Стопорное устройство самоустанавливающегося колеса

Предлагаемая к защите полезная модель «Стопорное устройство самоустанавливающегося колеса» относится к области машиностроения, а именно к безрельсовым наземным транспортным средствам, приводимым в движение в ручную, например тележек или детских колясок, и может быть использована как стопорное устройство для самоустанавливающихся колес. Стопорное устройство самоустанавливающегося колеса, содержащее раму, вилку с осью, на которой закреплено колесо, и с вертикальным цилиндрическим пальцем, в котором установлен стопор, ступенчатую ось поворота с надетой на нее ступенчатой втулкой, зафиксированной на раме, и толкателем, отличается от существующих тем, что последний имеет форму цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и концентрично установлен относительно оси поворота, в большем диаметре которой со стороны основания выполнено глухое отверстие с канавкой, снабженной плоской пружиной, зафиксированной в ней вертикальным цилиндрическим пальцем, стопор, выполнен со скругленной головкой, средней цилиндрической частью с выборкой, в которую заведена плоская пружина, и хвостовиком прямоугольной формы, жестко установленным в оси поворота, в меньшем диаметре втулки прорезано окно, под которым сделана резьба, ответная резьбе, нарезанной на одном из диаметров центрального отверстия толкателя, имеющего сквозное горизонтальное отверстие, расположенное на уровне окна втулки и оснащенное направляющей и двумя надетыми на нее цилиндрическими сухарями с радиальными срезами, соответствующими малому диаметру оси поворота колеса и расположенными на торцевых обращенных к друг другу поверхностях, один конец направляющей имеет резьбу, взаимодействующую с резьбой одного из сухарей, а другой - с рукояткой зажима.

Предлагаемая к защите полезная модель относится к области машиностроения, а именно к безрельсовым наземным транспортным средствам, приводимым в движение в ручную, например тележек или детских колясок, и может быть использована как стопорное устройство для самоустанавливающихся колес

Из патентной литературы известно «Стопорное устройство тележки с самоустанавливающимися колесами», патент №1473250, В 62 В 5/04, которое можно считать наиболее близким к предлагаемому Оно состоит из подпружиненной тормозной колодки, шарнирно закрепленной на вилке колеса, верхняя часть которой имеет вертикально расположенный цилиндрический палец, на котором установлена втулка, клин, выполненный с возможностью перемещения в горизонтальном положении посредством винта и взаимодействующий с колодкой

Недостатком известного стопорного устройства является:

- неудобство работы с исполнительным тормозным механизмом, т.к. толкатель расположен на оси поворота вилки;

- невозможность перемещения тележки при стопоре поворота колеса;

- ненадежность устройства, объясняемая отсутствием регулировки усилия прижима тормозной колодки к колесу и наличием стопорных зубчатых насечек.

Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель - повышение надежности устройства, его технологичности и удобства эксплуатации.

Поставленная задача решается тем, в стопорном устройстве самоустанавливающегося колеса, содержащем раму, вилку с осью, на которой закреплено колесо, и с вертикальным цилиндрическим пальцем, в котором установлен стопор, ступенчатую ось поворота с надетой на нее ступенчатой втулкой, зафиксированной на раме, и толкателем, последний имеет форму цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и концентрично установлен относительно оси поворота, в большем диаметре которой со стороны основания выполнено глухое отверстие с канавкой, снабженной плоской пружиной, зафиксированной в ней вертикальным цилиндрическим пальцем, стопор, выполнен со скругленной головкой, средней цилиндрической частью с выборкой, в которую заведена плоская пружина, и хвостовиком прямоугольной формы, жестко установленным в оси поворота, в меньшем диаметре втулки прорезано окно, под которым сделана резьба, ответная резьбе, нарезанной на одном из диаметров центрального отверстия толкателя, имеющего сквозное горизонтальное отверстие, расположенное на уровне окна втулки и оснащенное направляющей и двумя надетыми на нее цилиндрическими сухарями с радиальными срезами, соответствующими малому диаметру оси поворота колеса и расположенными на торцевых обращенных к друг другу поверхностях, один конец направляющей имеет резьбу, взаимодействующую с резьбой одного из сухарей, а другой - с рукояткой зажима.

На фиг.1 изображен общий вид стопорного устройства; на фиг.2 - два положения рукоятки механизма зажима колеса; на фиг.3 - сечение А-А общего вида фиг.2 -при застопоренном вращении и повороте колеса; на фиг.4 - сечение А-А фиг.2 -при свободном вращении и повороте колеса; на фиг.5 - сечение Б-Б фиг.3 - соединение стопорного устройства с рамой; на фиг.6 - сечение В-В фиг.3 - положение зажимного механизма при свободном повороте оси поворота колеса; на фиг.7 - сечение В-В фиг.3 - положение зажимного механизма при застопоренном повороте оси поворота колеса; на фиг.8 - сечение В-В на фиг.3 - положение зажимного механизма при застопоренном вращении и повороте колеса; на фиг.9 - сечение И-И фиг.8; на фиг.10 - сечение Д-Д фиг.4; на фиг.11 - сечение Г-Г фиг.3.

Стопорное устройство самоустанавливающегося колеса 1 содержит раму 2, вилку 3 с осью 4, на которой закреплено колесо 1. В верхней части вилки 3 расположен вертикальный цилиндрический палец 5 со стопором 6. Вилка 3 имеет ступенчатую ось поворота 7 колеса 1, на которую надета ступенчатая втулка 8. Ступенчатая втулка 8 фиксируется на раме 2 при помощи винтов 9 и запорного кольца 10, а вертикальный цилиндрический палец 5 закреплен на оси поворота 7 винтами 11.

Стопор 6 имеет скругленную головку 12, среднюю цилиндрическую часть 13 с выборкой 14 и хвостовик 15 прямоугольной формы, который жестко установлен в прямоугольном отверстии оси поворота 7, смещенном относительно центральной оси.

В малом диаметре ступенчатой втулки 8 прорезано окно 16 и резьбу 17, расположенную под окном.

Концентрично оси поворота 7 и ступенчатой втулке 8 устанавливается цилиндрический толкатель 18, имеющий ступенчатое внутреннее 19 отверстие и резьбу 20, ответную резьбе 17. В толкателе 18, на уровне окна 16 втулки 8, выполнено сквозное горизонтальное отверстие 21, в которое помещены два цилиндрических сухаря 22 и 23 и направляющая 24. Сухари 22 и 23 имеют радиальные срезы 25, соответствующие малому диаметру оси поворота 7 колеса 1 и выполненные на торцевых обращенных друг к другу поверхностях. Один конец направляющей 24 выполнен с резьбой 26, взаимодействующей с резьбой одного из сухарей 22, а другой соединен с рукояткой зажима 27.

В большем диаметре оси поворота 7, со стороны основания, выполнено глухое отверстие 28 с канавкой 29. В канавку 29 глухого отверстия 28 установлена плоская пружина 30, прижатая к ней вертикальным цилиндрическим пальцем 5, в котором выбрана полость 31 для свободы перемещения плоской пружины 30, конец которой заведен в выборку 14 стопора 6.

Устройство работает следующим образом:

Ось поворота 7 колеса 1 помещенная во втулку 8 жестко крепится к раме 2 стопорными винтами 9 и запорным кольцом 10. При перемещении транспортного средства колесо 1 устанавливается таким образом, что ось 4 становится относительно оси поворота 7 вилки 3 со стороны, противоположной направлению перемещения. При этом рукоятка зажима 27 стопорного механизма находится под рамой 2 транспортного средства.

Торможение вращения и поворот колеса происходит при повороте толкателя 18 рукояткой зажима 27. Корпус толкателя 18, поворачиваясь по резьбе 20 (17) ступенчатой втулки 8, поступательно перемещается вниз. Выступ 19 ступенчатого центрального отверстия толкателя 18 воздействует на прямоугольный хвостовик 15 стопора 6, который опускается вниз и скругленной головкой 12 тормозит вращение колеса 1.

Торможение поворота колеса 1 осуществляется вращением рукоятки зажима 27 вокруг своей оси, при этом резьбовая часть 26 направляющей 24 взаимодействует с резьбой сухаря 22, который начинает перемещаться на встречу сухарю 23. Радиальные срезы 25, соответствующие малому диаметру оси поворота 7 колеса 1, сдавливают ось поворота 7 с двух сторон и стопорят ее.

Для восстановления поворота колеса 1 надо вращением рукоятки зажима 27 в противоположную сторону, развести сухари 22, 23. А для восстановления вращения колеса 1 надо рукояткой зажима 27 повернуть толкатель 18 в обратном направлении, при этом корпус толкателя 18 переместится вверх, а стопор 6 под действием плоской пружины 8, заведенной в выборку

14 стопора, вернется в исходное положение. При чем, прямоугольный хвостовик 15, жестко установленный в оси поворота 7, не дает возможность стопору 6 развернуться.

Колесо 1 может работать как неповоротное. Для этого рукоятку зажима 27 надо повернуть вокруг своей оси так, чтобы 22 и 23, двигаясь навстречу друг другу, застопорили ось поворота 7 колеса 1.

Предлагаемое стопорное устройство самоустанавливающегося колеса обладает высокой надежностью:

- все его элементы выполнены компактно и помещены в один корпус, практически нет воздействий окружающей среды;

- есть возможность регулировки усилий прижима стопора;

Устройство удобно в работе, не затруднен доступ к рукоятке зажима, так как она не вращается вместе с колесом.

И кроме того, расширены эксплуатационные возможности устройства. Создана такая конструкция самоустанавливающегося колеса, при которой появилась возможность перемещения транспортного средства при застопоренном повороте.

Стопорное устройство самоустанавливающегося колеса, содержащее раму, вилку с осью, на которой закреплено колесо, и с вертикальным цилиндрическим пальцем, в котором установлен стопор, ступенчатую ось поворота с надетой на нее ступенчатой втулкой, зафиксированной на раме, и толкателем, отличающееся тем, что последний имеет форму цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и концентрично установлен относительно оси поворота, в большем диаметре которой со стороны основания выполнено глухое отверстие с канавкой, снабженной плоской пружиной, зафиксированной в ней вертикальным цилиндрическим пальцем, стопор выполнен со скругленной головкой, средней цилиндрической частью с выборкой, в которую заведена плоская пружина, и хвостовиком прямоугольной формы, жестко установленным в оси поворота, в меньшем диаметре втулки прорезано окно, под которым сделана резьба, ответная резьбе, нарезанной на одном из диаметров центрального отверстия толкателя, имеющего сквозное горизонтальное отверстие, расположенное на уровне окна втулки и оснащенное направляющей и двумя надетыми на нее цилиндрическими сухарями с радиальными срезами, соответствующими малому диаметру оси поворота колеса и расположенными на торцевых обращенных к друг другу поверхностях, один конец направляющей имеет резьбу, взаимодействующую с резьбой одного из сухарей, а другой - с рукояткой зажима.