一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構的製作方法

2023-05-06 22:11:31 2

本發明涉及一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構，屬於不充氣安全車輪技術領域。

背景技術：

近年來，隨著車輛速度的提高和行駛環境的擴展，對輪胎的要求越來越高。傳統充氣輪胎在使用中存在：a、在惡劣條件下容易出現扎胎或爆胎等問題，導致車輛通過性降低或者喪失機動性；b、需要維持合適的胎壓；c、製造工藝複雜等不足，給人們的生產、生活帶來許多不便。

針對充氣輪胎結構上的固有缺陷，擺脫傳統充氣輪胎的基本結構、研發非充氣結構的安全車輪成為當前的一種趨勢，但一直沒有實現突破性進展。

技術實現要素：

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構，具有結構簡單、使用靈活、成本較低等特點，能夠有效提高輪胎的機械效率及彈性性能，適應不同路面的要求，安全可靠且工藝難度較低。

技術方案：為實現上述目的，本發明採用的技術方案為：

一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構，包括多個並列排布的彈性環及多個沿彈性環周向均勻安裝的彈性環組合卡，且多個並列排布的彈性環通過多個周向均布的彈性環組合卡而鎖卡在一起，構成彈性環分體剛柔組合結構；

其中，所述彈性環主要由多股鋼絲纏繞而成，其外輪廓大體呈圓形；所述彈性環組合卡包括一個彈性環組合卡主卡及兩個設置於彈性環組合卡主卡兩側的彈性環組合卡分卡，且彈性環組合卡分卡與彈性環組合卡主卡通過銷釘連接；所述彈性環組合卡主卡與彈性環組合卡分卡上設置有若干供彈性環穿過的彈性環定位圓孔，通過彈性環定位圓孔實現彈性環與彈性環組合卡的定位連接。

優選的，為了保證結構的穩定安全使用，所述彈性環組合卡的數量有5～21個。

優選的，所述彈性環的數量有3～9個，與彈性環組合卡上彈性環定位圓孔的數量相一致。

優選的，所述彈性環組合卡主卡上設置有1～7個等距排列的彈性環定位圓孔，且沿彈性環組合卡主卡的軸線對稱分布。

優選的，所述彈性環組合卡分卡上設置有1～2個彈性環定位圓孔。

優選的，所述彈性環及彈性環組合卡由金屬彈性材料或者非金屬彈性材料製成，有利於提高結構的柔性。

優選的，所述彈性環內側設置有車輪輪轂，且車輪輪轂的外側及彈性環組合卡主卡的內側設置有相對應的圓形銷耳；通過鉸鏈組與圓形銷耳的鉸接實現彈性環組合卡主卡與內側車輪輪轂的配合連接，從而構成完整的機械彈性車輪。

有益效果：本發明提供的一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構，相對於現有技術，具有以下優點：

1、結構簡單，採用分體結構使用靈活，且有效降低了工藝難度及生產成本；

2、摒棄了作為充氣輪胎重要組成部分的壓縮空氣，克服了充氣輪胎扎胎、爆胎等問題，適應不同路面的要求，提高了車輪的安全性；

3、彈性環組合體變形量小，其滾動阻抗及其能耗遠比充氣輪胎要小很多，即其機械效率遠高於充氣輪胎的機械效率，具有良好的經濟實用性；

4、具有較好的柔性，更接近於充氣輪胎的彈性性能，在轉向時的抓地性或經過不平路面時的通過性更好。

附圖說明

圖1為本發明一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構的主視圖；

圖2為本發明一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構的側視圖；

圖3為本發明中彈性環組合卡的主視圖；

圖4為本發明中彈性環組合卡的側視圖；

圖5為本發明中彈性環的截面圖；

圖6為實施例一種機械彈性車輪的結構示意圖；

圖中包括：1、彈性環組合卡，2、彈性環，3、彈性環組合卡主卡，4、彈性環組合卡分卡，5、鋼絲，6、彈性環定位圓孔，7、圓形銷耳，8、鉸鏈組，9、車輪輪轂。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作更進一步的說明。

如圖1、2所示為一種機械彈性車輪的彈性環分體剛柔組合結構，包括5個並列排布的彈性環2及12個沿彈性環2周向均勻安裝的彈性環組合卡1，且5個並列排布的彈性環2通過12個周向均布的彈性環組合卡1而鎖卡在一起；

如圖5所示，所述彈性環2主要由7股鋼絲5纏繞而成，其外輪廓大體呈圓形；如圖3、4所示，所述彈性環組合卡1包括一個彈性環組合卡主卡3及兩個設置於彈性環組合卡主卡3兩側的彈性環組合卡分卡4，且彈性環組合卡分卡4與彈性環組合卡主卡3通過銷釘連接；所述彈性環組合卡主卡3與彈性環組合卡分卡4上共設置有5個彈性環定位圓孔6，通過彈性環定位圓孔6實現彈性環2與彈性環組合卡1的定位連接。

本實施例中，所述彈性環組合卡主卡3的兩側中部設置有凹陷，且彈性環組合卡分卡4的一側設置有與凹陷相適配的凸起，並通過銷釘實現凸起與凹陷的轉動連接，也就是彈性環組合卡分卡4與彈性環組合卡主卡3的鉸接。

本實施例中，所述彈性環組合卡主卡3上設置有三個等距排列的彈性環定位圓孔6，且沿彈性環組合卡主卡3的軸線對稱分布；所述彈性環組合卡分卡4上均設置有一個彈性環定位圓孔6；所述彈性環2及彈性環組合卡1由金屬彈性材料或者非金屬彈性材料製成。

如圖6所示，所述彈性環2內側設置有車輪輪轂9，所述彈性環組合卡主卡3的內側設置有一對圓形銷耳7，且車輪輪轂9的外側設置有與之相對應的12對圓形銷耳7；通過鉸鏈組8與圓形銷耳7的鉸接實現彈性環組合卡主卡3與內側車輪輪轂9的配合連接，從而構成完整的機械彈性車輪。

本發明的具體實施方式如下：

組裝時5個並列排布的彈性環2通過12個沿彈性環2周向均布的彈性環組合卡1而鎖卡在一起，具體過程是：5個彈性環2分別穿過彈性環組合卡主卡3及彈性環組合卡分卡4上的5個彈性環定位圓孔6而與彈性環組合卡1定位連接，而後通過兩側的銷釘實現彈性環組合卡分卡4與彈性環組合卡主卡3的鉸接，完成該彈性環分體剛柔組合結構的組裝。最後通過鉸鏈組8與圓形銷耳7的鉸接實現彈性環組合卡主卡3與內側車輪輪轂9的配合連接，形成完整的機械彈性車輪。

本發明是一種新型機械彈性安全車輪的主要結構部件，起到骨架支撐作用的同時保證一定彈性。這種結構摒棄了作為充氣輪胎重要組成部分的壓縮空氣，克服了充氣輪胎扎胎、爆胎等問題，提高了車輪的安全性；還具有較好的柔性，更接近於充氣輪胎的彈性性能，在轉向時的抓地性或經過不平路面時的通過性更好；同時變形量小，滾動阻力小，具有良好的經濟性。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出：對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。