CN110116581A - 一种滚轮装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚轮装置，其包括安装轴、支撑架、支撑轮及锁死结构，安装轴与支撑架的连接处安装有定位组件，定位组件包括固定安装于支撑架中的固定块、借助压缩弹簧与所述固定块连接的并置于固定块上方的定向滑块、安装于所述定向滑块与支撑架顶端下表面之间的万向滑块，所述万向滑块与所述支撑架顶端的下表面之间安装有钢珠，所述万向滑块与所述安装轴固定连接；所述定向滑块与所述万向滑块之间具有相互配合的凸起部及凹槽，所述凸起部与所述凹槽配合后，实现所述定向滑块与万向滑块之间的周向固定。本发明的滚轮装置可通过外界的阻尼力自动调节车体处于定向行进或万向行进，使用更加方便，同时还可调节车体的高度并能起到减震缓冲的效果。

Description

一种滚轮装置

技术领域

本发明有关一种滚轮，特别是指一种能实现定向与万向行走且能调整高度的滚轮装置。

背景技术

目前，脚轮广泛应用于超市购物车、医用救护车、家具、机械设备等领域。现有技术中的脚轮主要包括以下三种结构：第一是普通的轮子，轮子只能滚动前进，不能自身转动方向，不具有刹车机构；第二为带有刹车机构的轮子，轮子通过刹车机构锁死；第三为带有刹车结构的万向轮，既具有刹车功能，又能灵活转向。具有上述三种结构脚轮的运行设备均可满足在地面上的行走的功能，但是当遇到障碍物时，第一种结构的脚轮无法及时调整方向，第二种虽然能及时锁死刹车，但也不能任意调整方向；第三种脚轮虽然可360度转动，但遇到障碍物时可能会偏离原来的方向。由于目前脚轮不具有调整高度及减震效果，尤其是脚轮用于担架时，在推行时容易对病人造成二次伤害。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种能实现定向与万向行走且能调整高度的滚轮装置。

为达到上述目的，本发明提供一种滚轮装置，其包括安装轴、支撑架、支撑轮及锁死结构，所述安装轴与支撑架的连接处安装有定位组件，所述定位组件包括固定安装于支撑架中的固定块、借助压缩弹簧与所述固定块连接的并置于所述固定块上方的定向滑块、安装于所述定向滑块与支撑架顶端下表面之间的万向滑块，所述万向滑块与所述支撑架顶端的下表面之间安装有钢珠，所述万向滑块与所述安装轴固定连接；所述定向滑块与所述万向滑块之间具有相互配合的凸起部及凹槽，所述凸起部与所述凹槽配合后，实现所述定向滑块与万向滑块之间的周向固定，所述凸起部脱离定所述凹槽后，实现所述支撑架的圆周转动；所述定向滑块的上表面中部设有位于所述安装轴下端面正下方的沉槽，该沉槽与所述安装轴的下端面之间具有升降间距，该升降间距内设有支撑弹簧，该支撑弹簧位于所述沉槽底部与所述安装轴的下端面之间。

所述定向滑块的下表面周侧具有垂直设置的限位插片，所述压缩弹簧设于所述定向滑块底面与所述固定块顶面之间，所述定向滑块的下表面中部设有安装所述压缩弹簧上端的中心凸台，所述固定块上设有与所述限位插片配合的限位槽及安装所述压缩弹簧下端的中心凹槽；所述限位插片插入所述限位槽中并能在压缩弹簧的作用下上下移动。

所述支撑架的顶端下表面具有与所述钢珠配合的钢珠槽。

所述安装轴上固定安装有防尘盖，该防尘盖罩在所述万向滑块与定向滑块之上。

所述安装轴内安装有弹性部件，所述安装轴上方设置有升降机构，所述安装轴外部设有控制该升降机构的上升按钮与下降按钮。

本发明的滚轮装置可通过外界的阻尼力自动调节车体处于定向行进或万向行进，使用更加方便，同时还可调节车体的高度并能起到减震缓冲的效果。

附图说明

图1为本发明滚轮装置的平面结构示意图；

图2为本发明滚轮装置的立体结构示意图；

图3为本发明滚轮装置的局部分解结构示意图；

图4为本发明滚轮装置的局部剖面结构示意图；

图5为本发明滚轮装置的局部立体结构示意图；

图6为本发明滚轮装置的定位原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本发明的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明的滚轮装置包括安装轴1、支撑架2、支撑轮3及刹车机构4。如图3至图5所示，安装轴1与支撑架2的连接处安装有定位组件，定位组件包括固定安装于支撑架2中的固定块5、借助压缩弹簧6与固定块5连接的并置于固定块5上方的定向滑块7、安装于定向滑块7与支撑架2顶端下表面之间的万向滑块8，固定块5与支撑架2之问通过销钉16连接，万向滑块8与支撑架2顶端的下表面之间安装有钢珠9，支撑架2的下表面具有与钢珠9配合的钢珠槽21，万向滑块8与安装轴1固定连接；定向滑块7上设有凹槽11，万向滑块8上设有与凹槽11相互配合的凸起部10，凸起部10与凹槽11配合后，实现定向滑块7与万向滑块8之间的周向固定。其中，凸起部10为在万向滑块8的一直径上冲出两个高度为1.6mm的圆条凸点。定向滑块7的上表面中部设有位于安装轴1下端面正下方的沉槽70，该沉槽70与安装轴1的下端面之间具有升降间距。

如图3、图4所示，在使用时，将安装轴1安装于车体脚的下端，安装轴1与车体之问为固定连接；压缩弹簧6在车体的重力下压作用下压缩(如图6所示，压缩弹簧6位于定向滑块7下表面与固定块5上表面之间)，定向滑块7与万向滑块8通过凸起部10和凹槽11配合在一起，两者之间无相对运动，定向滑块7与固定块5之间无相对运动，固定块5与支撑架2之间无相对运动，即此时脚轮只能朝一个方向移动，支撑轮3不能相对安装轴1转动，即定向运动；当碰到障碍物或者需要转向时，作用在车体上的力超过一定范围，该力传递至安装轴1，迫使安装轴1强行扭转，由于安装轴1与万向滑块8之间固定连接，故该作用力相当于直接作用在万向滑块8上，万向滑块8受到扭转作用后，将凸起部10与凹槽11脱离，压缩弹簧6进一步压缩，万向滑块8与定向滑块7之间可以相对转动，即支撑架2、固定块5、定向滑块7可相对安装轴1转动，此时的脚轮相当于万向轮，其行进方向可灵活改变；当定向滑块7相对万向滑块8转动一定角度后，凸起部10与凹槽11重新配合，实现脚轮的重新定向前进。

如图3所示，定向滑块7的下表面周侧具有垂直设置的限位插片71，定向滑块7的下表面中部设有安装压缩弹簧6上端的中心凸台72，固定块5上设有与限位插片71配合的限位槽51及安装压缩弹簧6下端的中心凹槽52。在正常使用时，限位插片71并未完全插入限位槽51中，当受到不同的重力按压时，限位插片71在限位槽51中上下移动，可以起到缓冲减震的作用，另外由于限位插片71插入限位槽51中，可防止定向滑块7与固定块5之间相对转动，保证定向滑块7与万向滑块8之间的配合及脱离的可靠性。

为进一步加强脚轮的强度，如图3与图4所示，安装轴1上固定安装有防尘盖15，防尘盖15罩在万向滑块8与定向滑块7之上，可以起到很好的防尘作用。

本发明的装配过程如下：如图4所示，将安装轴1、万向滑块8、钢珠9和支撑架2组合在一起，万向滑块8与安装轴1铆死固定，支撑架2通过钢珠9能够360度旋转。随后装入定向滑块7，定向滑块7的一端面和万向滑块8的凸起部10吻合，在定向滑块7的另一面装入压缩弹簧6，最后压入固定块5，用弹簧销固定在支撑架2。

本发明的工作原理为：装配好的万向滑块8随安装轴1固定不动，定向滑块7和固定块5随支撑架2可做圆周运动。定向滑块7在压缩弹簧6的作用下紧贴万向滑块8，当万向滑块8的两凸起部10滑入定向滑块7的圆槽内时，万向脚轮的万向和推行方向一致，此时脚轮在圆周运动上的阻力达到最大值，大于脚轮的自重力或不受外力直行状态下的摇摆力，就起到了定向的作用。在此直行状态下施加一拐弯的作用力，作用力传递至支撑架2上，促使支撑架2转动，定向滑块7和固定块5随支撑架2转动，同时定向滑块7沿万向滑块8的凸起部10爬升，当万向滑块8的凸起部10脱离定向滑块7的凹槽11后，支撑架2又可以灵活地圆周转动，当支撑架2带动定向滑块7转动，万向滑块8的凸起部10滑入定向滑块7的凹槽11内，又可以起到定向的作用，如此反复。本发明中的沉槽70可设有支撑弹簧，该支撑弹簧位于沉槽70底部与安装轴1的下端面之间，当车体正常行走时，借助车体自身的重力该支撑弹簧被压缩，当车体被施加一拐弯的作用力时，如上述，定向滑块7沿万向滑块8的凸起部10爬升，同时借助支撑弹簧的支撑力，使万向滑块8的凸起部10更易于脱离定向滑块7的凹槽11，使支撑架2变为万向转动；同时万向滑块8的凸起部10滑入定向滑块7的凹槽11内时，支撑弹簧可起到缓冲作用。

本发明中的安装轴1内安装有弹性部件，安装轴1上方设置有升降机构(图中未示出)，安装轴1外部设有控制升降机构的上升按钮13与下降按钮12(如图3所示)，通过上升按钮13余下降按钮12可控制升降机构升上下降，以便调整滚轮装置的高度，进而调节车体高度。

本发明的滚轮装置可通过外界的阻尼力自动调节车体处于定向行进或万向行进，使用更加方便，同时还可调节车体的高度并能起到减震缓冲的效果。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种滚轮装置，其特征在于，其包括安装轴、支撑架、支撑轮及锁死结构，所述安装轴与支撑架的连接处安装有定位组件，所述定位组件包括固定安装于支撑架中的固定块、借助压缩弹簧与所述固定块连接的并置于所述固定块上方的定向滑块、安装于所述定向滑块与支撑架顶端下表面之间的万向滑块，所述万向滑块与所述支撑架顶端的下表面之间安装有钢珠，所述万向滑块与所述安装轴固定连接；所述定向滑块与所述万向滑块之间具有相互配合的凸起部及凹槽，所述凸起部与所述凹槽配合后，实现所述定向滑块与万向滑块之间的周向固定，所述凸起部脱离定所述凹槽后，实现所述支撑架的圆周转动；所述定向滑块的上表面中部设有位于所述安装轴下端面正下方的沉槽，该沉槽与所述安装轴的下端面之间具有升降间距，该升降间距内设有支撑弹簧，该支撑弹簧位于所述沉槽底部与所述安装轴的下端面之间。

2.根据权利要求1所述的滚轮装置，其特征在于，所述定向滑块的下表面周侧具有垂直设置的限位插片，所述压缩弹簧设于所述定向滑块底面与所述固定块顶面之间，所述定向滑块的下表面中部设有安装所述压缩弹簧上端的中心凸台，所述固定块上设有与所述限位插片配合的限位槽及安装所述压缩弹簧下端的中心凹槽；所述限位插片插入所述限位槽中并能在压缩弹簧的作用下上下移动。

3.根据权利要求1所述的滚轮装置，其特征在于，所述支撑架的顶端下表面具有与所述钢珠配合的钢珠槽。

4.根据权利要求1所述的滚轮装置，其特征在于，所述安装轴上固定安装有防尘盖，该防尘盖罩在所述万向滑块与定向滑块之上。

5.根据权利要求1所述的滚轮装置，其特征在于，所述安装轴内安装有弹性部件，所述安装轴上方设置有升降机构，所述安装轴外部设有控制该升降机构的上升按钮与下降按钮。