【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及航天探測器零部件，尤其涉及一種基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪。
技術介紹
1、隨著空間技術的不斷發展，人類探測月球的需求在不斷提高。載人月球車作為一種用于探測月球的空間探測器需要具備在月球表面降落、行走等功能，而無論是降落還是行走，都需要借助車輪，但目前使用的傳統充氣式車輪存在一些缺陷。
2、首先，傳統充氣式車輪的輪胎為橡膠輪胎，而橡膠輪胎在受到太空輻射與溫度變化影響后，材料的性能會大幅度衰減，影響車輪的使用性能，而且橡膠輪胎還會存在被穿刺或充氣不足等情況，影響車輪的安全性能；其次，傳統充氣式車輪可承受的形變量較小，而傳統充氣式車輪在月球表面復雜、惡劣的地形上會因為受到沖擊時發生巨大變形而永久損壞，影響車輪的安全性能；再次，傳統充氣式車輪的承載能力有限，載荷過大時會過渡損耗車輪，長時間過載使用會影響車輪的使用壽命；最后，傳統充氣式車輪的輪胎通常為一體式結構，當輪胎任意一邊因地形而發生損壞時，就會導致整個輪胎無法使用。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的在于提供一種基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，用于解決現有技術中因傳統充氣式車輪的輪胎在受到太空輻射與溫度變化影響后，材料的性能會大幅度衰減，影響車輪的使用性能，而且傳統充氣式車輪的輪胎會存在被穿刺或充氣不足的情況，影響車輪的安全性能的技術問題、因傳統充氣式車輪可承受的形變量較小，在受到沖擊時會發生巨大變形而永久損壞，影響車輪的安全性能的技術問題、因傳統充氣式車輪的承載能力有限，長時間載荷過大
2、為實現上述目的，本申請實施例采用如下的技術方案：
3、一種基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，包括中心輪轂、環形支撐輪緣、雙排環形承重件以及編織網輪；
4、所述環形支撐輪緣沿所述中心輪轂的環向固定套設于所述中心輪轂上，位于所述中心輪轂的中部區域，所述環形支撐輪緣的材質為形狀記憶合金；
5、所述雙排環形承重件包括第一環形承重件與第二環形承重件，其中，所述第一環形承重件和所述第二環形承重件的材質皆為形狀記憶合金；
6、所述第一環形承重件固定套設于所述中心輪轂的其中一外周側上，所述第一環形承重件靠近所述環形支撐輪緣的一側與所述環形支撐輪緣固定連接，遠離所述環形支撐輪緣的一側與所述中心輪轂固定連接；
7、所述第二環形承重件固定套設于所述中心輪轂的另一外周側上，所述第二環形承重件靠近所述環形支撐輪緣的一側與所述環形支撐輪緣固定連接，遠離所述環形支撐輪緣的一側與所述中心輪轂固定連接；
8、所述編織網輪的形狀為環形，其由若干絲材兩兩相互編織而成，所述絲材的材質為形狀記憶合金，所述編織網輪套設于所述中心輪轂上，包裹住所述環形支撐輪緣與所述雙排環形承重件，且其靠近所述第一環形承重件的一側邊與所述第一環形承重件和所述中心輪轂固定連接，靠近所述第二環形承重件的另一側邊與所述第二環形承重件和所述中心輪轂固定連接，所述編織網輪通過所述雙排環形承重件與所述環形支撐輪緣的兩側邊固定連接。
9、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述形狀記憶合金為鈦鎳合金、鈦鎳鋯合金、鈦鎳鉿合金、鈦鎳鐵合金、鈦鎳銅合金、鈦鎳銅鋁合金、銅鋁錳合金、銅鋁鎳合金、銅鋅鋁合金、鐵鎳鈷鈦合金、鐵鎳鈷鋁合金以及鐵錳硅合金中的一種。
10、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述第一環形承重件與所述第二環形承重件皆由若干承重彈片首尾相連組成，呈圓環狀，相互連接的兩塊所述承重彈片之間為固定連接。
11、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述編織網輪的外表面為中部凹陷、兩側凸起的凹形形狀，所述編織網輪的凹陷部對應于所述環形支撐輪緣，所述編織網輪的兩側凸起分別對應于所述第一環形承重件和所述第二環形承重件。
12、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述編織網輪的制作步驟包括：
13、將所述形狀記憶合金通過金屬拉拔工藝，形成若干所述絲材；
14、利用編織機將若干所述絲材兩兩相互編織形成圓環狀織網，其中，與同一條所述絲材接觸的若干所述絲材之間相互平行，且相互接觸的兩條所述絲材，若接觸點位于所述圓環狀織網的內部，則兩者可相對滑動，若接觸點位于所述圓環狀織網的兩側，則兩者不可相對滑動；
15、將所述圓環狀織網放入模具當中，使所述圓環狀織網完全貼合所述模具；
16、將所述模具與所述圓環狀織網共同加熱至所述圓環狀織網相變點的溫度，并保溫10分鐘至30分鐘使得所述圓環狀織網定型，獲得所述編織網輪。
17、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，兩條相互接觸的所述絲材之間的夾角為90度。
18、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，定義相互平行且相鄰的兩條所述絲材之間的距離大小為d，所述絲材的直徑為d，則滿足7d≤d≤8d。
19、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述d的大小范圍為1mm-5mm。
20、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述中心輪轂的材質為鋁合金。
21、在本申請實施例所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪中，所述中心輪轂的表面設置有涂層。
22、與現有技術相比，本申請實施例具有如下的有益效果：
23、由上述的技術方案可知，本申請實施例提供的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，通過利用由若干形狀記憶合金絲編織而成的編織網輪取代傳統充氣式車輪的橡膠輪胎，解決了現有技術中橡膠輪胎在受到太空輻射與溫度變化后，材料的性能大幅度衰減，影響車輪使用性能以及橡膠輪胎存在被穿刺或充氣不足，影響車輪安全性能的技術問題，提高了車輪的使用性能與安全性能；其次，因為環形支撐輪緣、雙排環形承重件以及編織網輪的材質均為形狀記憶合金，利用形狀記憶合金的形狀記憶效應、超彈效應以及良好的抗疲勞性能，使得車輪能承受更大的變形量，同時提高了車輪的承重能力以及車輪的可恢復形變能力，解決了現有技術中因為傳統充氣式車輪可承受形變量較小，在受到巨大沖擊時導致車輪永久損壞以及因為傳統充氣式車輪承載能力有限，導致過載使用會影響車輪使用壽命的技術問題；最后，通過將第一環形承重件固定套設于中心輪轂的其中一外周側上，第一環形承重件靠近環形支撐輪緣的一側與環形支撐輪緣固定連接，遠離環形支撐輪緣的一側與中心輪轂固定連接，第二環形承重件固定套設于中心輪轂的另一外周側上，第二環形承重件靠近環形支撐輪緣的一側與環形支撐輪緣固定連接，遠離環形支撐輪緣的一側與中心輪轂固定連接，編織網輪套設于中心輪轂上，包裹住環形支撐輪緣與雙排環形承重件，且其靠近第一環形承重件的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，包括中心輪轂、環形支撐輪緣、雙排環形承重件以及編織網輪；
2.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述形狀記憶合金為鈦鎳合金、鈦鎳鋯合金、鈦鎳鉿合金、鈦鎳鐵合金、鈦鎳銅合金、鈦鎳銅鋁合金、銅鋁錳合金、銅鋁鎳合金、銅鋅鋁合金、鐵鎳鈷鈦合金、鐵鎳鈷鋁合金以及鐵錳硅合金中的一種。
3.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述第一環形承重件與所述第二環形承重件皆由若干承重彈片首尾相連組成，呈圓環狀，相互連接的兩塊所述承重彈片之間為固定連接。
4.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述編織網輪的外表面為中部凹陷、兩側凸起的凹形形狀，所述編織網輪的凹陷部對應于所述環形支撐輪緣，所述編織網輪的兩側凸起分別對應于所述第一環形承重件和所述第二環形承重件。
5.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述編織網輪的制作步驟包括：
6.如權利要求5所述
7.如權利要求5所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，定義相互平行且相鄰的兩條所述絲材之間的距離大小為D，所述絲材的直徑為d，則滿足7d≤D≤8d。
8.如權利要求7所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述d的大小范圍為1mm-5mm。
9.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述中心輪轂的材質為鋁合金。
10.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述中心輪轂的表面設置有涂層。
...【技術特征摘要】
1.一種基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，包括中心輪轂、環形支撐輪緣、雙排環形承重件以及編織網輪；
2.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述形狀記憶合金為鈦鎳合金、鈦鎳鋯合金、鈦鎳鉿合金、鈦鎳鐵合金、鈦鎳銅合金、鈦鎳銅鋁合金、銅鋁錳合金、銅鋁鎳合金、銅鋅鋁合金、鐵鎳鈷鈦合金、鐵鎳鈷鋁合金以及鐵錳硅合金中的一種。
3.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述第一環形承重件與所述第二環形承重件皆由若干承重彈片首尾相連組成，呈圓環狀，相互連接的兩塊所述承重彈片之間為固定連接。
4.如權利要求1所述的基于形狀記憶合金的載人月球車雙排絲網輪，其特征在于，所述編織網輪的外表面為中部凹陷、兩側凸起的凹形形狀，所述編織網輪的凹陷部對應于所述環形支撐輪緣，所述編織網輪的兩側凸起分別對應于所述第一環形...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖飛，余愛武，胡藍，宋裔，富芳艷，蔡笑蓉，施祥玲，夏巧偉，金學軍，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：
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