一种具备可变万向轮的换模车的制作方法

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种具备可变万向轮的换模车。

背景技术：

在进行超声波焊接等机械加工时，常常需要采用换模车更换模具，目前市面上的换模车一般不具备对位和连接机构，导致操作者在操作时需要花费大量的时间和体力对模具和设备进行对位，否则无法进行模具的更换或者会导致模具和设备的损坏。换模车一般设置有两个定向轮和两个万向轮，方便推动和转向，其中轮子一般采用橡胶材质、聚氨酯材质、pvc材质或尼龙材质，对于一些质量较大的模具，采用上述材质的轮子，其产生的阻力较大，增加操作人员的劳动强度，且不利于快速进行运输和调整换模车的位置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种，以解决上述背景技术中提出的针对现有技术无法解决的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具备可变万向轮的换模车,包括车架，所述车架底部设置有至少三个可变万向轮和连接机构，所述连接机构的相对侧设有固定机构，且该固定机构固定设置在需更换模具的设备上；

所述固定机构包括第一安装座、活动安装于第一安装座前端的限位卡扣和弹性元件，其中所述限位卡扣为对称设置，其内侧设有倒扣结构；所述弹性元件设置于限位卡扣外侧与第一安装座侧边之间，所述第一安装座固定设置在需更换模具的设备上。

所述连接机构包括第二连杆、固定设置于第二连杆前端的支撑块、第二安装座和固定设置在第二安装座前侧的连接块,其中所述第二安装座与车架底部前端固定连接，所述第二连杆活动内嵌于第二安装座，且支撑块位于第二安装座前侧；所述连接块与支撑块均设置于限位卡扣的相对侧，连接块前端更靠近限位卡扣，连接块的宽度小于支撑块的宽度，且连接块前端左右两侧设置有倒扣结构，与限位卡扣相匹配。

优选的，所述连接块内嵌于第二安装座与支撑块，其中连接块后端与第二安装座为固定连接，中端可与支撑块相对滑动。

优选的，所述支撑块后端设有支撑杆，该支撑杆一端内嵌于第二安装座，与支撑块固定连接，另一端延伸至第二安装座后方并设有弹簧座；所述支撑杆上设有回位弹簧，回位弹簧一端作用于弹簧座，另一端作用第二安装座。

优选的，所述第二连杆相对连接块的另一端内嵌于第三安装座，该第三安装座固定设置于车架后端底部；所述第三安装座上设置有第一连杆，该第一连杆上端延伸至车架后方，中部活动安装于第三安装座，下端延伸至第二连杆后方，向后扳动第一连杆上端，其下端作用于第二连杆，推动第二连杆向前移动。

优选的，所述连接块与支撑块前端两侧设置有倒角，所述限位卡扣前端内侧设有倒角；所述弹性元件为螺旋弹簧。优选的，所述夹臂内侧设有凹槽，所述弹性元件的两端分别嵌入于两侧的夹臂的凹槽。

优选的，所述车架顶部左右两侧设有滚轮，顶部后侧设有手柄。

优选的，所述可变万向轮包括自上而下设置的第四安装座、转向轴、车轮安装架，其中所述第四安装座与车架固定连接；所述转向轴上端固定安装于第四安装座，下端与车轮安装架顶部活动连接；所述车轮安装架底部活动设有第一轴承，且第一轴承与地面为垂直接触；所述车轮安装架侧边设置有限制其转动的限位块，该限位块与第四安装座固定连接。

优选的，所述转向轴嵌入车轮安装架顶部，通过轴承活动连接；所述第一轴承为深沟球轴承。

优选的，所述限位块的横截面为l型。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过连接机构和固定机构的快速连接实现换模车和设备的快速连接，活动安装的限位卡扣相对于连接块具备一定的位置容错率，能够大大提高连接的速度和成功率；支撑块通过第一连杆和第二连杆驱动，仅需单人操作即可实现连接的接触，大大提高生产效率；可变万向轮能够实现万向轮与定向轮之间的转换，大大提高本发明在使用过程中的灵活性，并且通过第一轴承代替普通车轮，极大地降低了由大重量模具带来的滚动阻力，进而降低操作者的劳动强度，提高输送模具和更换模具的速度和效率。

附图说明

图1为本发明立体视角的结构示意图；

图2为本发明另一立体视角的结构示意图；

图3为本发明中连接机构与固定机构连接状态的立体视角的结构示意图；

图4为本发明中连接机构与固定机构连接状态的仰视图；

图5为图4中p处的放大视图；

图6为图4中a-a处的剖视图；

图7为图6中o处的放大视图；

图8为本发明可变万向轮的立体视角的结构示意图；

图9为本发明可变万向轮的剖视图。

图中：1、车架；2、可变万向轮；3、连接机构；4、固定机构；101、手柄；102、滚轮；201、第四安装座；202、转向轴；203、限位块；204、车轮安装架；205、第一轴承；301、第二安装座；302、连接块；303、支撑块；304、第二连杆；305、支撑杆；306、弹簧座；307、回位弹簧；308、第三安装座；309、第一连杆；401、第一安装座；402、弹性元件；403、限位卡扣。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案，一种具备可变万向轮的换模车，参考附图1和附图2，主要由车架1、可变万向轮2、连接机构3和固定机构4组成，其中固定机构4设置在需要进行更换模具的设备（以下简称设备）底部，车架1通过连接机构3与固定机构4的连接实现与设备的固定连接，进而保证在更换模具时两者处于相对稳定的状态，能够快速地进行对位以及更换模具。

参考附附图3至附图7，连接机构3与固定机构4之间主要通过连接块302左右两侧的倒扣结构与限位卡扣403内侧的倒扣结构进行连接。所述连接块302通过第二安装座301与车架1刚性连接，所述限位卡扣403通过第一安装座401与设备连接。限位卡扣403活动安装在第一安装座401上，通过弹性元件402的作用贴合在连接块302前端的左右两侧，实现车架1与设备的稳定连接。

所述支撑块303用于解除连接机构3与固定机构4的连接。支撑块303与连接块302同设置于限位卡扣403的相对侧，支撑块303固定设置于第二连杆304的前端，第二连杆304可相对于第二安装座301前后滑动，联动支撑块303相对连接块302进行移动。当连接块302与限位卡扣403处于连接状态时，支撑块303的前端位于连接块302与限位卡扣403连接处的后方。

当需要解除连接块302与限位卡扣403的连接时，推动第二连杆304向前移动，第二连杆304带动支撑块303向前移动，由于连接块302的宽度小于支撑块303的宽度，支撑块303前端移动至连接块302与限位卡扣403连接处时，支撑块303两端与限位卡扣403内侧接触，并产生向外的作用力，使得限位卡扣403向外翻转，进而使得连接块302与限位卡扣403脱离；此时，拉动车架1向后移动，完成连接机构3与固定机构4的连接解除。

第二连杆304设置在车架1的底部，为便于操作第二连杆304，将第二连杆304相对连接块302的另一端内嵌于第三安装座308，通过活动安装在第三安装座308上的第一连杆309驱动第二连杆304。

第一连杆309中部活动安装于第三安装座308，扳动第一连杆309上端，以其与第三安装座308的连接点为支点，通过下端作用于第二连杆304，实现对第二连杆304的推动。优选的，可将第一连杆309上端相对于连接点的长度设置为大于第一连杆309上端相对于连接点的长度，通过杠杆原理减低操作者的劳动强度。

在实现连接机构3与固定机构4的连接解除后，为实现支撑块303和第二连杆304的快速复位，在支撑块303的后端设置了回位弹簧307。回位弹簧307套合在支撑杆305上，一端作用于第二安装座301，另一端作用于弹簧座306。当操作者通过第一连杆309和第二连杆304驱动支撑块303向前移动时，内嵌于第二安装座301的支撑杆305相对第二安装座301移动，使得弹簧座306与第二安装座301对回位弹簧307进行压缩；当操作者松开第一连杆309时，处于压缩状态的回位弹簧307进行伸张，推动弹簧座306远离第二安装座301，进而拉动支撑块303向后移动，带动第二连杆304共同恢复至原位。

实际操作时，操作者推动换模车，只需将连接机构3的连接块302大致对准固定机构4的限位卡扣403之间的位置，将连接块302卡入限位卡扣403,即可完成快速链接，由于限位卡扣403是活动安装在第一安装座上，对于连接块302在卡入限位卡扣403时的位置具有一定的容错率，能够在具有一定位置偏差的情况下顺利卡入，实现连接。换模完成后，通过操作第一连杆即可操控支撑块实现连接的解除，只需一个人即可进行操作，不需要多个人协同操作，大大提高更换模具的效率。

优选的，连接块302内嵌于第二安装座301与支撑块303，支撑块303能够相对连接块302进行前后移动，这样的结构设计能够使得机构的整体结构更加紧凑，减少机构整体的材料成本。若将支撑块303设置在连接块302的上方或下方，尽管能够实现同样的功能，但结构上不够紧凑，并且要需要增大限位卡扣403的尺寸，增加材料的成本。

优选的，所述连接块302与支撑块303前端两侧设置有倒角，所述限位卡扣403前端内侧设有倒角，设置倒角能够有利于引导连接块302与限位卡扣403的连接，以及支撑块303撑开限位卡扣403，进一步提高本发明在使用时操作成功率，提高效率。

参考附图2、附图8和附图9，车架1底部设置有四个可变万向轮2，该可变万向轮2除去限位块203能够作为万向轮，安装上限位块203能够作为定向轮；在使用过程中，针对实际需要可随时将四个可变万向轮2中的两个变为定向轮进行使用，具备极高的使用灵活性。可变万向轮2采用第一轴承205替代普通车轮，能够极大地降低因运输大重量的模具而产生的阻力，进而降低操作者使用时的疲劳强度。

实际操作中，使用设置有固定的定向轮和万向轮的换模车常常会因为场地的限制，导致进行运输和位置调整时有极大的不便，进而导致生产效率的低下和劳动强度的过度。使用本发明，根据具体的场地情况，操作者可随时将可变万向轮由万向轮调整为定向轮，或者由定向轮调整为万向轮，极大地提高使用的灵活性。

车轮安装架204顶部通过轴承与第四安装座201活动连接，这是第一轴承205能够进行转向的结构基础；第一轴承205与底面为垂直接触，径向载荷较大，轴向载荷较小，因此采用深沟球轴承较为合适，并且成本较低。限位块203的横截面为l型，使得限位块203与第四安装座201能够有两个面进行接触，在安装限位块203时更容易定位。

操作者使用车架1后端设置的手柄101推动本发明移动，模具放置在车架1顶部左右两侧的滚轮102上，降低阻力，方便操作者进行推动。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替代，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。