[發明專利]一種萬向球承重輪

在審

• 申請號: 201810668138.7
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108674091A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 王嵐暉
• 申請（專利權）人: 王嵐暉
• 主分類號: B60B33/02
• 分類號: B60B33/02;B60B33/08
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 蔣姝泓

本發明公開了一種萬向球承重輪，包括固定架、主球和安裝結構體；固定架包括至少三個軸承架，所有軸承架安裝有心軸，并使這些心軸在一個水平面上按正多邊形的結構均勻分布；每一個軸承架的心軸中心都安裝有一個可以自由轉動的輥筒結構；所有軸承架通過軸承架安裝座固定在安裝結構體下方，并架設在主球上，每一個輥筒結構的外圓柱面都與主球頂面相接觸，且所有輥筒結構的軸心始終位于主球赤道位置以上；主球底部接觸地面。與現有萬向球承重輪相比，本發明的萬向球承重輪具有重載、耐用、設計壽命周期內免維護、適用范圍廣等優點。

技術領域

本發明屬于機械工程元件技術領域，具體涉及一種萬向球承重輪。

背景技術

萬向輪是指安裝在較重的運輸車或者產品上或支腳上，能在動載或者靜載中水平360度旋轉的輪子，多安裝在各種輕型家具、工具、短程運輸車及設備上，起到承載和靈活運輸的作用。

通常的萬向球用于輕載場合，不能承受重負荷，且多用于多個組合，承受從上向下的重力，易損壞且壽命短。也有少量向下作用的專用萬向球，其受力結構仍為剛性大球，加上一組小滾球的結構，通常用在地面平整且整潔的室內場合或其他人工修整過的場地，對于平整度低的地面則容易顛簸，受到沖擊載荷影響壽命。

例如中國專利《萬向球座》(申請號97207554、申請日97.1.31，授權公告號CN2294180Y)公開了一種萬向球，其缺點有：A.滾珠(一組小滾球)運動軌跡不規則，各個滾珠和大球的磨損狀態不一致。B.垂直于主球滾動方向(比作地球轉動，滾動趨勢線平面和球形相交的圓周定義為赤道)，通過球心的兩端處(兩個極點位置處)的滾珠，和主球相對轉動線速度為0，稱為運動死點。C.剛性主球配合剛性滾珠、剛性外殼，要求運動平面的平整度高，容易卡死、運動部件之間不易潤滑，實際工程應用價值小。D.由于上述原因，傳統的萬向球承重能力相對較低，多數成組用于自動輸送設備各種輥筒輸送機、皮帶輸送機之間的整理環節，或者自動化設備的上料調整平臺。

還有一種用于地面的無動力萬向輪，其原理是支撐輪子的垂直軸可以通過軸承周向轉動360度變化方向。其缺點是，如果垂直軸到地面投影和輪子與地面接觸點(區域)重合，會有不轉動的死區，滾動摩擦變為滑動摩擦，阻力大為增加且輪子局部過度磨損。如果輪子和地面接觸點與垂直軸不重合，則實際支撐點的位置相對于載荷的重心位置在這個偏置范圍內隨機變化，在多個從動輪承載的方案下，會有不均勻磨損導致運動不穩定的情況。

因此，現有的工程應用的輪子，需要滿足多種不同的技術要求時，需求用不同的部件分別實現各個獨立的功能，比如普通輪子其靈活轉動依賴軸承，支撐由輪輻或者一體形輪轂實現，對地面的摩擦、部分彈性依賴外側的輪胎。缺少一種重載、耐用的萬向球承重輪。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種萬向球承重輪，避免無定向運動，進一步能穩定長期承受重負荷，且用于平整度低的地面，大幅度減少運動載體的牽引力。

本發明所采用的技術方案是，一種萬向球承重輪，包括固定架、主球和安裝結構體；固定架包括至少三個軸承架，所有軸承架安裝有心軸，并使這些心軸在一個水平面上按正多邊形的結構均勻分布；每一個軸承架的心軸中心都安裝有一個可以自由轉動的輥筒結構；所有軸承架通過軸承架安裝座固定在安裝結構體下方，并架設在主球上，每一個輥筒結構的外圓柱面都與主球頂面相接觸，且所有輥筒結構的軸心始終位于主球赤道位置以上；主球底部接觸地面。