КОЛЕСНАЯ ОПОРА С ТОРМОЗОМ

МПК 8: B60B33/00, B60B33/02
Колесная опора с тормозом
Полезная модель относится к колесным опорам, служащим для перемещения различных грузов, в частности, крупногабаритных мусорных контейнеров.
Известна поворотная колесная опора (а.с. SU № 925684, МПК B60B33/02, опубл. 07.05.1982), содержащая колесо, закрепленное на валу, установленном в корпусе с крышкой, выполненном в виде поворотной вокруг вертикальной стойки обоймы, тормозной элемент и фиксатор поворота с кронштейном, один конец которого закреплен на обойме эксцентрически относительно оси стойки, а другой связан с опорным буртиком стойки, при этом тормозной элемент установлен на валу между обоймой и крышкой с возможностью аксиального перемещения посредством ввернутого в крышку винта, а второй конец кронштейна фиксатора поворота выполнен в виде хомута с винтом, охватывающего опорный буртик стойки.
Известна колесная опора (патент № 1710356, МПК B60B33/00, опубл. 07.02.1992), состоящая из корпуса, имеющего вид прямоугольника с одной скругленной стороной, содержащего круглый паз, в котором расположен элемент крепления, на которой вращаются колеса, содержащие с внутренней стороны пазы, в которые входят ребра фиксатора, имеющего скошенную грань и прямоугольный паз с поверхностью. Фиксатор взаимодействует с пружиной, опирающейся на корпус вместе с пружиной. Пружина воздействует на кнопку, содержащую скошенную грань и прямоугольный паз с поверхностью. Фиксатор и кнопка соединены пластинчатым промежуточным элементом, имеющим зеркально отраженные прямоугольные отверстия со скошенными поверхностями и рабочими поверхностями.
Известна колесная опора (патент № 46225, МПК B60B33/02, опубл. http://www1.fips.ru/Archive/PAT/2005FULL/2005.06.27/DOC/RUNWU1/000/000/000/046/225/document.pdf" \o "Официальная публикация в формате PDF" \t "_blank), ближайшая по технической сущности и принятая за прототип, содержащая колесо, основание, вилку и корпус, включающий две боковые стенки, крышку и стакан, в котором установлена ось вращения корпуса, колесо расположено на оси, установленной в вилке, с возможностью поворота, причем вилка выполнена в виде отдельной детали и расположена между боковыми стенками корпуса, при этом корпус снабжен осью, на которой установлена вилка с возможностью поворота относительно корпуса, корпус также снабжен задней стенкой, а на вилке выполнен уступ, между уступом, задней стенкой и крышкой корпуса, образована полость, в которой установлена, по крайней мере, одна пружина сжатия, при этом в корпусе на боковой стенке расположен штифт, а на вилке под углом к оси корпуса выполнен паз, в котором установлен штифт с возможностью перемещения.
Однако вышеприведенные устройства не обладают необходимой прочностью, маневренностью, не достаточно надежны и удобны в эксплуатации при перевозке, хранении нагруженных контейнеров.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание надежной и удобной в эксплуатации колесной опоры повышенной прочности и маневренности.
Техническим результатом, достигаемым при использовании полезной модели, является повышение прочности и надежности, а также удобство в эксплуатации, эргономичность.
Технический результат достигается тем, что колесная опора содержит колесо, расположенное на оси, установленной в вилке, в свою очередь, закрепленной на основании, причем колесо содержит обод, с расположенной на нем шинкой, также содержит тормозной механизм, включающий в себя педаль тормоза и две тормозные пластины, выполненные с возможностью торможения колеса при приведении в действие педали тормоза, закрепленный на верхней части вилки.
Колесо закреплено в вилке с помощью болта и гайки.
Болт оси колеса содержит втулку оси колеса.
Содержит двухрядный шарикоподшипник, расположенный в месте соединения основания с вилкой.
Тормозной механизм включает в себя шайбу, расположенную между тормозными пластинами и вилкой.
Тормозные пластины содержат усики из пружинной стали, зацепляющиеся с шайбой.
Между вилкой и основанием в желобке расположены стальные шарики для превращения силы трения скольжения в силу трения качения, защищенные пластмассовым пыльником.
Колесо содержит протектор, расположенный на наружной поверхности колеса, и имеющий прямонаправленную форму вдоль оси вращения колеса.
Вилка соединена с основанием с помощью развальцовки.
Обод колеса и втулка оси колеса выполнены из полипропилена, шинка - из черной литой резины, педаль тормоза - из стали 65Г, вилка и основание - из листовой стали.
Колесная опора имеет размеры: общая высота 238 мм, диаметр колеса 191 мм, длина и ширина опорной пластины 110х135 мм, высота от опорной пластины до оси колеса 142 мм.
Заявляемое устройство представлено на фигурах.
На фиг. 1 показан общий вид колесной опоры (вид сбоку).
На фиг. 2 показан общий вид колесной опоры (вид спереди).
На фиг. 3 показан показан общий вид колесной опоры (вид 3/4).
Устройство колесной опоры состоит из следующих элементов:
1 - опорная пластина (площадка), 2 - поворотный кронштейн (вилка), 3 - обод колеса, 4 - шинка (резиновое кольцо, одеваемое на обод 3), 5 - педаль тормоза, 6 - болт оси колеса, 7 - гайка болта оси колеса, 8 - двухрядный шарикоподшипник, 9 - втулка оси колеса (подшипник скольжения).
Опорная пластина 1 служит для крепления поворотного кронштейна 2.
Поворотный кронштейн 2 развальцован в опорную пластину 1 и служит для смены направления движения колеса посредством двухрядного шарикоподшипника 8.
При помощи втулки 9 и болта 6 оси колеса обод 3 установлен и позиционирован в поворотном кронштейне 2 и зафиксирован за счет гайки 7 болта оси колеса. На ободе 3 закреплена шинка 4 путем посадки через оправку.
Втулка 9 оси колеса служит горизонтальной осью вращения. Болт 6 оси колеса является валом, на котором вращается колесо. Втулка 9 оси колеса служит проставкой, т.е. заполняет пространство между болтом 6 и ободом 3 колеса. Втулка 9 оси колеса также служит и подшипником скольжения, т.е. защищает от передавливания обод 3 при затягивании гайки 7 болта оси колеса.
Шарикоподшипник 8 расположен во вращающемся узле, который состоит из опорной пластины 1 и поворотного кронштейна 2.
Тормозной механизм состоит из педали тормоза 5 и двух тормозных пластин, расположенных между педалью тормоза 5 и осью вращения поворотного кронштейна 2, соединенных через зацепы и отверстия.
Педаль тормоза 5 служит для застопоривания колеса относительно горизонтальной оси вращения - втулки 9, а поворотный кронштейн 2 - относительно вертикальной оси вращения на шарикоподшипнике 8.
Вертикальной осью вращения является ось центрального отверстия в опорной пластине 1.
Тормозной механизм включает в себя звездочку с полной пробивкой (шайбу) (пробитыми интервалами между зубьями колеса), расположенную между тормозными пластинами и поворотным кронштейном 2.
Тормозные пластины содержат усики (загнутые выступы на краю пластины), зацепляющиеся с тормозной звездочкой и выполненные из пружинной стали.
Между поворотным кронштейном 2 и опорной пластиной 1 в специальном желобке расположены стальные шарики, служащие для превращения силы трения скольжения в силу трения качения, защищенные пластмассовым пыльником (пластмассовое кольцо).
Колесо содержит протектор, расположенный на наружной поверхности колеса, имеющий прямонаправленную форму вдоль оси вращения колеса.
Во время движения протектор касается поверхности, по которой катится колесо и служит для рассечения и отвода влаги при движении колеса по мокрому покрытию, с целью исключения возникновения «водного клина».
Устройство работает следующим образом.
При перемещении нагруженного контейнера, установленного на опорной пластине 1, происходит вращение обода 3.
Смена направления движения происходит за счет поворота поворотного кронштейна 2 вокруг оси вращения.
Для фиксации контейнера на одном месте нажимается педаль тормоза 5, которая изгибает тормозные пластины.
Одна тормозная пластина заходит усиками в шайбу, закрепленную на поворотном кронштейне 2 и препятствует его повороту (исключает движение поворотного кронштейна).
Вторая тормозная пластина в результате прогиба ложится на шинку 4, препятствуя ее прокручиванию, т.е. не дает крутиться ободу 3 колеса.
Крепеж, соединяющий обод 3 колеса с поворотным кронштейном 2, в виде болта 6 с гайкой 7 оси колеса не дает ободу 3 колеса выпасть из поворотного кронштейна 2. Двухрядный шарикоподшипник 8 преобразует силу трения скольжения в силу трения качения. Втулка 9 оси колеса центрирует центральную ось отверстия обода 3 относительно оси вращения обода 3, проходящей через центральную ось болта 6 оси колеса.
Для снятия колеса с тормоза необходимо вернуть педаль тормоза 5 на исходное место, т.е. поднять вверх. В результате этого, педаль тормоза 5 перестает изгибать тормозные пластины, они принимают прежнюю форму за счет пружинящих свойств материала. Как следствие, обод 3 колеса может вращаться, поворотный кронштейн 2 - поворачиваться.
Элементы устройства колеса выполнены из следующих материалов:
материал обода 3 и втулки 9 оси колеса - полипропилен.
материал шинки 4 - черная литая резина.
материал педали тормоза 5 - сталь 65Г.
Вилка 2 и опорная площадка 1 произведены из листовой стали методом холодной штамповки.
В качестве одного из примеров реализации устройство может иметь следующие размеры:
общая высота 238 мм;
диаметр колеса 191 мм;
длина и ширина опорной пластины: 110х135 мм;
высота от опорной пластины до оси колеса 142 мм.
д)
д
н
н
3
Одно колесо выдерживает нагрузку до 250 кг. Для эксплуатации одного нагруженного контейнера массой до 1000 кг необходимо установить на него 4 колеса, при этом возможны варианты установки как двух колес с тормозом, а двух - без тормоза, так и четырех колес с тормозом. Каждое колесо должно выдерживать нагрузку не менее 1/3 допустимой массы (m, которая определяется как: m=4 кг/дм*V, где V - номинальный объем контейнера.