专利名称：具有驱动功能的万向脚轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种万向轮结构，尤其涉及一种具有驱动功能的万向脚轮。
背景技术：
传统的万向轮是指安装在脚轮轮子的支架能在动载或者静载中360度旋转。其基 本结构是包括顶板支架，通过销轴与顶板支架连接的滚轮部件，滚轮部件与顶板支架之间 设有推力轴承，万向轮通过滚轮来达到水平任何一个方向转向的目的。但是这种传动结构 的万向脚轮其主要功能是实现随动，不具备传动轮的功能，一旦遇到障碍物，由于其滚轮受 力不均勻，导致其运行的稳定性和滚动性变差，出现左右摇摆，甚至无法前进。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供一种具有驱动功能的万向脚轮，具有实用性强、稳 定性能好、安全系数高的特点，解决了目前万向脚轮只能随动和越过障碍物难度大、稳定性 差这一问题，使用本发明万向驱动脚轮，可以保证遇到小障碍物时能平稳通过，即使遇到较 大障碍物时，也不会出现左右摇摆等不稳定的现象。在加动力的情况下如遇到大障碍物时， 只要大障碍物高度不超过万向驱动脚轮的半径就可以顺利通过。为了解决上述技术问题，本发明具有驱动功能的万向驱动脚轮予以实现的技术方 案是，包括轮盘，所述轮盘设有传动轴孔，所述轮盘的外回转表面均勻的设有多个径向孔； 每个所述径向孔中均设有滚轮部件；所述滚轮部件包括T型支架，所述T型支架由装配为 一体的相互垂直的横轴和纵轴构成，所述横轴的两端设有两个对称布置的小滚轮，所述小 滚轮为回转体，所述小滚轮与横轴之间设有滚动轴承部件；所述纵轴固定在所述径向孔中； 每两相邻的滚轮部件之间具有微小的间隙；每个小滚轮的回转体上最外侧素线的投影在同 一圆周线。本发明具有驱动功能的万向脚轮，其中，所述纵轴与所述横轴之间采用轴/孔过 盈配合。所述纵轴与径向孔之间的固定为顶丝固定。所述滚动轴承部件包括两组深沟球轴 承和设置在两组深沟球轴承外侧的防尘挡圈及紧固螺母。所述防尘挡圈由依次布置的两个 内径相同外径不同的垫片构成，其中，小垫片的外径略大于滚动轴承内圈的外径，同时小于 外圈的内径；大垫片的直径略小于小滚轮上轴承孔的外圈的外径。所述防尘挡圈为一个阶 梯垫片，该垫片小端直径略小于滚动轴承内环的外径，该垫片大端的直径略小于小滚轮上 轴承孔的内径。所述小滚轮上位于外侧的表面为弧面。所述小滚轮的主体有橡胶材料。所 述轮盘采用铝合金材质。所述轮盘上设有减重孔。与现有技术相比，本发明的有益效果是由于本发明万向脚轮的小滚轮轴向与轮盘轴向相互为垂直关系，小滚轮可以相对 轮盘转动，在轮盘转动的同时，若小滚轮也转动，则可以到达转向的功能；由于轮盘可以装 在有外力驱动的传动轴上，使用中，可以保证遇到小障碍物时可以非常顺利平稳的通过，遇 到较大障碍物时，即使妨碍了脚轮的运行，也不会出现装配有该脚轮车辆的左右摇摆现象；尤其是在外加动力的情况下，只要遇到的大障碍物，该大障碍物的高度只要不超过该万向 脚轮的半径，也能保证车辆的顺利通过。另外，若将轮盘与主驱动轮通过传动机构(诸如 皮带传动机构、齿轮传动机构等)连接，在一定意义上安装有本发明万向脚轮的车辆实际 上已经实现四轮驱动了。轴承的内外两侧均安装有防尘垫圈，在轴承本体密封的前提下由增加了一层密封 装置。可以防止细小颗粒和沙尘进入轴承中，避免影响轴承的润滑度，从而减少了轴承的磨 损，延长其使用寿命。另外，两两相邻的滚轮部件之间设计有微小的间隙量，且每个小滚轮 的回转体上最外侧素线的投影在同一圆周线，即整圈的小滚轮在整体上形成一圆形，能够 有效的减轻，因小滚轮之间的间隙，可以有效的减小在万向脚轮运动时有可能所产生的颠 簸程度。小滚轮与大轮盘的固定方式采用的是在轮盘的侧面利用顶丝将滚轮支架固定住， 该固定方式拆卸简单方便，固定后的小滚轮与大轮盘之间总是保持90度。不但其外形美观 大方，而且实用性强，安全系数高。
图1是本发明万向脚轮的端向局部剖视图；图2是本发明万向脚轮的侧视图；图3是本发明万向脚轮中轮盘的端向视图；图4是图3中B-B所示剖切位置的剖视图；图5是本发明万向脚轮中滚轮部件的局部剖视放大图。图中1——轮盘，2——传动轴孔，3——径向孔，4——滚轮部件，5——T型支架， 6——横轴，7——纵轴，8——小滚轮，9——深沟球轴承，10——防尘挡圈，11——紧固螺 母，12——顶丝。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细地描述。如图1和图2所示，本发明具有驱动功能的万向脚轮，包括轮盘1，所述轮盘采用铝 合金材质，在满足承载强度的前提下，所述轮盘上还可以设有减重孔，经济实惠且轻便。所 述轮盘1设有传动轴孔2，所述轮盘1的外回转表面均勻的设有多个径向孔3，如图3和图4 所示；每个所述径向孔3中均设有滚轮部件4，如图5所示，所述滚轮部件包括T型支架5， 所述T型支架5由装配为一体的相互垂直的横轴6和纵轴7构成，即，在所述横轴6上设有 与该横轴轴向垂直的用来装配纵轴7的孔，所述纵轴7与所述横轴6之间采用轴/孔过盈 配合；所述横轴6的两端设有两个对称布置的小滚轮8，所述小滚轮8为回转体，所述小滚 轮8与横轴6之间设有滚动轴承部件，所述滚动轴承部件包括两组深沟球轴承9和设置在 两组深沟球轴承9外侧的防尘挡圈10及紧固螺母11，采用深沟球轴承可以承受径向载荷， 也可承受一定的轴向载荷，而当轴承的径向游隙加大时，具有角接触球轴承的功能，可承受 教大的轴向载荷。所述防尘挡圈可以是由两个垫片构成，也可以是一个阶梯的垫片，图5所 示的防尘挡圈的结构为分体的两个垫片，即由依次布置的两个直径不同的垫片构成，其中， 小垫片的直径略小于深沟球轴承9内环的外径，大垫片的直径略小于小滚轮上轴承孔的内
4径(即深沟球轴承外圈的外径)。若所述防尘挡圈为一整体的阶梯垫片，则该垫片小端直径 略小于滚动轴承内环的外径，该垫片大端的直径略小于小滚轮上轴承孔的内径。防尘挡圈 10采用铝合金材质，所述防尘挡圈可以防止细小颗粒和沙尘进入，影响轴承的润滑度，从而 减少了轴承的磨损延长其使用寿命。两个所述小滚轮8上位于外侧的局部表面最好为小弧 面，所述小滚轮8的外表面上最好覆盖有一层橡胶材料，能起到防滑减震的作用。如图1和 图2所示，装配成一体的带有两个对称小滚轮8的滚轮部件(如图5所示)，通过T型支架 5上的纵轴7固定在轮盘1的径向孔3中，所述纵轴与径向孔之间的固定为顶丝7固定，即 在纵轴7的端部设有通孔，在轮盘1上位于径向孔3的侧面加工有螺纹通孔，在螺纹通孔的 底部设有小锥窝，装配滚轮部件时，将纵轴7插入径向孔3后，用顶丝顶紧即可。安装后的每 两个相邻的滚轮部件之间具有微小的间隙；而且，每个小滚轮的回转体上最外侧素线(安 装后，整个万向轮的端向轮廓)的投影是在同一圆周线，如上所述，每组小滚轮部件之间设 计有合理的间隙量，且整圈的为圆形轮廓，能够有效的减轻因小滚轮部件之间的间隙而在 运动时产生的颠簸程度。 尽管上面结合图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方 式，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发 明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本发明的保 护之内。
权利要求
1.一种具有驱动功能的万向脚轮，包括轮盘，其特征在于，所述轮盘设有传动轴孔，所 述轮盘的外回转表面均勻的设有多个径向孔；每个所述径向孔中均设有滚轮部件；所述滚 轮部件包括T型支架，所述T型支架由装配为一体的相互垂直的横轴和纵轴构成，所述横轴 的两端设有两个对称布置的小滚轮，所述小滚轮为回转体，所述小滚轮与横轴之间设有滚 动轴承部件；所述纵轴固定在所述径向孔中；每两相邻的滚轮部件之间具有微小的间隙； 每个小滚轮的回转体上最外侧素线的投影在同一圆周线。
2.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述轮盘的一侧设有 皮带轮/齿轮。
3.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述纵轴与所述横轴 之间采用轴/孔过盈配合。
4.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述纵轴与径向孔之 间的固定为顶丝固定。
5.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述滚动轴承部件包 括两组深沟球轴承和设置在两组深沟球轴承外侧的防尘挡圈及紧固螺母。
6.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述小滚轮与所述轮 盘之间总保持90度不变。
7.根据权利要求4所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述防尘挡圈由依次 布置的两个直径不同的垫片构成，其中，小垫片的直径略小于滚动轴承内环的外径，大垫片 的直径略小于小滚轮上轴承孔的内径。
8.根据权利要求4所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述防尘挡圈为一个 阶梯垫片，该垫片小端直径略小于滚动轴承内环的外径，该垫片大端的直径略小于小滚轮 上轴承孔的内径。
9.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述小滚轮上位于外 侧的表面为弧面。
10.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述小滚轮的外表面 覆盖有橡胶材料。
11.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述轮盘采用铝合金 材质。
12.根据权利要求1所述具有驱动功能的万向脚轮，其特征在于，所述轮盘上设有减重孔。
全文摘要
本发明公开了一种具有驱动功能的万向驱动脚轮，解决了目前万向脚轮只能随动和越过障碍物难度大、稳定性差这一技术问题，该万向脚轮包括轮盘，所述轮盘设有轴承孔，和皮带槽(或齿轮)所述轮盘的外回转表面均匀的设有多个径向孔；每个所述径向孔中均设有滚轮部件；所述滚轮部件包括T型支架，所述T型支架由装配为一体的相互垂直的横轴和纵轴构成，所述横轴的两端设有两个对称布置的小滚轮，所述小滚轮为回转体，所述小滚轮与横轴之间设有滚动轴承部件；所述纵轴固定在所述径向孔中；每两相邻的滚轮部件之间具有微小的间隙；每个小滚轮的回转体上最外侧素线的投影在同一圆周线。本发明万向脚轮具有实用性强、稳定性能好、安全系数高的特点。
文档编号B60B33/00GK102114753SQ20111000669
公开日2011年7月6日 申请日期2011年1月13日 优先权日2011年1月13日
发明者任志勇 申请人:鲁卡本斯(天津)自动化科技有限公司