專利名稱：一種萬向轉(zhuǎn)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物理載體滾動裝置，尤其是涉及一種結(jié)構(gòu)低矮、結(jié)實耐用的萬向轉(zhuǎn)輪。
背景技術(shù)：
萬向轉(zhuǎn)輪，是指一種固定在車輛或其它載體底面、且能夠隨著載體運動而自由旋轉(zhuǎn)水平角度的輪子。目前，萬向轉(zhuǎn)輪的應(yīng)用比比皆是，但公知的萬向轉(zhuǎn)輪卻存在著下列缺陷(1)水平旋轉(zhuǎn)不夠靈活，存在旋轉(zhuǎn)角度上的格禁，其原因大多與其結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)； ⑵支架過分軟弱，常常因為稍微超重即左右側(cè)翻、前后傾倒，甚至是拐腳折手，其原因既與其用料相關(guān)，也與其結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)；(3)膠輪飛脫，一個輪子用不了多久就輪胎脫落，其原因固然與制造工藝的粗放、膠輪的用料有關(guān)，更重要的是與其輪輞結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理有關(guān)。
如此等等，不一而足，從而影響到現(xiàn)有公知萬向轉(zhuǎn)輪的使用功能、應(yīng)用范圍及社會經(jīng)濟價值
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于克服目前公知萬向轉(zhuǎn)輪功能單一、適應(yīng)性不強等缺陷，向公眾提供一種結(jié)構(gòu)獨特的滾動裝置，該裝置除了能夠像公知的萬向轉(zhuǎn)輪一樣固定在特定物理載體底部進(jìn)行滾動、搬移作業(yè)之外，還可以使載體實現(xiàn)沒有任何角度格禁的水平自由旋轉(zhuǎn)。另外，發(fā)明所形成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單、構(gòu)造精巧，用料堅實，最大限度增強了產(chǎn)品的耐用能力，且無需使用任何電力、燃料資源，使整個產(chǎn)品具有適應(yīng)范圍廣、操作可靠等優(yōu)點。
本發(fā)明實現(xiàn)目的、解決技術(shù)問題所采用的方案是(1)將產(chǎn)品分別轉(zhuǎn)架、軸輪兩個模塊實施，其中，轉(zhuǎn)架模塊用以實現(xiàn)產(chǎn)品的水平自由旋轉(zhuǎn)，且用以承上啟下，連接、固定車輛載體和軸輪模塊；軸輪模塊用以實現(xiàn)產(chǎn)品的直到滾動， 且用以為產(chǎn)品提供堅實的著地支撐力。
(2)在轉(zhuǎn)架模塊中，以緊固螺栓為中心，嵌套設(shè)置一偏心旋架，使偏心旋架能夠水平旋轉(zhuǎn)，萬向轉(zhuǎn)動。
(3)選擇較大規(guī)格的滾動軸承作為連接緊固螺栓與偏心旋架的介體，確保能夠水平萬向轉(zhuǎn)動的偏心旋架沒有任何角度格禁，且具有強勁的防傾倒、防偏斜能力。
(4)使用高強度金屬材料作為偏心旋架的用料，將偏心旋架的結(jié)構(gòu)設(shè)計為圓滑流線形，使偏心旋架每一組成部分均具有足夠的厚度和支撐能力。
(5)在緊固螺栓與車輛載體的結(jié)合處，增加一彈力壓塊，加大緊固螺栓的緊固力； 在緊固螺栓螺紋外圍套上一層柔薄護(hù)罩，以保持螺栓螺紋的完整，防止緊固螺栓在使用過程中的松脫。
(6)在確保產(chǎn)品耐用性的前提下，恰當(dāng)拉開產(chǎn)品水平旋轉(zhuǎn)軸(即緊固螺栓的軸心) 與產(chǎn)品著地點(即產(chǎn)品輪子的著地點)之間的水平距離，確保產(chǎn)品的水平旋轉(zhuǎn)具有足夠的靈活性。
(7)盡可能縮短輪輞外徑與寬度之間的比例，使輪輞結(jié)構(gòu)變成渾厚結(jié)實，能夠牢固地套嵌住外圍的膠輪。
(8)在輪輞兩個外側(cè)面設(shè)置勾邊和勾邊槽，進(jìn)一步防止膠輪在使用過程中飛脫剝ο
(9)將公知的隨軸承外圍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的軸承擋圈，改為隨軸承內(nèi)圍固定不動的擋盤， 且使擋盤與軸承外圍轉(zhuǎn)子保持一定的空間距離，最大限度地減少輪子在使用過程中的摩擦力，提高產(chǎn)品直線運動的靈活性。
通過以上一系列技術(shù)方案的實施，本發(fā)明產(chǎn)品除了具有與公知萬向轉(zhuǎn)輪一樣的優(yōu)點之外，還可以取得下列有益效果(1)結(jié)構(gòu)精悍——產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精悍，雄渾結(jié)實，大幅減少產(chǎn)品的體積和占用空間，能夠抵御較強的沖擊力和承載較重的物品，美觀大方，堅實耐用。
⑵旋轉(zhuǎn)靈活——產(chǎn)品能夠進(jìn)行360度水平自由旋轉(zhuǎn)，沒有任何角度上的格禁，旋轉(zhuǎn)極為靈活。
(3)滾動便捷——產(chǎn)品即裝即用，由于直接使用電能為動力，使產(chǎn)品的操作更為簡便靈活，且擁有比同等體積的液壓萬向轉(zhuǎn)輪、氣動萬向轉(zhuǎn)輪、手動萬向轉(zhuǎn)輪更為強悍的頂?shù)帜芰?，功能強大?br> (4)適應(yīng)性廣——產(chǎn)品即裝即用，能夠牢固地安裝于各種車輛載體的底端，不但可以適應(yīng)于各種商場、倉儲、工廠、農(nóng)場等普通搬移貨物的需要，而且可以適應(yīng)于高空、海洋、 抗震、搶險等特殊場合，適應(yīng)性廣。
此外，本發(fā)明實施簡單，制造簡易，所形成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)美觀大方，使用方便，市場空間廣闊，具有較高的經(jīng)濟附加價值。
下面，結(jié)合一實施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1，是本發(fā)明--實施例組織結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2，是本發(fā)明--實施例轉(zhuǎn)架模塊零件示例圖。
圖3，是本發(fā)明--實施例偏心旋架零件結(jié)構(gòu)全剖圖。
圖4，是本發(fā)明--實施例軸輪模塊零件示例圖。
圖5，是本發(fā)明--實施例輪輞零件結(jié)構(gòu)全剖圖。
圖6，是本發(fā)明--實施例一軸承擋盤零件全剖圖。
圖7，是本發(fā)明--實施例產(chǎn)品裝配示例圖。
具體實施方式
本發(fā)明作為一項產(chǎn)品制造的技術(shù)方案，通過相應(yīng)零件的有機結(jié)合，可以使產(chǎn)品得到具體實施。本發(fā)明一實施例產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1中，本發(fā)明產(chǎn)品由轉(zhuǎn)架、軸輪二個模塊組成，其中的轉(zhuǎn)架模塊，由緊固螺栓、偏心旋架、防漏墊圈、滾動軸承、軸承蓋、軸承蓋螺釘、彈力壓塊、螺栓護(hù)罩八種零件組成；其中的軸輪模塊，由開口銷、下緊定墊圈、下滾動軸承、彈力輪胎、輪輞、上軸承擋盤、輪軸、上緊定墊圈、上滾動軸承、下軸承擋盤、緊定螺母十一種零件組成。
在產(chǎn)品實施過程中，各個零件均有各自不同的形態(tài)結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)各自不同的功能。 轉(zhuǎn)架模塊所屬各零件的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2中，按照標(biāo)號順序排列的零件依次是緊固螺栓零件(1)、偏心旋架零件(2)、 防漏墊圈零件(3)、滾動軸承零件(4)、軸承蓋零件(5)、軸承蓋螺釘零件(6)、彈力壓塊零件 (7)、螺栓護(hù)罩零件(8)；其中，軸承蓋螺釘零件(6)的數(shù)量為6，其它零件的數(shù)量各自為1。
在轉(zhuǎn)架模塊所屬各個零件中，偏心旋架零件(2)的結(jié)構(gòu)最為特殊。在本實施例中， 偏心旋架零件(2)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3中，底板零件(4)的結(jié)構(gòu)包括底板定位孔(18)、底板緊定孔(19)、底板基體(20)、端蓋槽(21)、軸承槽(22)、端蓋螺孔(23)、殼座嵌槽(24)、軸承座(25)、殼座螺孔 (26 )九個組成部分，其中，殼座嵌槽(24 )組成部分用于與殼座零件(5 )的底端默契配合，使殼座零件(5)的內(nèi)部成為一個封閉的內(nèi)腔空間。
偏心旋架零件(2)的結(jié)構(gòu)包括側(cè)架(9)、輪軸孔(10)、旋架頂面(11)、軸承座(12)、 螺栓孔(13)、緩沖臺階(14)、墊圈臺階(15)、軸承槽(16)、軸承座頂面(17)、軸承座螺孔 (18)十個組成部分，其中，軸承座螺孔(18)的數(shù)量為6，側(cè)架(9)與輪軸孔(10)的數(shù)量各自為2，其它組成部分的數(shù)量各自為1。
在實施過程中，偏心旋架零件(2)由合金結(jié)構(gòu)鋼高強度金屬材料制造，其中，旋架頂面(17)長度值與軸承座(5)外徑值之間的比例，在2:1到3:1之間；旋架頂面(17)長度值與側(cè)架(9)高度值之間的比例，在1:1到1:1. 2之間；單一側(cè)架(9)厚度值與整個零件寬度值之間的比例，在1:8到1:12之間。
為了使偏心旋架零件(2)堅實耐用，該零件側(cè)架(9)的外側(cè)面與旋架頂面(17)之間的交接處，采用圓角處理；其圓角半徑值與側(cè)架寬度值之間的比例，在2:1到3:1之間。
軸輪模塊所屬各零件的形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖4所示。
圖4中，按照標(biāo)號順序排列的零件依次是開口銷零件(19)、下緊定墊圈零件 (20)、下滾動軸承零件(21)、彈力輪胎零件(22)、輪輞零件(23)、上軸承擋盤零件(24)、輪軸零件(25 )、上緊定墊圈零件(26 )、上滾動軸承零件(27 )、下軸承擋盤零件(28 )、緊定螺母零件(29)；其中，下緊定墊圈零件(20)、下滾動軸承零件(21)、上軸承擋盤零件(24)、上緊定墊圈零件(26)、上滾動軸承零件(27)、下軸承擋盤零件(28)、緊定螺母零件(29)的數(shù)量各自為2，其它零件的數(shù)量各自為1 ；在軸輪模塊中，形態(tài)結(jié)構(gòu)比較特殊的有輪輞零件(23 )和下軸承擋盤零件(28 )。在本實施例中，輪輞零件(23)的結(jié)構(gòu)如圖5所示。
圖5中，輪輞零件(23)的結(jié)構(gòu)包括側(cè)面勾邊(30)、勾邊槽(31)、弧形底(32)、邊側(cè)緩沖槽(33)、輪輞軸承座(34)、輪軸通孔(35)、軸承座頂面(36)八個組成部分，其中，弧形底(32 )與輪軸通孔(35 )兩個組成部分的數(shù)量各自為1，其它組成部分的數(shù)量各自為2，且呈相對夾峙對應(yīng)狀態(tài)。
在實施過程中，輪輞零件(23)既可為銅金屬材料制造，也可為鋁合金材料、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼制造；其中，輪軸通孔(35)直徑值與整個零件最大外徑值之間的比例，在 1:5到1:8之間；零件最大外徑值與零件最大寬度值之間的比例，在0. 7:1到1. 3:1之間。
在軸輪模塊中，值得一提的還有看似不起眼的下軸承擋盤零件(28)。下軸承擋盤零件(28)的形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖6所示。
圖6中，下軸承擋盤零件(28)的結(jié)構(gòu)包括軸承座擋面(38)、軸承外圈擋面(39)、 軸承內(nèi)圈壓面(40)、輪軸孔(41)、外側(cè)擋面(42)、容空槽(43)、緊定受力面(44)七個組成部分；其中，軸承座擋面(38)、軸承外圈擋面(39)、軸承內(nèi)圈壓面(40)三個組成部分，分別與外側(cè)擋面(42)、容空槽(43)、緊定受力面(44)三個組成部分位于下軸承擋盤零件的兩個側(cè)面，且處于相互對應(yīng)的位置狀態(tài)。
在實施過程中，下軸承擋盤零件(28)既可為鐵金屬材料制造，也可為銅金屬材料、 粉末合金材料制造，輪軸孔(41)直徑值與整個零件外徑值之間的比例，在1:3到1:5之間。
另外，實施例中的下軸承擋盤零件(28)與上軸承擋盤零件(24)，兩者的結(jié)構(gòu)相同、大小相等、方向相反，且在成型產(chǎn)品中處于對稱夾峙狀態(tài)。
在實施過程中，當(dāng)各個零件已經(jīng)制造完成之后，就可以以模塊為單位，將各零件進(jìn)行裝配組合，最終形成產(chǎn)品。在成型產(chǎn)品中，各零件之間的物理方位關(guān)系如圖7所示。
圖7中，滾動軸承零件(4)墊著防漏墊圈零件(3)，置于偏心旋架零件(2)的軸承槽中，再通過軸承蓋螺釘零件(6)的配合，覆蓋以軸承蓋零件(5);緊固螺栓零件(1)軸向穿過偏心旋架零件(2)的軸承座通孔，以過容配合的方式，牢固套嵌著滾珠軸承零件(4)，貫穿透出軸承蓋零件(5)頂面，再與彈力墊塊零件(7)、螺栓護(hù)罩零件(8)配合，套嵌形成旋架模塊的整體。
同樣在圖7中，輪輞零件(23)的徑向外側(cè)環(huán)置著彈力膠輪零件(22)，軸向分別套嵌著上滾動軸承零件(27)與下滾動軸承零件(21);輪軸零件(25)的兩端，分別配合著上緊定墊圈零件(26 )、上軸承擋盤零件(24 )、下軸承擋盤零件(28 )、下緊定墊圈零件(20 )、緊定螺母零件(29)、開口銷零件(19)，縱向貫穿置于輪輞零件(23)的軸向中心，再與上滾動軸承零件(27)、滾動軸承零件(21)相互嵌套配合，形成軸輪模塊的整體；還是在圖7中，軸輪模塊通過輪軸零件(25)的連接，固定于轉(zhuǎn)架模塊的偏心旋架零件 (2)中，使兩個模塊緊密結(jié)合在一起，從而形成產(chǎn)品的整體。
在使用過程中，本發(fā)明所形成產(chǎn)品通過緊固螺栓零件(1)的作用固定于車輛載體底面，且通過彈力膠輪零件(22)與地面接觸；當(dāng)車輛載體徑向轉(zhuǎn)動時，偏心旋架零件(2)帶動軸輪模塊發(fā)生繞軸轉(zhuǎn)動，形成產(chǎn)品的水平自由旋轉(zhuǎn)功能；當(dāng)車輛載體前后直線移動時，與地面接觸的彈力膠輪零件(22)，承載著整個產(chǎn)品前進(jìn)，置于彈力膠輪零件(22)內(nèi)圍的輪輞零件(23)發(fā)生繞軸轉(zhuǎn)動，形成產(chǎn)品的位移功能。
在實際開發(fā)過程中，產(chǎn)品各個零件的形狀、規(guī)格、方位等，均可以根據(jù)功能的需要而靈活變通，從而實現(xiàn)多種規(guī)格、多種型號的有機組合，形成多種實施方案，開拓出千姿百態(tài)的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)獨特的萬向轉(zhuǎn)輪，由轉(zhuǎn)架、軸輪二個模塊組成，其特征是(1)所述的轉(zhuǎn)架模塊，由緊固螺栓、偏心旋架、防漏墊圈、滾動軸承、軸承蓋、軸承蓋螺釘、彈力壓塊、螺栓護(hù)罩八種零件組成；其中，軸承蓋螺釘零件的數(shù)量為6，其它零件的數(shù)量各自為1 ；⑵所述的軸輪模塊，由開口銷、下緊定墊圈、下滾動軸承、彈力輪胎、輪輞、上軸承擋盤、輪軸、上緊定墊圈、上滾動軸承、下軸承擋盤、緊定螺母十一種零件組成；其中，下緊定墊圈、下滾動軸承、上軸承擋盤、上緊定墊圈、上滾動軸承、下軸承擋盤、緊定螺母七種零件的數(shù)量各自為2，其它零件的數(shù)量各自為1 ；(3)在成型產(chǎn)品中，滾動軸承零件墊著防漏墊圈零件，置于偏心旋架零件的軸承槽中， 再通過軸承蓋螺釘零件的配合，覆蓋以軸承蓋零件；緊固螺栓零件軸向穿過偏心旋架零件的軸承座通孔，以過容配合的方式，牢固套嵌著滾珠軸承零件，貫穿透出軸承蓋零件頂面， 再與彈力墊塊零件、螺栓護(hù)罩零件配合，套嵌形成旋架模塊的整體；(4)在成型產(chǎn)品中，輪輞零件的徑向外側(cè)環(huán)置著彈力膠輪零件，軸向兩端分別套嵌著上滾動軸承零件與下滾動軸承零件，輪軸零件兩端分別配合著上緊定墊圈零件、上軸承擋盤零件、下軸承擋盤零件、下緊定墊圈零件、緊定螺母零件、開口銷零件，貫穿置于輪輞零件軸向中心，與上滾動軸承零件、滾動軸承零件相互嵌套配合，形成軸輪模塊的整體；(5)在成型產(chǎn)品中，軸輪模塊通過輪軸零件的連接，固定于轉(zhuǎn)架模塊的偏心旋架零件中，使兩個模塊緊密結(jié)合在一起，形成產(chǎn)品的整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述轉(zhuǎn)架模塊中的偏心旋架零件，結(jié)構(gòu)包括側(cè)架、輪軸孔、旋架頂面、軸承座、螺栓孔、緩沖臺階、墊圈臺階、軸承槽、軸承座頂面、軸承座螺孔十個組成部分，其中，軸承座螺孔的數(shù)量為6，側(cè)架與輪軸孔的數(shù)量各自為2，其它組成部分的數(shù)量各自為1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述轉(zhuǎn)架模塊中的偏心旋架零件，由合金結(jié)構(gòu)鋼高強度金屬材料制造，其中，旋架頂面長度值與軸承座外徑值之間的比例，在2:1 到3:1之間；旋架頂面長度值與側(cè)架高度值之間的比例，在1:1到1:1. 2之間；單一側(cè)架厚度值與整個零件寬度值之間的比例，在1:8到1:12之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述轉(zhuǎn)架模塊中的偏心旋架零件，側(cè)架外側(cè)面與旋架頂面之間的交接處，采用圓角處理；其圓角半徑值與側(cè)架寬度值之間的比例， 在2:1到3:1之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述軸輪模塊中的輪輞零件，結(jié)構(gòu)包括側(cè)面勾邊、勾邊槽、弧形底、邊側(cè)緩沖槽、輪輞軸承座、輪軸通孔、軸承座頂面八個組成部分， 其中，弧形底與輪軸通孔兩個組成部分的數(shù)量各自為1，其它組成部分的數(shù)量各自為2，且呈相對夾峙對應(yīng)狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述軸輪模塊中的輪輞零件，既可為銅金屬材料制造，也可為鋁合金材料、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼制造；其中，輪軸通孔直徑值與整個零件最大外徑值之間的比例，在1 5到1 8之間；零件最大外徑值與零件最大寬度值之間的比例，在0.7:1到1.3:1之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述軸輪模塊中的下軸承擋盤零件，結(jié)構(gòu)包括軸承座擋面、軸承外圈擋面、軸承內(nèi)圈壓面、輪軸孔、外側(cè)擋面、容空槽、緊定受力面七個組成部分；其中，軸承座擋面、軸承外圈擋面、軸承內(nèi)圈壓面三個組成部分，分別與外側(cè)擋面、容空槽、緊定受力面三個組成部分位于下軸承擋盤零件的兩個側(cè)面，且處于相互對應(yīng)的位置狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述軸輪模塊中的下軸承擋盤零件，既可為鐵金屬材料制造，也可為銅金屬材料、粉末合金材料制造，輪軸孔直徑值與整個零件外徑值之間的比例，在1:3到1:5之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是所述軸輪模塊中的下軸承擋盤零件與上軸承擋盤零件，兩者的結(jié)構(gòu)相同、大小相等、方向相反，且在成型產(chǎn)品中處于對稱夾峙狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的萬向轉(zhuǎn)輪，其特征是在成型產(chǎn)品中，在使用過程中，產(chǎn)品通過緊固螺栓零件的作用固定于車輛載體底面，且通過彈力膠輪零件與地面接觸； 當(dāng)車輛載體徑向轉(zhuǎn)動時，偏心旋架零件帶動軸輪模塊發(fā)生繞軸轉(zhuǎn)動，形成產(chǎn)品的水平自由旋轉(zhuǎn)功能；當(dāng)車輛載體前后直線移動時，與地面接觸的彈力膠輪承載著整個產(chǎn)品前進(jìn)，置于彈力膠輪零件的輪輞零件發(fā)生繞軸轉(zhuǎn)動，形成產(chǎn)品的位移功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物理載體滾動裝置，尤其是涉及一種結(jié)構(gòu)低矮、結(jié)實耐用的萬向轉(zhuǎn)輪。產(chǎn)品分為轉(zhuǎn)架、軸輪兩個模塊，僅由緊固螺栓、偏心旋架、防漏墊圈、滾動軸承、彈力壓塊、螺栓護(hù)罩、開口銷、滾動軸承、彈力輪胎、輪輞、軸承擋盤、輪軸、緊定墊圈、軸承擋盤等十九種零件組成，形成一種結(jié)構(gòu)獨特的萬向轉(zhuǎn)輪產(chǎn)品。另外，本發(fā)明實施簡單，制造簡易，所形成的產(chǎn)品美觀大方，使用方便，具有精悍耐用、旋轉(zhuǎn)靈活、滾動便捷、適應(yīng)性廣的特點，能夠牢固安裝于各種車輛載體的底端，不但可以適應(yīng)于各種商場、倉儲、工廠、農(nóng)場等普通搬移貨物的需要，而且適應(yīng)于高空、海洋、抗震、搶險等特殊場合，市場空間廣闊，有較高的經(jīng)濟附加價值。
文檔編號B60B33/00GK102514447SQ201210003220
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月8日
發(fā)明者鐘明華 申請人:鐘明華