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适用于沙漠滩涂地形的越野行走轮结构

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2022-05-03 ID:617035
  • 适用于沙漠滩涂地形的越野行走轮结构
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  这款行走轮的结构设计,核心瞄准非铺装路面的通行需求,在常规越野轮胎的基础上做了针对性的胎面构型调整,区别于公路胎细密的排水花纹与普通越野胎的块状胎齿,它采用了大角度倾斜的深齿结构,胎齿的凸起高度远高于常规民用越野轮胎,齿间的排泥排沙空间预留充足,当车轮在松散沙层中转动时,大尺寸胎齿可以切入沙体内部获得足够的抓附力,不会像浅花纹轮胎那样在沙面打滑空转,同时倾斜的齿面角度可以在车轮转动过程中自然将嵌入齿间的沙粒、碎石甩出,避免异物填塞胎纹导致抓地力丧失。从安装边界来看,轮辋部分采用了一体化的凹陷式构型,中心预留的安装孔位适配常规越野行走机构的连接法兰,轮辋与胎体的结合面做了圆弧过渡处理,没有尖锐的应力集中棱角,

  在承受大冲击载荷时可以将应力均匀分散到整个轮辋截面,避免局部应力过大导致的轮辋变形。在实际应用场景中,这类车轮不仅可以适配常规的越野车辆,也可以作为沙漠勘探设备、滩涂作业小型机具的行走部件,比如在沙漠区域布设的环境监测移动平台、海滩区域的小型运输载具,都可以选用这类结构的车轮,它不需要额外配置履带结构就能获得足够的松软路面通行能力,相比履带行走机构整体重量更轻,维护成本更低,转动过程中的阻力损耗也更小。设计过程中针对胎体的弧度做了多次优化,胎面的曲率半径比普通公路轮胎更大,接地面积在低气压状态下可以进一步扩大,降低车轮对沙面的接地压强,避免车轮陷入松散沙层过深,胎侧的厚度做了加强处理,在滩涂区域行驶时可以抵御尖锐贝壳、碎石的穿刺,

  也能在沙棘等荒漠植物分布的区域避免胎侧被划伤。胎齿的排布采用了非等距的错位设计,转动过程中不会产生周期性的共振噪音,同时不同角度的胎齿可以在车辆转向、爬坡时提供不同方向的抓附力,无论是侧倾坡行驶还是直道加速,都能保持足够的附着性能。轮辋的中心定位凸台尺寸做了通用化设计,可以适配多数常规的轮毂连接尺寸,不需要额外制作转接法兰就能直接安装在现有多数小型越野行走机构的桥体输出端,安装时的螺栓孔位采用了等距圆周排布,适配不同孔距的连接法兰,降低选型适配的难度。从受力特性来看,胎齿的根部做了大圆角过渡,避免胎齿在承受大扭矩冲击时出现根部断裂的问题,整个胎体的橡胶构型在建模时就考虑了硫化成型的脱模角度,所有的凸起结构都预留了合理的拔模斜度,

  不会出现模具加工时的倒扣结构,后续开模生产的工艺性更好。在滩涂作业场景下,这类车轮的深齿结构还可以在泥泞的滩涂面获得足够的啮合力,不会被泥浆包裹后失去抓地能力,齿面的倾斜角度刚好可以在车轮转动到离开地面的角度时,让附着的泥浆在重力作用下自然脱落,不需要额外配置刮泥装置就能保持胎面的清洁。相比普通的充气越野轮胎,这款车轮的结构在建模时就考虑了实心填充的适配性,如果用于高 puncture 风险的作业场景,可以直接将胎体内部做成实心弹性结构,不需要充气就能使用,彻底避免爆胎、漏气的问题,适合在无人值守的移动作业设备上长期使用,减少后期维护的频次。

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