多构型机械设备 背景技术 [0001] 在汽车修理领域中，经常需要机修工在执行维护或修理的同时在车辆的下方工作。称为爬行器(creeper)的装置被广泛用于使机修工在车辆下方工作的同时进行移动。爬行器通常允许机修工以仰卧形态自由移动并在车辆下方工作，同时允许在车辆下方间隙最小。在这方面，爬行器通常包括安装在轮子或脚轮上的平坦平台。当机修工处于仰卧姿势时，可将工具托盘放在地板上。 [0002] 此外，已知使用如下工作间：在该工作间中，车辆可放置在液压升降机上并升高到直立的机修工上方的位置。在该升高的车辆位置，机修工通常以站立姿势工作。因此，很有帮助的是使任何工具、设备、零件等在桌子或柜子高度处容易地获得以避免必须连续弯腰以将它们从地面取回。同时，很有帮助的是诸如利用可移动的桌子或工具托盘，使这样的桌子或柜子高度的工具、设备、零件等可放置在机修工附近，从而他/她就不必连续走动到固定的柜子或桌子以将它们取回。 [0003] 当考虑到许多汽车车间同时对多辆汽车进行作业时，工作平台上的冗余物大大增加了对汽车进行作业所需的成本。此外，汽车周围的工作区域很快被工作平台、工具、设备、零件等挤满。因此，根据工作活动，爬行器、地板工具托盘、立式工具托盘等并未得到使用并且仅占用工作区域周围的空间，使得机修工难以维护有秩序的工作场所。 [0004] 已开发出使爬行器的平坦平台变形为不同的构型的爬行器，诸如用于在车辆外部周围而不是仅在车辆底盘下方工作的“滚动座椅”。因此，这样的机修工爬行器为机修工提供了两个单独的工作平台，而不是一个工作平台，这可减少维护两个单独的爬行器的费用和造成的拥堵。此外，这些机修工的爬行器通常是可折叠的，从而使爬行器被折叠成紧凑的闭合构型，爬行器可容易地存储在工作区域周围。 [0005] 本公开的设备为机修工提供了能够容易变形的机修工爬行器，该爬行器可以以最小的劳力移动成各种构型，并且可折叠成平坦的以进行存储。 发明内容 [0006] 一种多构型设备包括：第一框架组件，其能够位于第一平面中；多个第一轮，其固定到第一框架组件，从而第一框架组件沿表面可移动；第二框架组件，其可移动地固定到第一框架组件；第三框架组件，其可拆卸地固定到第二框架组件。第二框架组件至少在第一构型与第二构型之间可移动，第一构型用以使第三框架组件移动成与第一平面基本上共面的关系，第二构型用以使第三框架组件移动成相对于第一框架组件升高的构型并且处于与第一平面基本上平行的第二平面中。该设备还包括：支撑件，其固定到第三框架组件；以及多个第二轮，其固定到第三框架组件，从而当第三框架组件从第二框架组件拆卸时，第三框架组件沿表面可移动。 [0007] 提供本发明内容以简化形式介绍一些构思，这些构思将在以下的详细描述中进一步描述。本发明内容不旨在确定所要求保护的主题的关键特征，也不旨在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。 附图说明 [0008] 通过结合以下附图参照后面的详细描述，前面描述的本发明的多个方面和本发明伴随的优点中的许多优点将变得更好理解，因此也将变得更加容易领会，在附图中： [0009] 图1是多构型机械设备的示例性实施例的等轴测视图； [0010] 图2是图1的多构型机械设备的第二构型的等轴测、局部爆炸图； [0011] 图3是图1的多构型机械设备的第三构型的等轴测视图； [0012] 图4是图1的多构型机械设备的第四构型的等轴测视图； [0013] 图5是图1的多构型机械设备的第五构型的等轴测视图；以及 [0014] 图6是图1的多构型机械设备的第五构型的等轴测视图。 具体实施方式 [0015] 通过参照图1至图6可看到根据本公开而形成的多构型机械设备20。在本文示出和描述的实施例中，多构型机械设备实现为多构型爬行器，因此，在下文中，多构型机械设备 20将称为多构型爬行器20。然而，应领会的是，该设备可替代地被配置为用于其他用途。因此，本文提供的描述和图示不应被视为对所要求保护的主题的范围的限制。 [0016] 参照图1至图6，现在将详细描述多构型爬行器20的第一示例性实施例。多构型爬行器20通常配置为在至少6个不同的构型之间转变，从而其可用于各种不同的应用。通常，多构型爬行器20包括：第一框架组件24，其可位于第一平面中；第一轮组件28，其固定到第一框架组件24，使得第一框架组件24沿着表面(诸如车间地面)可移动；第二框架组件30，其固定到第一框架组件24；以及第三框架组件32，其可拆卸地固定到至少在第一构型和第二构型之间可移动的第二框架组件30，第一构型用以使第三框架组件32移动成与第一平面基本上共面的关系(参见图1)，第二构型用以使第三框架组件32移动成相对于第一框架组件 24升高的构型，并且处于与第一平面基本上平行的第二平面中(参见图3)。第三框架组件32包括第二轮组件36，使得其可利用第一框架组件24在第一构型中可移动，并且使得第三框架组件32在从第二框架组件30拆卸时独立地可移动。此外，主体支撑垫44可移除地固定到第三框架组件32，从而主体支撑垫44可转变为升高的或滚动的工具托盘。通过以下详细的描述，将领会到多构型爬行器20的上述特征以及其他特征。 [0017] 参照图1至图4，将首先详细描述第一框架组件24。第一框架组件24包括第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52，第一侧部框架构件48与第二侧部框架构件52以基本上平行的关系间隔开。第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52具有适于预期应用的任意合适的构造(截面形状、长度、材料等)。在所描绘的实施例中，第一侧部框架构件48和第二侧部框架52在形状和尺寸上基本上相同，并且它们的构型彼此镜像。在这方面，将仅详细描述第一侧部框架构件48。 [0018] 第一侧部框架构件48可由细长管状结构来限定，可选地具有中空的内部，由适当耐用但重量足够轻的材料(诸如铝)制成。第一侧部框架构件48的细长管状结构具有从第一端延伸出的第一腿部56、从第二端部延伸出的第二头部60以及在腿部56和头部60之间以一定角度延伸的第三主体部64。在这方面，在第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52限定第一框架组件24的情况下，对于第一侧部框架构件48与第二侧部框架构件52之间的平面距离，头部60之间的平面距离可比腿部56之间的平面距离窄。 [0019] 第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52利用至少一个横向构件或其他合适的结构固定在一起。在所描绘的实施例中，第一横向构件68靠近腿部56和主体部64的相交处在第一侧部框架构件48与第二侧部框架构件52之间延伸，第二横向构件72靠近主体部64和头部60的相交处在第一侧部框架构件48与第二侧部框架构件52之间延伸。第一横向构件 68和第二横向构件72可以以任意合适的方式(诸如通过焊接)固定到第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52。应领会的是，第一框架组件24可以替代地由适于预期应用的任意其他结构和材料来限定。 [0020] 如上所述，第一框架组件24利用第一轮组件28能够沿表面(诸如车间地面)移动。 在所描绘的实施例中，第一轮组件28包括：第一轮74，其固定到第一侧部框架构件48的第一端；第二轮76，其固定到第一侧部框架构件48的第二端；第三轮78，其固定到第二侧部框架构件52的第一端；以及第四轮80，其固定到第二侧部框架构件52的第二端。轮74、轮76、轮78和轮80通过任意合适的安装支架等在第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52的相应的端部处进行轴颈旋转。 [0021] 仍参照图1至图4，现在将详细描述被配置为将第三框架组件32可移动地固定到第一框架组件24的第二框架组件30。与第一框架组件24类似，第二框架组件30可由细长管状构件82制成，其可选地是中空的，并且其由适当耐用但重量足够轻的材料(诸如铝)制成。细长管状构件82的第一端通过合适的第一铰接组件84铰接地联接到第二横向构件72。可使用允许细长管状构件82在第一构型和第二构型之间移动的任意合适的第一铰接组件84，在该第一构型中，细长管状构件82与第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52基本上共面(参见图1和图2)，而在该第二构型中，细长管状构件82基本上垂直于第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52。 [0022] 在所描绘的实施例中，第一铰接组件84由从第二横向构件72延伸出的第一凸耳86和第二凸耳88来限定，其中，细长管状构件82通过贯穿其延伸的铰接螺栓90可移动地固定在第一凸耳86与第二凸耳88之间。细长管状构件82围绕由铰接螺栓90限定的枢轴线在第一构型和第二构型之间移动。 [0023] 可使用合适的第一锁定组件来将细长管状构件82选择性地锁定在第一构型或第二构型中。在所描绘的实施例中，第一凸耳86和第二凸耳88包括第一销孔94和第二销孔98，第一销孔94和第二销孔98配置为可移除地容纳销100，用于将细长管状构件82固定在第一构型或第二构型中。更具体地，为了将细长管状构件82固定在降低的第一构型中，销100穿过第一凸耳86中的第一销孔94，穿过细长管状构件82的底端中的开口(未图示)，并穿过第二凸耳88中的第一销孔94。在第一构型中，细长管状构件82与第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52基本上共面(参见图1、图2和图4)。 [0024] 为了将细长管状构件82固定在升高的第二构型中，销100穿过第一凸耳86中的第二销孔98，穿过细长管状构件82的底端中的开口，并穿过第二凸耳88中的第二销孔98。在第二构型中，细长管状构件82基本上垂直于第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52(参见图3)。在这方面，第一销孔94和第二销孔98相对于铰接螺栓90位于基本上零度(0°)和九十度(90°)的位置。 [0025] 销100可具有任意合适的构造，使得其能够可移除地固定在凸耳86/88和细长管状构件82中。例如，销100可构造为开口销(例如，开尾销、发夹开口销、领结开口销、圆形开口销、自锁植入式开口销)、楔形或锥形销、U形夹销(具有孔或凹槽)、球形把手定位销、球形锁定销、定位U形销、线状或舌状锁定销(tab lock pin)、拉环定位销等，诸如可从威斯康星州的Hustisford的Pivot Point公司获得的任意合适的销、开口销或环状物。在所描绘的实施例中，销100构造为具有球形止动件的拉环定位销，该球形止动件被按下和弹起以将销100保持在适当位置。可通过按下球形止动件并滑出销来移除销100。 [0026] 当处于第一构型时，细长管状构件82足够长以将第三框架组件32的至少一部分定位在第一框架组件24的腿部56之间。在这方面，细长管状构件82延伸经过第二横向构件72，第二横向构件72包括限定在其中的相对应地成型的腔或者容纳部(receptacle)104，用于容纳细长管状构件82。可以以任意合适的方式将容纳部104限定在第二横向构件72中，诸如通过将U形支架108(通过焊接等)固定在第二横向构件72的第一部分112与第二部分116之间。容纳部104可替代地通过冲压、模塑等来限定。 [0027] 通过使细长管状构件82容纳在容纳部104内，基本上防止了第二框架组件30相对于第一框架组件24横向地移动。在降低的第一构型中，容纳部104还帮助支撑细长管状构件 82，特别是在支撑用户的重量等的情况下。在这方面，一个或多个另外的支撑构件102可设置在细长管状构件82的底表面上，以帮助防止细长管状构件82在用户、机械等的重量下弯曲或变形。 [0028] 通过使细长管状构件82容纳在容纳部104内，细长管状构件82还与第一框架组件 24的第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52共面。在这方面，细长管状构件82也可容纳在第三框架组件32的相对应地成型的细长管状构件容纳部148内，从而第三框架组件32也在降低(折叠)的第一构型中与第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52基本上共面。 细长管状构件容纳部148可由形成在第三框架组件32上的细长的、敞开的矩形结构的或任意其他合适的结构来限定。在这方面，通过使细长管状构件82容纳在细长管状构件容纳部 148内，基本上防止了第三框架组件32相对于第二框架组件30横向地移动。第一框架组件 24、第二框架组件30和第三框架组件32的这种“嵌套”布置形成了稳定、紧凑的第一构型。 [0029] 现在将描述可拆卸地和可移动地固定到第二框架组件30的第三框架组件32。参照图1至图6，第三框架组件32具有合适的形状、尺寸和构造，以在降低的第一构型(图1)中支撑用户的身体的一部分、设备等并且在升高的构型(图3)中限定工具托盘或其他支撑性特征。虽然可使用任意合适的形状、尺寸和构造，但示例性第三框架组件32由细长的(适当地主体成型的)框架壁120限定，框架壁120围绕基座124的周边并从基座124向上地延伸，且至少一个横向框架构件126在框架壁120的相对侧之间延伸。细长管状构件容纳部148从基座 124向上延伸(开口于底部表面)并且在框架壁120的第一端与横向框架构件126之间延伸。 壁120、基座124、细长管状构件容纳部148以及一个或多个横向框架构件126可由合适的材料(诸如金属或塑料)制成，并且可独立地制造、其后固定在一起(诸如通过焊接)，或者通过模塑或其他方式形成为一体部件。 [0030] 细长管状构件容纳部148终止所处的横向框架构件126可位于第三框架组件32的长度的三分之一(1/3)处。以这种方式，当第三框架组件32围绕细长管状构件82的端部枢转成升高的构型时，如图3所示，第三框架组件32被驱动成基本上水平的桌子状构型。换句话说，偏心的第二铰接组件150(在附图中未标注)限定在细长管状构件82的远端与第三框架组件32之间，使得当第三框架组件32移动成为升高的第二构型时，第三框架组件32的加重的、细长悬臂部分驱动第三框架组件32成为水平构型。 [0031] 第二铰接组件150可以是任意合适的构造，使得当细长管状构件82在第一构型和第二构型之间移动时，第三框架组件32在降低的构型和升高的构型之间移动。更具体地，第三框架组件32铰接地连接到细长管状构件82的上端，从而当第三框架组件32移动成升高的构型时，第三框架组件32围绕由第二铰接组件150限定的轴线枢转以保持处于基本上水平的构型(例如，基本上平行于第一框架组件24的平面)，如图3所示。同时，第三框架组件32铰接地连接到细长管状构件82的上端，从而当第三框架组件32移动成降低的构型时，第三框架组件32围绕由第二铰接组件150限定的轴线枢转以保持处于基本上水平的构型(即，基本上平行于第一框架组件24的平面)并且折叠在第一框架组件24内，如图1所示。 [0032] 在所描绘的通过参照图2至图5被最佳地看到的实施例中，第二铰接组件150由第一销172所限定，第一销172可容纳在对齐的第一容纳销孔156(仅示出一个)内，第一容纳销孔156被限定在限定细长管状构件容纳部148的U形结构的相对的壁中。当细长管状构件82设置在细长管状构件容纳部148内时，第一销172可穿过细长管状构件容纳部148的第一壁中的第一容纳销孔156，穿过在细长管状构件82的远端中的对齐的一个或多个第一开口164并且穿过细长管状构件容纳部148的第二壁中的第一容纳销孔156。换句话说，第一销172横向地延伸通过细长管状构件容纳部148和细长管状构件82以将细长管状构件82的远端铰接地固定到第三框架组件24。如此，第三框架组件24可围绕由第一销172限定的轴线枢转以在第一构型和第二构型中保持基本上水平。 [0033] 当细长管状构件82处于第一构型或第二构型时，可使用合适的第二锁定组件选择性地将第三框架组件24锁定在基本上水平的位置。在所描绘的实施例中，第二锁定组件由第二销168所限定，第二销168可容纳在对齐的第二容纳销孔152(仅示出一个)内，第二容纳销孔152被限定在限定细长管状构件容纳部148的U形结构的相对的壁中，并且第二销168可容纳在位于对齐的一个或多个第一开口164与第二铰接组件之间的细长管状构件82的远端中的对齐的一个或多个第二开口160中。更具体地，当细长管状构件82设置在细长管状构件容纳部148内时，第二销168可穿过细长管状构件容纳部148的第一壁中的第二容纳销孔 152，穿过在细长管状构件82的远端中的对齐的一个或多个开口160并且穿过细长管状构件容纳部148的第二壁中的第二容纳销孔152。当容纳在细长管状构件容纳部146和细长管状构件82内时，第二销168防止细长管状构件82的远端围绕由第一销172限定的枢转轴线移动。 [0034] 第三框架组件32也能够从第二框架组件30拆卸，从而第三框架组件32可独立地用作较小的爬行器、滚动的工具托盘等。在这方面，第一销172和第二销168分别能够可移除地固定在细长管状构件容纳部148的第一销孔156和第二销孔152内，以及细长管状构件82中的一个或多个第一开口164和一个或多个第二开口160内。销156和销152可具有任意合适的构造，从而销156和销152能够可移除地固定在细长管状构件容纳部148和细长管状构件82中。例如，销156和销152可具有与销100相同的构造或者上述其他构造中的任意构造。 [0035] 第三框架组件32包括第二轮组件36，从而第三框架组件32在被拆卸时能够沿着表面(诸如车间地面)移动。在所描绘的实施例中，第二轮组件36包括第一轮178、第二轮180、第三轮182和第四轮184，第一轮178、第二轮180、第三轮182和第四轮184分别固定在第三框架组件32的第一拐角、第二拐角、第三拐角和第四拐角附近。第一轮178、第二轮180、第三轮 182和第四轮184通过任意合适的安装支架等在第三框架组件32的相应的拐角处进行轴颈旋转。 [0036] 根据多构型爬行器20的预期用途，主体支撑垫44可从第三框架组件32移除以显露由框架壁120和基座124限定的工具容纳部130。主体支撑垫44可通过具有与销100相同的构造或者上述其他构造中的任意构造的一个或多个销而可移除地固定在工具容纳部130内。 在所描绘的实施例中，第一垫销132和第二垫销134分别穿过框架壁120的第一端和第二端以及穿入主体支撑垫44的第一端和第二端，以将主体支撑垫44可移除地固定在工具容纳部 130内。可以替代地以任意其他合适的方式(诸如通过摩擦配合或过盈配合、卡扣配合等)将主体支撑垫44可移除地固定在工具容纳部130内。 [0037] 如上所述，根据第三框架组件32的预期用途，主体支撑垫44可被移除或者被固定在第三框架组件32内。例如，当第三框架组件32移动成升高的构型时，可从第三框架组件32移除主体支撑垫44，从而第三框架组件32可用作升高的工具托盘(参见图3)。此外，当第三框架组件32从第二框架组件30拆卸以用作滚动的工具托盘(参见图5)时，可从第三框架组件32移除主体支撑垫44。 [0038] 在其他构型中，主体支撑垫44可固定在第三框架组件32内，以在爬行器构型中支撑用户的身体、设备等。例如，当第三框架组件32以降低的第一构型固定到第二框架组件30时，如图1所示，主体支撑垫44可固定在第三框架组件32内。在这样的构型中，第三框架组件 32与主体支撑垫44一起可限定适于支撑用户的身体、肩膀/背部和头部的长的爬行器。在这方面，背部支撑件或垫140可固定到细长管状构件82，并且头支撑件或垫144可固定到第一侧部框架构件48和第二侧部框架构件52的头部60以向处于仰卧姿势的用户的肩膀/背部和头部提供支撑。更少数、更多数或不同的支撑垫(诸如侧部框架构件覆盖件146)可固定到第一框架组件、第二框架组件和/或第三框架组件以向处于仰卧姿势的用户的身体提供合适的支撑和/或舒适感。 [0039] 当第三框架组件32从第二框架组件30拆卸时，主体支撑垫44也可固定在第三框架组件32内，如图6所示。在这样的构型中，第三框架组件32与主体支撑垫44一起限定适于支撑身体的一部分、设备等的小型爬行器。 [0040] 通过前述内容应领会的是，可以以最小的劳力和需要的存储空间将多构型爬行器 20配置为用于多种用途。 [0041] 以上结合附图阐述的详细描述旨在作为所公开的主题的示例性实施例的描述，而不旨在表示仅有这些实施例。在本公开中描述的示例性实施例仅被提供作为诸如爬行器的多构型设备的示例或图示，并且不应被解释为比其他实施例优选或有利。本文提供的图示性示例不旨在穷尽或将本公开限制为所公开的精确形式。类似地，本文描述的任意特征和/或处理步骤可与其他特征和/或处理步骤或者特征和/或处理步骤的组合进行互换，以实现相同或基本相似的结果。 [0042] 在前面的描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的示例性实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可在没有一些或所有具体细节的情况下实践本公开的许多实施例。在一些情况下，未详细描述众所周知的特征、子组件和/或处理步骤，以免不必要地使本公开的各个方面不清楚。此外，将领会到的是，本公开的实施例可采用本文描述的特征的任何组合。例如，上述与核心件有关的任何特征或配置可适于与覆盖件一起使用，反之亦然。 [0043] 虽然某些描述性术语用于图示或描述本发明的某些方面或益处，但是不应将其视为限制性的。例如，虽然使用了术语“爬行器”，但是应当领会的是，本文描述和图示的多构型设备20也可用于未提及的其他用途。 [0044] 本公开还包括对方向的参考，诸如“竖直”、“水平”、“近侧”、“远侧”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“第一”、“第二”等。本公开中的这些参考和其他类似参考仅在于辅助帮助描述和理解示例性实施例，而不旨在将所要求保护的主题限于这些方向。 [0045] 本公开也可引用数量和数目。除非特别说明，否则这些数量和数目将不被视为是限制性的，而是与本公开相关联的可能数量或数目的示例。同样在这方面，本公开可使用术语“多个”来指代数量或数目。就这一点而言，术语“多个”是指多于一个的任意数字，例如，两个、三个、四个、五个等。术语“基本上”、“大约”、“近似”等表示所述值的正5％或负5％。 [0046] 虽然已经示出和描述了图示性实施例，但是将领会的是，可在不脱离本发明的精神和范围的情况下在其中进行各种改变。