[发明专利]具有扭力弹簧组件的脚轮

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是于2014年5月1日提交的待审美国申请No.14/267,267的部分延续，该待审美国申请是于2014年4月1日提交的待审美国申请No.14/242,491的部分延续，这两个所述专利申请都以引用方式全部并入本文。

关于联邦赞助研究的声明

不适用。

技术领域

本发明涉及用于车辆的车轮组件，并且更具体地涉及用于物料搬运车辆(诸如托盘车)的车轮组件。

背景技术

车辆，诸如物料搬运车辆(例如，托盘车、前移式叉车，平衡重叉车、牵引车、拣料车等)、多功能挂车、货车等，包括各种作用的车轮，诸如驱动轮、方向盘、支撑轮或其一些组合。在一些配置中，车轮组件包括脚轮。所有的车轮将随着时间的推移而磨损，最终将需要维护以修理或更换车轮。

在物料搬运行业中，车轮承载的增加的负载、较小的车轮直径和较高的车轮旋转速度往往会加剧磨损，进一步影响车轮的使用寿命。

物料搬运车辆，特别是托盘车，通常配备有主驱动轮和一个或多个附加车轮。例如，包括可以是脚轮的这些附加的车轮，以增强处理和操纵性。尽管脚轮在适当地维护时表现良好，但是当驱动轮磨损时，脚轮可能会脱离调整。调整脚轮可能是耗时的过程。

传统的脚轮需要周期性调整以补偿驱动轮磨损。这种调整通常通过在脚轮和车辆之间添加或移除垫片以提升或降低脚轮来完成。调整过程可能是劳动密集型。在某些情况下，为了调整脚轮，必须抬起车辆，并且在添加或移除垫片之前必须移除脚轮。

更先进的脚轮具有调整螺钉，其可以提升或降低脚轮以促进周期性调整。调整螺钉可以从一些设计的侧面和其他的顶部接近。在这种情况下，脚轮可以在不移除脚轮的情况下进行调整，但调整点在车辆下面。顶部调整脚轮提供更容易的接近点，但在操作员楼层需要一个孔。

从根本上来说，用于物料搬运车辆的当前脚轮系统的缺点是必须进行周期性的调整。因此，需要用于车辆的改进的车轮组件，其降低脚轮的周期性调整的频率。此外，需要用于提供明确指示的手段，以辅助维护技术人员确定何时需要驱动轮或脚轮修理或更换。

物料搬运车辆可以包括一个或多个弹簧负载的或装有弹簧的脚轮。例如，装有弹簧的脚轮可以安装在包括一个或多个升降叉的端部站驾式或中心站驾式托盘车上，以为车辆提供更稳定的平台。而驱动轮或负载轮可承受由物料搬运车辆承载的大部分负载，装有弹簧的脚轮可以在转向或转弯机动期间提供回复力。由装有弹簧的脚轮提供的回复力可能对最小化车辆滚动或改善由叉承载的负载的稳定性是有用的。

通常，用于物料搬运车辆的装有弹簧的脚轮可以被调整以提供设定的预加载力，诸如大约1.1千牛顿(kN)或大约250磅力(lbf)。然而，由于在物料搬运车辆的操作期间驱动轮、负载轮或脚轮中的一个或多个磨损，所以当横过脚轮的偏转增加时，该力可以线性地(或非线性地)构造。在具有驱动轮和一对侧翼装有弹簧的脚轮的托盘车的示例性情况中，当驱动轮的轮胎磨损时，横过脚轮的偏转可能增加。这可能导致脚轮承受更大的负载，这进一步可能需要调整脚轮上的力，例如，以维持物料搬运车辆的一个或多个性能特征。如上所述，根据脚轮的位置和接近并调整脚轮的方法，调整脚轮可能是耗时的过程。

此外，由于在当前托盘车上的线性安装的脚轮弹簧，当驱动轮磨损时，更多的卡车负载将传递给脚轮。这可以减少驱动轮上的负载。通常，补偿驱动轮磨损的唯一方法是再填隙脚轮，以便将更多的卡车重量放回到驱动单元上。如果脚轮不被再填隙以补偿这种磨损，则与地面接触的驱动轮可以减少到不期望的水平。因此，需要装置和方法，其不管驱动轮状况如何，通过在驱动轮上保持接近恒定的力，减少在托盘车上再填隙脚轮的需要。

在相关方面，对于具有两个或更多个装有弹簧的脚轮的物料搬运车辆，提供扭力杆可能是有用的，如美国专利No.7,770,904(以下称为'904专利)中所述。'904专利描述了物料搬运车辆可以包括一对转动脚轮，该转动脚轮安装有相应常规弹簧并且由扭力杆联接。然而，由于至少上述原因，使用具有常规弹簧的脚轮提供回复力可能具有若干缺点。因此，需要提供可以提供滚动阻力的系统，例如以稳定车辆，同时也降低为调整脚轮必须发生的维护频率。

发明内容