车载方舱行走装置的制作方法

本发明涉及一种可移动的车载方舱，特别涉及一种可人力驱动车载方舱行走的装置，属于车载方舱技术领域。

背景技术：

车载方舱作为一种机动使用的舱室，其外形尺寸与标准集装箱相同，可装载在集装箱运输车或专用的车载方舱运输车上长途运输，也可从车辆上落到地面上使用或贮存。车载方舱落到地面上后，有时需要人力驱动作短距离移动，如出入库房或在公路上作短距离移动。现有的车载方舱下降到地面上后通常采用4个独立的行走轮（一般是2只万向轮加2只定向轮）将其支撑起来，使其底部脱离地面，才能通过人力来完成车载方舱的移动。但现有的车载方舱底部的行走装置普遍存在以下问题：路面不平整时易卡滞，转弯比较困难；转弯时由于两个万向轮的方向难以保持一致，需要较大的牵引/推动力去消除两个万向轮的角度差。在遇到路面不平整时，根据不在一条直线上的三点支撑一个平面的原理，必定会出现3只行走轮支撑车载方舱的工况，当其中一只万向轮悬空时，由于其转向轴承较灵活，悬空过程中万向轮通常处于自由旋转状态（除非用手或其它工具来使两个万向轮保持同样的方位角，但操作过于繁琐），导致这只万向轮再次着陆后的方向无法保证，若与另一只万向轮的方位角相差较大或两者成垂直状态，将会出现车载方舱移动困难或移动终止的情况，不利于车载方舱的人力驱动进行短距离运输。

技术实现要素：

本发明的目的在于公开一种结构紧凑、使用方便、两个万向轮转动方向保持一致的车载方舱行走装置。

本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明包括万向行走轮机构、定向行走轮机构和转向联动机构，万向行走轮机构一侧和定向行走轮机构一侧分别通过连接框架与车载方舱的两端下部固定连接，万向行走轮机构的下部为两个万向行走轮总成，定向行走轮机构下部为两个定向行走轮总成，两个万向行走轮总成和两个定向行走轮总成上部均与升降机构下部连接；所述连接框架呈矩形，包括上横杆、下横杆和分别与上横杆一端、下横杆另一端对角固定连接的斜撑杆，上横杆外端和下横杆外端分别与对应的升降机构上下端固定连接，上横杆内端通过垂直连接板分别固定在车载方舱框架四角的立杆中部上，下横杆内端通过下固定机构分别固定在车载方舱框架底部四角的标准集装箱角组件垂直面的安装接口上；转向联动机构两端的下部分别与过渡板一端铰接，过渡板另一端分别固定在万向行走轮总成上部，升降机构下端分别与过渡板另一端铰接，转向联动机构前侧还设有可转动收放的扶手架。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，所述万向行走轮总成包括并排设置可转向的万向行走轮双轮轮架、两个轮子和中心轮轴，所述定向行走轮总成包括并排设置的定向行走轮双轮轮架、两个轮子和中心轮轴；两个轮子并排嵌入万向双轮轮架下部的双轮槽中，或定向行走轮双轮轮架下部的双轮槽中，中心轮轴横穿过万向行走轮双轮轮架或定向行走轮双轮轮架内的两个轮子中心，分别通过一对轴承与万向行走轮双轮轮架铰接，或与定向行走轮双轮轮架铰接。

进一步的，所述转向联动机构两端分别设置在万向行走轮总成的上端，包括连接杆以及连接杆两端的叉形座总成，所述叉形座总成包括叉形座、垂直销和外螺纹杆端关节轴承，安装座下端垂直固定在过渡板一端上，外螺纹杆端关节轴承的外螺纹杆端端头与安装座上端垂直固定连接；外螺纹杆端关节轴承的球形轴承圈支撑在叉形座之中，垂直销垂直穿过叉形座和球形轴承圈并锁定在叉形座上。

进一步的，可转动收放的扶手架包括扶手框架和扶手框架两端的收放锁定机构，所述扶手框架呈矩形，包括外纵杆、内纵杆、两根横杆和两根斜撑杆，外纵杆、内纵杆和两根横杆固定连接成矩形框架，两根斜撑杆对称设置，斜撑杆两端分别与对应的内纵杆内侧和横杆内侧固定连接成三角支撑结构；外纵杆两端分别超出对应的横杆外侧，内纵杆两端分别与对应的横杆内侧垂直固定连接，环形扶手内侧通过扶手套筒分别与外纵杆的两端端头铰接；收放锁定机构分别与连接杆两端及扶手框架的横杆内端连接。

进一步的，所述收放锁定机构包括分别设置在连接杆两端的固定盘、旋转盘和弹簧插销，所述固定盘分别固定在连接杆两端上，旋转盘与固定盘相邻且固定在扶手套筒的端头上，扶手套筒套在连接杆两端上，横杆内端与扶手套筒中部垂直固定连接，弹簧插销一端垂直固定在固定盘的外缘上，与旋转盘相邻的固定盘一侧面外缘轴向延伸出两块限位块；旋转盘外缘上设有两个锁定孔，所述两个锁定孔的圆心至旋转盘轴心连线的夹角α为90°；旋转盘部分外缘内缩出一段弧形槽，所述弧形槽与旋转盘同轴心，弧形槽的一端边界面与一块限位块的一侧面彼此抵靠，弧形槽的另一端边界面的延伸面与另一块限位块另一侧面的延伸面至旋转盘轴心汇交，两个延伸面的夹角β为90°～93°；扶手框架转动至垂直收起状态时，弹簧插销头部插进旋转盘的一个锁定孔中锁定扶手框架，旋转盘的弧形槽一端边界与一块限位块的一侧面彼此抵靠；扶手框架转动至水平使用状态时，弹簧插销头部插进旋转盘的另一个锁定孔中锁定扶手框架，旋转盘的弧形槽另一端边界与另一块限位块的一侧面彼此抵靠。

进一步的，所述下固定机构包括直板、垫板和紧固螺母，直板上端与下横杆内端垂直固定连接，直板外侧面与下横杆下侧面之间通过三角筋板固定连接，直板内侧面下端横向延伸出凸榫，所述凸榫的形状与相邻的标准集装箱角组件垂直面的长圆形安装接口的形状匹配，且凸榫的厚度小于标准集装箱角组件的壁厚；凸榫嵌入对应的长圆形安装接口中，垫板四周边缘大于安装接口，且位于标准集装箱角组件的内腔中，抵靠标准集装箱角组件内壁上；紧固螺钉依次穿过凸榫、标准集装箱角组件间壁和垫板拧入紧固螺母中，将直板下端分别与车载方舱下部四角的标准集装箱角组件固定连接。

进一步的，所述升降机构包括上壳体、下壳体、外管、内管、直角传动机构、丝杆、丝母和轴承，丝杆下端与万向行走轮总成的第一连接机构铰接，或与定向行走轮总成的第二连接机构固定连接；上壳体固定在外管的顶端上，下壳体固定在外管的底端下，上横杆外端和下横杆外端分别与对应的上壳体和下壳体固定连接，内管位于外管中；直角传动机构包括垂直圆锥齿轮、水平圆锥齿轮、水平轴和摇手柄，水平轴两端分别通过轴套支撑在上壳体的两垂直侧板中，水平轴远离车载方舱的一端端头伸出上壳体并延伸出方榫，摇手柄一端与方榫套接；垂直圆锥齿轮固定在水平轴一端上，水平圆锥齿轮固定在丝杆的上端端头上，垂直圆锥齿轮与水平圆锥齿轮啮合；丝杆上端通过轴承支撑在轴承座中，轴承座固定在外管的顶端中，丝母与丝杆螺纹连接，丝母固定在内管上端中。所述第一连接机构包括一对第一上板、以及第一下板和座圈，丝杆的下端端头为阶梯轴结构，一对第一上板拼合成的中心孔嵌进丝杆下端端头阶梯轴的颈部中，一对第一上板与第一下板固定连接，第一下板通过座圈固定在过渡板一端上，过渡板固定在万向行走轮双轮轮架的顶面上；所述第二连接机构包括第二上板和第二下板，丝杆的下端端头与第二上板固定连接，第二上板与第二下板固定连接，第二下板固定在定向行走轮双轮轮架的顶面上。

本发明结构紧凑、使用方便，扶手框架能快速展开使用和快速收起，并能通过收放锁定机构将扶手框架锁定在垂直收起状态或水平使用状态。扶手架联动机构的连接杆两端叉形座分别通过安装座与过渡板一端铰接，过渡板另一端与丝杆下端端头铰接，这样的结构使得两块过渡板和连接杆两端形成双摇杆结构，拉动扶手框架上的两个环形扶手，就能通过过渡板带动两个万向行走轮双轮轮架分别绕对应的丝杆轴线同步转动，即可保证转动后的两个轮子方位角始终一致，从而可控制车载方舱的前进方向，避免因两个万向轮方向不一致导致车载方舱移动困难或终止移动，从而大大提高了本发明的现场反应速度。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的a向放大视图；

图4是图3的俯视图；

图5是图2的ⅰ部放大图；

图6是图5的b-b放大剖视图，即扶手框架锁定在垂直状态时固定盘和旋转盘的相对位置图；

图7是图5的b-b放大剖视图，即扶手框架锁定在水平状态时固定盘和旋转盘的相对位置图；

图8是升降机构的结构简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明包括万向行走轮机构1、定向行走轮机构2和转向联动机构3，万向行走轮机构1左侧和定向行走轮机构2右侧分别通过连接框架4与车载方舱10的两端下部固定连接，万向行走轮机构1的下部为两个万向行走轮总成11，定向行走轮机构2下部为两个定向行走轮总成21，两个万向行走轮总成11和两个定向行走轮总成21上部均与升降机构5下部连接。

连接框架4呈矩形，包括矩形钢管制成的上横杆41、下横杆42和分别与上横杆41一端

下横杆42另一端对角固定焊连、起到对连接框架4加强作用的斜撑杆43，上横杆41外端和下横杆42外端分别与对应的升降机构5上下端固定焊连，上横杆41内端与垂直连接板44垂直焊连，垂直连接板44通过8个紧固螺钉分别固定在车载方舱框架101四角的立杆102中部上，下横杆42内端通过下固定机构45分别固定在车载方舱框架101底部四角的标准集装箱角组件20垂直面的安装接口上。

转向联动机构3两端的下部分别与过渡板31一端铰接，过渡板31另一端分别固定在万向行走轮总成11上部，升降机构5下端分别与过渡板31另一端铰接，转向联动机构3前侧还设有可转动收放的扶手架6。

如图3所示，万向行走轮总成11包括并排设置可转向的万向行走轮双轮轮架111、两个轮子112和中心轮轴113，定向行走轮总成21包括并排设置的定向行走轮双轮轮架211、两个轮子112和中心轮轴113。两个轮子112并排嵌入万向双轮轮架111下部的双轮槽114中，或定向行走轮双轮轮架211下部的双轮槽114中，中心轮轴113横穿过万向行走轮双轮轮架211或定向行走轮双轮轮架211内的两个轮子112中心，分别通过一对轴承115与万向行走轮双轮轮架111铰接，或与定向行走轮双轮轮架211铰接。由于车载方舱10的重量较大，万向行走轮总成11和定向行走轮总成21采用双轮结构可有效地减小轮压，便于人力拉动车载方舱10行走或转向。万向行走轮总成11还带有刹车装置116，便于随时停住车载方舱10。

如图1～图5所示，转向联动机构3两端分别设置在万向行走轮总成11的上端，包括连接杆32以及连接杆32两端的叉形座总成33，叉形座总成33包括叉形座331、垂直销332和外螺纹杆端关节轴承34，安装座7下端垂直固定在过渡板31一端上，外螺纹杆端关节轴承34的外螺纹杆端端头341与安装座7上端垂直固定连接，外螺纹杆端关节轴承34的球形轴承圈341支撑在叉形座331之中，垂直销332垂直穿过叉形座331和球形轴承圈341并通过开口销333锁定在叉形座331上。

如图1和图2所示，可转动收放的扶手架6包括矩形钢管焊成的扶手框架61和扶手框架61两端的收放锁定机构62，扶手框架61包括外纵杆611、内纵杆612、两根横杆613和两根斜撑杆614，外纵杆611、内纵杆612和两根横杆613焊接固连成矩形框架，两根斜撑杆614对称设置，其两端分别与对应的内纵杆612内侧和横杆613内侧焊接固定成三角支撑结构，提高了扶手框架61的稳定性。外纵杆611两端分别超出对应的横杆613外侧，内纵杆612两端分别与对应的横杆613内侧垂直固定焊连，环形扶手615内侧通过与其焊连的扶手焊接套筒616分别与外纵杆611的两端端头铰接，便于使用时翻转出环形扶手615。收放锁定机构62分别与连接杆32两端及扶手框架61的横杆613内端连接。

如图5～图7所示，收放锁定机构62包括分别设置在连接杆32两端的固定盘621、旋转盘622和弹簧插销623，固定盘621分别固定在连接杆32两端上，旋转盘622与固定盘621相邻且固定在扶手套筒624的端头上，扶手套筒624套在连接杆32两端上，横杆613内端与扶手套筒624中部垂直固定焊连，弹簧插销623一端垂直固定在固定盘621的外缘上，与旋转盘622相邻的固定盘621一侧面外缘轴向延伸出两块限位块6211，旋转盘622外缘上设有两个锁定孔6221，两个锁定孔6221的圆心至旋转盘622轴心连线的夹角α为90°。旋转盘622部分外缘内缩出一段弧形槽6222，弧形槽6222与旋转盘622同轴心，弧形槽6222的一端边界面与一块限位块6211的一侧面彼此抵靠，弧形槽6222的另一端边界面的延伸面与另一块限位块6211另一侧面的延伸面至旋转盘622轴心汇交，两个延伸面的夹角β为92°，β＞α，可以确保弹簧插销623头部分别插进两个锁定孔6221内。扶手框架61转动至垂直收起状态时，弹簧插销623头部插进旋转盘622的一个锁定孔6221中锁定扶手框架61，旋转盘622的弧形槽6222一端边界与一块限位块6211的一侧面彼此抵靠，限制扶手框架61进一步转动。扶手框架61转动至水平使用状态时，弹簧插销623头部插进旋转盘622的另一个锁定孔6221中锁定扶手框架61，旋转盘622的弧形槽6222另一端边界与另一块限位块6211的一侧面彼此抵靠。

如图1和图2所示，下固定机构45包括直板451、垫板452和紧固螺母453，直板451上端与下横杆42内端垂直固定焊连，直板451外侧面与下横杆42下侧面之间通过三角筋板454固定连接，提高了连接框架4与车载方舱10的连接强度。直板451内侧面下端横向延伸出凸榫4511，所述凸榫4511的形状与相邻的标准集装箱角组件20垂直面的长圆形安装接口201的形状匹配，且凸榫4511的厚度小于标准集装箱角组件20的壁厚。凸榫4511嵌入对应的长圆形安装接口201中，垫板452四周边缘大于长圆形安装接口201，且位于标准集装箱角组件20的内腔中，抵靠标准集装箱角组件20的内壁上，防止其脱出标准集装箱角组件20。紧固螺钉454依次穿过凸榫4511、标准集装箱角组件20间壁和垫板452拧入紧固螺母455中，将直板451下端分别与车载方舱10下部四角的标准集装箱角组件20固定连接。使得车载方舱10的重量通过其下部四角的标准集装箱角组件20，再依次通过凸榫4511、直板451传递给各自对应的连接框架4下部的两个万向行走轮总成11和两个定向行走轮总成21上，这样的结构使连接框架4与车载方舱10的连接可靠，提高了本发明的可靠性。

如图1和图8所示，升降机构5包括上壳体51、下壳体52、外管53、内管54、直角传动机构55、丝杆56、丝母57和轴承58，丝杆56下端与万向行走轮总成的第一连接机构116铰接，或与定向行走轮总成21的第二连接机构22固定连接，上壳体51和下壳体52分别焊接固定在外管53的顶端上和底端下。上横杆41外端和下横杆42外端分别与对应的上壳体51和下壳体52固定焊连，内管54位于外管53中。直角传动机构55包括垂直圆锥齿轮551、水平圆锥齿轮552、水平轴553和摇手柄554，水平轴553两端分别通过轴套555支撑在上壳体51的两垂直侧板511中，水平轴59远离车载方舱10的一端端头伸出上壳体51并延伸出方榫591，摇手柄554一端与方榫591套接。垂直圆锥齿轮551固定在水平轴553一端上，水平圆锥齿轮552固定在丝杆56的上端端头上，垂直圆锥齿轮551与水平圆锥齿轮552啮合。丝杆56上端通过轴承58支撑在轴承座581中，轴承座581固定在外管53的顶端中，丝母57与丝杆56螺纹连接，丝母57固定在内管54上端中。第一连接机构116包括一对第一上板1161、以及第一下板1162和座圈1163，丝杆56的下端端头为阶梯轴结构，一对第一上板1161拼合成的中心孔嵌进丝杆56下端端头阶梯轴的颈部中，一对第一上板1161与第一下板1162固定连接，第一下板1162通过座圈1163固定在过渡板31一端上，过渡板31固定在万向行走轮双轮轮架11的顶面上，这样的结构使得升降机构5的丝杆56下端与第一连接机构116铰接。第二连接机构22包括第二上板221和第二下板222，丝杆56的下端端头与第二上板221固定连接，第二上板221与第二下板222固定连接，第二下板222固定在定向行走轮双轮轮架211的顶面上。

本发明使用时，先将摇手柄554分别套在4个升降机构5的方榫591上，四人同时摇动4个摇手柄554，对应的水平轴553随之转动，通过水平轴553上的垂直圆锥齿轮551带动水平圆锥齿轮552旋转，丝杆56随之转动，丝杆56旋转使得丝母57带动内管54向下移动，从而分别通过内管54底部的第一连接机构116带动两个万向行走轮总成11下降，通过第二连接机构22带动两个定向行走轮总成21下降，两个万向行走轮总成11和两个定向行走轮总成21下降至地面支撑起车载方舱10，使其底部脱离地面。接着拔出弹簧插销623，在弹簧插销623头部脱离垂直状态的锁定孔6221后，就可将扶手框架61转动至水平状态，然后再次将弹簧插销623头部插进水平状态的锁定孔6221中，使扶手框架61锁定在水平状态，就可两人分别手拉环形扶手615，通过扶手框架61拉动车载方舱10行走。需要转弯时，向转动方向拉动连接杆32，通过过渡板31的转动，带动两个万向行走轮双轮轮架111分别绕对应的丝杆56轴线同步转动，使得转动后的两个轮子112方位角始终一致，从而可使车载方舱10按所需方位角转弯。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。