一种直线换向随动轮的制作方法

本发明涉及自动化技术领域，尤其涉及一种直线换向随动轮。

背景技术：

随着现代工业与物流行业的迅速发展，脚轮的应用非常广泛，不仅在工厂、超市、机场和仓库等场所应用，甚至在家庭也很多应用。在现有技术中，脚轮主要包括固定脚轮和活动脚轮。其中，固定脚轮没有旋转结构，不能水平转动而只能垂直转动；活动脚轮亦称之为万向轮，它的结构允许水平360度的旋转。一般来说，不同的应用领域对万向轮具有不同的要求，目前国内已有数家专业的万向轮生产厂商，其对产品的开发力求使用灵活方便，经久耐用，在不同的场合具有耐磨、耐撞击、抗化学品腐蚀、耐低温、耐高温、噪音小的性能。

然而，万向轮的转动非常灵活，在车体运动时往往较难将推车沿着直线推行，需要工人不停调整方向。此外，普通万向轮换向时也存在对地摩擦力过大和可控性差等问题。尤其是在不平整的地面，使用万向轮推车的难度非常高。

有鉴于此，如何设计一种直线换向随动轮，从而克服现有技术的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员需要解决的一项课题。

技术实现要素：

针对现有技术的万向轮在使用过程中所存在的上述缺陷，本发明提供了一种直线换向随动轮。

依据本发明的一个方面，提供了一种直线换向随动轮，该直线换向随动轮包括定向轮、轮座、交叉滚子导轨、导轨座、交叉滚子轴承、衔铁连接板、制动器、轮架和悬挂系统。其中，定向轮与轮座固定连接并通过两组交叉滚子导轨与导轨座相连接，导轨座固定连接在交叉滚子轴承的内圈的一侧面上，衔铁连接板固定连接在交叉滚子轴承内圈的另一侧面上，制动器通过衔铁连接板与交叉滚子轴承内圈固定连接，其中，所述悬挂系统还包括弹簧、导杆、支撑架和基板，弹簧设置于轮架的两侧，所述悬挂系统用于根据不同的负载情况来调节弹簧的数量和压缩量以加强车轮对地面的适应能力。

在一具体实施例，定向轮以交叉滚子轴承作为旋转平台，通过制动器的接合和分离来控制交叉滚子轴承内圈和外圈的相对转动，使得定向轮相对旋转平台发生前后位移以实现换向功能，并且在换向之后自适应车体运动方向随动。

在一具体实施例，当制动器处于接合状态时，交叉滚子轴承的内圈和外圈之间不发生相对转动，车体沿着反方向移动，定向轮与地面接触并保持静止状态，车体随着交叉滚子导轨向前平移至限位点。

在一具体实施例，当制动器处于分离状态时，定向轮在行走过程中自适应转向，随着车体继续向前，定向轮跟随车体一起向前运动以实现随动。

在一具体实施例，交叉滚子轴承的外圈和制动器的磁轭组件分别对应地固定在轮架上。

在一具体实施例，轮架通过两组交叉滚子导轨与基板实现连接，并且通过弹簧实现与支撑架的连接。

在一具体实施例，导杆穿设于配有防松螺母的弹簧的内部，基板与支撑架固定连接。

采用本发明的直线换向随动轮，其包括定向轮、轮座、交叉滚子导轨、导轨座、交叉滚子轴承、衔铁连接板、制动器、轮架和悬挂系统。该悬挂系统还包括弹簧、导杆、支撑架和基板。当车体行进到某位置需要换向时，将制动器处于接合状态以防止轴承内外圈相对转动，此时车体向反方向移动，定向轮与地面接触会保持静止状态，车体则随着导轨向前平移至限位点，而定向轮由于一直处于静止状态就自然地位于轴承旋转中心的后面，完成换向功能，之后制动器处于分离状态，以便车轮在行走过程中能自适应转向，随着车体的继续向前，定向轮便跟随车体一起向前运动。与现有技术相比，本发明结构简洁，操作方便，实用性高，在重载情况下以直线的方式换向且能自适应车体运动方向随动，避免了普通万向轮换向时对地摩擦力过大和可控性差的问题。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出本发明的直线换向随动轮的立体视图；

图2示出图1的直线换向随动轮的旋转平移机构示意图；以及

图3示出图1的直线换向随动轮的悬挂系统示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。

图1示出本发明的直线换向随动轮的立体视图，图2示出图1的直线换向随动轮的旋转平移机构示意图，图3示出图1的直线换向随动轮的悬挂系统示意图。

参照图1、图2和图3，在该实施方式中，本发明的直线换向随动轮包括定向轮1、轮座2、交叉滚子导轨3、导轨座4、交叉滚子轴承5、衔铁连接板6、制动器7、轮架8和悬挂系统。

定向轮1、轮座2、交叉滚子导轨3、导轨座4、交叉滚子轴承5、衔铁连接板6构成旋转平移机构。定向轮1与轮座2固定连接并通过两组交叉滚子导轨3与导轨座4相连接，导轨座4固定连接在交叉滚子轴承5的内圈的一侧面上，衔铁连接板6固定连接在交叉滚子轴承5内圈的另一侧面上，制动器7通过衔铁连接板6与交叉滚子轴承5内圈固定连接。悬挂系统还包括弹簧9、导杆10、支撑架11和基板12。弹簧9设置于轮架8的两侧。悬挂系统用于根据不同的负载情况来调节弹簧9的数量和压缩量以加强车轮对地面的适应能力。

在一具体实施例，定向轮1以交叉滚子轴承5作为旋转平台，通过制动器7的接合和分离来控制交叉滚子轴承5内圈和外圈的相对转动，使得定向轮1相对旋转平台发生前后位移以实现换向功能，并且在换向之后自适应车体运动方向随动。当制动器7处于接合状态时，交叉滚子轴承5的内圈和外圈之间不发生相对转动，车体沿着反方向移动，定向轮1与地面接触并保持静止状态，车体随着交叉滚子导轨3向前平移至限位点。之后让制动器7处于分离状态，此时定向轮1在行走过程中自适应转向，随着车体继续向前，定向轮1跟随车体一起向前运动以实现随动。

在一具体实施例，交叉滚子轴承5的外圈和制动器7的磁轭组件分别对应地固定在轮架8上。轮架8通过两组交叉滚子导轨3与基板12实现连接，并且通过弹簧9实现与支撑架11的连接。导杆10穿设于配有防松螺母的弹簧9的内部，基板12与支撑架11固定连接。

采用本发明的直线换向随动轮，其包括定向轮、轮座、交叉滚子导轨、导轨座、交叉滚子轴承、衔铁连接板、制动器、轮架和悬挂系统。该悬挂系统还包括弹簧、导杆、支撑架和基板。当车体行进到某位置需要换向时，将制动器处于接合状态以防止轴承内外圈相对转动，此时车体向反方向移动，定向轮与地面接触会保持静止状态，车体则随着导轨向前平移至限位点，而定向轮由于一直处于静止状态就自然地位于轴承旋转中心的后面，完成换向功能，之后制动器处于分离状态，以便车轮在行走过程中能自适应转向，随着车体的继续向前，定向轮便跟随车体一起向前运动。与现有技术相比，本发明结构简洁，操作方便，实用性高，在重载情况下以直线的方式换向且能自适应车体运动方向随动，避免了普通万向轮换向时对地摩擦力过大和可控性差的问题。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。