CN106080037A - 一种自适应滚轮装置 - Google Patents

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张家春
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Hangzhou Ruiguan Technology Co Ltd
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    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/04—Castors in general; Anti-clogging castors adjustable, e.g. in height; linearly shifting castors
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Abstract

本发明公开了一种自适应滚轮装置，包括轮架和设置在轮架上的滚轮，其特征在于：所述滚轮通过一连接杆及一垂直杆连接在轮架上，连接杆的一端连接在滚轮的轮轴处，连接杆的另一端与垂直杆连接；所述垂直杆的一端与连接杆连接，垂直杆的另一端穿过轮架形成自由端；还包括一连接板，连接板的一端设置在轮架上，连接板的另一端连接在连接杆上；在所述垂直杆上套设有一弹性件，当滚轮受到向上的压力时，弹性件压缩。本发明通过设置弹性件，为滚轮提供回复力，使滚轮可不断调整，适应粗糙或者不平整地面，在平坦地面上，也可以自动找到和适应车体上其他轮子所在的平面，从而使安装有本滚轮的设备平稳地移动和运行。

Description

一种自适应滚轮装置
技术领域
本发明涉及一种滚轮，尤其涉及一种自适应滚轮装置，用于以滚轮进行移动的各类设备，使其可以对不平整的地面自动调整和适应。
背景技术
对于需要移动的各类设备，如手推车或各类装载有其他设备的车体，往往通过在设备的底部设置数个滚轮实现移动，常见的为在设备的底部设置4个滚轮。这类设备在平地上行走效率高、稳定性好；但是，在粗糙路面或不平坦路面上往往不够稳定。由于三点决定一个平面，因此，当地面不平坦时，第四个滚轮往往往往无法与其他三个滚轮维持在一个平面上，从而整个设备的底盘不能维持在一个平面上，使设备在移动过程中产生颠簸，移动设备的移动以及运行。因此，需要设计一种自适应滚轮装置，可以自动找到和适应其他三个滚轮所在的平面，保持设备的四个滚轮在一个平面上。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种自适应滚轮，自动找到和适应其他三个滚轮所在的平面，保持设备的四个滚轮在一个平面上，从而保证设备的稳定、高效地移动和运行。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种自适应滚轮装置，包括轮架和设置在轮架上的滚轮，其特征在于：所述滚轮通过一连接杆及一垂直杆连接在轮架上，连接杆的一端连接在滚轮的轮轴处，连接杆的另一端与垂直杆连接；所述垂直杆的一端与连接杆连接，垂直杆的另一端穿过轮架形成自由端；还包括一连接板，连接板的一端设置在轮架上，连接板的另一端连接在连接杆上；在所述垂直杆上套设有一弹性件，当滚轮受到向上的压力时，弹性件压缩。通过在轮架与滚轮之间设置弹性件，使滚轮在自由状态时，维持一个伸出的状态，当滚轮受到来自地面的压力向上发生位移时，垂直杆在连接杆的作用下向下发生位移，使套设在垂直杆上的弹性件压缩，产生回复力，从而产生一个使滚轮复位的力；这样，滚轮在来自地面的压力与来自弹性件的回复力之间维持一个适当的位置，从而不断调整，适应地面的平整度。
进一步地，所述连接板的另一端连接在连接杆的中部。根据滚轮所受的两个力，选择连接板与连接杆连接的位置，当连接板连接于杆连接的中部位置时，根据杠杆原理，两个力对滚轮在垂直方向的位移具有同等的作用。
进一步地，所述垂直杆通过一导套设置在轮架上，垂直杆的自由端上形成挡块，所述弹性件为弹簧，弹簧设置在导套内、垂直杆上挡块的下方。取材方便，效果好。
进一步地，所述滚轮为尺寸相等的双轮，在滚轮的两外侧面分别连接有一连接杆，所述连接板具有一个水平部和两个垂直部，连接板通过两个垂直部分别与连接杆连接。双轮具有更好的平衡和支撑效果，同时，结实耐用。
进一步地，所述连接板的垂直部呈三角形，垂直部通过三角形的一个角与连接杆连接。连接稳固，效果好。
综上，本发明的自适应滚轮，通过弹性件提供回复力，使滚轮可不断调整，适应粗糙或者不平整地面，在平坦地面上，也可以自动找到和适应车体上其他轮子所在的平面，从而使安装有本滚轮的设备平稳地移动和运行。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的俯视图；
图3为图2的A-A向剖视图；
图4为本发明实施例的侧视图；
图中，1为轮架，2为滚轮，3为连接杆，4为垂直杆，5为连接板，5a为水平部，5b为垂直部，6为弹性件，7为导套，8为挡块。
具体实施方式
下面结合图1-4与具体实施方式对本发明做进一步的说明，本发明中与现有技术相同的部分将参考现有技术。
如图1-4所示，本发明的一种自适应滚轮装置，包括轮架1和设置在轮架1上的滚轮2，所述滚轮2通过一连接杆3及一垂直杆4连接在轮架上，连接杆3的一端连接在滚轮2的轮轴处，连接杆3的另一端与垂直杆4连接；垂直杆4的一端与连接杆3连接，垂直杆4的另一端穿过轮架1形成自由端；还包括一连接板5，连接板的一端设置在轮架上，连接板5的另一端连接在连接杆3上；在所述垂直杆4上套设有一弹性件6，当滚轮受到向上的压力时，弹性件6压缩。所述弹性件6可以为弹簧、橡胶弹簧等，原则上只要在收到压缩时能产生一个复位力的弹性材料都可以使用。
连接板5起到一个力的传递作用；向滚轮装置传递来自运载工具，如车体的压力；连接板5与连接杆3连接；连接杆3起到一个杠杆的作用，一端连接在滚轮2的轮轴处，另一端与垂直杆4连接；连接板5与连接杆3的连接位置，决定了连接板5传递过来的力对连接杆3两端的影响大小，当连接板5连接在连接杆3中部附近时，连接板5传递过来的力对连接杆3两端的影响大致相等；由于弹性件6在受到压力时，会产生方向相反的回复力，从而，相对于滚轮2而言，总有一个来自弹性件的使其向下伸出的力。
垂直杆4通过一导套7设置在轮架1上，垂直杆4的自由端上形成挡块8，所述弹性件6为弹簧，弹簧设置在导套7内、垂直杆上挡块8的下方。
为了获得更好的技术效果，如图4所示，滚轮2为尺寸相等的双轮，在滚轮的两外侧面，即双轮的两侧，分别连接有一连接杆3，所述连接板5具有一个水平部5a和两个垂直部5b，连接板5通过两个垂直部5b分别与连接杆3连接。双轮具有更好的平衡和支撑效果，同时，结实耐用。
如图1所示，连接板的垂直部5b呈三角形，垂直部通过三角形的一个角与连接杆3连接。节省原材料，同时，连接稳固，效果好。
本发明的工作原理如下：
当设置有本发明的自适应滚轮的车体，在不平坦的地面上行走时，滚轮由于受到来自弹性件的复位力，具有向下伸出的趋势；当滚轮所处的地面为向下陷时，由于滚轮具有向下伸的趋势，刚好可以适应该下陷地面，且滚轮在来自车体的压力（由连接板5传递）、来自地面的压力，以及，来自弹性件复位力的作用下维持平衡；当滚轮所处的地面为凸起时，滚轮2被向上抬起，通过连接杆3向下拉垂直杆4，弹性件6为进一步压缩，滚轮2一方面通过压缩弹性件6，产生向上的位移空间，另一方面，被压缩的弹性件6提供给其向下的力，在地面凸起处经过后，滚轮2随即向下伸出，适应平坦或低洼地面。当在平坦地面上行走时，在具有4个轮子的车体的情形下，由于三点决定一个平面，当4个轮子中的3个轮子处于一个平面上时，第4个轮子往往难以找到并适应前3个轮子所在的平面，此时，本发明的自适应滚轮，由于其在车体垂直方向上的位置不是固定的，自适应滚轮在前文分析的三个力的作用下，很容易找到并适应前3个轮子所在的平面，从而维持车体的平衡和稳定运行；当然，在具有3个轮子的车体的情形下，工作原理也类似，在此不在赘述。
当然，本发明还具有其他实施方式，如：滚轮也可以为单轮，连接板也可以连接在连接杆的其他位置；上文所列仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围，凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (5)

1.一种自适应滚轮装置，包括轮架和设置在轮架上的滚轮，其特征在于：所述滚轮通过一连接杆及一垂直杆连接在轮架上，连接杆的一端连接在滚轮的轮轴处，连接杆的另一端与垂直杆连接；所述垂直杆的一端与连接杆连接，垂直杆的另一端穿过轮架形成自由端；还包括一连接板，连接板的一端设置在轮架上，连接板的另一端连接在连接杆上；在所述垂直杆上套设有一弹性件，当滚轮受到向上的压力时，弹性件压缩。
2.根据权利要求1所述的自适应滚轮装置，其特征在于：所述连接板的另一端连接在连接杆的中部。
3.根据权利要求1所述的自适应滚轮装置，其特征在于：所述垂直杆通过一导套设置在轮架上，垂直杆的自由端上形成挡块，所述弹性件为弹簧，弹簧设置在导套内、垂直杆上挡块的下方。
4.根据权利要求1所述的自适应滚轮装置，其特征在于：所述滚轮为尺寸相等的双轮，在滚轮的两外侧面分别连接有一连接杆，所述连接板具有一个水平部和两个垂直部，连接板通过两个垂直部分别与连接杆连接。
5.根据权利要求1所述的自适应滚轮装置，其特征在于：所述连接板的垂直部呈三角形，垂直部通过三角形的一个角与连接杆连接。
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