一种螺旋式月球车车轮的制作方法

文档序号:4147416阅读:355来源:国知局
专利名称:一种螺旋式月球车车轮的制作方法
技术领域
本发明涉及一种月球车车轮。
背景技术
月球环境主要包括月球重力场,磁场、辐射、大气、流星体、月面温度、 月球尘、月壤及月面地形地貌等环境,其中月球重力场、月壤及月面地形地 貌等环境为影响月球车前行的影响因素。月球体积小,质量轻,其重力加速 度仅为地球重力加速度的1/6 , g卩(l/6)g 。月球车在上面行走时由于其重力较小, 故其与地面的摩擦力也较小,由牛顿第二定律知其加速度也较小。月壤是月 球表面的一层风化层,是由一层直径小于lmm的精细且具有粘性的离子层组 成,其中散布了很少的岩石块。为沙质土壤。由于月球表面大气极其稀薄, 只有地球上的1/1012,也称为真空环境。故月壤不会被风吹走而形成大量裸露 岩石区域,换句话说,月壤是普遍存在于月球表面的。月面地形比较复杂, 从整体来看,月坑、高地、月海、悬崖和沟壑等;从局部来看,有松软的月 壤、斜坡、小坑和团状物块(如月岩)等。月表的高山、悬崖以及撞击坑内 侧的陡坡, 一般大于30。;撞击坑的外侧,坡度比较缓, 一般小于25。;月表的 高低地区,地形起伏,平均坡度小于30。;月海地区,地势平坦,最大坡度可 达17°。且由于月壤是普遍存在的,岩石很少。由于摩擦力较小,且存在陡坡, 故不利于传统轮的前进,其速度也受到影响,现有的月球车车轮不能深入月 壤,相对于月壤易发生滑动摩擦,即下滑现象;由于车轮齿较窄,易发生空 转,即打滑现象,使月球车轮陷入月壤和打滑而导致月球车不能正常工作, 不适于爬坡。

发明内容
本发明的目的是为了解决现有的月球车轮不适于爬坡,由于车轮不能深 入月壤,相对于月壤易发生滑动摩擦,即下滑现象;由于车轮齿较窄,易发 生空转,即打滑现象,使月球车轮陷入月壤和打滑而导致月球车不能正常工 作的问题,进而提供一种螺旋式月球车车轮。
本发明的技术方案是 一种螺旋式月球车车轮由两个轮体、轮轴和两个 螺旋叶片组成,所述两个轮体对称固接在轮轴的两端上,所述两个轮体的外 壁上沿轴线方向各设有一个螺旋叶片。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果本发明适于爬坡,由于轮齿 能深入月壤,相对于月壤不易发生滑动摩擦,即下滑现象;由于轮体较宽, 靠挤压月壤产生的反作用力前进,不是靠摩擦力,动力大,不易发生空转, 即打滑现象,而且速度快;驱动系统少,易于控制;月球车在前进过程中始 终保持有在月面上行走的趋势,使月球车能正常工作,本发明尤其适于爬坡。


图1是本发明的整体结构示意图,图2是具体实施方式
一的结构示意图。
具体实施例方式
具体实施方式
--结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式由两个 轮体l、轮轴3、两个螺旋叶片2、从动伞齿轮轴4、驱动伞齿轮轴5、固定架 6、软体套管7、驱动缆线8、电动机9和车体10组成,所述两个轮体l对称 固接在轮轴3的两端上,所述两个轮体1的外壁上沿轴线方向各设有一个螺 旋叶片2,所述从动伞齿轮轴4安装在轮轴3上,所述驱动伞齿轮轴5安装 固定架6的横梁6-1上,所述驱动伞齿轮轴5与从动伞齿轮轴4啮合,所述轮 轴3通过固定架6与车体10连接,所述电动机9设置在车体10内,所述驱 动缆线8的一端与驱动伞齿轮轴5连接,所述驱动缆线8的另一端与电动机9 连接,所述软体套管7套装在驱动缆线8上。
具体实施方式
二结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式的两个 轮体1远离轮轴3的两端为锥形形状,所述两个轮体1靠近轮轴3的两端为 锥台形状。如此设置,以保持运动时阻力更小,速度更快。其它组成和连接 关系与具体实施方式
一相同。
工作原理
如图2所示,电动机9工作转动,带动连接于其上的驱动缆线8转动, 驱动缆线8和驱动伞齿轮轴5连接成一体,驱动伞齿轮轴5驱动从动伞齿轮 轴4发生转动,从动伞齿轮轴4与轮体1、轮轴3为一个整体,于是电动机9 驱动轮体l发生转动。由于软体套管7、驱动缆线8为一定长度的柔体结构, 故轮体1发生转向时轮子能够继续工作,它的长度确保电动机9可以置于车
内,不暴露于恶劣的外太空环境下;轮体1螺旋向前行进,靠轮体1上的螺 旋线片4对月壤的向后挤压的反作用力前进,由于轮体1上的螺旋线片4较 高,故螺旋线片4能深入月壤,不易发生轮体1的空转即打滑现象;两个轮 体l在月壤上行走时形成的螺旋线完全重合,以减少能量的损耗;两个轮体l 上的螺旋线片4与两轮体1的中心轴对称,即前进或后退时,两轮体1反向 旋转,而转向靠两轮体1的不同速度和转向来控制。
权利要求
1、一种螺旋式月球车车轮,它由两个轮体(1)、轮轴(3)和两个螺旋叶片(2)组成,其特征在于所述两个轮体(1)对称固接在轮轴(3)的两端上,所述两个轮体(1)的外壁上沿轴线方向各设有一个螺旋叶片(2)。
2、 根据权利要求l所述一种螺旋式月球车车轮,其特征在于所述两个轮体(1)远离轮轴(3)的两端为锥形形状,所述两个轮体(1)靠近轮轴(3)的两端为 锥台形状。
全文摘要
一种螺旋式月球车车轮,它涉及一种月球车车轮。本发明解决了现有的月球车轮不适于爬坡,由于车轮不能深入月壤,相对于月壤易发生滑动摩擦,即下滑现象;由于车轮齿较窄,因而驱动力和支撑力小,易发生空转,即打滑现象,使月球车轮陷入月壤和打滑而导致月球车不能正常工作的问题。本发明由两个轮体(1)、轮轴(3)和两个螺旋叶片(2)组成,两个轮体(1)对称固接在轮轴(3)的两端上,两个轮体(1)的外壁上沿轴线方向各设有一个螺旋叶片(2)。本发明适于爬坡,相对于月壤不易发生滑动摩擦;动力大,不易发生空转,即打滑现象,而且速度快;驱动系统少,易于控制;月球车在前进过程中始终保持有在月面上行走的趋势,使月球车能正常工作,本发明尤其适于爬坡。
文档编号B64G1/00GK101357690SQ20081013718
公开日2009年2月4日 申请日期2008年9月25日 优先权日2008年9月25日
发明者杜振勇, 王长国, 谭惠丰 申请人:哈尔滨工业大学
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