專利名稱：一種萬向移動重載滾輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域中的一種可以普及通用的萬向移動重載滾輪裝置，尤其指一種萬向移動重載滾輪，利用此種萬向移動重載滾輪單體可設(shè)計成多種結(jié)構(gòu)形式應(yīng)用于物料運(yùn)送，交通運(yùn)輸?shù)戎T多領(lǐng)域。
在
背景技術(shù)：
中，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、臨床、餐飲、交通等生產(chǎn)諸領(lǐng)域所用的萬向輪主要是帶有曲拐支撐板結(jié)構(gòu)的圓柱體輪，欲要實現(xiàn)“重載”，必須將機(jī)構(gòu)作得相當(dāng)大，還要裝配標(biāo)準(zhǔn)的平面軸承和向心球軸承以減小轉(zhuǎn)向和運(yùn)動時的摩擦力，材料消耗多，使用中由于帶有曲拐支撐板結(jié)構(gòu)，滑動副較多，因而極不穩(wěn)定，也容易磨損失效，尚需經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)。
本發(fā)明的目的是研制一種萬向移動重載滾輪(12)，也包括特殊設(shè)計要求下的萬向移動重載滾輪組(13)一體結(jié)構(gòu)，該裝置中的承載滾動球體(6)沿曲面(1)(平面是曲面的特殊情況)滾動時其上表面與分布于微珠軌道座(4)下部的多個微珠(3)充分接觸并帶動微珠(3)在微珠軌道座(4)表面滾動，使承載滾動球體(6)所受重載荷平均分配到了與多個微珠(3)接觸的球體上表面，避免了重載荷過于集中在傳統(tǒng)萬向輪軸部位的缺點，同時省略了傳統(tǒng)萬向輪中的曲拐支撐板，使整個裝置的穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，所用另部件及尺寸大大減少，實現(xiàn)重載移運(yùn)功能。萬向移動重載滾輪(12)運(yùn)動時因無滑動副存在，又容易控制加工精度，所以可實現(xiàn)長周期，高精度，高可靠性運(yùn)行；可微型化重載設(shè)計，適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)藥、臨床、餐飲家具等多種領(lǐng)域中代替?zhèn)鹘y(tǒng)曲拐支撐式萬向輪結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下1、所述的微珠(3)均布在微珠軌道座(4)與滾動球體(6)及定位支撐體(5)之間，微珠軌道座(4)和定位支撐體(5)之間通過定位凸緣(9)和凹槽(11)聯(lián)結(jié)并形成配合傳遞載荷，設(shè)有螺栓孔(8)的保持座(2)與定位支撐體(5)之間通過螺栓(7)相連接，并將滾動球體(6)與微珠軌道座(4)限位在其中被可靠定位，保持座(2)與滾動球體(6)相配合接觸的圓周面中間鑲嵌有防塵密封圈(10)，滾動球體(6)與硬質(zhì)曲面(1)相接觸。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案還包括2、所述的微珠軌道座(4)呈碗狀結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)材料制成，微珠軌道座(4)與微珠(3)相接觸的表面及其過渡面均是呈光滑圓弧狀過渡設(shè)計的微珠軌道座(4)，其頂部開設(shè)有與定位支撐體(5)之定位凸緣(9)相配合的凹槽(11)。
3、所述的微珠軌道座(4)可為由帶磁性的鐵磁性材料制造而成的微珠軌道座(4)，也可為由其他金屬或非金屬材料制成。
4、所述的微珠(3)指球體狀微珠(3)，均由硬質(zhì)材料制成。
5、所述的滾動球體(6)是指空腹球體(6)，由硬質(zhì)材料制成。
6、所述的滾動球體(6)是指實心球體(6)，由硬質(zhì)材料制成。
7、所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的定位支撐體(5)其上設(shè)置有與微珠軌道(4)之定位凹槽(11)相匹配的定位凸緣(9)，外周開設(shè)有若干螺栓孔(8)。
8、所述的保持座(2)與微珠(3)相接觸的面均是光滑圓弧過渡設(shè)計，與滾動球體(6)相配合的限位面上設(shè)置有防塵密封圈(10)，其周邊還開設(shè)有若干螺栓孔(8)。
9、所述的定位支撐體(5)與微珠軌道座(4)、保持座(2)可制成一體封閉結(jié)構(gòu)，即可取消定位凸緣(9)、凹槽(11)和螺栓孔(8)。
10、所述的萬向移動重載滾輪(12)可多個組合成萬向滾輪組(13)，并可制造成一體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明專利的優(yōu)點和效果如下1、該裝置中的承載滾動球體(6)沿曲面(1)滾動時其上表面與分布于微珠軌道座(4)下部的多個微珠(3)充分接觸并帶動微珠(3)在微珠軌道座(4)表面滾動，使承載滾動球體(6)所受較重載荷平均分配到了與多個微珠(3)接觸的球體上表面，避免了重載荷過于集中在傳統(tǒng)萬向輪軸頸部位的缺點，因而可實現(xiàn)重載功能。2、由于省略了傳統(tǒng)萬向輪中的曲拐支撐板，使整個裝置的穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，所用另部件及尺寸大大減少，因而可實現(xiàn)重載荷移動功能。3、由于萬向移動重載滾輪(12)從小結(jié)構(gòu)到大結(jié)構(gòu)均無滑動摩擦副存在，又容易控制加工精度，所以可實現(xiàn)長周期，高精度，高可靠性運(yùn)行；4、該萬向移動重載滾輪(12)可微型化重載設(shè)計，多組結(jié)合，適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)藥、臨床、餐飲、家俱等多種領(lǐng)域中代替?zhèn)鹘y(tǒng)曲拐支撐式萬向輪結(jié)構(gòu)，用途非常廣泛。5、可根據(jù)設(shè)計要求實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化；大大縮減優(yōu)化傳統(tǒng)曲拐支撐式萬向輪結(jié)構(gòu)中的材料和結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明


如下圖一是萬向移動重載滾輪(12)的主剖視圖，圖二是圖一中定位支撐體(5)的結(jié)構(gòu)仰視圖；圖三是圖一中保持座(2)的結(jié)構(gòu)俯視圖；圖四是圖一中微珠軌道座(4)的結(jié)構(gòu)俯視圖；圖五是萬向移動重載滾輪組(13)結(jié)構(gòu)應(yīng)用在萬向移動重載龍門吊中的實例圖；圖六是萬向移動重載滾輪(12)應(yīng)用在人力牽引式載貨平板小車上的實例圖。
上述圖中標(biāo)號說明(1)曲面；(2)保持座；(3)微珠；(4)微珠軌道座；(5)定位支撐體；(6)滾動球體；(7)螺栓；(8)螺栓孔；(9)定位凸緣；(10)防塵密封圈；(11)凹槽；(12)萬向移動重載滾輪；(13)萬向移動重載滾輪組；(17)支承架；(18)重物；(19)電動絞車；(20)橫梁；(21)牽引鋼繩；(22)牽引柄；(23)箱體；(24)物料。
下面是本發(fā)明依附圖作進(jìn)一步的詳述。參見圖一是萬向移動重載滾輪(12)裝置的主剖視圖，來自外界的重載荷自定位支撐體(5)并通過其上的定位凸緣(9)作用在微珠軌道座(4)上，并將載荷均勻分配給微珠軌道座(4)底部的微珠(3)，與滾動球體(6)上半球面同時相接觸的微珠(3)將載荷傳遞給滾動球體(6)，最后由與滾動球體(6)相接觸的曲面(1)承受集中載荷。當(dāng)滾動球體(6)在外力作用下沿曲面(1)滾動時，與微珠軌道座(4)和滾動球體(6)同時相接觸的若干微珠(3)同時滾動并移向微珠軌道座(4)的邊緣并滑向頂部非受力軌道區(qū)，該區(qū)域有許多微珠相鄰自由均勻分布，不承受外界載荷，位于微珠軌道座(4)另一端頂部的微珠(3)受到不斷移動過來相鄰微珠的擠壓逐漸滑向微珠軌道座(4)的底部，又與滾動球體(6)的上半球面相接觸并承載，大量微珠(3)如此循環(huán)移動，即可實現(xiàn)萬向移動重載滾動輪(12)的移動功能。參見圖二是圖一中定位支撐體(5)的結(jié)構(gòu)仰視圖，該結(jié)構(gòu)中的定位凸緣(9)其棱邊制作成光滑圓弧過渡，以利于微珠(3)的自由分布和移動，同時必須保證與微珠軌道座(4)相應(yīng)配合部位可靠配合和連接，以確保微珠軌道座(4)的可靠定位與傳遞重載荷，該結(jié)構(gòu)可以用鑄造、車削、沖壓、鍛壓、注塑等多種手段加工成不同結(jié)構(gòu)形狀的金屬或非金屬件。圖三是圖一中保持座(2)的結(jié)構(gòu)俯視圖，其內(nèi)表面系光滑圓弧面過渡，以利于微珠(3)的順利移動；保持座(2)與滾動球體(6)配合的周圈上設(shè)置有防塵密封圈(10)，防止灰塵進(jìn)入微珠(3)及微珠軌道座(4)中影響壽命。圖四是圖一中微珠軌道座(4)的結(jié)構(gòu)俯視圖，該零件系一個碗狀結(jié)構(gòu)，邊緣光滑過渡，以利于微珠(3)平滑滾動，其頂部設(shè)置有與定位支撐體(5)之定位凸緣(9)相配合和連接的定位凹槽(11)。圖五是萬向移動重載滾輪組結(jié)構(gòu)應(yīng)用在重載萬向龍門吊中的實例圖，該裝置中取消了兩道直線鋼軌和四組帶有標(biāo)準(zhǔn)軸承的重載鋼輪，代之于本發(fā)明專利中的萬向移動重載滾輪組(13)，龍門吊車可在限定的硬質(zhì)平面(特殊曲面)(1)范圍內(nèi)由固定絞車等任意動力牽引裝置通過拉動牽引鋼繩(21)自由移動，同時電動絞車(19)可任意起吊重物(18)，使相同載荷龐大結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)龍門吊可大大縮短橫梁(20)，減化傳動、控制系統(tǒng)，簡化結(jié)構(gòu)，節(jié)約材料，節(jié)省投資。圖六是萬向移動重載滾輪(12)應(yīng)用在人力牽引式載貨平板小車上的實例圖，該平板小車的四個滾輪均為本發(fā)明專利中的萬向移動重載滾輪(12)，省去了傳統(tǒng)的曲拐支撐板、輪軸和膠圈輪，使?jié)M載物料(24)的載貨平板小車的穩(wěn)定性和載重量大大提高，人可以手持牽引柄(22)拉動重載平板小車在平面(特殊曲面)(1)上自由移動，前后均可轉(zhuǎn)向，使用非常方便。
權(quán)利要求
1.一種萬向移動重載滾輪(12)，其特征在于微珠(3)均布在微珠軌道座(4)與滾動球體(6)及定位支撐體(5)之間，微珠軌道座(4)和定位支撐體(5)之間通過定位凸緣(9)和凹槽(11)聯(lián)結(jié)并形成配合傳遞載荷，設(shè)有螺栓孔(8)的保持座(2)與定位支撐體(5)之間通過螺栓(7)相連接，并將滾動球體(6)與微珠軌道座(4)限位在其中被可靠定位，保持座(2)與滾動球體(6)相配合接觸的圓周面中間鑲嵌有防塵密封圈(10)，滾動球體(6)與硬質(zhì)曲面(1)相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的微珠軌道座(4)呈碗狀結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)材料制成，微珠軌道座(4)與微珠(3)相接觸的表面及過渡面均是呈光滑圓弧狀過渡設(shè)計的微珠軌道座(4)，其頂部開設(shè)有與定位支撐體(5)定位凸緣(9)相配合的定位凹槽(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的微珠軌道座(4)可為由帶磁性的鐵磁性材料制造而成的微珠軌道座(4)，也可為由其他金屬或非金屬材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的微珠(3)指球體狀微珠(3)，均由硬質(zhì)材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)其特征是所述的滾動球體(6)是指空腹球體(6)，由硬質(zhì)材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的滾動球體(6)是指實心球體(6)，由硬質(zhì)材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的定位支撐體(5)其上設(shè)置有與微珠軌道(4)之定位凹槽(11)相匹配的定位凸緣(9)，外周圈開設(shè)有若干螺栓孔(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的保持座(2)與微珠(3)相接觸的面均是光滑圓弧過渡設(shè)計，與滾動球體(6)相配合的限位面上設(shè)置有防塵密封圈(10)，其外周還開設(shè)有若干螺栓孔(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)，其特征是所述的定位支撐體(5)與微珠軌道座(4)、保持座(2)可制成一體封閉結(jié)構(gòu)，即可取消定位凸緣(9)、凹槽(11)和螺栓孔(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向移動重載滾輪(12)其特征是所述的萬向移動重載滾輪(12)可多個組合成萬向滾輪組(13)裝置，并可制造成一體結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無曲拐支撐式萬向移動重載滾輪，目的是研制一種萬向移動重載滾輪裝置。構(gòu)成是滾動球體與微珠軌道座之間以及微珠軌道座與定位支撐體之間均布滿微珠，微珠軌道座和定位支撐體之間通過定位凸緣相互配合并傳遞載荷，保持座與定位支撐體之間通過螺栓相連接，滾動球體被可靠定位。優(yōu)點是可重載沿曲面萬向滾動，重載支撐，穩(wěn)定、安全、可靠，壽命長，節(jié)省動力，應(yīng)用領(lǐng)域廣，易系列化普及推廣使用。
文檔編號B60B33/00GK1439541SQ0211444
公開日2003年9月3日 申請日期2002年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月21日
發(fā)明者李蘭儒 申請人:李蘭儒