一种避震脚轮的制作方法

1.本实用新型涉及脚轮技术领域，具体涉及一种避震脚轮。


背景技术：

2.一般脚轮装设于设备的底部，据以形成可移动设备，方便移动，脚轮的轮体与地面形成点接触，以人力推送设备时较为省力，是十分方便实用的元件，其广泛运用于座椅、行李箱、病床、橱柜、运送台车、推车等设备。传统的脚轮不具有避震功能，若座椅上安装传统脚轮，则在移动时极易因地面平整程度的影响而产生颠簸，造成使用者的不适。因此，市面上出现了装有避震装置的脚轮，如申请号为cn201620400283.3的中国专利所公开的一种箱包用避震式滚轮组件，包括滚轮、上下轴体、弹簧、水平轴、相对上下轴体倾斜的枢转座及装于箱包上的连接座，上下轴体组装于连接座上；枢转座第一端与上下轴体嵌接配合，水平轴穿置于枢转座及上下轴体的嵌接配合处，枢转座绕水平轴相对上下轴体枢摆，上下轴体具有限制枢转座绕水平轴枢摆范围的第一阻挡部及第二阻挡部；弹簧弹性抵触于上下轴体与枢转座之间，且弹簧恒驱使枢转座枢转至与第一阻挡部抵触的位置，安装轴沿水平轴的轴向穿置于枢转座的第二端上，滚轮安装在安装轴上；当滚轮于地面上滚动产生震动时，震动的滚轮通过顶推弹簧做压缩运动而使枢转座朝靠近第二阻挡部处枢摆，从而起到避震作用。但该专利在起避震作用时，所述枢转座能够绕水平轴进行枢摆的角度范围是第一阻挡部和第二阻挡部之间所夹的角度，当达到避震的最大程度时，枢转座抵靠第二阻挡部，弹簧仍存在可以被压缩的余量，由于在实际结构中第一阻挡部和第二阻挡部位于枢转座与上下轴体枢转连接处附近，即受力点过于靠近旋转中心，所以枢转座与第二阻挡部之间的相互作用力较大，第二阻挡部难以对枢转座起到良好的阻挡作用，而第一套接柱和第二套接柱仅用于供弹簧套接，当枢转座抵靠第二阻挡部时，第一套接柱和第二套接柱之间也没有通过相互抵靠实现对枢转座的阻挡，因此一旦在枢转座达到最大枢摆角度后仍有较大的力驱使枢转座继续枢摆，则极易导致整体结构被破坏，因此该专利的所述避震式滚轮组件可靠性较低。


技术实现要素：

3.本实用新型对上述技术问题做出改进，即本实用新型所要提供的技术方案是一种避震脚轮，包括轮体、管状弹性件、呈直立状的固定座以及横向设置的旋转座，所述旋转座一端与所述固定座的下端通过第一转动连接部转动连接，所述旋转座的另一端固定有第一支撑柱，所述固定座上端固定有第二支撑柱，所述第一支撑柱和所述第二支撑柱相向延伸且两者之间的最大间距小于所述管状弹性件能够被压缩的最大行程，所述管状弹性件套设在所述第一支撑柱和所述第二支撑柱外围，并且所述管状弹性件的两端分别抵靠所述固定座和所述旋转座，所述轮体转动安装在所述旋转座上。
4.作为本实用新型的优选，所述第一支撑柱的端面和所述第二支撑柱的端面皆为呈倾斜状的平面，并且在所述第一支撑柱的端面与所述第二支撑柱的端面相互抵靠时两者能
够完全贴合。
5.作为本实用新型的优选，所述旋转座具有第一伸出部，所述第一伸出部具有供所述第一支撑柱固定的第一支撑面，所述第一支撑柱与所述第一支撑柱的端面平行。
6.作为本实用新型的优选，所述固定座具有第二伸出部，所述第二伸出部具有供所述第二支撑柱固定的第二支撑面，所述第二支撑面与所述第二支撑柱的端面平行。
7.作为本实用新型的优选，所述管状弹性件一端抵靠所述第一支撑面而另一端抵靠所述第二支撑面。
8.作为本实用新型的优选，所述第一支撑柱和所述第二支撑柱皆为十字形柱体。
9.作为本实用新型的优选，所述第一支撑柱的端面上铺设有第一磁性层，所述第二支撑柱的端面上铺设有第二磁性层，所述第一磁性层和所述第二磁性层的极性相反。
10.作为本实用新型的优选，所述第二支撑柱外周形成有四个沿所述第二支撑柱轴向延伸的第二条形槽，至少一个所述第二条形槽中设置有沿所述第二支撑柱轴向延伸的导向杆，所述导向杆从所述第二支撑面延伸至所述第一支撑柱与所述第二支撑柱之间的区域中。
11.作为本实用新型的优选，每个所述第二条形槽中均设置有所述导向杆。
12.作为本实用新型的优选，所述旋转座内部镂空且设置有加强筋。
13.有益效果：
14.所述第一支撑柱与所述第二支撑柱之间的最大间距大于所述管状弹性件能够被压缩的最大行程，因此当第一支撑柱和第二支撑柱通过端面完成相互抵靠时，就意味着所述避震脚轮达到最大程度的避震，此时所述固定座、旋转座和相互抵靠的第一支撑柱和第二支撑柱形成一个稳定且强度较高的三角结构，若仍有较大的外力驱使所述旋转座继续朝上方转动，则第一支撑柱和第二支撑柱能够充分维持所述避震脚轮的稳定状态，保证所述避震脚轮不会被外力所破坏。
附图说明
15.图1为本实用新型一种避震脚轮的总体结构示意图；
16.图2为所述固定座的结构示意图；
17.图3为所述旋转座的结构示意图；
18.图4为第一支撑柱及其端面与第二支撑柱及其端面之间位置关系示意图；
19.图5为设置有所述第一磁性层、第二磁性层和导向杆的示意图；
20.图中：1、旋转座，11、第一伸出部，12、第一支撑面，2、固定座，21、第二伸出部，22、第二支撑面，3、管状弹性件，4、轮体，5、第一转动连接部，61、第一支撑柱，62、第二支撑柱，71、第一磁性层，72、第二磁性层，81、第一条形槽，82、第二条形槽，9、导向杆。
具体实施方式
21.以下具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
22.图1示出本实用新型一种避震脚轮，包括轮体4、管状弹性件3、呈直立状的固定座2
以及横向设置的旋转座1，所述旋转座1一端与所述固定座2的下端通过第一转动连接部5转动连接，所述旋转座1的另一端固定有第一支撑柱61，所述固定座2上端固定有第二支撑柱62，所述第一支撑柱61和所述第二支撑柱62相向延伸且两者之间的最大间距小于所述管状弹性件3能够被压缩的最大行程，所述管状弹性件套设在所述第一支撑柱和所述第二支撑柱外围，并且所述管状弹性件3的两端分别抵靠所述固定座2和所述旋转座1，这样就使得所述管状弹性件3、所述固定座2和所述旋转座1组成一个三角形结构，所述轮体转动安装在所述旋转座1上。在使用时，所述避震脚轮通过所述固定座2安装在如座椅等家具或设备上，所以所述固定座2始终处于直立状，可以视为机架，一旦轮体在地面行进的过程中遇到颠簸的情况，所述旋转座1就会绕所述第一转动连接部5朝上方转动，此时所述第一支撑柱61朝所述第二支撑柱62移动，同时所述管状弹性件3被压缩，起到缓冲避震作用。本实用新型一种避震脚轮中所述第一支撑柱61与所述第二支撑柱62之间的最大间距大于所述管状弹性件3能够被压缩的最大行程，因此当第一支撑柱61和第二支撑柱62通过端面完成相互抵靠时，就意味着所述避震脚轮达到最大程度的避震，此时所述固定座2、旋转座1和相互抵靠的第一支撑柱61和第二支撑柱62形成一个稳定且强度较高的三角结构，若仍有较大的外力驱使所述旋转座1继续朝上方转动，则第一支撑柱61和第二支撑柱62能够充分维持所述避震脚轮的稳定状态，保证所述避震脚轮不会被外力所破坏。当然，现有技术中在所述旋转座1与所述固定座2转动连接处设置用于限制所述旋转座1转动范围的结构也可以放入本实施例中，起到辅助支撑作用，具体实施时，在所述固定座2上设置用于限制所述旋转座旋转范围的两个阻挡部。
23.由上文可知，所述第一支撑柱61和第二支撑柱62相向设置并具有能够互相抵靠住的端面，所以两者的端面皆朝向对方，图4示出两个端面皆整体呈倾斜状且皆为靠近所述第一转动连接部5的一侧边缘低于远离所述第一转动连接部5的一侧边缘。本实用新型一种避震脚轮的初始状态是所述管状弹性件3处于未被压缩状态时，而最大程度避震状态是所述第一支撑柱61和第二支撑柱62相互抵靠时，由于所述第一支撑柱61跟随所述旋转座1转动，而所述旋转座1绕所述第一转动连接部5转动，所以在转动过程中第一支撑柱61端面的朝向发生变化，当第一支撑柱61与第二支撑柱62相互抵靠时，若两者的端面的倾斜程度不同，则两个端面之间只存在部分抵靠，其支撑强度较差。本实施例优选所述第一支撑柱61的端面和第二支撑柱62的端面皆为呈倾斜状的平面，并且在所述第一支撑柱61的端面与所述第二支撑柱62的端面相互抵靠时两者能够完全贴合，这样能够使得第一支撑柱61与第二支撑柱62互相支撑的强度得到保证。为实现上述目的，图4示出本实施例在初始状态下，所述第一支撑柱61的端面与水平面之间所夹的锐角小于第二支撑柱62的端面与水平面之间所夹的锐角，即在初始状态下两个端面的倾斜程度不同，当所述第一支撑柱61跟随所述旋转座1绕第一转动连接部5旋转，所述第一支撑柱61的端面与水平面之间所夹的锐角逐渐增大，在此过程中第一支撑柱61端面的朝向会逐渐正对所述第二支撑柱62的端面，直到第一支撑柱61与第二支撑柱62通过两个端面相抵靠时，第一支撑柱61的端面完全正对第二支撑柱62的端面并与之完全贴靠。在具体加工所述第一支撑柱61时，其端面的具体倾斜程度需要通过旋转实验和角度计算得到。
24.当所述第一支撑柱61与第二支撑柱62相互抵靠支撑时，第一支撑柱61和第二支撑柱62皆受到沿自身轴向的作用力，并且第一支撑柱61将上述沿自身轴向的力传递给旋转座
1，第二支撑柱62将上述沿自身轴向的力传递给固定座2，由于所述第一支撑柱61和第二支撑柱62呈倾斜状，而旋转座1呈横向设置，固定座2呈直立状设置，所以旋转座1与第一支撑柱61之间的连接结构以及固定座2与第二支撑柱62之间的连接结构都不利于受力，导致所述避震脚轮整体的强度和可靠性不足。因此，本实施例优选所述旋转座1具有第一伸出部11，所述第一伸出部11具有供所述第一支撑柱61固定的第一支撑面12，所述第一支撑面12与所述第一支撑柱61的端面平行，这样就使得第一支撑面12垂直于第一支撑柱61所传递的沿其轴向的作用力，第一支撑面12对上述作用力的承载能力得到显著提高，所述避震脚轮整体的强度得到提高；同样地，本实施例优选所述固定座2具有第二伸出部21，所述第二伸出部21具有供所述第二支撑柱62固定的第二支撑面22，所述第二支撑面22与所述第二支撑柱62的端面平行，这样就使得第二支撑面22垂直于第二支撑柱62所传递的沿其轴向的作用力，第二支撑面22对上述作用力的承载能力得到显著提高，所述避震脚轮的强度得到提高。
25.本实施例中所述第一支撑柱61设置在所述第一支撑面12上后，第一支撑面12上位于第一支撑柱61周围的部分空缺；所述第二支撑柱62设置在第二支撑面22上后，第二支撑面22上位于第二支撑柱62周围的部分空缺；本实施例中所述管状弹性件3套设在第一支撑柱61和第二支撑柱62外围，为保证管状弹性件3不产生松动，管状弹性件3内圈尺寸与第一支撑柱61和第二支撑柱62的外圈尺寸大体一致，管状弹性件3能够箍住第一支撑柱61和第二支撑柱62，这样管状弹性件3一端能够抵靠在第一支撑面12的空缺处而另一端能够抵靠在第二支撑面22的空缺处，当所述旋转座1旋转时，管状弹性件3的压缩由第一支撑面12和第二支撑面22的挤压实现，第一支撑面12和第二支撑面22皆大致垂直于管转弹性件3的轴向，保证管状弹性件3被压缩时两端的受力均匀且平衡，避免因管状弹性件3发生扭曲而影响避震脚轮的避震效果。进一步改进，本实施例优选所述第一支撑柱61和所述第二支撑柱62皆为十字形柱体，提高了第一支撑柱61和第二支撑柱62与管状弹性件3之间的箍紧效果，从而提高管状弹性件3的稳定性，同时第一支撑柱61和第二支撑柱62也得到了轻量化处理，既节省了材料成本，还降低了所述避震脚轮的重量，降低运输成本。此外，十字形柱体没有弱轴，其破坏模态属于局部屈曲的塑性破坏，且塑性变形主要发生在弯矩作用平面的翼缘上，因此其受弯承载力、和抗震承载力较好，对轴向载荷也有很好的传递作用。
26.本实用新型一种避震脚轮通过旋转座1绕第一转动连接部5旋转而压缩管状弹性件3来起到避震作用，但在达到最大程度避震效果时，第一支撑柱61与第二支撑柱62相抵靠，而在上述抵靠的瞬间，管状弹性件3难以起到避震作用，第一支撑柱61与第二支撑柱62相互抵靠时伴随较为猛烈撞击，从而使避震脚轮产生较为激烈的震颤，大大影响避震脚轮的避震效果。针对上述问题，本实施例优选所述第一支撑柱61的端面上铺设有第一磁性层71，所述第二支撑柱62的端面上铺设有第二磁性层72，所述第一磁性层71和所述第二磁性层72的极性相反，这样就使得当第一支撑柱61与第二支撑柱62在接近相抵靠时能够得到第一磁性层71和第二磁性层72之间相互排斥的作用力的缓冲，从而有效降低第一支撑柱61与第二支撑柱62相抵靠时的碰撞激烈度，从而提高避震脚轮的避震效果。
27.随着第一磁性层71和第二磁性层72的逐渐接近，两者之间相互排斥的力也逐渐增大，尤其是当第一支撑柱61和第二支撑柱62即将通过第一磁性层71和第二磁性层72相抵靠时，第一磁性层71和第二磁性层72可能会在上述排斥力的作用下产生偏移，导致第一支撑柱61和第二支撑柱62无法对准抵靠，还可能会导致管状弹性件3扭曲以及第一转动连接部5
被破坏。本实施例中所述第一支撑柱61和第二支撑柱62皆为十字形柱体，因此两者的外周皆形成有四个沿各自轴向延伸的条形槽，其中第一支撑柱61外周的为第一条形槽81，第二支撑柱62外周的为第二条形槽82，当第一支撑柱61的十字形端面与第二支撑柱62的十字形端面相对应抵靠时，四个第一条形槽81与四个第二条形槽82也一一对齐。本实施例优选在至少一个所述第二条形槽82中设置沿所述第二支撑柱62轴向延伸的导向杆9，所述导向杆9从所述第二支撑面22延伸至所述第一支撑柱61与所述第二支撑柱62之间的区域中，这样就使得当第一支撑柱61朝向第二支撑柱62行进一段距离后，导向杆9伸入其中一个第一条形槽81，使得第一支撑柱61能够沿着导向杆9行进，避免第一支撑柱61的行进路线发生偏移。进一步改进，优选每个所述第二条形槽82中均设置有导向杆9，这样四个导向杆9就形成一个能够将第一支撑柱61和第二支撑柱62都箍住且强度较高的的导轨，能进一步保证第一支撑柱61始终朝向第二支撑柱62行进，从而保证避震脚轮的避震效果。
28.进一步改进，优选所述旋转座1内部镂空且设置有加强筋，旋转座1内部镂空属于轻量化处理，既节省了材料成本，又减轻了避震脚轮整体的重量，降低运输成本；而旋转座1内部设置有加强筋则保证其强度。本实施例中所述旋转座1、第一伸出部11与第一支撑柱61一体成型，所述固定座2、第二伸出部21与第二支撑柱62一体成型，所述管状弹性件3优选为压簧，第一转动连接部5为枢接结构。
29.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。