CN112810380A - 一种双制动的活动脚轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双制动的活动脚轮，包括底板、脚架和轮体，脚架包括顶板和两侧板，在底板和顶板之间设有上钢珠组，在顶板和下钢珠盘之间设有下钢珠组，轮体转动设于两侧板之间，在下钢珠盘与轮体之间设有轮体刹车组件，轮体刹车组件包括制动块、螺旋弹簧和固定板，在下钢珠盘与轮体刹车组件之间设有控制组件，所述控制组件包括内轴和中空的外轴，在外轴和内轴上分别设有第一凸块和第二凸块，在两侧板的外端面上分别设有限位装置，限位装置包括限位所述外轴的转动角度的第一限位结构和限位所述内轴的转动角度的第二限位结构，本发明能实现脚轮在自由活动、制动万向转动、制动轮子转动和同时制动万向转动和轮子转动的四种状态下的转换。

Description

一种双制动的活动脚轮

技术领域

本发明涉及脚轮领域，尤其涉及一种双制动的活动脚轮。

背景技术

脚轮通常安装在需移动载具下端，以方便人们推动载具移动。脚轮包括活动脚轮和固定脚轮，活动脚轮即是能360度旋转的万向轮，固定脚轮是只能朝一个方向转动的定向脚轮。在脚轮上通常还设置有制动装置，固定脚轮的制动装置能使轮子停止旋转，活动脚轮的制动装置一般能同时停止轮子的旋转和脚轮整体的万向旋转。在一些载具上往往需要活动脚轮和固定脚轮搭配使用，而且在一些情况下需要活动脚轮和固定脚轮能相互转换，这就需要一种能够在固定脚轮模式和活动脚轮模式间进行切换的脚轮，以满足更多使用需求，

发明内容

为了达到上述目的，本发明提供了一种双制动的活动脚轮，采用以下方案：一种双制动的活动脚轮，包括底板、脚架、上钢珠组、下钢珠组、下钢珠盘和轮体，所述脚架包括顶板和两相对设置在所述顶板前后端的侧板，在所述顶板上设有通孔，所述底板和所述下钢珠盘分别设置在所述通孔的上方和下方，所述上钢珠组和所述下钢珠组均由以与所述通孔同轴心的圆环形排列的若干钢珠组成，所述上钢珠组设置在所述底板与所述顶板之间，所述下钢珠组设置在所述下钢珠盘与所述顶板之间，所述底板与所述下钢珠盘通过铆钉固定在一起，所述铆钉位于所述通孔内，所述轮体转动安装在两所述侧板之间，在所述下钢珠盘与所述轮体之间设有轮体刹车组件，所述轮体刹车组件包括制动块、螺旋弹簧和固定在所述脚架上的固定板，所述制动块包括依次连接的头部、颈部和制动部，所述颈部穿过所述固定板，所述螺旋弹簧设置在所述颈部外周且其两端分别抵接着所述固定板和所述头部，在所述下钢珠盘与所述轮体刹车组件之间设有控制组件，所述控制组件包括中空的外轴和与所述外轴同轴心的内轴，所述外轴与所述内轴可相对转动，在所述外轴的中部设有缺口，在所述外轴上位于所述缺口两侧的背部分别设有第一凸块，在所述内轴上设有伸出所述缺口的第二凸块，所述外轴的两端分别穿过两所述侧板并转动安装在两所述侧板上，所述内轴的两端伸出所述外轴的两端，在所述内轴和所述外轴的端部均设有卡位拨块和驱动拨块，在两所述侧板的外端面上分别设有限位装置，所述限位装置包括安装壳体，在所述安装壳体上设有用于限位所述外轴的卡位拨块以使两所述第一凸块保持挤压或不接触所述下钢珠盘的第一限位结构和用于限位所述内轴的卡位拨块以使所述第二凸块保持挤压或不接触所述制动块的头部的第二限位结构。

作为本发明进一步地方案，所述第一限位结构包括设置在所述安装壳体上的弧形槽，所述弧形槽的弧心与所述外轴的轴心一致，在所述弧形槽内间隔设有第一限位块和第二限位块，所述第一限位块靠近所述弧形槽的一端并与之围成第一卡位槽，所述第二限位块靠近所述弧形槽的另一端并与之围成第二卡位槽，在所述第一限位块靠近所述第一卡位槽的端部设有枢转于所述弧形槽两侧壁上的第一转轴，在所述第一限位块远离所述第一卡位槽的端部设有第一弹性件，所述第一弹性件的另一端固定在所述弧形槽的底壁上，在所述第二限位块靠近所述第二卡位槽的端部设有枢转于所述弧形槽两侧壁上的第二转轴，在所述第二限位块远离所述第二卡位槽的端部设有第二弹性件，所述第二弹性件的另一端固定在所述弧形槽的底壁上。

作为本发明进一步地方案，所述第二限位结构与所述第一限位结构的结构完全相同，所述第一限位结构位于所述安装壳体的内端，所述第二限位结构位于所述安装壳体的外端。

作为本发明进一步地方案，所述第一转轴的轴心与所述外轴的轴心在同一水平面上，所述第二转轴的轴心与所述外轴的轴心在同一竖直面上。

作为本发明进一步地方案，所述外轴端部的卡位拨块与驱动拨块呈°间隔设置，所述外轴上的第一凸块和卡位拨块位于所述外轴的同侧。

作为本发明进一步地方案，所述内轴端部的卡位拨块与驱动拨块呈°间隔设置，所述内轴上的第二凸块和驱动拨块位于所述内轴的同侧。

作为本发明进一步地方案，在所述顶板的上下端面分别设有与所述通孔同轴心的第一环形弧槽和第二环形弧槽，在所述底板下端面上设有与所述第一环形弧槽相对应的第三环形弧槽，在所述下钢珠盘上设有与所述第二环形弧槽相对应的第四环形弧槽，所述上钢珠组夹置在所述第一环形弧槽与所述第三环形弧槽围成的空间内，所述下钢珠组夹置在所述第二环形弧槽与所述第四环形弧槽围成的空间内。

作为本发明进一步地方案，所述轮体刹车组件的固定板包括支撑部、安装部和连接所述支撑部和所述安装部的连接部，在所述安装部上设有安装孔，所述安装孔通过螺栓和螺帽固定安装在所述顶板上，在所述支撑部上设有供所述制动块的颈部穿过的滑孔。

作为本发明进一步地方案，在两所述侧板的下端对应设有轮体安装孔，在所述轮体的轴心处设有中心孔，两所述轮体安装孔和所述中心孔通过一连接铆钉串接在一起，在所述连接铆钉上位于所述中心孔内部设有轴承套，在所述轴承套上套设有轴承，所述轮体通过所述轴承转动安装在所述连接铆钉上。

作为本发明进一步地方案，在所述制动块的制动部上设有刹车弧面，所述刹车弧面的曲率对应于与所述轮体外周面的曲率。

综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：本发明的脚轮通过在底板与脚架的顶板间设置上钢珠组，在下钢珠盘与脚架的顶板间设置下钢珠组来实现万向转动，通过内轴和外轴作为控制组件分别挤压制动块和下钢珠盘以实现轮子旋转和脚轮万向旋转的制动，从而能够实现活动脚轮切换成固定脚轮，满足更多使用需求；本发明通过限位装置实现内轴和外轴上卡位拨块的限位，从而控制内轴和外轴的旋转定位，使外轴的第一凸块能处于保持挤压或不接触所述下钢珠盘的状态，使内轴的第二凸块能处于保持挤压或不接触制动块的状态，以实现脚轮在自由活动、单独制动万向转动、单独制动轮子转动和同时制动万向转动和轮子转动的四种活动状态下的转换。

附图说明

图1为本发明的分解示意图。

图2为本发明的外观示意图。

图3为本发明的中间剖面示意图。

图4为本发明的内轴的结构示意图。

图5为本发明的外轴的结构示意图。

图6为本发明的制动块的结构示意图。

图7为本发明的限位装置的结构示意图。

图8为本发明的第一限位结构的中间剖面示意图。

图9为本发明的轮体的分解示意图。

附图标记说明：1、底板；11、第三环形弧槽；2、脚架；21、顶板；211、通孔；212、第一环形弧槽；213、第二环形弧槽；211、通孔；22、侧板；221、轮体安装孔；3、上钢珠组；4、下钢珠组；5、下钢珠盘；213、第二环形弧槽；6、轮体；61、中心孔；7、轮体刹车组件；71、制动块；711、头部；712、颈部；713、制动部；7131、刹车弧面；72、螺旋弹簧；73、固定板；731、支撑部；7311、滑孔；732、安装部；7321、安装孔；733、连接部；8、控制组件；81、外轴；811、第一凸块；812、缺口；82、内轴；9、限位装置；91、第一限位结构；911、弧形槽；9111、第一卡位槽；9112、第二卡位槽；912、第一限位块；9121、第一转轴；913、第二限位块；9131、第二转轴；914、第一弹性件；915、第二弹性件；92、第二限位结构；93、安装壳体；100、铆钉；101、卡位拨块；102、驱动拨块；103、连接铆钉；104、轴承套；105、轴承。

具体实施方式

以下具体实施内容提供用于实施本发明的多种不同实施例或实例。当然，这些仅为实施例或实例且不希望具限制性。另外，在不同实施例中可能使用重复标号标示，如重复的数字及/或字母。这些重复是为了简单清楚的描述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间有特定的关系。

此外，其中可能用到与空间相关的用词，像是“在…下方”、“下侧”、“由内而外”、“上方”、“上侧”及类似的用词，这些关系词为了便于描述附图中一个些元件或特征与另一个些元件或特征之间的关系，这些空间关系词包括使用中或操作中的装置之不同方位，以及附图中所描述的方位。装置可能被转向不同方位旋转90度或其他方位，则其中使用的空间相关形容词也可相同地照着解释，因此不能理解为对本发明的限制，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：如图1至9所示的一种双制动的活动脚轮，包括底板1、脚架2、上钢珠组3、下钢珠组4、下钢珠盘5和轮体6，所述脚架2包括顶板21和两相对设置在所述顶板21前后端的侧板22，所述侧板22垂直于所述顶板21，在两所述侧板22的下端对应设有轮体安装孔221，在所述轮体6的轴心处设有中心孔61，两所述轮体安装孔221和所述中心孔61通过一连接铆钉103串接在一起，在所述连接铆钉103上位于所述中心孔61内部设有轴承套104，在所述轴承套上套设有轴承105，所述轮体6通过所述轴承105转动安装在所述连接铆钉103上，在所述顶板21上设有通孔211，所述通孔211的轴心与所述轮体6的中心孔61的轴心在水平方向上设有间距，所述底板1和所述下钢珠盘5分别设置在所述通孔211的上方和下方，在所述顶板21的上下端面分别设有与所述通孔211同轴心的第一环形弧槽212和第二环形弧槽213，在所述底板1下端面上设有与所述第一环形弧槽212相对应的第三环形弧槽11，在所述下钢珠盘5上设有与所述第二环形弧槽213相对应的第四环形弧槽51，所述上钢珠组3和所述下钢珠组4均由以与所述通孔211同轴心的圆环形排列的若干钢珠组成，所述上钢珠组3夹置在所述第一环形弧槽212与所述第三环形弧槽11围成的空间内，所述下钢珠组4夹置在所述第二环形弧槽213与所述第四环形弧槽51围成的空间内，所述底板1与所述下钢珠盘5通过铆钉100固定在一起，所述铆钉100位于所述通孔211内，在所述下钢珠盘5与所述轮体6之间设有能挤压所述轮体以使其停止转动的轮体刹车组件7，在所述下钢珠盘5与所述轮体刹车组件7之间设有用于控制下钢珠盘5和所述轮体刹车组件7的控制组件8，在两所述侧板22的外端面上分别设有对所述控制组件8有锁止功能的限位装置9。

如图1和图6所示，所述轮体刹车组件7包括制动块71、螺旋弹簧72和固定板73，所述固定板73包括支撑部731、安装部732和连接所述支撑部731和所述安装部732的连接部733，在所述安装部732上设有安装孔7321，所述安装孔7321通过螺栓和螺帽固定安装在所述顶板21上，在所述支撑部731上设有滑孔7311，所述制动块71包括依次连接的头部711、颈部712和制动部713，所述颈部712穿过所述滑孔7311，所述头部711位于所述支撑部731的上方，所述制动部713位于所述支撑部731的下方，在所述制动部713上设有刹车弧面7131，所述刹车弧面7131的曲率对应于与所述轮体6外周面的曲率，所述螺旋弹簧72设置在所述颈部712外周且其两端分别抵接着所述支撑部731和所述头部711。

如图1至图5所示，所述控制组件8包括中空的外轴81和设置在所述外轴81内部的与所述外轴81同轴心的内轴82，所述外轴81与所述内轴82可相对转动，在所述外轴81的中部设有缺口812，在所述外轴81上位于所述缺口812两侧的背部分别设有第一凸块811，在所述内轴82上设有伸出所述缺口812的第二凸块821，所述外轴81的两端分别穿过两所述侧板22并转动安装在两所述侧板22上，所述内轴82的两端伸出所述外轴81的两端，在所述内轴82和所述外轴81的端部均设有卡位拨块101和驱动拨块102，在所述外轴81上的卡位拨块与驱动拨块呈180°间隔设置且第一凸块811和卡位拨块位于所述外轴81的同侧，在所述内轴82上的卡位拨块与驱动拨块呈180°间隔设置且第二凸块821和驱动拨块位于所述内轴82的同侧。

所述限位装置9包括安装壳体93，在所述安装壳体93上设有用于限位所述外轴81的卡位拨块以使两所述第一凸块811保持挤压或不接触所述下钢珠盘5的第一限位结构91和用于限位所述内轴82的卡位拨块以使所述第二凸块821保持挤压或不接触所述制动块71的头部711的第二限位结构92。如图7和图8所示，所述第一限位结构91包括设置在所述安装壳体93上的弧形槽911，所述弧形槽911的弧心与所述外轴81的轴心一致，在所述弧形槽911内间隔设有第一限位块912和第二限位块913，所述第一限位块912靠近所述弧形槽911的一端并与之围成第一卡位槽9111，所述第二限位块913靠近所述弧形槽911的另一端并与之围成第二卡位槽9112，在所述第一限位块912靠近所述第一卡位槽9111的端部设有枢转于所述弧形槽911两侧壁上的第一转轴9121，在所述第一限位块912远离所述第一卡位槽9111的端部设有第一弹性件914，所述第一弹性件914的另一端固定在所述弧形槽911的底壁上，在所述第二限位块913靠近所述第二卡位槽9112的端部设有枢转于所述弧形槽911两侧壁上的第二转轴9131，在所述第二限位块913远离所述第二卡位槽9112的端部设有第二弹性件915，所述第二弹性件915的另一端固定在所述弧形槽911的底壁上，所述第一转轴9121的轴心与所述外轴81的轴心在同一水平面上，所述第二转轴9131的轴心与所述外轴81的轴心在同一竖直面上。所述第二限位结构92与所述第一限位结构91的结构完全相同，所述第一限位结构91位于所述安装壳体93的内端，所述第二限位结构92位于所述安装壳体93的外端，所述外轴81的卡位拨块的端部放置在所述第一限位结构91的弧形槽内，所述内轴82的卡位拨块的端部放置在所述第二限位结构92的弧形槽内。

本发明工作原理如下：当所述外轴81的卡位拨块的端部位于所述第一限位结构91的第一卡位槽上时，所述外轴81的第一凸块811不会接触到所述下钢珠盘5，脚轮保持万向转动，当驱动所述外轴81的驱动拨块使卡位拨块的端部位于所述第一限位结构91的第二卡位槽上时，所述外轴81的第一凸块811被转至挤压所述下钢珠盘5的位置，所述下钢珠盘5受到挤压而压紧所述脚架2的顶板21，从而使脚轮不能整体转动；当所述内轴82的卡位拨块的端部位于所述第二限位结构92的第一卡位槽上时，所述内轴82的第二凸块821不会接触到所述制动块71的头部711，脚轮的轮体保持转动，当驱动所述内轴82的驱动拨块使卡位拨块的端部位于所述第二限位结构92的第二卡位槽上时，所述内轴82的第二凸块821被转至挤压所述制动块71的头部711的位置，所述制动块71受到挤压而压紧所述轮体，从而使轮体不能旋转；由以上描述可知，通过分别或同时控制外轴81和内轴82的转动位置，可实现脚轮在自由活动、单独制动万向转动、单独制动轮体转动和同时制动万向转动和轮子转动的四种活动状态下的转换，可将活动脚轮转换为定向脚轮，满足更多场合下的使用需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种双制动的活动脚轮，包括底板(1)、脚架(2)、上钢珠组(3)、下钢珠组(4)、下钢珠盘(5)和轮体(6)，所述脚架(2)包括顶板(21)和两相对设置在所述顶板(21)前后端的侧板(22)，在所述顶板(21)上设有通孔(211)，所述底板(1)和所述下钢珠盘(5)分别设置在所述通孔(211)的上方和下方，所述上钢珠组(3)和所述下钢珠组(4)均由以与所述通孔(211)同轴心的圆环形排列的若干钢珠组成，所述上钢珠组(3)设置在所述底板(1)与所述顶板(21)之间，所述下钢珠组(4)设置在所述下钢珠盘(5)与所述顶板(21)之间，所述底板(1)与所述下钢珠盘(5)通过铆钉(100)固定在一起，所述铆钉(100)位于所述通孔(211)内，所述轮体(6)转动安装在两所述侧板(22)之间，其特征在于，在所述下钢珠盘(5)与所述轮体(6)之间设有轮体刹车组件(7)，所述轮体刹车组件(7)包括制动块(71)、螺旋弹簧(72)和固定在所述脚架(2)上的固定板(73)，所述制动块(71)包括依次连接的头部(711)、颈部(712)和制动部(713)，所述颈部(712)穿过所述固定板(73)，所述螺旋弹簧(72)设置在所述颈部(712)外周且其两端分别抵接着所述固定板(73)和所述头部(711)，在所述下钢珠盘(5)与所述轮体刹车组件(7)之间设有控制组件(8)，所述控制组件(8)包括中空的外轴(81)和与所述外轴(81)同轴心的内轴(82)，所述外轴(81)与所述内轴(82)可相对转动，在所述外轴(81)的中部设有缺口(812)，在所述外轴(81)上位于所述缺口(812)两侧的背部分别设有第一凸块(811)，在所述内轴(82)上设有伸出所述缺口(812)的第二凸块(821)，所述外轴(81)的两端分别穿过两所述侧板(22)并转动安装在两所述侧板(22)上，所述内轴(82)的两端伸出所述外轴(81)的两端，在所述内轴(82)和所述外轴(81)的端部均设有卡位拨块(101)和驱动拨块(102)，在两所述侧板(22)的外端面上分别设有限位装置(9)，所述限位装置(9)包括安装壳体(93)，在所述安装壳体(93)上设有用于限位所述外轴(81)的卡位拨块以使两所述第一凸块(811)保持挤压或不接触所述下钢珠盘(5)的第一限位结构(91)和用于限位所述内轴(82)的卡位拨块以使所述第二凸块(821)保持挤压或不接触所述制动块(71)的头部(711)的第二限位结构(92)。

2.根据权利要求1所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述第一限位结构(91)包括设置在所述安装壳体(93)上的弧形槽(911)，所述弧形槽(911)的弧心与所述外轴(81)的轴心一致，在所述弧形槽(911)内间隔设有第一限位块(912)和第二限位块(913)，所述第一限位块(912)靠近所述弧形槽(911)的一端并与之围成第一卡位槽(9111)，所述第二限位块(913)靠近所述弧形槽(911)的另一端并与之围成第二卡位槽(9112)，在所述第一限位块(912)靠近所述第一卡位槽(9111)的端部设有枢转于所述弧形槽(911)两侧壁上的第一转轴(9121)，在所述第一限位块(912)远离所述第一卡位槽(9111)的端部设有第一弹性件(914)，所述第一弹性件(914)的另一端固定在所述弧形槽(911)的底壁上，在所述第二限位块(913)靠近所述第二卡位槽(9112)的端部设有枢转于所述弧形槽(911)两侧壁上的第二转轴(9131)，在所述第二限位块(913)远离所述第二卡位槽(9112)的端部设有第二弹性件(915)，所述第二弹性件(915)的另一端固定在所述弧形槽(911)的底壁上。

3.根据权利要求2所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述第二限位结构(92)与所述第一限位结构(91)的结构完全相同，所述第一限位结构(91)位于所述安装壳体(93)的内端，所述第二限位结构(92)位于所述安装壳体(93)的外端。

4.根据权利要求3所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述第一转轴(9121)的轴心与所述外轴(81)的轴心在同一水平面上，所述第二转轴(9131)的轴心与所述外轴(81)的轴心在同一竖直面上。

5.根据权利要求4所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述外轴(81)端部的卡位拨块与驱动拨块呈180°间隔设置，所述外轴(81)上的第一凸块(811)和卡位拨块位于所述外轴(81)的同侧。

6.根据权利要求4所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述内轴(82)端部的卡位拨块与驱动拨块呈180°间隔设置，所述内轴(82)上的第二凸块(821)和驱动拨块位于所述内轴(82)的同侧。

7.根据权利要求1所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，在所述顶板(21)的上下端面分别设有与所述通孔(211)同轴心的第一环形弧槽(212)和第二环形弧槽(213)，在所述底板(1)下端面上设有与所述第一环形弧槽(212)相对应的第三环形弧槽(11)，在所述下钢珠盘(5)上设有与所述第二环形弧槽(213)相对应的第四环形弧槽(51)，所述上钢珠组(3)夹置在所述第一环形弧槽(212)与所述第三环形弧槽(11)围成的空间内，所述下钢珠组(4)夹置在所述第二环形弧槽(213)与所述第四环形弧槽(51)围成的空间内。

8.根据权利要求1所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，所述轮体刹车组件(7)的固定板(73)包括支撑部(731)、安装部(732)和连接所述支撑部(731)和所述安装部(732)的连接部(733)，在所述安装部(732)上设有安装孔(7321)，所述安装孔(7321)通过螺栓和螺帽固定安装在所述顶板(21)上，在所述支撑部(731)上设有供所述制动块(71)的颈部(712)穿过的滑孔(7311)。

9.根据权利要求1所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，在两所述侧板(22)的下端对应设有轮体安装孔(221)，在所述轮体(6)的轴心处设有中心孔(61)，两所述轮体安装孔(221)和所述中心孔(61)通过一连接铆钉(103)串接在一起，在所述连接铆钉(103)上位于所述中心孔(61)内部设有轴承套(104)，在所述轴承套上套设有轴承(105)，所述轮体(6)通过所述轴承(105)转动安装在所述连接铆钉(103)上。

10.根据权利要求1所述的一种双制动的活动脚轮，其特征在于，在所述制动块(71)的制动部(713)上设有刹车弧面(7131)，所述刹车弧面(7131)的曲率对应于与所述轮体(6)外周面的曲率。

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