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原文传递一种可重构车轮

专利名称：	一种可重构车轮
摘要：	本发明公开了一种可重构车轮，包括支撑框架，支撑框架沿周向均布有三组重构单元，三组重构单元的外围包覆有一个履带；每组重构单元包括第一驱动机构、连接块、动力轴、动力齿轮、两组变形支撑部，通过第一驱动机构驱动其输出轴伸缩，从而带动连接块沿径向移动，一方面带动动力轴及动力齿轮沿径向移动，通过动力齿轮将履带顶出或回缩；另一方面带动两组变形支撑部收回或张开，以对变形的履带进行支撑；从而实现在轮式和履带式两种模式下进行转化；支撑框架上还设有第二驱动机构，通过第二驱动机构带动三个动力齿轮转动，进而带动履带运行。本发明的优点：实现了在轮式和履带式两种模式之间快速来回切换。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	中国科学院合肥物质科学研究院
发明人：	徐林森;刘磊;刘进福;陈寿起;徐鸿;程高新;石佳;韩松;徐嘉骏
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910882927.5
公开号：	CN110450868A
代理机构：	安徽省合肥新安专利代理有限责任公司
代理人：	孙琴;何梅生
分类号：	B62D55/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D55
申请人地址：	230031安徽省合肥市蜀山湖路350号
主权项：	1.一种可重构车轮，包括支撑框架，其特征在于:所述支撑框架沿周向均布有三组重构单元，三组重构单元的外围包覆有一个履带(4)；每组重构单元包括第一驱动机构、连接块(6)、动力轴(7)、动力齿轮(8)、两组变形支撑部，所述第一驱动机构安装在支撑框架上，所述第一驱动机构的输出轴沿径向向外延伸并与所述连接块(6)固定连接，所述动力轴(7)转动安装在连接块(6)上，所述动力齿轮(8)固定在动力轴(7)上，所述动力齿轮(8)与履带(4)内侧相啮合，两组变形支撑部分列于动力轴(7)两侧，所述变形支撑部一端端部与连接块(6)转动连接，所述变形支撑部中部转动连接有一个拉杆(10)，所述拉杆(10)的另一端与支撑框架转动连接；通过第一驱动机构驱动其输出轴伸缩，从而带动连接块(6)沿径向移动，连接块(6)的移动，一方面带动动力轴(7)及动力齿轮(8)沿径向移动，通过动力齿轮(8)将履带(4)顶出或回缩；另一方面带动两组变形支撑部收回或张开，以对变形的履带(4)进行支撑；当三组重构单元的第一驱动机构的输出轴伸出时，履带(4)被三个动力齿轮(8)顶出，同时每组重构单元的两组变形支撑部均收回，此时履带(4)呈正三角形形状，车轮处于履带(4)式工作模式；当三组重构单元的第一驱动机构的输出轴缩回时，三个动力齿轮(8)回缩，同时每组重构单元的两组变形支撑部均张开，此时履带(4)呈圆形，车轮处于轮式工作模式，通过支撑框架外接驱动轴实现车轮的运行；所述支撑框架上还设有用于驱动三组重构单元的动力轴(7)同步转动的第二驱动机构，通过第二驱动机构驱动三个动力轴(7)转动，从而带动三个动力齿轮(8)转动，进而带动处于履带(4)式工作模式下的履带(4)运行。 2.如权利要求1所述的一种可重构车轮，其特征在于：所述第二驱动机构包括主动齿轮(22)、驱动主动齿轮(22)转动的驱动源、以及沿主动齿轮(22)周向均布的三组传动机构，通过三组传动机构将动力一一对应的传递给三组重构单元的动力轴(7)；每组传动机构包括至少一个传动单元，每个传动单元包括通过同步带(23)依次传动连接的第一至第五带轮(28)，第一带轮(24)通过第一传动轴(29)与第一从动齿轮(30)同轴连接，第二带轮(25)通过第二传动轴(31)与第二从动齿轮(32)同轴连接，所述第一从动齿轮(30)和第二从动齿轮(32)分布在主动齿轮(22)外周且分别与主动齿轮(22)相啮合，第三带轮(26)位于第二带轮(25)外侧，第五带轮(28)位于第一带轮(24)外侧，第四带轮(27)固定在动力轴(7)上，第一至第五带轮(28)中，相邻的带轮之间设有压紧轮将同步带(23)从外向内压紧，位于第二带轮(25)和第三带轮(26)之间的压紧轮、以及位于第一带轮(24)和第五带轮(28)之间的压紧轮为活动压紧轮(33)，其余压紧轮为固定压紧轮(34)，所述活动压紧轮(33)安装在一个自动压紧装置上，所述自动压紧装置包括移动杆(40)、导向杆(36)、限位杆(37)、压簧(38)，所述活动压紧轮(33)转动套装在移动杆(40)上，所述移动杆(40)端部伸入至支撑框架上开的滑槽(39)内并能在滑槽(39)内来回滑动，所述移动杆(40)中段空套装在一个与移动杆(40)相垂直的导向杆(36)上，所述导向杆(36)固定安装在支撑框架上且与滑槽(39)相平行，所述导向杆(36)一端设有限位杆(37)，所述导向杆(36)上在位于限位杆(37)和移动杆(40)之间的部位套装有压簧(38)，通过压簧(38)将移动杆(40)自动压向同步带(23)，从而使得移动杆(40)上的活动压轮始终压紧同步带(23)。 3.如权利要求2所述的一种可重构车轮，其特征在于：所述支撑框架包括两个端盖(1)、一个固定基座(2)，所述固定基座(2)为环状结构且将三组传动机构的第一从动齿轮(30)和第二从动齿轮(32)均包覆在内，两个端盖(1)相对设置且分别固定在固定基座(2)的两端，所述固定基座(2)外周设有三个安装平面(41)，分别用于安装三组重构单元的第一驱动机构，所述固定基座(2)上还开有供三组传动机构的同步带(23)穿出的穿孔(42)。 4.如权利要求3所述的一种可重构车轮，其特征在于：所述固定压紧轮(34)套装在固定杆(35)上，所述固定杆(35)、第一传动轴(29)、第二传动轴(31)两端分别与两个端盖(1)内侧转动连接；所述移动杆(40)的两端分别伸入至两个端盖(1)内侧开的滑槽(39)中。 5.如权利要求3所述的一种可重构车轮，其特征在于：所述驱动源为安装在端盖(1)上的电机(21)，所述第一驱动机构为安装在固定基座(2)上的油缸(5)。 6.如权利要求3所述的一种可重构车轮，其特征在于：每组所述重构单元中，每组所述变形支撑部包括相对设置的两个变形支撑页(9)，两个变形支撑页(9)之间通过多个支撑杆(12)连为一体，多个支撑杆(12)靠近两个变形支撑页(9)的外侧间隔设置并排成一条圆弧线，所述支撑杆(12)两端分别与两个变形支撑页(9)转动连接，所述支撑杆(12)两端分别套装有支撑限位环(13)，所述支撑限位环(13)凸出于两个变形支撑页(9)的外侧面，所述履带(4)的内侧中段设有一圈与动力齿轮(8)相啮合的内齿(14)，所述履带(4)的内齿(14)位于两个支撑限位环(13)之间的间隙内，通过两个支撑限位环(13)对履带(4)的内齿(14)两端进行限位，并通过各个支撑限位环(13)对履带(4)内侧面进行支撑。 7.如权利要求6所述的一种可重构车轮，其特征在于：每组所述变形支撑部中，所述拉杆(10)的两端分别设有与拉杆(10)相垂直的连接杆(11)，其中一个连接杆(11)两端分别与两个变形支撑页(9)转动连接，另一个连接杆(11)两端分别与两个端盖(1)转动连接。 8.如权利要求1所述的一种可重构车轮，其特征在于：每组所述重构单元中，所述连接块(6)上设有一个连接轴(15)，所述连接轴(15)上设有用于转动支承动力轴(7)的两个第一凸耳(16)，两组变形支撑部的端部分别通过转轴(17)与连接块(6)转动连接，两个转轴(17)分列在动力轴(7)的两侧，且两个转轴(17)、动力轴(7)、连接轴(15)之间相互平行，所述连接轴(15)上还设有用于转动支承两个转轴(17)的两个第二凸耳(18)，每个第二凸耳(18)呈V形结构。 9.如权利要求8所述的一种可重构车轮，其特征在于：所述连接轴(15)两端设有滑块(19)，所述支撑框架上固定设有与滑块(19)相滑动配合的导轨(20)，所述导轨(20)沿径向延伸，通过导轨(20)对连接块(6)的移动进行导向。 10.如权利要求2所述的一种可重构车轮，其特征在于：每组所述传动机构包括两个传动单元，两个传动单元的两个同步带(23)沿轴向间隔分布。
所属类别：	发明专利