一种高度自调节的工业脚轮结构的制作方法

1.本发明涉及脚轮技术领域，尤其是指一种高度自调节的工业脚轮结构。


背景技术：

2.脚轮是个统称，包括活动脚轮和固定脚轮。活动脚轮也就我们所说的万向轮，它的结构允许360度旋转;固定脚轮也叫定向脚轮，它没有旋转结构，不能转动。通常是两种脚轮一般都是搭配用的，比如手推车的结构是前边两个定向轮，后边靠近推动扶手的是两个万向轮。
3.脚轮出现给人们搬运特别是移动物体带来了划时代的革命，不仅可以轻松搬运，还可以随任何方向移动，大大提高了效率。
4.到了近代随着工业革命的兴起，越来越多的设备需要移动，脚轮也就在全世界应用越来越广泛，各行各业几乎离不开脚轮。 到了现代随着科技的不断发展，设备也越来越多功能和高利用率，脚轮就成了不可缺少的部件。脚轮的发展也就更为专业化而成为了一个特殊的行业。
5.中国专利授权公告号：cn 205292134u，授权公告日2016年06月08日，公开了自动复位脚轮，包括底板、定位销、轴承、凸轮轴、转盘、侧板、复位机构、滚轮；复位机构以中间定位销为中心，自动复位固定套为转盘的中心点；所述底板与所述定位销的一端垂直连接，所述定位销套装于所述凸轮轴上，所述轴承套装于所述定位销上，所述转盘套装于所述轴承上，所述侧板相对设置，且所述侧板的一端与所述转盘固定连接，所述滚轮位于所述侧板之间，并枢转连接与所述侧板的另一端；所述复位机构与所述凸轮轴的一端相连接，且所述复位机构位于所述转盘和滚轮之间，所述复位机构包括：复位固定套、螺栓、螺钉、小弹簧、大弹簧和限位销，所述螺栓、螺钉、小弹簧、大弹簧和限位销各自对称安装于所述复位固定套上。该发明的不足之处在于，通过弹簧让脚轮受弹簧弹性影响自由伸缩，这样的高度调节仍然会使设备的所在位置不稳定。
6.综上所述，可在脚轮上设置一套可自动控制脚轮高度值的结构，以便脚轮可自调节高度。


技术实现要素：

7.本发明是为了克服现有技术中让脚轮受弹簧弹性影响自由伸缩的不足，提供了一种可自动控制脚轮高度值的高度自调节的工业脚轮结构。
8.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高度自调节的工业脚轮结构，包括脚轮架和脚轮，所述脚轮架上设有两个移动腔，两个移动腔分别置于脚轮架的左端和右端，所述移动腔上设有移动孔，所述移动腔与移动孔连通，所述脚轮上安装有支撑轴，所述支撑轴的两端分别穿过两个移动孔置于移动腔内，所述移动腔内设有推杆和弹簧，所述推杆的一端和弹簧分别与支撑轴的上端和下端连接，所述脚轮架上安装有距离传感器、单片机和硬块，所述距离传感器置于脚轮架的外
部，所述距离传感器的所在位置与脚轮的所在位置上下对应，所述硬块置于脚轮架的内部，所述硬块上安装有气泵、转动轴和通管，所述距离传感器与单片机电连接，所述单片机与气泵电连接，所述转动轴的一端与硬块活动连接，所述气泵和通管均置于硬块内，所述气泵上安装有通气管，所述通气管与通管连通，所述通管内设有推块，所述硬块上设有排气孔，所述排气孔与硬块侧壁的距离大于推块的长度，所述推块上设有压缩弹簧，所述推块通过压缩弹簧与通气管连接，所述转动轴上设有齿轮，所述齿轮套装于转动轴上，所述推块与齿轮相匹配，所述转动轴和硬块的连接处设有钻孔，所述钻孔与通管连通，所述转动轴的另一端安装有限位轮，所述限位轮与推杆的另一端相接触，所述限位轮的形状为椭圆形。
9.通过与移动腔连通的移动腔可让脚轮上安装的支撑轴插入，支撑轴的端部便伸入到移动腔内，分别与支撑轴的上端和下端连接的推杆和弹簧则对支撑轴起到支撑和推动的效果，置于脚轮架的外部的距离传感器可时刻量出距离传感器与脚轮所在平面的距离，通过单片机将信息及时传递于单片机经单片机工作后再传递于气泵让气泵开始工作，气泵产生的气压通过通气管置于连通的通管内，对通管内的推块有推动效果，让推块穿过硬块置于推块相匹配的齿轮上，齿轮便不会转动，齿轮连接的转动轴便停止转动，在气泵产生的气压对推块推动的过程中，与转动轴上的限位轮相接触的推杆便在脚轮的转动下受限位轮的转动限位条件下缓慢下降，转动轴停止转动时，推杆便会让脚轮限位于一个高度，如此便达到了可自动控制脚轮高度值的目的。在这里，气泵需产生气压的大小是根据单片机所传递的距离传感器与脚轮所在平面的距离值而来的，让推块不会过早的穿过硬块置于齿轮上，而硬块上与硬块侧壁的距离大于推块的长度的排气孔则是让推块穿出硬块后排出通管内的气压，转动轴停止转动时，也可通过单片机让气泵停止气压的产生，通气管上的压缩弹簧便靠弹性效果让推块向通气管方向移动，如此不受推块限位的转动轴便可开始转动，便于脚轮转动脱离凹槽，这样工作十分容易，简便实在。
10.作为优选，所述脚轮架包括顶板和两个侧板，两个侧板的顶端分别与顶板底面的左端和右端连接，所述移动腔置于侧板内，所述距离传感器置于顶板的外部，所述顶板上设有控制腔，所述单片机、硬块和限位轮均置于控制腔内，所述顶板和侧板的连接处设有穿孔，所述推杆穿过穿孔与限位轮相接触，所述支撑轴通过弹簧与侧板连接。这样设计通过顶板和顶板底面的左端和右端连接的两个侧板构成脚轮架，顶板上控制腔内的单片机将置于顶板的外部的距离传感器测量距离及时传递于单片机，单片机处理后传递于气泵内，便于气泵产生气压，限位轮转动便让穿过穿孔与限位轮相接触的推杆在限位轮的转动中与限位轮的不同接触点接触，推杆下推支撑轴的距离便可改变，而支撑轴则在弹簧的连接下与侧板做好连接，支撑轴的下移和上移在弹簧的支撑效果下进行，不会偏移，安全实在。
11.作为优选，所述硬块上设有滚动轴承，所述转动轴与滚动轴承的内圈连接，所述滚动轴承的外圈与硬块连接。这样设计通过硬块上的滚动轴承可让与滚动轴承的内圈连接的转动轴在硬块的支撑效果下顺利转动。
12.作为优选，所述顶板的顶面设有控制腔口，所述控制腔与控制腔口连通，所述控制腔口处安装有翻板，所述翻板与顶板可拆卸连接。这样设计通过手动控制腔口处安装的翻板让翻板翻开控制腔口，便于及时查看控制腔口连通的控制腔内的结构情况，控制腔内若有异物或有所损坏，便可及时处理，此处的翻板是与顶板可通过门栓可拆卸连接，打开翻板需拉出门栓。
13.作为优选，所述翻板上设有翻板轴，所述翻板轴的两端与控制腔口处的顶板连接，所述翻板通过翻板轴与顶板连接。这样设计通过两端与控制腔口处的顶板连接的翻板轴可让翻板轴连接的翻板顺利转动。
14.作为优选，所述移动孔顶端与顶板的距离大于移动孔底端与侧板底端的距离，所述脚轮的直径大于移动孔顶端到移动孔底端的距离。这样设计通过移动孔顶端与顶板的距离大于移动孔底端与侧板底端的距离且脚轮的直径大于移动孔顶端到移动孔底端的距离，以达到脚轮在移动孔的限位效果下顺利移动，移动过程中，避免脚轮触碰到顶板。
15.作为优选，所述支撑轴的两端均设有滚轮槽，所述滚轮槽上设有滚轮，所述滚轮上安装有滚轮轴，所述滚轮轴的两端与支撑轴连接，所述滚轮通过滚轮轴与支撑轴滚动连接。这样设计通过支撑轴的两端的滚轮槽内通过滚轮轴连接的滚轮可让支撑轴移动时，两端在滚轮的滚动效果下移动，减小了支撑轴移动时的摩擦力，降低了因摩擦带来的磨损量。
16.作为优选，所述移动腔内设有皮带，所述皮带内套装有若干个滚动轮，所述滚动轮上安装有滚动轴，所述滚动轮通过滚动轴与侧板连接，所述滚轮与皮带相接触。这样设计通过移动腔内的皮带套装的若干个滚动轮，让滚轮与皮带接触时，皮带在滚动轮的滚动效果下工作，以降低皮带与滚轮接触时的磨损量。这里的滚动轮通过滚动轴与侧板连接，在侧板的支撑效果下顺利工作。
17.作为优选，所述脚轮上套装有保护套。这样设计通过脚轮上套装的保护套可降低脚轮滚动时带来的磨损量。
18.作为优选，所述侧板的底端上设有防摩层，所述防摩层与侧板连接。这样设计通过侧板的底端上连接的防摩层可避免侧板的底端因接触而磨损，起到保护侧板的底端的作用。
19.本发明的有益效果是：可达到可自动控制脚轮高度值的目的；可起到降低支撑轴磨损量的作用；便于单片机和气泵的更换；可达到脚轮和侧板底端的保护效果。
附图说明
20.图1是本发明的脚轮架的结构示意图；图2是本发明的一种结构示意图；图3是本发明的移动孔的分布示意图；图4是本发明的滚轮的结构示意图；图5是本发明的控制腔的结构示意图；图6是本发明的限位轮的连接示意图；图7是本发明的限位轮的结构示意图；图8是本发明的转动轴的连接示意图；图9是本发明的硬块的结构示意图。
21.图中：1、顶板，2、侧板，3、脚轮，4、支撑轴，5、移动腔，6、推杆，7、弹簧，8、滚动轮，9、滚动轴，10、皮带，11、移动孔，12、防摩层，13、滚轮槽，14、滚轮，15、滚轮轴，16、距离传感器，17、控制腔，18、单片机，19、硬块，20、限位轮，21、转动轴，22、穿孔，23、气泵，24、控制腔口，25、翻板，26、翻板轴，27、保护套，28、滚动轴承，29、推块，30、钻孔，31、通管，32、通气管，33、压缩弹簧，34、齿轮，35、排气孔。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
23.如图1、图2、图3、图5、图6、图7、图8和图9所示的实施例中，一种高度自调节的工业脚轮结构，包括脚轮架和脚轮3，脚轮架上设有两个移动腔5，两个移动腔5分别置于脚轮架的左端和右端，移动腔5上设有移动孔11，移动腔5与移动孔11连通，脚轮3上安装有支撑轴4，支撑轴4的两端分别穿过两个移动孔11置于移动腔5内，移动腔5内设有推杆6和弹簧7，推杆6的一端和弹簧7分别与支撑轴4的上端和下端连接，脚轮架上安装有距离传感器16、单片机18和硬块19，距离传感器16置于脚轮架的外部，距离传感器16的所在位置与脚轮3的所在位置上下对应，硬块19置于脚轮架的内部，硬块19上安装有气泵23、转动轴21和通管31，距离传感器16与单片机18电连接，单片机18与气泵23电连接，转动轴21的一端与硬块19活动连接，气泵23和通管31均置于硬块19内，气泵23上安装有通气管32，通气管32与通管31连通，通管31内设有推块29，硬块19上设有排气孔35，排气孔35与硬块19侧壁的距离大于推块29的长度，推块29上设有压缩弹簧33，推块29通过压缩弹簧33与通气管32连接，转动轴21上设有齿轮34，齿轮34套装于转动轴21上，推块29与齿轮34相匹配，转动轴21和硬块19的连接处设有钻孔30，钻孔30与通管31连通，转动轴21的另一端安装有限位轮20，限位轮20与推杆6的另一端相接触，限位轮20的形状为椭圆形。
24.如图2、图5、图6和图9所示，脚轮架包括顶板1和两个侧板2，两个侧板2的顶端分别与顶板1底面的左端和右端连接，移动腔5置于侧板2内，距离传感器16置于顶板1的外部，顶板1上设有控制腔17，单片机18、硬块19和限位轮20均置于控制腔17内，顶板1和侧板2的连接处设有穿孔22，推杆6穿过穿孔22与限位轮20相接触，支撑轴4通过弹簧7与侧板2连接。硬块19上设有滚动轴承28，转动轴21与滚动轴承28的内圈连接，滚动轴承28的外圈与硬块19连接。顶板1的顶面设有控制腔口24，控制腔17与控制腔口24连通，控制腔口24处安装有翻板25，翻板25与顶板1可拆卸连接。翻板25上设有翻板轴26，翻板轴26的两端与控制腔口24处的顶板1连接，翻板25通过翻板轴26与顶板1连接。
25.如图3所示，移动孔11顶端与顶板1的距离大于移动孔11底端与侧板2底端的距离，脚轮3的直径大于移动孔11顶端到移动孔11底端的距离。
26.如图4所示，支撑轴4的两端均设有滚轮槽13，滚轮槽13上设有滚轮14，滚轮14上安装有滚轮轴15，滚轮轴15的两端与支撑轴4连接，滚轮14通过滚轮轴15与支撑轴4滚动连接。
27.如图2所示，移动腔5内设有皮带10，皮带10内套装有若干个滚动轮8，滚动轮8上安装有滚动轴9，滚动轮8通过滚动轴9与侧板2连接，滚轮14与皮带10相接触。脚轮3上套装有保护套27。侧板2的底端上设有防摩层12，防摩层12与侧板2连接。
28.首先手动控制顶板1顶面的控制腔口24上的翻板25，让翻板25在翻板轴26的支撑下顺利翻开，这里翻板轴26的两端与控制腔口24处的顶板1连接，翻板25的翻动在顶板1的支撑效果下进行，然后将顶板1外部的距离传感器16与单片机18做好电连接，硬块19内的气泵23与单片机18做好电连接，接着手动控制翻板25盖住控制腔口24。
29.然后将设备绑定于顶板1上，顶板1上的距离传感器16时刻量取着脚轮3与脚轮3接触的平面的距离值，将此信息及时传递于单片机18，单片机18接收到信息后经转化再将电信号传递于气泵23内，脚轮3移动时，距离值随之而变。当工业脚轮碰到凹槽或者凸块处，气泵23内也是顺利的接收到了电信号，气泵23便为脚轮3与脚轮接触的平面的距离值产生符
合的气压，在气压产生的过程中，便是对通管31内的推块29有一个推力效果，让推块29移动至推块29相匹配的齿轮34上，这里的齿轮34可设置有齿槽，而齿槽的形状与推块29的形状一样，齿轮34受到限位便会让转动轴21停止转动，这里的硬块19内可设置双轴电机，而转动轴21是与双轴电机连接的，在双轴电机的带动下，转动轴21便是一直在转动的直至推块29停止转动轴21的转动，而通管31上与硬块19侧壁的距离大于推块29的长度的排气孔35便会排出通管31内的气压，在气压推动推块29的过程中，形状为椭圆形的限位轮20便是在相接触的推杆6的推动下转动的，而推杆6则是在支撑轴4的推力作用下推动限位轮20，支撑轴4安装于脚轮3上，推车推动便是让脚轮3转动，以此带动限位轮20的转动，转动轴21停止转动时，推杆6便会让脚轮3限位于一个高度，如此便达到了可自动控制脚轮3高度值的目的。与此同时，转动轴21停止转动时，单片机18也可让气泵23停止气压的产生，通气管32上的压缩弹簧33便靠弹性效果让推块29向通气管32方向移动，如此不受推块29限位的转动轴21便可开始转动，便于脚轮3转动脱离凹槽。
30.支撑轴4的移动过程中，支撑轴4的两端的滚轮槽13内的滚轮14是通过滚轮轴15与支撑轴4连接，而移动腔5内的皮带10通过皮带10内套装的若干个滚动轮8上的滚动轴9与侧板2连接，支撑轴4的移动会让滚轮14在皮带10上滚动，而皮带10在滚动轮8的滚动效果下顺利工作，可起到降低支撑轴4磨损量的作用，不仅如此，脚轮3上套装的保护套27可降低脚轮3在脚轮3接触的平面上滚动时带来的磨损量，侧板2的底端上连接的防摩层12可避免侧板2的底端因接触而磨损，起到保护侧板2的底端的作用，保护套27和防摩层12均可使用橡胶，易于更换，可达到脚轮3和侧板2底端的保护效果。工作时仅需手动控制翻板25，便可用于单片机18和双轴电机19的更换。