[实用新型]一种星轮行星轮式登楼轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及无轨陆用车辆，具体涉及无轨陆用车辆的车轮，特别是既可在平地上平地行走，又可翻动登攀阶梯的登楼轮。

背景技术

传统的无轨陆用车辆的车轮均是由单个车轮通过轴与车体联接，车轮连续与地面接触滚动实现车辆运行。设有这种车轮的车辆，只能在平坦的路面上行驶，一旦碰到较陡的凸起(如楼梯等)，车辆运行就发生困难。

为了克服这一问题，人们进行了大量的研究工作，中国专利CN2051919U公开了“一种攀楼、平地多用车”，其通过在车身的横轴两端装上行星轮来实现，这种行星轮实际上是由4个小轮与轮架组成的一个从动轮系。这种结构的轮系虽可在人力推拉车上使用，但其运行时仅限于人力推拉车上应用，特别费劲，且不安全，因而很难推广应用。

中国专利CN2209099Y公开的“登攀轮”，它为一种星轮行星轮可转换式登楼轮，该登攀轮包括具有3-8个放射状转臂的轮架、车轮，车轮设置在轮架各转臂的端部；轮架通过一中心轴与车身连接；在中心轴上设有中心齿轮，各车轮的轴上分别设有同轴从动齿轮(行星齿轮)，中心齿轮与各行星齿轮之间分别设有惰轮，中心齿轮与惰轮相互啮合，惰轮与行星齿轮相互啮合。该登攀轮在中心齿轮的一端及轮架上各设有爪型离合器，中心齿轮在中心轴上能自由转动，中心轴上有花键的部分设有可轴向滑动的双面爪型离合器，在弹簧的压力下，与中心齿轮的离合器部分啮合，接受中心轴传递来的驱动力矩，实现平地上的运动。当车轮受到阶梯的阻挡时，由于车轮不能动，导致中心齿轮不能转动，这时双向爪型离合器在传动力矩的作用下，被迫与中心齿轮脱离，从而与固定在轮架上的爪型离合器啮合，使轮架向阶梯上翻转。

该登攀轮能广泛应用于人力推拉车，轮椅、自行车、摩托车、小汽车等多种类型车辆，使车辆既能在平地运行自如，又能登攀阶梯。但该登攀轮存在以下缺陷：1.中心齿轮、惰轮、行星齿轮所组成的行星齿轮系为开式齿轮，易受外界干扰，影响登攀轮工作的稳定性；2.离合器为自动转换方式，结构复杂，可靠性差；3.离合器结构复杂且在转臂内部，整体结构不紧凑。

为克服上述“登攀轮”的缺陷，中国专利号为200620068761.6的专利公开了“一种星轮行星轮可转换式登楼轮”，它用简单、可靠的机构实现了登楼的功能，具有一定的推广价值。不过该可转换式登楼轮在爬楼时，将行星轮的转臂和中心齿轮锁死，3个行星轮会相对地面作纯滚动，而楼梯平台面是有一定宽度的，那么在转臂翻转过程中，行星车轮在大多数情况下都会与楼梯垂直面作滑动摩擦，导致的问题是：1.登攀轮驱动阻力大增；2.车轮磨损严重，使用寿命短；3.当左右车轮摩擦阻力不同，易导致整车运动不平稳，危险性较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种星轮行星轮式登楼轮，该登楼轮的驱动阻力小，车轮的使用寿命长，使用该登楼轮的车辆运行平稳。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种星轮行星轮式登楼轮，它包括具有放射状转臂的轮架、车轮，车轮设置在轮架各转臂的端部；轮架通过一中心轴与车身连接；在中心轴上设有中心齿轮，各车轮的轴上分别设有同轴行星齿轮，中心齿轮与各行星齿轮之间分别设有惰轮，中心齿轮与惰轮相互啮合，惰轮与行星齿轮相互啮合；轮架、中心齿轮由两个传动装置分别驱动。

上述方案中，中心齿轮与各行星齿轮的齿数相同。

上述方案中，登楼轮还包括转臂齿轮，转臂齿轮设置在轮架的中心并与轮架固定连接；中心齿轮与中心轴固定连接，两个传动装置分别通过转臂齿轮和中心轴驱动轮架和中心齿轮。

上述方案中，轮架为箱体，中心齿轮、惰轮、行星齿轮设置在箱体内，中心轴、惰轮的轴、行星齿轮的轴支撑在箱体上，车轮、转臂齿轮设置在箱体外部。

本实用新型登楼轮与现有技术相比，具有以下优点：

1、轮架、中心齿轮由两个传动装置分别驱动，爬楼时，转臂不和中心齿轮锁死，传动装置分别带动转臂和中心轮运动，在转臂翻转过程中，车轮不会与楼梯垂直面作滑动摩擦，从而减小了登攀轮驱动阻力，提高了车轮使用寿命使得整车运动更加平稳。

2、采用双传动装置，其可控性好，可以得到更多不同的运动特征，从而为适应全地形路面打下了坚实的基础。

3、中心齿轮与各行星齿轮的齿数相同。其工作原理为：