一种用于密集架的可任意变径转轮的制作方法

1.本发明涉及变径轮盘领域，具体涉及一种用于密集架的可任意变径转轮。


背景技术：

2.密集架是适用于机关、企事业单位图书资料室、档案室、样品室等存放图书资料、档案、货价、档案财务凭证、货物的新型装具，与传统式书架、货架、档案架相比，具有储存量大，节省空间等优越的特点，可以将档案或资料等物品存放在密集架上。
3.密集架底部为集成底盘，用来承载主体架体，集成底盘上设置有用于推动密集架移动或转向的滚轮，架体上一定高度上设置有可转动的转轮，转轮通过动力传递系统传递至底盘以驱动底盘滚轮转动。但目前的转轮是固定盘径，即圆盘的直径恒定不变，在实际过程中，根据力学原理，盘径越大力臂越大，转动越省力，但盘需要适配不同操作的最佳操作直径，因此需要对转轮进行直径调节，在调节至任意直径后如何固定当前转轮直径将使本技术所要解决的技术难题。


技术实现要素：

4.根据背景技术提出的问题，本发明提供一种用于密集架的可任意变径转轮来解决，接下来对本发明做进一步地阐述。
5.一种用于密集架的可任意变径转轮，包括：
6.一y形架，包括一中心筒和多个支臂，支臂圆周阵列在中心筒上，支臂内部为空腔，底部设置滑槽，
7.与支臂数量一致的弧臂，任意的弧臂包括连接的弧杆部和直柄部，直柄部内置于支臂的空腔内，直柄部底部连接有一推杆部，推杆部外露于滑槽；
8.一转盘，同轴套设在中心筒外，其上圆周阵列设置有贯通的弧槽，所述推杆部穿过弧槽；
9.一把手，连接在弧臂上；
10.一支臂内壁设置有突出的导向凸，一弧臂配合在导向凸上，导向凸与滑槽之间存在间隔；所述支臂底部设置有朝向滑槽的卡齿；推杆部上套设有两转筒，两转筒内设置有一套设在推杆部外的扭簧，两转筒上均设置有定位孔，扭簧的两自由端分别配合在定位孔内；两转筒外壁一体设置有凸起的卡勾部，卡勾部可与卡齿卡合或脱离接触。
11.作为优选地，两转筒通过卡簧固定在推杆部上。
12.作为优选地，两卡勾部上均连接有一第一连杆，两第一连杆端部枢接于同一第一枢轴，两第一连杆上分别枢接有第二连杆，两第二连杆枢接于同一第二枢轴；所述的第一连杆、第一枢轴、第二连杆和第二枢轴构成一菱形结构；第一枢轴或第二枢轴连接有一拉线。
13.作为优选地，所述拉线连接在第二枢轴上，第一枢轴上设置有一贯通孔，拉线穿过此贯通孔。目的在于通过拉线对第一枢轴、第二枢轴进行限位，维持菱形机构在拉线方向上形变进而保证两卡勾部同步同幅度动作。
14.作为优选地，所述卡齿的倾斜方向与拉线的拉力方向成钝角。作用在于对转轮转动所产生的离心力具有更好的抵消作用。
15.作为优选地，弧臂在弧杆部和直柄部的连接处设置有一安装槽，弧杆部上设置有连通至安装槽的通槽，通槽处配合有一活动杆；弧臂上固定连接有支架，所述把手通过枢轴枢接在此支架上，把手端部设置为弧面的压头部；所述活动杆上连接有压板部，压板部与弧杆部之间设置有套设在活动杆上的第一弹簧；所述安装槽内置有一活动块，所述活动块与一贯穿弧杆部的卡销连接，所述活动块上设置有贯通的活动槽；所述活动杆底部设置有楔形的楔头部，活动槽内壁设置有与楔头部面接触的斜面，当活动杆下移时，推动活动块朝向远离推杆部的方向动作；所述卡销上套设有第二弹簧，第二弹簧压紧在活动块与安装槽内壁之间；所述活动块的底部一体连接有卷线杆，所述拉线连接在此卷线杆上。
16.作为优选地，所述活动块异于连接卡销的一侧设置有定位凸，直柄部上设置有连通安装槽的定位槽，所述定位凸与定位槽配合。定位凸作用在于与卡销一同对活动块进行冗余导向和定高。
17.作为优选地，所述支架上固定设置有与枢轴同轴的止位块，止位块存在一活动缺，所述枢轴的一端设置有径向突出的止位凸，止位凸位于活动缺内，所述枢轴与把手无转动连接。止位块的作用在于限制把手的转动角度范围，在转动过程中能对把手进行限位，消除其转动自由度。
18.有益效果：与现有技术相比，本发明通过控制把手4的折叠状态即可控制转轮直径是否允许被调节，把手4作为转动受力部件的同时控制当前直径恒定，而调节直径时，只需调节任意一个弧臂即可联动所有弧臂同步且同幅度动作。
附图说明
19.图1：本发明转轮的俯视图；
20.图2：图1中a-a处结构剖视图；
21.图3：图2中a处结构放大示意图；
22.图4：图2中b处结构放大示意图；
23.图5：菱形结构拉动转筒的结构示意图；
24.图6：枢轴与止位块的配合示意图；
25.图中：y形架1、中心筒101、支臂102、滑槽103、导向凸104、间隔105、卡齿106、弧臂2、弧杆部201、直柄部202、推杆部203、安装槽204、通槽205、定位槽206、转盘3、弧槽301、把手4、压头部401、转筒5、定位孔501、卡勾部502、卡簧6、扭簧7、第一连杆8、第一枢轴9、第二连杆10、第二枢轴11、拉线12、活动杆13、压板部131、楔头部132、支架14、止位块141、活动缺142、枢轴15、止位凸151、第一弹簧16、活动块17、活动槽171、斜面172、卷线杆173、定位凸174、卡销18、第二弹簧19。
具体实施方式
26.接下来结合附图1-6对本发明的一个具体实施例来做详细地阐述。
27.参考附图1-4，一种用于密集架的可任意变径转轮，包括一y形架1，所述y形架1包括一体连接的中心筒101和支臂102，所述支臂102数量为三且圆周阵列在中心筒101上，所
述支臂102内部为空腔，底部设置滑槽103以将空腔连通至支臂外，所述中心筒101连接至一机构例如密集架集成底盘的输入端；任意的支臂102连接有一弧臂2，所述弧臂2包括一体连接的弧杆部201和直柄部202，直柄部202内置于支臂102的空腔内，直柄部202可在空腔的导向下相对于空腔滑动，直柄部202底部一体连接有一推杆部203，推杆部203外露于滑槽103；中心筒101外同轴套设有一转盘3，转盘3上圆周阵列设置有贯通的弧槽301，所述推杆部203穿过弧槽301。
28.上述y形架1、弧臂2、转盘3构成一径向同步动作结构，具体地，控制任意一弧臂2相对于y形架1径向滑动，推杆部203同步径向位移时通过与弧槽301内壁的接触作用进而推动转盘3转过一定角度，转动的转盘3推动其余推杆部203径向移动，进而连动其余弧臂2相对于y形架1径向滑动，即作用于任意一弧臂2时可通过转盘3连动其余弧臂2同步动作，在效果上所有的弧臂2同步且同幅度动作。
29.一弧臂2上连接有一把手4，所述把手4用于操作人员作用以驱动y形架1转动。
30.通过上述结构和动作原理可调节转轮至任意直径，y形架1、弧臂2、转盘3的形心和重心近乎重合，但在转动过程中，弧臂2在离心力的作用下与y形架1存在脱离风险，本实施例通过如下技术方案在调节至任意直径后固定当前直径：y形架1的一支臂102内壁设置有突出的导向凸104，一弧臂2配合在导向凸104上，导向凸104与滑槽103之间存在间隔105；所述支臂102底部设置有朝向滑槽103的卡齿106，推杆部203上套设有两转筒5，两转筒5相贴合，两转筒5通过卡簧6固定在推杆部203上的固定高度，且两转筒5之间存在相对转动的自由度；两转筒5内设置有一套设在推杆部203外的扭簧7，两转筒5上均设置有定位孔501，扭簧7的两自由端分别配合在定位孔501内；两转筒5外壁一体设置有凸起的卡勾部502，卡勾部502可与卡齿106卡合或脱离接触。
31.在需要改变当前转轮的直径时，驱动两转筒5的卡勾部502相向转动，即两卡勾部502的夹角变小，扭簧7恢复形变蓄能减少，此时卡勾部502与卡齿106脱离配合，此时拉动弧臂2即可联动改变转轮的直径；调节至目标直径后，两转筒5在外部动力驱动下反方向转动，两卡勾部502的夹角变大，卡勾部502与卡齿106恢复卡合状态，扭簧7形变蓄能，此时转动转轮，基于卡勾部502与卡齿106的卡合状态，弧臂2相对于y形架位置固定。
32.参考附图5，两卡勾部502上均连接有一第一连杆8，两第一连杆8端部枢接于同一第一枢轴9，两第一连杆8上分别枢接有第二连杆10，两第二连杆10枢接于同一第二枢轴11，所述的第一连杆8、第一枢轴9、第二连杆10和第二枢轴11构成一菱形结构；第二枢轴11连接有一拉线12，所述拉线12连接至一拉合组件，用于驱动两转筒5同步转动。
33.达到目标直径后，通过拉动拉线12控制卡勾部502与卡齿106卡合以固定当前直径：拉动拉线12后，拉线12联动此菱形结构形变，两第一连杆8的夹角增大，联动两转筒5向相反方向转动，即两卡勾部502夹角增大，卡勾部502抵靠在卡齿106上，向着拉线方向外拔弧臂2，推杆部203前移微小距离即卡阻在卡齿106上，此时转动转轮在离心力的作用下维持当前直径不变；需要改变转轮直径时，释放拉线12对菱形结构的拉力，此时两转筒5在扭簧7恢复形变的弹力下转动，所述的卡勾部502与卡齿106脱离配合，脱离的瞬间推杆部203(弧臂2)相对于卡齿106(y形架1)存在相对位移，在实际中可由操作者推动弧臂2而不仅仅依靠扭簧7的弹力，达到克服弧臂2与y形架1间的摩擦力的目的，所述扭簧7的弹力维持卡勾部502与卡齿106脱离状态以便于调节转轮的直径。
34.所述的两转筒5上下套设在推杆部203上，而其上的卡勾部502均与卡齿106配合，本实施例中，两卡勾部502也存在高度错位，但长度均满足与卡齿106完全接触的要求。此时，一第一连杆8位于在上卡勾部502的顶部，另一第一连杆8位于在下卡勾部502的底部，即两第一连杆8、第二连杆10存在高度差，此高度差通过第一枢轴9、第二枢轴11补偿连接，即第一枢轴9、第二枢轴11存在一定长度。基于此，所述拉线12连接在第二枢轴11上，并且，第一枢轴9上设置有一贯通孔，拉线12穿过此贯通孔，目的在于通过拉线对第一枢轴9、第二枢轴11进行限位，维持菱形机构在拉线方向上形变进而保证两卡勾部502同步同幅度动作。
35.所述卡齿106的倾斜方向与拉线的拉力方向成钝角，作用在于对转轮转动所产生的离心力具有更好的抵消作用。
36.根据前述，把手4被操作人员操作用以驱动y形架1转动，一方面，转动前要求拉线12拉动菱形结构使得卡勾部502与卡齿106卡接，固定当前转轮直径，在需要改变直径时，要求拉线12释放对菱形结构的拉力；另一方面，转动转轮时要求把手4垂直于弧臂2，而再不操作转轮时，往往需要将把手4折叠靠在弧臂2上，减少空间占用。可以看出，把手4存在两种状态，而拉线12对菱形结构也存在两种作用效果，基于此，本实施例对拉线12的拉力控制源设置为把手4，即本发明的操作部件可控制为单一部件，具体方案如下：
37.弧臂2在弧杆部201和直柄部202的连接处设置有一安装槽204，弧杆部201上设置有连通至安装槽204的通槽205，通槽205处配合有一活动杆13，活动杆13可在通槽205处活动；弧臂2上固定连接有支架14，所述把手4通过枢轴15枢接在此支架14上，把手4可绕枢轴15转动，把手4端部设置为弧面的压头部401；所述活动杆13上一体连接有压板部131，压板部131与弧杆部201之间设置有套设在活动杆13上的第一弹簧16，把手4在转动过程中，压头部401对压板部131存在推动作用，可推动活动杆13向下动作；所述安装槽204内置有一活动块17，所述活动块17与一贯穿弧杆部201的卡销18螺纹连接，卡销18的作用在于通过与活动块17的可拆卸连接方式在安装时能将活动块17置于安装槽204内，并对活动块17定位于一高度，所述活动块17上设置有贯通的活动槽171；所述活动杆13底部设置有楔形的楔头部132，活动槽171内壁设置有与楔头部132面接触的斜面172，面接触的作用在于将活动杆13的竖向动作转为活动块17的水平动作，需要说明的是，换向方向为当活动杆13下移时，推动活动块17朝向远离推杆部203的方向动作；所述卡销18上套设有第二弹簧19，第二弹簧19压紧在活动块17与安装槽204内壁之间；所述活动块17的底部一体连接有卷线杆173，所述拉线12连接在此卷线杆173上。
38.进一步地，所述活动块17异于连接卡销18的一侧设置有定位凸174，直柄部202上设置有连通安装槽204的定位槽206，所述定位凸174与定位槽206配合，定位凸174作用在于与卡销18一同对活动块17进行冗余导向和定高。所述定位凸174与定位槽206的配合为间隙配合或直柄部202上设置有连通定位槽206的通气槽，目的在于避免压差对活动块17动作的阻碍。
39.参考附图6，所述支架14上固定设置有与枢轴15同轴的止位块141，止位块141存在一活动缺142，所述枢轴15的一端设置有径向突出的止位凸151，止位凸151位于活动缺142内，所述枢轴15与把手4无转动连接。止位块141的作用在于限制把手4的转动角度范围，例如本实施例中的0～90
°
，即把手4在两极限位置时，分别处于折叠靠向弧臂2的状态以及垂直弧臂2的供操作状态，在转动过程中能对把手进行限位，消除其转动自由度。
40.本实施例对转轮的工作原理进行完整的阐述：
41.将转轮的y形架1的中心筒101套接在某机构例如密集架集成底盘的输入端上，y形架1与输入端同步转动；当需要改变当前转轮直径，将把手4折叠起来以靠近弧臂2，外拔或内推弧臂2，径向改变任意一弧臂2直柄部202配合在y形架1支臂102内部空腔的长度，推杆部203同步径向位移时通过与弧槽301内壁的接触作用进而推动转盘3转过一定角度，转动的转盘3推动其余推杆部203径向移动，进而连动其余弧臂2相对于y形架1径向滑动，即作用于任意一弧臂2时可通过转盘3连动其余弧臂2同步且同幅度动作。
42.达到目标直径后，通过把手4转动转轮，此时转动折叠的把手4，把手4转到垂直弧臂2的状态时，与把手同步转动的枢轴15上径向突出的止位凸151抵靠在支架14上的止位块141，无法继续转动；同时，把手4转动过程中，端部的弧面压头部401下压压板部131，推动活动杆13向下动作并压缩第一弹簧16，活动杆13向下动作时其端部的楔头部132通过与活动块17内部活动槽171的斜面面接触作用后，推动活动块17朝向远离推杆部203的方向动作并压缩第二弹簧19，此时活动块17及其上的卷线杆173与推杆部203的距离增大，卷线杆173通过其上连接的拉线12拉动套设在推杆部203的菱形结构，两第一连杆8的夹角增大，联动两转筒5向相反方向转动，两卡勾部502夹角增大，使卡勾部502抵靠在卡齿106上，向着拉线方向外拔弧臂2，推杆部203前移微小距离即可卡阻在卡齿106上，此时转动转轮在离心力的作用下维持当前直径不变。
43.下次再需要改变转轮直径时，再次折叠把手4，活动杆13在第一弹簧16恢复形变的弹力下顶起活动杆13，活动块17失去活动杆13的阻挡后在第二弹簧19恢复形变的弹力下侧向位移，此时拉线12释放对菱形结构的拉力，以减小直径的方向径向推动弧臂2，两转筒5在扭簧7恢复形变的弹力下转动，所述的卡勾部502与卡齿106脱离配合，扭簧7的弹力维持卡勾部502与卡齿106脱离状态以便于调节转轮的直径。
44.本发明通过控制把手4的折叠状态即可控制转轮直径是否允许被调节，把手4作为转动受力部件的同时控制当前直径恒定，而调节直径时，只需调节任意一个弧臂即可联动所有弧臂同步且同幅度动作。
45.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。