脚轮简史
脚轮是我们认为理所当然并每天使用的东西之一。从杂货车到您坐的办公椅，脚轮是通过推或拉轻松向多个方向移动重物的一部分。无论文化如何，它在应用中都变得普遍。它以简单的机械原理操作，易于生产和使用，现已制成数千个品种。关于脚轮已经存在多长时间存在一些争论。有人说它们早在古埃及就属于材料处理的一部分，其他人则指出大卫·费舍尔在 1876 年申请的专利。我敢说两者都是正确的。像许多工业产品名称和描述一样，脚轮这个词涵盖了很多领域。脚轮这个词与铰链这个词没有什么不同。根据上下文，两者都可以用作名词或动词。当我们将渔夫视为施法者时，我们会想到他在抛线。当我们想到铝制脚轮时，我们可以描述脚轮的材料，或者通过热金属铸造工艺由铝制成的物体。转到韦氏词典，轮子上下文中的“脚轮”一词是第三个条目！
在关于车轮的最直接的描述中，脚轮这个词描述了使用集成框架和固定车轮的轴。这个“脚轮”可以作为一个单独的子组件制造，并使用几种方法中的任何一种连接到手推车或货车上。埃及人使用的早期脚轮是固定的，它们不能旋转、转动或转向。
在带有 4 个轮子的马车上操纵这些脚轮既复杂又昂贵。根据您转动两个前轮的速度决定了改变方向所需的空间或“转弯半径”。当您驾驶 Conestoga 货车穿越草原时，这不是问题。但是拥挤的制造厂或医院意味着空间很宝贵，而且转弯半径大是个问题！使脚轮枢转的早期努力包括在脚轮框架顶部使用支柱或“主销”，允许整个脚轮框架和车轮转动。现在没有理由让脚轮自行旋转。当向不同方向拉动时，它可能会侧身跳跃，就像枢轴和自由滚动一样。他们工作了，但他们没有“以自我为中心”。
我们今天最常理解的脚轮由费舍尔先生申请专利，并受到材料进步和工业革命力量的推动。许多人想知道为什么从车轮到今天的自动转向脚轮需要数千年的时间。一个简单的事实是，我们只是不需要它们。正如我们所知，脚轮是工业革命的直接产物，需要使用最少的占地面积有效地移动重型材料。
费雪先生获得专利的独特天才是将脚轮的“主销”或“枢轴点”从轴上偏移的非常简单的动作。请看两个插图。一个固定脚轮，然后是一个“自动转向”或“自定心”脚轮。区别很明显。这个微小的调整所做的是彻底改变了材料处理。脚轮框架枢轴点或主销的中心偏离轴的中心。通过在枢轴点后面“拖尾”轮轴的中心，车轮侧面的任何摩擦（例如当向与其滚动的方向不同的方向推动时）都会导致车轮旋转并遵循阻力最小的路径，这就是简单地滚动它被推动的方向。发生转折时刻所需的空间很小。转动没有脚轮的推车所需的空间可用于生产或治疗医院病人。四个自转向脚轮上的推车可以在没有转向机构的情况下向任何方向移动，并将继续向那个方向移动，直到在另一个方向施加一些力。脚轮允许推车在没有任何行程的情况下旋转 360 度。
关于车轮侧面摩擦的那一点很重要。没有它，车轮就没有理由转动和跟随主销枢轴。将车轮材料与其行进的表面相匹配是充分利用任何脚轮应用的主要部分。这就是为什么您的购物车使用橡胶作为车轮与地板接触的原因。光滑地板上的光滑金属轮效果不佳。
自从大卫费舍尔为现代自动转向脚轮申请专利以来，它已经为人类提供了数千种应用。今天，脚轮在您的沙滩车、杂货车、家具上，并且在某些时候几乎可以移动所有制成品它的生命。医院里的每一件设备和家具都在光滑的橡胶轮脚轮上滚动。它确实是一种可以高效批量生产且用途广泛的商品。
即使在今天，脚轮的发展仍在继续。新型脚轮称为“旋转脚轮”或全向脚轮，其滚轮安装在脚轮的周边。这消除了从轴拖曳枢轴点以使脚轮自动对中以向不同方向施力的需要。轮子根本不需要枢转。
脚轮是那些简单的设备之一，其操作原理确实是天才。虽然现代脚轮仅在 150 年前获得专利，但它已成为地球上大多数人日常生活的一部分。
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