CN103661534B - 推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构 - Google Patents

Abstract

一种推车车轮上的万向与定向移动的自动转换机构，包括上支架(1)、下支架(2)、转轴(3)，上支架(1)与车脚杆(4)相固定，转轴(3)能转动地穿置于下支架(2)的两侧面上，车脚杆(4)的下部从下支架(2)的前部顶面与下支架(2)脱卸式相连接，下支架(2)以车脚杆(4)为中心能水平转动，在下支架(2)内设置有能上下移动的插柱(5)，插柱(5)的上端能伸出下支架(2)的顶面孔(20)能与上支架(1)的底面孔(11)相插扣，插柱(5)通过锯形齿(51)、驱动齿轮(61)啮合齿轮(7)相联动，在转轴(3)上有一起转动又能与转轴(3)打滑的阻尼器(6)，驱动齿轮(61)与阻尼器(6)连接在一起。其优点在于，在推车的推把换向时，后车轮自动锁定而作定向移动，而前车轮自动解锁而实现万向移动。

Description

推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构

技术领域

本发明涉及推车制作技术领域，尤其指一种推把能换向的推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构。

背景技术

现有一种专利号为201020629143.6名称为《推把能换向的童车》的中国实用新型专利公开了一种结构，其结构包括推车车架，推车车架包括连接有前轮组件的前轮支架、连接有后轮组件的后轮支架、推杆，前轮组件包括前轮接头，后轮组件包括后轮接头，推车车架包括前轮定向结构，前轮定向结构包括前轮控制件、与前轮控制件相连接的前轮牵引索、前轮定向件、前轮定向孔、前轮定向弹性件，前轮牵引索与前轮定向件相连接，推车车架包括后轮定向结构，后轮定向结构包括后轮控制件、与后轮控制件相连接的后轮牵引索、后轮定向件、开设在后轮接头上的后轮定向孔、后轮定向弹性件，后轮牵引索的另一端部与后轮定向件相连接，推杆仅仅是控制前轮控制件，而前轮控制件再控制后轮控制件，从而控制前轮定向结构以及后轮定向结构，操作方便。但该推车的缺点是童车在推把换向时，其车轮的万向与定向移动的转换，要通过推把上的控制部并通过拉绳与车轮的控制部相配合方能实现万向与定向移动的转换，这种设计不仅设计结构复杂，而且产品部件多，并且很容易损坏，且更重要的是这种设计产品成本很高，每辆童车的产品成本至少要提高10元(人民币)以上，这对大片量的童车生产，直接影响产品的利润，对企业的扩大再生产带来具大的影响，因此这设计还有待于进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种设计巧妙、结构简单牢固、体积小、生产成本低且当推车推把换向时能直接在车轮上自动地实现车轮万向与定向移动的自动转换机构。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构，包括上支架、下支架、用于连接车轮的转轴，所述上支架与车脚杆相固定，所述转轴能转动地横向穿置于下支架后部的两侧面上，所述车脚杆的下部从下支架的前部顶面穿入下支架的内腔中并与下支架脱卸式相连接，其特征在于：所述下支架以车脚杆为中心能水平转动，在下支架内腔中设置有能上下移动的插柱，当下支架处于后轮状态时，所述插柱的上端能伸出下支架的顶面孔能与上支架一头底面上的底面孔相插扣，所述插柱的下部设置有锯形齿，在下支架内腔的转轴上套穿有驱动齿轮，该驱动齿轮与锯形齿通过中间的啮合齿轮相互啮合而联动在一起，在转轴上还设置有能与转轴一起转动又能与转轴打滑的阻尼器，所述驱动齿轮与阻尼器连接在一起。

作为改进，所述下支架的内腔中还可设置下部开有缺口的插套，所述插柱能上下滑动地插置于插套中，所述啮合齿轮通过轮轴一端与下支架内壁相连接，而所述轮轴的另一端与插套的内壁相连接。

作为改进，所述啮合齿轮包括第一啮合齿轮和第二啮合齿轮，所述第一啮合齿轮与第二啮合齿轮为同心固定于轮轴上，所述第一啮合齿轮的侧面与第二啮合齿轮的侧面相固定，所述第一啮合齿轮与驱动齿轮相啮合，第二啮合齿轮与插柱的锯形齿相啮合。

再改进，所述驱动齿轮与套穿于转轴上并与套穿于转轴上的转盘相固定，在所述转盘的边沿上轴向延伸出凸扣，在阻尼器的一端圆周面上设置有弧形缺口，所述凸扣插入弧形缺口中，并能沿弧形缺口作相对圆弧形滑动，当凸扣与弧形缺口的底面相顶触时，阻尼器带动转盘一起转动而带动驱动齿轮转动。

作为改进，所述下支架的内腔中部可设置有竖向插筒，在位于竖向插筒下方设置有环形卡套，所述车脚杆的下部穿过竖向插筒与环形卡套，在环形卡套等高位置的车脚杆上径向设置有圆环形凹腔，所述环形卡套一端通过销轴与下支架的对应侧面活动相连接，并在销轴套置使环形卡套径向卡扣于圆环形凹腔中推力弹簧，而所述环形卡套的另一端通过一压杆延伸下支架的另一侧面。

作为改进，所述推力弹簧可优选为筒形弹簧，所述推力弹簧的一端与环形卡套的侧面相支撑，而所述推力弹簧的另一端与固定于销轴上的销钉支撑在一起。

再改进，所述插柱的底面设置有能保持插柱向上移动趋势的弹簧，该弹簧上端与插柱凹孔中的底面相支撑，而所述弹簧的下端与下支架的底板相支撑。

作为改进，所述阻尼器包括阻尼油、阻尼壳体，所述转轴贯穿于阻尼壳体的两侧面中心，所述阻尼壳体的周面上开有能放入阻尼油的开口，在开口上盖置有形状与开口相适配且能将开口封闭住的盖片，在所述盖片的外周面上卡置有能将盖片与阻尼壳体牢固固定在一起的弹簧夹片。

作为改进，在穿置有转轴的下支架两边内壁上分别设置有竖向的凹轨槽，所述凹轨槽的外侧面上沿凹轨槽方向分别设置有腰形孔，所述凹轨槽的下部分别嵌有形状与凹轨槽相适配的滑柱，所述滑柱横向分别开有轴孔，所述转轴从下支架的一外侧腰形孔中穿入依次穿过滑柱的轴孔、阻尼器、驱动齿轮、另一滑柱的轴孔再穿过下支架另一腰形孔而穿出下支架的另一侧面，在所述滑柱上部分别套置有筒形的减震弹簧，所述减震弹簧的下端分别与对应的滑柱台级相支撑，而所述减震弹簧的顶部分别与对应的凹轨槽顶面相支撑。

作为改进，所述车脚杆包括主杆和头杆，所述主杆与车体相固定，所述头杆由上部、中部和下部组成，头杆的下部能转动地穿入下支架的内腔中，所述圆环形凹腔设置于头杆的下部上，所述头杆的中部位于下支架的顶面上并能与下支架水平转动，所述上支架套置于头杆的上部，所述主杆的底端从上支架的顶面插入上支架的内腔中同时套插于头杆上部的外周面上，一横向的插轴从上支架的一外侧面插入并依次穿过主杆的一侧面、头杆的上部、主杆另一侧面且从上支架的另一侧穿出，而使主杆、头杆和上支架相互固定在一起。

与现有技术相比，本发明的优点在于，在推车的推把换向后，车轮带动转轴转动，而转轴带动阻尼器转动，阻尼器带动插柱上升，因推车的插脚杆是从下支架的前部顶面穿入下支架内腔中，只要车轮向前移动，下支架就会自动转向，这样位于后车轮的插销就会自动升起而插入上支架的底面孔中，使后车轮处于定向移动；而处于前车轮的插销在上升时因下支架的转向，使上支架中的底面孔与插销位置不能对齐而使插销无法插入底面孔而实现前车轮的万向移动，当推把再次换向后，前车轮变为后车轮，因下支架的前部与插脚杆能水平转动相连接，在推车向前移动时下支架即能自动换向，使上支架的底面孔与插柱相对齐，当车轮转动使阻尼器转动并通过啮合齿轮而使插柱向上升起，这时升起的插柱正好插入上支架的底面孔中，将上支架与下支架锁定在一起，使转向后的后车轮(即指原前车轮)只能定向滚动；而后车轮在换向而变为前车轮时，因车轮的转向而使后车轮倒转，在这倒转时，阻尼器上的啮合齿轮将插柱向下拉，使插柱从上支架的底面孔中拔出，这时下支架转向，当后车轮转换成前车轮后，前车轮(即原来的后车轮)再次向前滚动而带动插柱上升时，因下支架已转向，下支架中的插柱顶部无法与上支架的底面孔对齐，这样插柱无法插入上支架，这时阻尼器中带动插柱上的啮合齿轮被卡住而与转轴打滑，使插柱无法上升而使上支架与下支架无法锁定，从而达到前车轮万向移动的目的。本自动转换机构不仅使用方便、结构牢固、部件少、不易损坏，而且有效地降低了生产成本，应用本自动转换机构的推车至少能节省10元／辆(人民币)的成本，从而有效地提高产品的利润，对大片量生产推车来说，大幅度提升了企业的市场竞争力。并且本装置设计巧妙、结构牢固、体积小且使用省力、轻松，不仅可用于婴儿车上，而且还可以应用于残疾车等需要人护理的车种上。

附图说明

图1为本发明实施例的立体图；

图2是图1不同视角的立体图；

图3是图2的立体分解图；

图4是图3的进一步分解立体图；

图5是图4中去掉上支架、下支架、减震弹簧及轮架后的不同视角的立体图；

图6是图5中去掉滑柱及转轴后的立体结构示意图；

图7是图6进一步分解的立体图；

图8是图1由下向上看的立体图；

图9是图8去掉下支架底板后立体图；

图10是图4上支架翻面后的立体图；

图11是图4下支架翻面后的立体图；

图12是图7中阻尼器的立体分解图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图12所示，本实施例的推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构，包括上支架1、下支架2、用于连接车轮的转轴3，所述车轮设置于转轴3的两端上，一只车轮与转轴相固定，为了更方便将车轮与转轴3相固定，在转轴3上固定有轮架31，车轮通过侧面的插孔与轮架31套插在一起而相固定。所述上支架1与车脚杆4相固定，所述转轴3能转动地横向穿置于下支架2后部的两侧面上，所述车脚杆4的下部从下支架2的前部顶面穿入下支架2的内腔中并与下支架2脱卸式相连接，所述下支架2以车脚杆4为中心能水平转动，在下支架2内腔中设置有能上下移动的插柱5，当下支架2处于后轮状态时，所述插柱5的上端能伸出下支架2的顶面孔20能与上支架1一头底面上的底面孔11相插扣，所述插柱5的下部设置有锯形齿51，在下支架2内腔的转轴3上套穿有驱动齿轮61，该驱动齿轮61与锯形齿51通过中间的啮合齿轮7相互啮合而联动在一起，在转轴3上还设置有能与转轴3一起转动又能与转轴3打滑的阻尼器6，所述驱动齿轮61与阻尼器6连接在一起。上述下支架2的内腔中设置下部开有缺口的插套22，所述插柱5能上下滑动地插置于插套22中，所述啮合齿轮7通过轮轴70一端与下支架2内壁相连接，而所述轮轴70的另一端与插套22的内壁相连接。所述啮合齿轮7包括第一啮合齿轮71和第二啮合齿轮72，所述第一啮合齿轮71与第二啮合齿轮72为同心固定于轮轴70上，所述第一啮合齿轮71的侧面与第二啮合齿轮72的侧面相固定，所述第一啮合齿轮71与驱动齿轮61相啮合，第二啮合齿轮72与插柱5的锯形齿51相啮合。所述驱动齿轮61与套穿于转轴3上并与套穿于转轴3上的转盘66相固定，在所述转盘66的边沿上轴向延伸出凸扣68，在阻尼器6的一端圆周面上设置有弧形缺口67，所述凸扣68插入弧形缺口67中，并能沿弧形缺口67作相对圆弧形滑动，当凸扣68与弧形缺口67的底面相顶触时，阻尼器6带动转盘66一起转动而带动驱动齿轮61转动。所述下支架2的内腔中部设置有竖向插筒21，在位于竖向插筒21下方设置有环形卡套91，所述车脚杆4的下部穿过竖向插筒21与环形卡套91，在环形卡套91等高位置的车脚杆4上径向设置有圆环形凹腔41，所述环形卡套91一端通过销轴90与下支架2的对应侧面活动相连接，并在销轴90套置使环形卡套91径向卡扣于圆环形凹腔41中推力弹簧92，而所述环形卡套91的另一端通过一压杆9延伸下支架2的另一侧面。

上述推力弹簧92为筒形弹簧，所述推力弹簧92的一端与环形卡套91的侧面相支撑，而所述推力弹簧92的一端与固定于销轴90上的销钉93支撑在一起。

根据权利要求1至4中任一所述的自动转换机构，其特征在于：所述插柱5的底面设置有能保持插柱5向上移动趋势的弹簧52，该弹簧52上端与插柱5凹孔中的底面相支撑，而所述弹簧52的下端与下支架2的底板25相支撑。

上述阻尼器6包括阻尼油、阻尼壳体62，所述转轴3贯穿于阻尼壳体62的两侧面中心，所述阻尼壳体62的周面上开有能放入阻尼油的开口63，在开口63上盖置有形状与开口63相适配且能将开口63封闭住的盖片64，在所述盖片64的外周面上卡置有能将盖片64与阻尼壳体62牢固固定在一起的弹簧夹片65。

在穿置有转轴3的下支架2两边内壁上分别设置有竖向的凹轨槽23，所述凹轨槽23的外侧面上沿凹轨槽23方向分别设置有腰形孔24，所述凹轨槽23的下部分别嵌有形状与凹轨槽23相适配的滑柱8，所述滑柱8横向分别开有轴孔，所述转轴3从下支架2的一外侧腰形孔24中穿入依次穿过滑柱8的轴孔、阻尼器6、驱动齿轮61、另一滑柱8的轴孔再穿过下支架2另一腰形孔24而穿出下支架2的另一侧面，在所述滑柱8上部分别套置有筒形的减震弹簧81，所述减震弹簧81的下端分别与对应的滑柱8台级相支撑，而所述减震弹簧81的顶部分别与对应的凹轨槽23顶面相支撑。所述车脚杆4包括主杆和头杆42，所述主杆与车体相固定，所述头杆42由上部43、中部44和下部45组成，头杆42的下部能转动地穿入下支架2的内腔中，所述圆环形凹腔41设置于头杆42的下部上，所述头杆42的中部44位于下支架2的顶面上并能与下支架2水平转动，所述上支架1套置于头杆42的上部43，所述主杆的底端从上支架1的顶面插入上支架1的内腔中同时套插于头杆42上部的外周面上，一横向的插轴从上支架1的一外侧面插入并依次穿过主杆的一侧面、头杆42的上部43、主杆另一侧面且从上支架1的另一侧穿出，而使主杆、头杆42和上支架1相互固定在一起。

Claims (10)

1.一种推车车轮的万向与定向移动的自动转换机构，包括上支架(1)、下支架(2)、用于连接车轮的转轴(3)，所述上支架(1)与车脚杆(4)相固定，所述转轴(3)能转动地横向穿置于下支架(2)后部的两侧面上，所述车脚杆(4)的下部从下支架(2)的前部顶面穿入下支架(2)的内腔中并与下支架(2)脱卸式相连接，其特征在于：所述下支架(2)以车脚杆(4)为中心能水平转动，在下支架(2)内腔中设置有能上下移动的插柱(5)，当下支架(2)处于后轮状态时，所述插柱(5)的上端能伸出下支架(2)的顶面孔(20)并且能与上支架(1)一头底面上的底面孔(11)相插扣，所述插柱(5)的下部设置有锯形齿(51)，在下支架(2)内腔的转轴(3)上套穿有驱动齿轮(61)，该驱动齿轮(61)与锯形齿(51)通过中间的啮合齿轮(7)相互啮合而联动在一起，在转轴(3)上还设置有能与转轴(3)一起转动又能与转轴(3)打滑的阻尼器(6)，所述驱动齿轮(61)与阻尼器(6)连接在一起。

2.根据权利要求1所述的自动转换机构，其特征在于：所述下支架(2)的内腔中设置下部开有缺口的插套(22)，所述插柱(5)能上下滑动地插置于插套(22)中，所述啮合齿轮(7)通过轮轴(70)一端与下支架(2)内壁相连接，而所述轮轴(70)的另一端与插套(22)的内壁相连接。

3.根据权利要求2所述的自动转换机构，其特征在于：所述啮合齿轮(7)包括第一啮合齿轮(71)和第二啮合齿轮(72)，所述第一啮合齿轮(71)与第二啮合齿轮(72)为同心固定于轮轴(70)上，所述第一啮合齿轮(71)的侧面与第二啮合齿轮(72)的侧面相固定，所述第一啮合齿轮(71)与驱动齿轮(61)相啮合，第二啮合齿轮(72)与插柱(5)的锯形齿(51)相啮合。

4.根据权利要求3所述的自动转换机构，其特征在于：所述驱动齿轮(61)套穿于转轴(3)上并与套穿于转轴(3)上的转盘(66)相固定，在所述转盘(66)的边沿上轴向延伸出凸扣(68)，在阻尼器(6)的一端圆周面上设置有弧形缺口(67)，所述凸扣(68)插入弧形缺口(67)中，并能沿弧形缺口(67)作圆弧形滑动，当凸扣(68)与弧形缺口(67)的底面相顶触时，阻尼器(6)带动转盘(66)一起转动而带动驱动齿轮(61)转动。

5.根据权利要求1至4中任一所述的自动转换机构，其特征在于：所述下支架(2)的内腔中部设置有竖向插筒(21)，在位于竖向插筒(21)下方设置有环形卡套(91)，所述车脚杆(4)的下部穿过竖向插筒(21)与环形卡套(91)，在环形卡套(91)等高位置的车脚杆(4)上径向设置有圆环形凹腔(41)，所述环形卡套(91)一端通过销轴(90)与下支架(2)的对应侧面活动相配合，并在销轴(90)套置使环形卡套(91)径向卡扣于圆环形凹腔(41)中推力弹簧(92)，而所述环形卡套(91)的另一端通过一压杆(9)延伸下支架(2)的另一侧面。

6.根据权利要求5所述的自动转换机构，其特征在于：所述推力弹簧(92)为筒形弹簧，所述推力弹簧(92)的一端与环形卡套(91)的侧面相支撑，而所述推力弹簧(92)的另一端与固定于销轴(90)上的销钉(93)支撑在一起。

7.根据权利要求1至4中任一所述的自动转换机构，其特征在于：所述插柱(5)的底面设置有能保持插柱(5)向上移动趋势的弹簧(52)，该弹簧(52)上端与插柱(5)凹孔中的底面相支撑，而所述弹簧(52)的下端与下支架(2)的底板(25)相支撑。

8.根据权利要求1至4中任一所述的自动转换机构，其特征在于：所述阻尼器(6)包括阻尼油、阻尼壳体(62)，所述转轴(3)贯穿于阻尼壳体(62)的两侧面中心，所述阻尼壳体(62)的周面上开有能放入阻尼油的开口(63)，在开口(63)上盖置有形状与开口(63)相适配且能将开口(63)封闭住的盖片(64)，在所述盖片(64)的外周面上卡置有能将盖片(64)与阻尼壳体(62)牢固固定在一起的弹簧夹片(65)。

9.根据权利要求1至4中任一所述的自动转换机构，其特征在于：在穿置有转轴(3)的下支架(2)两边内壁上分别设置有竖向的凹轨槽(23)，所述凹轨槽(23)的外侧面上沿凹轨槽(23)方向分别设置有腰形孔(24)，所述凹轨槽(23)的下部分别嵌有形状与凹轨槽(23)相适配的滑柱(8)，所述滑柱(8)横向分别开有轴孔，所述转轴(3)从下支架(2)的一外侧腰形孔(24)中穿入依次穿过滑柱(8)的轴孔、阻尼器(6)、驱动齿轮(61)、另一滑柱(8)的轴孔再穿过下支架(2)另一腰形孔(24)而穿出下支架(2)的另一侧面，在所述滑柱(8)上部分别套置有筒形的减震弹簧(81)，所述减震弹簧(81)的下端分别与对应的滑柱(8)台级相支撑，而所述减震弹簧(81)的顶部分别与对应的凹轨槽(23)顶面相支撑。

10.根据权利要求5所述的自动转换机构，其特征在于：所述车脚杆(4)包括主杆和头杆(42)，所述主杆与车体相固定，所述头杆(42)由上部(43)、中部(44)和下部(45)组成，头杆(42)的下部能转动地穿入下支架(2)的内腔中，所述圆环形凹腔(41)设置于头杆(42)的下部上，所述头杆(42)的中部(44)位于下支架(2)的顶面上，并能与下支架(2)相对水平转动，所述上支架(1)套置于头杆(42)的上部(43)，所述主杆的底端从上支架(1)的顶面插入上支架(1)的内腔中同时套插于头杆(42)上部的外周面上，一横向的插轴从上支架(1)的一外侧面插入并依次穿过主杆的一侧面、头杆(42)的上部(43)、主杆另一侧面且从上支架(1)的另一侧穿出，而使主杆、头杆(42)和上支架(1)相互固定在一起。