CN104553612A - 角度可调万向轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种角度可调万向轮，其包括一万向轮组，其还包括：一支撑调节单元，其包括一支撑连接件，所述支撑调节单元与所述万向轮组连接，用以调整所述万向轮组的左右和前后角度；一容置单元，其与一车体连接，用以容纳所述支撑调节单元，并使所述支撑连接件与所述容置单元产生一相对转动。本发明能够实现万向轮本身的四角度调节，解决因焊接偏差导致的万向轮与地面不垂直的因素，使轮椅运行更顺畅。

Description

角度可调万向轮

技术领域

本发明涉及一种万向轮，尤其涉及一种具有角度调节和与地面保持垂直功能的角度可调万向轮。

背景技术

现有的万向轮，依靠其采用合金轮座与滚珠轴承的配合方式，使其具有高度低，负重大，不易损坏的优点，如中国专利CN201010617092.X，名称为：万向轮，本发明公开了涉及轮子技术领域，特指一种万向轮，本发明包括有合金轮座，合金轮座内具有滚珠轴承，滚珠轴承两侧连接有滚轮；所述合金轮座上套有金属平板；本发明采用合金轮座与滚珠轴承的配合方式，高度低，负重大，特别是不易损坏，转向轻便灵活、载重能力强、使用寿命长、低噪音和维修方便等优点，也便于安装拆卸、具有使用稳定可靠等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

但是，往往不能很好的实现多角度旋转的功能，且不能实现万向轮很好的与地面保持垂直和行走顺畅的功能。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种角度可调万向轮，用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一角度可调万向轮，其包括一万向轮组，其特征在于，其还包括：

一支撑调节单元，其包括一支撑连接件，所述支撑调节单元与所述万向轮组连接，用以调整所述万向轮组的左右和前后角度；

一容置单元，其与一车体连接，用以容纳所撑调节单元，并使所述支撑连接件与所述容置单元产生一相对转动。

较佳的，所述支撑调节单元还包括一调节驱动件、一旋转导件，其中，

所述调节驱动件置于所述支撑连接件内部，其驱动所述支撑连接件绕自身轴线前后摆动；

所述旋转导件穿过所述调节驱动件，所述调节驱动件沿所述旋转导件上下平动。

较佳的，所述支撑调节单元还包括一顶针组件，其设置在所述支撑连接件内，并且所述顶针组件的端部顶靠在所述万向轮组上，使所述万向轮组绕自身轴线左右摆动。

较佳的，所述支撑连接件为一脚轮连接支撑，其中，

所述脚轮连接支撑的一端设置有一连接凹口，所述连接凹口的两对称面上分别设置有一螺纹孔，用以与所述万向轮组连接；在所述连接凹口的底端设置有一轴向螺纹通孔，用以与所述顶针组件配合；

所述脚轮连接支撑的另一端设置有一轴向偏心孔和一腔体，所述轴向偏心孔用以使所述调节驱动件穿过；

所述脚轮连接支撑上还设置有一容置腔，所述容置腔与所述轴向偏心孔相通，所述容置腔上下贯通，以使所述旋转导件穿过。

较佳的，所述容置单元为一连接座，所述连接座中间部分水平贯L用以放置所述支撑调节单元；

所述连接座的上下端面设置一贯通的调节孔，所述旋转导件穿过所述调节孔。

较佳的，所述万向轮组包括一轮叉、一轮叉连件和一旋转机构，其中，所述轮叉包括两个轮叉肋板，对称设置在所述万向轮的两侧；

所述旋转机构的上方与所述轮叉连件相连接，下方部位与所述轮叉相连接；

在所述轮叉连件上还设置有一固定伸出端，所述伸出端设置有一固定通孔，与所述支撑连接件连接。

较佳的，所述顶针组件包括两个圆柱头螺丝，其中一端为平端凸台，与所述万向轮组接触。

较佳的，所述调节驱动件为一调节螺母，所述调节螺母的端部设置有一定位凹槽，用于与所述脚轮连接支撑中的所述容置腔相配合，并在所述容置腔内做上下运动；所述调节螺母的外缘设置有一径向定位孔，所述径向定位孔与所述旋转导件旋合连接。

较佳的，所述旋转导件为一连接螺钉，所述连接螺钉穿过所述连接座上的调节孔，在所述螺钉的伸出端设置有一调整螺母，所述螺母紧贴在所述连接座的外表面。

较佳的，所述连接座设置有一紧固部，所述紧固部包括上紧固部和下紧固部，在所述上、下两紧固部之间设置有一开口；

所述下紧固部设置有一安装通孔，所述安装通孔与一锁紧螺母柱连接，以紧固所述安装座和支撑连接件；

所述上紧固部上设置有一径向螺纹孔，其与所述锁紧螺母柱上的径向螺纹孔配合，一锁紧螺钉穿过所述径向螺纹孔和锁紧螺母柱。

与现有技术相比较本发明的有益效果在于：本发明中的所述万向轮组，其包括一轮叉连件，所述轮叉连件用于和所述脚轮连接支撑通过中间固定通孔进行配合，然后通过调节所述调节驱动件与所述旋转导件之间的位置关系，从而达到使所述脚轮连接支撑绕其本身的中心线进行旋转，从而带动所述轮叉连件的前后摆动，进而实现所述角度可调万向轮前后角度调整的目的；

又由于所述万向轮组还包括一旋转机构，所述旋转机构可以进行360°的旋转，所述顶针组件，设置在所述脚轮连接支撑内，并且顶靠在所运调节驱动件端部，使其绕自身轴线摆动；所述调节驱动件置于所述脚轮连接支撑的一容置腔内，其驱动所述脚轮连接支撑绕自身中心轴线上下和左右摆动，从而实现使所述角度可调万向轮的左右角度调整，进而实现所述万向轮组与地面保持垂直的功能，使其运行更加顺畅；而且，由于所述连接座与所述脚轮连接支撑通过所述紧固旋转导件与一锁紧螺母柱进行螺纹配合，并通过调节所述紧固旋转导件的位置，来实现所述连接座夹紧所述脚轮连接支撑的目的，从而增强了两者配合的紧密性。

附图说明

图1为本发明角度可调万向轮的整体立体结构图；

图2为本发明角度可调万向轮的万向轮组立体结构图；

图3a为本发明角度可调万向轮的脚轮连接支撑立体结构图；

图3b为本发明角度可调万向轮的脚轮连接支撑轴测立体结构图；

图3c为本发明角度可调万向轮的脚轮连接支撑斜二测立体结构图；

图4为本发明角度可调万向轮的顶针组件立体结构图；

图5为本发明角度可调万向轮的调节驱动件立体结构图；

图6为本发明角度可调万向轮的锁紧螺母柱的立体结构图；

图7为本发明角度可调万向轮连接座的立体结构图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图1所示，其为本发明角度可调万向轮的整体立体结构图，其包括一万向轮组110、一支撑调节单元和一容置单元，其中，所述支撑调节单元包括一支撑连接件，所述支撑调节单元与所述万向轮组110连接，以调整所述万向轮组的左右和前后角度；所述容置单元，其与一车体连接，用以容纳所述支撑调节单元，并使所述支撑连接件与所述容置单元产生一相对转动，进而使所述支撑连接件与所述万向轮组产生一左右摆动。

请继续结合图1所示，所述万向轮组包括一轮叉连件1、一旋转机构3、一轮叉4、一车轮5、所述轮叉连件1设置在所述旋转机构3的上方位置，所述轮叉4设置在所述旋转机构3的下方位置，所述车轮设置在所述轮叉两侧肋板的中间部位，并通过所述车轮轴进行连接固定，所述车轮由轮胎和轮圈组成，所述轮胎为橡胶材质，具有较好的耐磨性和弹性，增加了运行时的舒适度。

所述支撑调节单元包括一支撑连接件、一调节驱动件、一旋转导件和一顶针组件；所述支撑连接件的一端与所述轮叉连件1的伸出端通过一固定通孔进行连接固定，所述支撑连接件的另一端与所述容置单元的末端相配合，所述顶针组件为两个圆柱头螺丝11，所述圆柱头螺丝11设置在所述连接支撑件的另一端部，并顶靠在所述万向轮组110的端部，使所述万向轮组110绕自身轴线左右摆动。

所述调节驱动件置于所述支撑连接件内部，其驱动所述支撑连接件绕自身轴线前后摆动；在本实施例中，所述调节驱动件为一脚轮连接支撑9，所述容置单元为一连接座15。

所述连接座15的其中一端设置有一连接孔，所述连接孔与一车架钢管103相连接。

请参阅图2所示，其为本发明角度可调万向轮的万向轮组立体结构图，所述万向轮组110包括一轮叉连件1、一旋转机构3、一轮叉4、一万向轮轮5，所述轮叉连件1设置在所述万向轮组110的最上端，所述轮叉连件1的上端面，由一平面和一凸缘面相连接，所述轮叉连件1的伸出端，设置有三个固定通孔，所述固定通孔2，用于与一脚轮连接支撑9中的一径向螺纹孔10相配合，所述旋转机构3与所述轮叉连件的底端相连接，所述旋转机构3包括不等大的调节垫片，具有360°旋转的功能，所述旋转机构3随着所述轮叉连件1的转动而转动；所述轮叉4与所述旋转机构3的底端相连接，所述轮叉4包括两个轮叉肋板，对称设置在所述万向轮5的两侧，并且与所述万向轮的轮轴连接，在所述轮叉肋板的底端设置有三个调位通孔，从上到下依次为调位通孔7a、调位通孔6、调位通孔7b，所述调位通孔与所述轮轴连接，并且通过更换不同的调位通孔与所述轮轴连接，达到更改所述万向轮与地面高度的目的，便于适合不同身高的人群，为使用者带来了便捷。

请参阅图3a所示，其为本发明角度可调万向轮的脚轮连接支撑立体结构图，所述脚轮连接支撑9，其一端设置有一连接凹口106，所述连接凹口106的对称两侧面上各设置有一径向螺纹孔10，用以与所述轮叉连件1进行连接固定；并且使所述轮叉连件1随着所述脚轮连接支撑9的转动而转动，其另一端设置有一阶梯凸台8，并在所述阶梯凸台8的内部设置有一带有两个螺纹孔的腔体303，与所述腔体303相连接的为一带有一个轴向偏心孔的连接体302，所述轴向偏心孔偏心设置，；所述连接体302内部放置所述调节驱动件，用于调节万向轮的前后角度，所述脚轮连接支撑9的中部设置有一容置腔104，所述容置腔104上下贯通，以使所述旋转导件穿过。在本发明中，所述脚轮连接支撑设置一轴向偏心孔，在放置所述调节驱动件时，其可驱使所述脚轮连接支撑绕自身旋转，并且其在所述轴向偏心孔的相对侧设置有一腔体，使得脚轮连接支撑的旋转更加便捷。

请参阅图3b和图3c所示，其为本发明角度可调万向轮的脚轮连接支撑轴测和斜二测的立体结构图，所述脚轮连接支撑轴测立体结构图，在所述连接凹口106的底端设置有一轴向螺纹通孔300，所述轴向螺纹通孔300与一顶针组件相配合；请结合图3c所述脚轮连接支撑斜二测立体结构图，所述容置腔104对称设置在所述脚轮连接支撑9的上、下端部位，并且与所述连接体302相连通，在所述径向螺纹孔10的一端外缘部位设置有一阶梯凸台孔10a，所述阶梯凸台孔10a与一固定螺钉相配合，起到固定连接的作用。

本发明中在驱动所述支撑连接件旋转时，通过一径向的旋转导向机构和一直线运动的调节驱动件，使得调节驱动件的运动沿上下方向，可保证角度调节的准确性；本发明中的脚轮连接支撑将调节驱动件和顶针组件集成在其内部，节省了调节操作的空间，不影响万向轮运动的特性。

请参阅图4所示，其为本发明角度可调万向轮的顶针组件立体结构图，所述顶针组件在本实施例中为两个圆柱头螺丝11，所述圆柱头螺丝11，其中一端为平端凸台200，所述平端凸台200，用以与所述万向轮组110中的轮叉连件1的端部相接触，并且起到调节所述万向轮前后角度的作用。

请参阅图5所示，其为本发明角度可调万向轮的调节驱动件立体结构图，所述调节驱动件在本实施例中为一调节螺母12，所述调节螺母12的端部，设置有一定位凹槽202，所述定位凹槽202用于与所述脚轮连接支撑9中的容置腔104相配合，并在所述容置腔104内做上下运动。

所述调节螺母12的外缘设置有一径向定位孔13，所述径向定位孔13与所述旋转导件旋合连接，通过调节所述旋转导件，使所述旋转导件穿过所述调节驱动件上设置的径向定位孔13，使所述调节驱动件沿所述旋转导件上下运动。

由于所述脚轮连接支撑9的内部一端带有一轴向通孔的连接体302，所述轴向偏心孔设置在所述脚轮连接支撑9的内部，以及设置在所述连接体302内部的调节螺母12，使所述脚轮连接支撑9有向一端转动的倾向，进而带动所述脚轮连接支撑9前后摆动；又由于所述轮叉连件1随着所述脚轮连接支撑9的转动而摆动，所述旋转导件上下运动，带动所述轮叉连件前后摆动，实现所述角度可调万向轮的前后角度的调节。

所述顶针组件为两个圆柱头螺丝11，通过调节上下设置的所述两个圆柱头螺丝11的位置，所述圆柱头螺丝11顶靠在所述轮叉连件1的端部，所述脚轮连接支撑9绕自身轴线摆动；所述调节驱动件置于所述脚轮连接支撑9的一容置腔104内，所述调节驱动件驱动所述脚轮连接支撑9绕自身中心轴线左右摆动；所述脚轮连接支撑9与所述轮叉连件1连接固定，因此，所述轮叉连件1随所述脚轮连接支撑9进行左右摆动实现所述角度可调万向轮的前后角度和左右角度的调整，达到其与地面保持垂直的目的。

请参阅图6所示，其为本发明角度可调万向轮的锁紧螺母柱的立体结构图；所述锁紧螺母柱108的端部中间位置，设置有一安装凹槽105，所述安装凹槽105与安装工具相配合，给操作人员的安装和拆卸带来方便，所述锁紧螺母柱用于与一连接座的一安装通孔相配合；所述锁紧螺母柱的外缘设置有两个紧固通孔14，所述紧固通孔14与所述紧固旋转导件相配合，所述紧固旋转导件在本实施例中为一连接螺钉，当所述锁紧螺母柱108沿着所述紧固旋转导件进行平动时，会起到对所述脚轮连接支撑9的夹紧固定的作用。

请参阅图7所示，其为本发明角度可调万向轮连接座的立体结构图，所述连接座15的中间部分为一圆形通孔，其在水平方向上贯通，用以放置所述支撑调节单元。在本实施例中，所述圆形通孔与所述脚轮连接支撑9的外缘相配合，并且，由于所述脚轮连接支撑9的端部为一阶梯凸台8，起到固定所述脚轮连接支撑9在所述连接座中位置的作用，所述连接座15的最上端设置有所述连接孔16，其与所述车架钢管103相连接，起到固定装配的作用。

在所述连接座15的上下端面上设置有一贯通的调节孔17，所述旋转导件穿过所述调节孔17进而在所述调节孔17内与所述调节驱动件旋合。

所述连接座15具有一伸出端，其为一紧固部，所述紧固部包括上下两部分，分别为上紧固部和下紧固部，在所述上、下紧固部之间设置有一开口100，所述上紧固部上设置有两个径向螺纹孔107，用于与所述锁紧螺母上的径向螺纹孔配合，一锁紧螺钉穿过所述径向螺纹孔107和锁紧螺母柱108。在所述锁紧螺钉与所述径向螺纹孔107进行旋合时，通过调节所述锁紧螺钉在所述径向螺纹孔107中的位置，来间接的调节所述开口100的开口度。

所述下紧固部设置有一安装通孔101，所述安装通孔101与所述锁紧螺母柱108相配合，实现所述连接座15夹紧所述脚轮连接支撑9的作用，从而使两者的配合更加紧固，增加所述角度可调万向轮前后、左右角度调节的准确性。

当需要调整所述角度可调万向轮前后角度时，应先旋开与所述连接座15上的所述调节孔17相配合的所述旋转导件以及与所述上紧固部上设置的两个径向螺纹孔107相配合的所述锁紧螺钉；然后再旋开与所述旋转导件相配合并设置在所述连接座15底端外缘的所述紧固螺母；由于所述轴向通孔偏心设置在所述脚轮连接支撑9的内部，以及调节螺母12设置在所述连接体302内部，此时，所述脚轮连接支撑9有向一端转动的倾向，由于所述调节螺母12与所述旋转导件是丝牙连接，通过调节所述调节螺母12在所述脚轮连接支撑9的容置腔104中的上下位置，进而带动所述脚轮连接支撑9的前后摆动；又由于所述轮叉连件1随着所述脚轮连接支撑9的转动而转动，进而带动所述轮叉连件1的前后摆动，实现所述角度可调万向轮的前后角度的调节。

当需要调整所述角度可调万向轮的左右角度时，旋开的部件与调整所述角度可调万向轮的前后角度所旋开的部件相同，调节所述顶针组件，在本实施例中即为两个圆柱头螺丝11在所述脚轮连接支撑9中的位置，使所述圆柱头螺丝11的一端顶靠在所述轮叉连件1的端部，；从而实现所述角度可调万向轮的前后、左右角度的调节，进而达到了使所述角度可调万向轮与地面保持垂直的目的。

Claims (10)

1.一种角度可调万向轮，其包括一万向轮组，其特征在于，其还包括：

一支撑调节单元，其包括一支撑连接件，所述支撑调节单元与所述万向轮组连接，用以调整所述万向轮组的左右和前后角度；

一容置单元，其与一车体连接，用以容纳所撑调节单元，并使所述支撑连接件与所述容置单元产生一相对转动。

2.根据权利要求1所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述支撑调节单元还包括一调节驱动件、一旋转导件，其中，

所述调节驱动件置于所述支撑连接件内部，其驱动所述支撑连接件绕自身轴线前后摆动；

所述旋转导件穿过所述调节驱动件，所述调节驱动件沿所述旋转导件上下平动。

3.根据权利要求1或2所述的角度可调节万向轮，其特征在于，所述支撑调节单元还包括一顶针组件，其设置在所述支撑连接件内，并且所述顶针组件的端部顶靠在所述万向轮组上，使所述万向轮组绕自身轴线左右摆动。

4.根据权利要求3所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述支撑连接件为一脚轮连接支撑，其中，

所述脚轮连接支撑的一端设置有一连接凹口，所述连接凹口的两对称面上分别设置有一螺纹孔，用以与所述万向轮组连接；在所述连接凹口的底端设置有一轴向螺纹通孔，用以与所述顶针组件配合；

所述脚轮连接支撑的另一端设置有一轴向偏心孔和一腔体，所述轴向偏心孔用以使所述调节驱动件穿过；

所述脚轮连接支撑上还设置有一容置腔，所述容置腔与所述轴向偏心孔相通，所述容置腔上下贯通，以使所述旋转导件穿过。

5.根据权利要求2所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述容置单元为一连接座，所述连接座中间部分水平贯通，用以放置所述支撑调节单元；

所述连接座的上下端面设置一贯通的调节孔，所述旋转导件穿过所述调节孔。

6.根据权利要求1所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述万向轮组包括一轮叉、一轮叉连件和一旋转机构，其中，所述轮叉包括两个轮叉肋板，对称设置在所述万向轮的两侧；

所述旋转机构的上方与所述轮叉连件相连接，下方部位与所述轮叉相连接；

在所述轮叉连件上还设置有一固定伸出端，所述伸出端设置有一固定通孔，与所述支撑连接件连接。

7.根据权利要求3所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述顶针组件包括两个圆柱头螺丝，其中一端为平端凸台，与所述万向轮组接触。

8.根据权利要求4所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述调节驱动件为一调节螺母，所述调节螺母的端部设置有一定位凹槽，用于与所述脚轮连接支撑中的所述容置腔相配合，并在所述容置腔内做上下运动；所述调节螺母的外缘设置有一径向定位孔，所述径向定位孔与所述旋转导件旋合连接。

9.根据权利要求5所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述旋转导件为一连接螺钉，所述连接螺钉穿过所述连接座上的调节孔，在所述螺钉的伸出端设置有一调整螺母，所述螺母紧贴在所述连接座的外表面。

10.根据权利要求5所述的角度可调万向轮，其特征在于，所述连接座设置有一紧固部，所述紧固部包括上紧固部和下紧固部，在所述上、下两紧固部之间设置有一开口；

所述下紧固部设置有一安装通孔，所述安装通孔与一锁紧螺母柱连接，以紧固所述安装座和支撑连接件；

所述上紧固部上设置有一径向螺纹孔，其与所述锁紧螺母柱上的径向螺纹孔配合，一锁紧螺钉穿过所述径向螺纹孔和锁紧螺母柱。