弹子固定塞42的侧面分别设置有弹子安装孔，第三辐条41的弹子安装孔和弹子固定塞42的弹子安装孔同轴，第一弹子43位于子安装孔中，第一复位弹簧45位于第一弹子43和锁定螺丝44之间的空腔内，分别与第一弹子43的端部和锁定螺丝44端部相贴。

如图6所示，第四辐条组件5包括第四辐条51、第二弹子52、第二复位弹簧53，第四辐条51一端设置有第三挡边511，第四辐条51侧面设置有弹子安装孔，第二弹子52和第二复位弹簧53位于弹子安装孔中，第二复位弹簧53两端分别于第二弹子52端部和弹子安装孔底部相贴。第二弹子52能在第二复位弹簧53作用下沿着第二弹子52的轴线方向伸缩。

其中，第一辐条组件2一端插在辐条安装孔11中，并通过辐条安装螺纹211和辐条安装孔11固定连接，第一辐条组件2、第二辐条组件3、第三辐条组件4、第四辐条组件5依次同轴连接，轮圈组件6通过轮圈固定孔611和第四辐条51端部固定连接，并通过开口槽612、轮圈固定螺丝67和螺母68锁紧。

如图9所示，轮圈组件6包括主轮圈61、轮圈锁定销62、锁定销复位弹簧63、拉环64、连接销65、副轮圈66、轮圈固定螺丝67、螺母68，主轮圈61和副轮圈66通过连接销65连接，主轮圈61一端设置有轮圈固定孔611和开口槽612，主轮圈61端部，垂直于轮圈固定孔611轴线方向设置有两个螺丝孔，两个轮圈固定螺丝67插在螺丝孔中，轮圈固定螺丝67一端通过螺纹和螺母68连接。副轮圈66一端设置有稳定槽661，主轮圈61一端设置有副轮圈连接槽614，车轮在展开状态下，副轮圈66端部插在相邻的主轮圈61的副轮圈连接槽614中。主轮圈61一端设置有轮圈锁定销孔613，轮圈锁定销62插在轮圈锁定销孔613中，锁定销复位弹簧63位于轮圈锁定销62和主轮圈61之间的空腔中，两端分别与轮圈锁定销62的台阶面和轮圈锁定销孔613底面相贴，轮圈锁定销62的小端从主轮圈61中伸出，轮圈锁定销62的小端设置有小孔，拉环64穿在小孔中。

车轮在展开状态下，如图1所示，向气孔12中通入高压气体，在高压气体作用下，第二辐条31上的第一挡边312与第一辐条21上的第一限位凸台212相贴。第一弹子43的头部在第一复位弹簧45作用下从第一锁定孔311中伸出，使得第三辐条41上的第二挡边413与第二辐条组件3中的限位套筒32端部相贴，第二弹子52的头部在第二复位弹簧53作用下从第二锁定孔411中伸出，使得第四辐条51上的第三挡边511与第三辐条41上的第二限位凸台412相贴，副轮圈66端部插在相邻的主轮圈61的副轮圈连接槽614中，轮圈锁定销62在锁定销复位弹簧63作用下插在稳定槽661中，防止副轮圈66端部从副轮圈连接槽614中脱出。

收缩车轮时，将高压气体从气孔12中排除，分别将第一弹子43和第二弹子52压下，通过拉环64拉动轮圈锁定销62，使得轮圈锁定销62从稳定槽661中脱出，将轮圈组件6绕轮圈固定孔611轴线旋转一定角度，使得副轮圈66端部从副轮圈连接槽614中脱出，沿着第一辐条组件2的轴线方向，向中心压下轮圈组件6，所有辐条组件向心收缩起来，将副轮圈66绕连接销65旋转一定角度，使其折叠起来，从而完成车轮的收缩，收缩后具有较小的直径，车轮厚度尺寸不发生变化。

Claims (8)

1.一种可收缩车轮，其特征在于，包括轮毂(1)、若干可伸缩辐条组件和若干轮圈组件，所述轮毂(1)上设置有若干辐条安装孔(11)，相邻辐条安装孔(11)内通过气孔(12)连通，所述气孔(12)外接气源，所述可伸缩辐条组件可拆卸安装在辐条安装孔(11)内，所述辐条组件与轮圈组件(6)可拆卸连接，所述轮圈组件(6)包括主轮圈(61)和副轮圈(66)，所述副轮圈(66)一端设置有稳定槽(661)，另一端通过连接销(65)与主轮圈(61)一端转动连接，所述主轮圈(61)另一端设置有与所述副轮圈(66)一端适配的副轮圈连接槽(614)和轮圈锁定销孔(613)，所述轮圈锁定销孔(613)内安装轮圈锁定销(62)，所述轮圈锁定销(62)和轮圈锁定销孔(613)之间设置有复位弹性件(63)。

2.根据权利要求1所述的可收缩车轮，其特征在于，所述可伸缩辐条组件包括第一辐条组件(2)、第二辐条组件(3)、第三辐条组件(4)和第四辐条组件(5)，四个辐条组件的辐条依次同轴套接在一起。

3.根据权利要求2所述的可收缩车轮，其特征在于，所述第一辐条组件(2)包括第一辐条(21)和第一密封圈(22)，第一密封圈(22)安装在第一辐条(21)一端，第一辐条(21)一端通过辐条安装螺纹(211)安装在辐条安装孔内，另一端设置有第一限位凸台(212)。

4.根据权利要求3所述的可收缩车轮，其特征在于，所述第二辐条组件(3)包括第二辐条(31)、限位套筒(32)和第二密封圈(33)，第二辐条(31)一端设置有与第一限位凸台(212)适配的第一挡边(312)，所述第二辐条(31)一端安装有第二密封圈(33)，所述第二辐条(31)另一端安装有限位套筒(32)，所述第二辐条(31)侧面设置有第一锁定孔(311)。

5.根据权利要求4所述的可收缩车轮，其特征在于，所述第三辐条组件(4)包括第三辐条(41)和与第一锁定孔适配的第一弹子(43)，所述第三辐条(41)内通过螺丝(44)固定有弹子固定塞(42)，所述第一弹子(43)安装在第三辐条(41)的弹子安装孔(311)和弹子固定塞(42)内，所述第一弹子(43)和弹子固定塞(42)之间的空腔内设置有第一复位弹簧(45)，所述第三辐条(41)侧面设置有第二锁定孔(411)，所述第三辐条(41)设置有第二限位凸台(412)和第二挡边(413)，所述第二挡边(413)与限位套筒(32)适配。

6.根据权利要求5所述的可收缩车轮，其特征在于，所述第四辐条组件(5)包括第四辐条(51)和与所述第二锁定孔(411)适配的第二弹子(52)，所述第二弹子(52)安装在第四辐条(51)的弹子安装孔内，所述第二弹子(52)与弹子安装孔之间设置有第二复位弹簧(53)，第四辐条(51)一端设置有与第二限位凸台(412)适配的第三挡边(511)。

7.根据权利要求6所述的可收缩车轮，其特征在于，所述主轮圈(61)一端设置开口槽和与所述第四辐条(51)适配的轮圈固定孔(611)，且通过两个螺丝夹紧第四辐条(51)。

8.根据权利要求1所述的可收缩车轮，其特征在于，所述轮圈锁定销(62)的一端从主轮圈(61)中伸出后连接拉环(64)。