本发明专利技术公开了一种特种车辆用变体车轮，包括传动轴、变形轮辋、两个驱动齿轮、弹性驱动带和两个支撑盘。本发明专利技术应用于抢险救援，后勤补给等即要求通过性有要求机动性的特种车上，在不降低其机动性的前提下大大提升了该特种车的适应能力，而且，轮式和履带式之间相互转化时间短，无需随车携带较重的履带轮进行更换，具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点，本发明专利技术应用稳定可靠的液压控制技术，增加了变体车轮的可靠性，同时由于本发明专利技术中弹性驱动带采用弹性的橡胶材料制成，因此在切换至轮式状态时，弹性驱动带为标准的圆形结构，不会降低该状态的舒适程度，切换至履带状态时，不会像钢制履带一样对路面造成破坏。会像钢制履带一样对路面造成破坏。会像钢制履带一样对路面造成破坏。
【技术实现步骤摘要】
一种特种车辆用变体车轮及变体方法
[0001]本专利技术涉及车辆行走
，具体为一种特种车辆用变体车轮及变体方法。
技术介绍
[0002]对于行驶在一些极端路况上的特种车辆一般采用履带式结构，因为轮式车轮极易在湿滑和柔软路面上打滑和沉陷，影响车辆的运行，然而履带式结构却具有明显的优势，对非结构化工作环境的适应能力而言，履带式行进模式具有越野性能好，越障，通过无路地区能力强等优点，同时也存在能耗较大，灵活性较差等缺点，与之相比，轮式行进具有较好的运动灵活性和较低的能耗。
[0003]而在抢险救灾，军用后勤补给等特殊应用领域，即要求特种车辆具有高的通过性，又要求具有高机动性，同时兼顾特种车辆的行驶速度和通过性，显然传统的单独履带式行进结构和单独轮式行进结构无法满足这一需求。
[0004]因此，为实现这一需求，目前大多采用轮履换装结构来实现履带式行进模式与轮式车轮行进模式之间的转换，通过随身携带可更换履带轮与普通轮胎进行更换，但是换装过程中不仅费时而且费力，另外由于还需要随车携带较重的备用轮(履带轮)，无法具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种特种车辆用变体车轮及变体方法，以解决上述
技术介绍
的问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种特种车辆用变体车轮，包括传动轴、变形轮辋、两个驱动齿轮、弹性驱动带和两个支撑盘；传动轴的一端与特种车辆的驱动轮毂连接；变形轮辋包括多个均布环绕传动轴设置的弧形轮辋板，每个弧形轮辋板的内壁中部均通过第一液压缸与传动轴的侧壁连接，每个弧形轮辋板的外壁上均布设置有多个驱动齿，相邻两个弧形轮辋板之间对称设有两个第一弧形连接板，两个第一弧形连接板的一侧分别对应与两个弧形轮辋板铰接，两个第一弧形连接板之间通过第二弧形连接板铰接；两个驱动齿轮套装固定在传动轴上，且位于所述变形轮辋的左右两侧；弹性驱动带呈环形且内圈设有齿槽，所述变形轮辋和两个驱动齿轮均设置在弹性驱动带的内侧；两个支撑盘转动连接在传动轴上，且分别位于两个驱动齿轮的外侧，两个支撑盘之间通过U型连接架固定，U型连接架与车架连接，每个支撑盘的外侧壁上均设有第二液压缸，第二液压缸的输出端上均通过安装架连接有撑开轮，第二液压缸用于带动撑开轮沿传动轴的径向伸缩。
[0007]优选的，所述传动轴的一端固定有连接盘，连接盘背对传动轴的侧壁通过连接螺栓与特种车辆的驱动轮毂连接，传动轴的中部套设有支撑套筒，支撑套筒通过花键与传动轴连接，每个所述第一液压缸的缸体与支撑套筒的周向侧壁固定连接，每个所述第一液压缸的第一活塞杆端与所述弧形轮辋板的内壁固定，两个驱动齿轮分别位于支撑套筒的两侧，两个驱动齿轮均通过驱动齿轮固定螺栓与支撑套筒的两侧侧壁固定。
[0008]优选的，所述支撑套筒的外形呈正六边形，所述第一液压缸和弧形轮辋板的数量均为六个，均布环绕设置在支撑套筒上，每个所述弧形轮辋板的外圈上设有七个驱动齿。
[0009]优选的，所述弧形轮辋板与第一弧形连接板之间以及第一弧形连接板与第二弧形连接板之间均通过铰接轴铰接。
[0010]优选的，所述每个弧形轮辋板的两侧端面上均固定有椭圆形销，椭圆形销沿径向设置，所述每个驱动齿轮正对椭圆形销的侧壁上开设有六个均布环绕设置的椭圆形槽，椭圆形槽沿传动轴的径向设置，六个椭圆形销对应滑动卡装在六个椭圆形槽内，且能在沿椭圆形槽径向移动。
[0011]优选的，每个所述支撑盘外端面中部固定有圆柱凸台，所述第二液压缸的缸体与圆柱凸台固定，每个所述支撑盘的中部均开设有用于使传动轴穿过的中心孔，中心孔内设有支撑盘轴承，支撑盘轴承的外圈与中心孔的内壁连接，支撑盘轴承的内圈套设安装在所述传动轴上，所述U型连接架的两侧壁通过螺栓分别对应与每个支撑盘上的圆柱凸台连接，所述传动轴远离连接盘的一端穿过U型连接架后螺纹连接有紧固螺母，所述第二液压缸的第二活塞杆端与所述安装架固定，安装架上安装有两对所述撑开轮，每个撑开轮上设置的撑开轮轴均与所述安装架转动连接，每个所述支撑盘的外端面上均垂直固定有两个导向轮轴，两个导向轮轴之间的夹角为120
°
，每个导向轮轴上均转动连接有导向轮。
[0012]优选的，每个所述支撑盘的外端面上设置一带通口的中空的圆柱形导向肋，导向肋与两个导向轮轴之间均成120
°
夹角设置，所述第二液压缸的第二活塞杆插入圆柱形导向肋上开设的通口内。
[0013]优选的，所述弹性驱动带为弹性橡胶制成，内圈设有三排所述齿槽，其中位于中间的一排齿槽对应与每个弧形轮辋板的外壁上设置驱动齿啮合，另外两排齿槽分别对应与所述两个驱动齿轮啮合。
[0014]一种基于上述的一种特种车辆用变体车轮的变体方法，包括以下步骤：
[0015]将车轮由“轮式”切换成“履带式”：控制多个第一液压缸的第一活塞杆收缩，从而带动多个弧形轮辋板沿传动轴径向回缩，在弹性驱动带的束缚作用下，第一弧形连接板绕铰接轴向内转动，同时，第一弧形连接板带动第二弧形连接板沿传动轴径向回缩，使得变形轮辋收缩形成一个直径小于驱动齿轮的圆，此时，控制第二液压缸的第二活塞杆伸出，并推动安装架沿传动轴径向伸出，安装架带动撑开轮同时伸出，撑开轮将弹性驱动带撑开张紧，弹性驱动带内圈中间的齿槽与变形轮辋上的驱动齿相脱离，两个驱动齿轮与弹性驱动带内圈两侧的齿槽啮合；
[0016]将车轮由“履带式”切换成“轮式”：控制多个第一液压缸的第一活塞杆伸出，从而带动多个弧形轮辋板径向伸出，第一弧形连接板绕铰接轴向外转动，同时，第一弧形连接板带动第二弧形连接板沿传动轴径向伸展，将各弧形轮辋板、各第一弧形连接板、各第二弧形连接板伸展撑开并形成一个直径大于驱动齿轮的圆形，同时控制第二液压缸的第二活塞杆收缩，并推动安装架径向收缩，安装架带动撑开轮同时收缩，使得撑开轮收缩至驱动齿轮内侧，使得变形轮辋上的驱动齿重新插入到弹性驱动带内圈中间的齿槽并与其啮合，并使得两个驱动齿轮从弹性驱动带内圈两侧的齿槽内退出。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]1、本专利技术应用于抢险救援，后勤补给等即要求通过性有要求机动性的特种车上，
在不降低其机动性的前提下大大提升了该特种车的适应能力，而且，轮式和履带式之间相互转化时间短，无需随车携带较重的履带轮进行更换，具备快速、灵活、环境适应能力强、机动性高等特点。
[0019]2、本专利技术应用稳定可靠的液压控制技术，增加了变体车轮的可靠性。
[0020]3、本专利技术中的弹性驱动带由于采用弹性的橡胶材料，切换至轮式状态时，弹性驱动带为标准的圆形结构，不会降低该状态的舒适程度，切换至履带状态时，不会像钢制履带一样对路面造成破坏。
附图说明
[0021]图1为本专利技术处于“轮式”状态下整体结构示意图；
[0022]图2为本专利技术处于“轮式”状态下去除弹性驱动带后的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术处于“轮式”状态下的爆炸结构示意图；
[0024本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，包括：传动轴(41)，其一端与特种车辆的驱动轮毂连接；变形轮辋，其包括多个均布环绕传动轴(41)设置的弧形轮辋板(20)，每个弧形轮辋板(20)的内壁中部均通过第一液压缸(23)与传动轴(41)的侧壁连接，每个弧形轮辋板(20)的外壁上均布设置有多个驱动齿，相邻两个弧形轮辋板(20)之间对称设有两个第一弧形连接板(21)，两个第一弧形连接板(21)的一侧分别对应与两个弧形轮辋板(20)铰接，两个第一弧形连接板(21)之间通过第二弧形连接板(22)铰接；两个驱动齿轮(24)，套装固定在传动轴(41)上，且位于所述变形轮辋的左右两侧；弹性驱动带(1)，呈环形且内圈设有齿槽，所述变形轮辋和两个驱动齿轮(24)均设置在弹性驱动带(1)的内侧；两个支撑盘(301)，转动连接在传动轴(41)上，且分别位于两个驱动齿轮(24)的外侧，两个支撑盘(301)之间通过U型连接架(313)固定，U型连接架(313)与车架连接，每个支撑盘(301)的外侧壁上均设有第二液压缸(302)，第二液压缸(302)的输出端上均通过安装架(304)连接有撑开轮(305)，第二液压缸(302)用于带动撑开轮(305)沿传动轴(41)的径向伸缩。2.根据权利要求1所述的一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，所述传动轴(41)的一端固定有连接盘(40)，连接盘(40)背对传动轴(41)的侧壁通过连接螺栓与特种车辆的驱动轮毂连接，传动轴(41)的中部套设有支撑套筒(42)，支撑套筒(42)通过花键与传动轴(41)连接，每个所述第一液压缸(23)的缸体与支撑套筒(42)的周向侧壁固定连接，每个所述第一液压缸(23)的第一活塞杆(26)端与所述弧形轮辋板(20)的内壁固定，两个驱动齿轮(24)分别位于支撑套筒(42)的两侧，两个驱动齿轮(24)均通过驱动齿轮固定螺栓(25)与支撑套筒(42)的两侧侧壁固定。3.根据权利要求2所述的一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，所述支撑套筒(42)的外形呈正六边形，所述第一液压缸(23)和弧形轮辋板(20)的数量均为六个，均布环绕设置在支撑套筒(42)上，每个所述弧形轮辋板(20)的外圈上设有七个驱动齿。4.根据权利要求2所述的一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，所述弧形轮辋板(20)与第一弧形连接板(21)之间以及第一弧形连接板(21)与第二弧形连接板(22)之间均通过铰接轴(28)铰接。5.根据权利要求4所述的一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，所述每个弧形轮辋板(20)的两侧端面上均固定有椭圆形销(29)，椭圆形销(29)沿径向设置，所述每个驱动齿轮(24)正对椭圆形销(29)的侧壁上开设有六个均布环绕设置的椭圆形槽，椭圆形槽沿传动轴(41)的径向设置，六个椭圆形销(29)对应滑动卡装在六个椭圆形槽内，且能在沿椭圆形槽径向移动。6.根据权利要求5所述的一种特种车辆用变体车轮，其特征在于，每个所述支撑盘(301)外端面中部固定有圆柱凸台，所述第二液压缸(302)的缸体与圆柱凸台固定，每个所述支撑盘(301)的中部均开设有用于使传动轴(41)穿过的中心孔，中心孔内设有支撑盘轴承(310)，支撑盘轴承(310)的外圈与中心孔的...
【专利技术属性】
技术研发人员：马建伟，
申请(专利权)人：邢台职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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