一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构的制作方法

本发明涉及一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构，属于不充气安全车轮技术领域。

背景技术：

近年来，随着车辆速度的提高和行驶环境的扩展，对轮胎的要求越来越高。传统充气轮胎在使用中存在：a、在恶劣条件下容易出现扎胎或爆胎等问题，导致车辆通过性降低或者丧失机动性；b、需要维持合适的胎压；c、制造工艺复杂等不足，给人们的生产、生活带来许多不便。

针对充气轮胎结构上的固有缺陷，摆脱传统充气轮胎的基本结构、研发非充气结构的安全车轮成为当前的一种趋势，但一直没有实现突破性进展。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构，具有结构简单、使用灵活、成本较低等特点，能够有效提高轮胎的机械效率及弹性性能，适应不同路面的要求，安全可靠且工艺难度较低。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构，包括多个并列排布的弹性环及多个沿弹性环周向均匀安装的弹性环组合卡，且多个并列排布的弹性环通过多个周向均布的弹性环组合卡而锁卡在一起，构成弹性环分体刚柔组合结构；

其中，所述弹性环主要由多股钢丝缠绕而成，其外轮廓大体呈圆形；所述弹性环组合卡包括一个弹性环组合卡主卡及两个设置于弹性环组合卡主卡两侧的弹性环组合卡分卡，且弹性环组合卡分卡与弹性环组合卡主卡通过销钉连接；所述弹性环组合卡主卡与弹性环组合卡分卡上设置有若干供弹性环穿过的弹性环定位圆孔，通过弹性环定位圆孔实现弹性环与弹性环组合卡的定位连接。

优选的，为了保证结构的稳定安全使用，所述弹性环组合卡的数量有5～21个。

优选的，所述弹性环的数量有3～9个，与弹性环组合卡上弹性环定位圆孔的数量相一致。

优选的，所述弹性环组合卡主卡上设置有1～7个等距排列的弹性环定位圆孔，且沿弹性环组合卡主卡的轴线对称分布。

优选的，所述弹性环组合卡分卡上设置有1～2个弹性环定位圆孔。

优选的，所述弹性环及弹性环组合卡由金属弹性材料或者非金属弹性材料制成，有利于提高结构的柔性。

优选的，所述弹性环内侧设置有车轮轮毂，且车轮轮毂的外侧及弹性环组合卡主卡的内侧设置有相对应的圆形销耳；通过铰链组与圆形销耳的铰接实现弹性环组合卡主卡与内侧车轮轮毂的配合连接，从而构成完整的机械弹性车轮。

有益效果：本发明提供的一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构，相对于现有技术，具有以下优点：

1、结构简单，采用分体结构使用灵活，且有效降低了工艺难度及生产成本；

2、摒弃了作为充气轮胎重要组成部分的压缩空气，克服了充气轮胎扎胎、爆胎等问题，适应不同路面的要求，提高了车轮的安全性；

3、弹性环组合体变形量小，其滚动阻抗及其能耗远比充气轮胎要小很多，即其机械效率远高于充气轮胎的机械效率，具有良好的经济实用性；

4、具有较好的柔性，更接近于充气轮胎的弹性性能，在转向时的抓地性或经过不平路面时的通过性更好。

附图说明

图1为本发明一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构的主视图；

图2为本发明一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构的侧视图；

图3为本发明中弹性环组合卡的主视图；

图4为本发明中弹性环组合卡的侧视图；

图5为本发明中弹性环的截面图；

图6为实施例一种机械弹性车轮的结构示意图；

图中包括：1、弹性环组合卡，2、弹性环，3、弹性环组合卡主卡，4、弹性环组合卡分卡，5、钢丝，6、弹性环定位圆孔，7、圆形销耳，8、铰链组，9、车轮轮毂。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作更进一步的说明。

如图1、2所示为一种机械弹性车轮的弹性环分体刚柔组合结构，包括5个并列排布的弹性环2及12个沿弹性环2周向均匀安装的弹性环组合卡1，且5个并列排布的弹性环2通过12个周向均布的弹性环组合卡1而锁卡在一起；

如图5所示，所述弹性环2主要由7股钢丝5缠绕而成，其外轮廓大体呈圆形；如图3、4所示，所述弹性环组合卡1包括一个弹性环组合卡主卡3及两个设置于弹性环组合卡主卡3两侧的弹性环组合卡分卡4，且弹性环组合卡分卡4与弹性环组合卡主卡3通过销钉连接；所述弹性环组合卡主卡3与弹性环组合卡分卡4上共设置有5个弹性环定位圆孔6，通过弹性环定位圆孔6实现弹性环2与弹性环组合卡1的定位连接。

本实施例中，所述弹性环组合卡主卡3的两侧中部设置有凹陷，且弹性环组合卡分卡4的一侧设置有与凹陷相适配的凸起，并通过销钉实现凸起与凹陷的转动连接，也就是弹性环组合卡分卡4与弹性环组合卡主卡3的铰接。

本实施例中，所述弹性环组合卡主卡3上设置有三个等距排列的弹性环定位圆孔6，且沿弹性环组合卡主卡3的轴线对称分布；所述弹性环组合卡分卡4上均设置有一个弹性环定位圆孔6；所述弹性环2及弹性环组合卡1由金属弹性材料或者非金属弹性材料制成。

如图6所示，所述弹性环2内侧设置有车轮轮毂9，所述弹性环组合卡主卡3的内侧设置有一对圆形销耳7，且车轮轮毂9的外侧设置有与之相对应的12对圆形销耳7；通过铰链组8与圆形销耳7的铰接实现弹性环组合卡主卡3与内侧车轮轮毂9的配合连接，从而构成完整的机械弹性车轮。

本发明的具体实施方式如下：

组装时5个并列排布的弹性环2通过12个沿弹性环2周向均布的弹性环组合卡1而锁卡在一起，具体过程是：5个弹性环2分别穿过弹性环组合卡主卡3及弹性环组合卡分卡4上的5个弹性环定位圆孔6而与弹性环组合卡1定位连接，而后通过两侧的销钉实现弹性环组合卡分卡4与弹性环组合卡主卡3的铰接，完成该弹性环分体刚柔组合结构的组装。最后通过铰链组8与圆形销耳7的铰接实现弹性环组合卡主卡3与内侧车轮轮毂9的配合连接，形成完整的机械弹性车轮。

本发明是一种新型机械弹性安全车轮的主要结构部件，起到骨架支撑作用的同时保证一定弹性。这种结构摒弃了作为充气轮胎重要组成部分的压缩空气，克服了充气轮胎扎胎、爆胎等问题，提高了车轮的安全性；还具有较好的柔性，更接近于充气轮胎的弹性性能，在转向时的抓地性或经过不平路面时的通过性更好；同时变形量小，滚动阻力小，具有良好的经济性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。