一种基于静摩擦的车辆拦停机构的制作方法

本发明属于车辆拦截技术领域，尤其涉及一种基于静摩擦的车辆拦停机构。

背景技术：

目前汽车拦截技术领域常使用破胎技术，并且其关键技术是如何迅速的破胎，使轮胎尽可能的快速放气。但对于一些车辆轮胎放气后，车辆依然能够行驶，此时破胎结构所起到的拦截功能将会大打折扣。另外传统拦截技术往往仅考虑如何快速成功地拦车，并没有考虑如何尽可能的在拦截过程中拦截动作对车辆的损害最小，所以设计一种能够替换传统破胎技术的机构是非常有必要的，既能够成功的拦截又能尽可能对车辆损坏最小以使得车辆的二次使用减少翻修成本。

本发明设计一种基于静摩擦的车辆拦停机构解决如上问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于静摩擦的车辆拦停机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种基于静摩擦的车辆拦停机构，其特征在于：它包括车轮束缚机构，多个车轮束缚机构并排。

上述车轮束缚机构包括顶盖、壳体、施压弹簧、摩擦轮、穿刺、穿刺孔、上顶板、穿刺转轴、摆杆、摩擦轮腔、稳定转套支撑、驱动轴支撑、驱动轴、稳定轴套，其中壳体两侧对称地分别开有两个摩擦轮腔，每两个对称的摩擦轮腔之间对称地安装有两个驱动轴支撑和对称地安装有两个稳定转套支撑，且两个稳定转套支撑均位于两个驱动轴支撑外侧；四个摩擦轮两两通过驱动轴安装在对称分布的两排四个摩擦轮腔中，驱动轴穿过对称分布的两个驱动轴支撑，每个稳定转套支撑上均安装有一个稳定轴套，驱动轴穿过稳定轴套；顶盖上具有穿刺孔，顶盖安装在壳体上端，两个上顶板均安装在顶盖下侧且分别位于两个驱动轴上方，其中一个上顶板下侧所安装的结构包括第一斜块、第一滑杆、第一拉杆、第一侧块、第一压杆、滑轨、滑孔、调节板、施压凹面、弹簧下支撑、施压内杆、施压套、滑轨支撑，另一个上顶板下侧所安装的结构包括第二压杆、第二侧块、第二拉杆、第二滑杆、第二斜块、滑轨、滑孔、调节板、施压凹面、弹簧下支撑、施压内杆、施压套、滑轨支撑，两个上顶板下侧所安装结构的方式完全相同且结构之间相互对称，对于其中一个而言：施压内杆上端安装在上顶板下侧，弹簧下支撑安装在施压套上端，施压套通过上端的内孔套于施压内杆外侧；施压弹簧嵌套在施压内杆外侧，且施压弹簧上端与上顶板连接，施压弹簧下端与弹簧下支撑连接；施压套下侧具有施压凹面，施压凹面与驱动轴外缘面配合，弹簧下支撑上安装有调节板；滑轨支撑安装在顶盖下侧，滑轨为横截面为U型的槽，滑轨两侧的U型槽壁上均开有相互对称的滑孔；两个第一滑杆对称地安装在第一斜块两侧，第一斜块通过两个第一滑杆与两侧的滑孔滑动配合而安装在滑轨的U型槽中且第一斜块上侧位于调节板下侧，两个第一滑杆一端均安装有第一拉杆，两个第一拉杆相互对称分布，两个第一侧块分别安装在两个第一拉杆上，且中间通过转轴安装有第一压杆，第一压杆安装在摆杆中间；摆杆安装在两个穿刺之间且位于穿刺下端，两个穿刺通过穿刺转轴安装在壳体两侧面上且穿过顶盖上的穿刺孔。

作为本技术的进一步改进，上述调节板下侧一端具有斜面。

作为本技术的进一步改进，上述施压凹面的圆弧半径等于驱动轴的半径。

相对于传统的车辆拦截技术，本发明中车轮束缚机构能够通过穿刺穿入行驶到束缚机构顶盖上的车轮，并通过穿刺的倒刺死死拉住车轮，车轮将在穿刺的拉力和顶盖的限位作用下达到相对于车轮束缚机构的静止状态。车身具有惯性，当车轮束缚机构固定车轮后，车身惯性会带动车轮束缚机构继续向前滑动，车轮束缚机构通过四个摩擦轮对地面产生静摩擦力，最大限度的将被束缚的车身拦停；车轮束缚机构中通过被穿刺的车轮惯性控制穿刺的摆动幅度，进而通过传动结构控制前后两个驱动轴的阻力，使得驱动轴受到的阻力与摩擦轮受到的地面阻力达到平衡，并始终保证摩擦轮与地面之间为静摩擦，使得车轮束缚机构产生最大的阻力，对车辆进行拦截；由于驱动轴需要受到很大的压力，所以驱动轴固定首先使用驱动轴支撑固定驱动轴，其次稳定转套支撑起到稳定驱动轴的目的。其中穿刺与摩擦轮之间的传动为：穿刺两侧的压杆、拉杆、斜块和滑轨组成了两个曲柄滑块结构，穿刺围绕穿刺转轴摆动，穿刺摆动拉动两边的压杆，通过拉杆传动使得斜块在滑轨中滑动；穿刺转轴为穿刺的摆动转轴，压杆与穿刺之间通过压杆围绕摆杆转动而连接在一起，压杆通过两个侧块之间的圆柱销而与拉杆连接，拉杆与斜块固定连接；两侧的斜块上均具有斜面，斜块的滑动使得斜块上的斜面所支撑的调节板上下移动；调节板通过弹簧下支撑与施压套固定在一起，施压套在斜块移动和施压弹簧共同作用下的上下运动；调节板的上下移动改变了施压套上的施压凹面对驱动轴的摩擦力。第一斜块与第二斜块安装位置完全对称，在车轮行驶到顶盖之前，穿刺与顶盖之前具有60度夹角且方向指向车轮驶入顶盖的方向，此时穿刺倾斜，两侧斜块的斜面与调节板接触的位置是不同的，车轮驶入侧的第二斜块与调节板接触位置偏斜面上端，另一侧第一斜块与调节板接触位置偏斜面下端，但是此时所设计的两侧的驱动轴受到阻力是相同的，也就是说在穿刺偏60度时，车轮驶入侧的滑轨支撑比另一侧的滑轨支撑要长以保证在两侧斜块作用高度不同的情况下，通过控制滑轨支撑的长度控制两侧的施压套处于同一高度，以保证两侧的驱动轴受到施压凹面的压力是相同的。当车轮驶入顶盖后，穿刺刺入轮胎中，轮胎被穿刺制止转动，过程中穿刺被轮胎带动摆动一个角度，车辆速度越快，压杆的弯曲程度越大摆动的角度越大；穿刺摆动一定的角度后，两侧的斜块开始滑动，第二斜块上的调节板开始下移，第一斜块上的调节板开始上移，使得车轮驶入侧的驱动轴受到的阻力大于另一侧驱动轴受到的阻力；相当于沿汽车行驶方向，车轮束缚机构中的后驱动轴的受到的阻力大于前驱动轴受到的阻力，这样的设计减弱了车轮束缚机构前翻的可能性。调节板斜面的设计是适应斜块的斜面的，保证了斜面与调节板之间为面接触，减小摩擦损耗。

汽车车轮通过车轮束缚机构时，可能一个车轮仅与一个独立的车轮束缚机构发生作用，受到车轮拉力的车轮束缚机构被车轮带走同时不会对其他车轮束缚机构产生影响，进而造成对后续待拦截车辆的失效作用；当车轮横跨两个相邻的车轮束缚机构后，这两个车轮束缚机构受到同一车轮的拉力而一起向前运动。本发明使用了车轮束缚机构对车轮进行束缚，在不破坏汽车情况下，快速制动汽车，辅助公安机关对违法车辆实现拦停的目的，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是车轮束缚机构透视图。

图2是顶盖结构示意图。

图3是车轮束缚机构内部结构示意图。

图4是车轮束缚机构透视图。

图5是壳体结构示意图。

图6是驱动轴安装示意图。

图7是穿刺传动结构示意图。

图8是滑轨结构示意图。

图9是施压套相关结构示意图。

图10是车轮束缚机构侧视图。

图11是拦停机构运行示意图。

图中标号名称： 10、驱动轴，24、稳定轴套，35、顶盖，36、壳体，37、施压弹簧，38、摩擦轮，39、第二压杆，40、穿刺，41、穿刺孔，42、上顶板，44、第一压杆，45、穿刺转轴，48、摆杆，49、摩擦轮腔，50、稳定转套支撑，51、驱动轴支撑，54、第一斜块，55、第一滑杆，56、第一拉杆，57、第一侧块，58、第二侧块，59、第二拉杆，60、第二滑杆，61、第二斜块，62、滑轨，63、滑孔，64、调节板，65、施压凹面，66、弹簧下支撑，67、施压内杆，68、施压套，69、滑轨支撑，70、车轮束缚机构。

具体实施方式

如图11所示，它包括车轮束缚机构70，多个车轮束缚机构70并排。

如图1、3、10所示，上述车轮束缚机构70包括顶盖35、壳体36、施压弹簧37、摩擦轮38、穿刺40、穿刺孔41、上顶板42、穿刺转轴45、摆杆48、摩擦轮腔49、稳定转套支撑50、驱动轴支撑51、驱动轴10、稳定轴套24，其中如图5所示，壳体36两侧对称地分别开有两个摩擦轮腔49，每两个对称的摩擦轮腔49之间对称地安装有两个驱动轴支撑51和对称地安装有两个稳定转套支撑50，且两个稳定转套支撑50均位于两个驱动轴支撑51外侧；如图6所示，四个摩擦轮38两两通过驱动轴10安装在对称分布的两排四个摩擦轮腔49中，驱动轴10穿过对称分布的两个驱动轴支撑51，每个稳定转套支撑50上均安装有一个稳定轴套24，驱动轴10穿过稳定轴套24；如图2所示，顶盖35上具有穿刺孔41，顶盖35安装在壳体36上端，如图1、4所示，两个上顶板42均安装在顶盖35下侧且分别位于两个驱动轴10上方，其中一个上顶板42下侧所安装的结构包括第一斜块54、第一滑杆55、第一拉杆56、第一侧块57、第一压杆44、滑轨62、滑孔63、调节板64、施压凹面65、弹簧下支撑66、施压内杆67、施压套68、滑轨支撑69，另一个上顶板42下侧所安装的结构包括第二压杆39、第二侧块58、第二拉杆59、第二滑杆60、第二斜块61、滑轨62、滑孔63、调节板64、施压凹面65、弹簧下支撑66、施压内杆67、施压套68、滑轨支撑69，两个上顶板42下侧所安装结构的方式完全相同且结构之间相互对称，对于其中一个而言：如图9所示，施压内杆67上端安装在上顶板42下侧，弹簧下支撑66安装在施压套68上端，施压套68通过上端的内孔套于施压内杆67外侧；施压弹簧37嵌套在施压内杆67外侧，且施压弹簧37上端与上顶板42连接，施压弹簧37下端与弹簧下支撑66连接；施压套68下侧具有施压凹面65，施压凹面65与驱动轴10外缘面配合，弹簧下支撑66上安装有调节板64；如图8所示，滑轨支撑69安装在顶盖35下侧，滑轨62为横截面为U型的槽，滑轨62两侧的U型槽壁上均开有相互对称的滑孔63；如图7所示，两个第一滑杆55对称地安装在第一斜块54两侧，第一斜块54通过两个第一滑杆55与两侧的滑孔63滑动配合而安装在滑轨62的U型槽中且第一斜块54上侧位于调节板64下侧，两个第一滑杆55一端均安装有第一拉杆56，两个第一拉杆56相互对称分布，两个第一侧块57分别安装在两个第一拉杆56上，且中间通过转轴安装有第一压杆44，第一压杆44安装在摆杆48中间；摆杆48安装在两个穿刺40之间且位于穿刺40下端，两个穿刺40通过穿刺转轴45安装在壳体36两侧面上且穿过顶盖35上的穿刺孔41。

如图9所示，上述调节板64下侧一端具有斜面。

如图10所示，上述施压凹面65的圆弧半径等于驱动轴10的半径。

综上所述，本发明中车轮束缚机构70能够通过穿刺40穿入行驶到束缚机构顶盖35上的车轮，并通过穿刺40的倒刺死死拉住车轮，车轮将在穿刺40的拉力和顶盖35的限位作用下达到相对于车轮束缚机构70的静止状态。车身具有惯性，当车轮束缚机构70固定车轮后，车身惯性会带动车轮束缚机构70继续向前滑动，车轮束缚机构70通过四个摩擦轮38对地面产生静摩擦力，最大限度的将被束缚的车身拦停；车轮束缚机构70中通过被穿刺40的车轮惯性控制穿刺40的摆动幅度，进而通过传动结构控制前后两个驱动轴10的阻力，使得驱动轴10受到的阻力与摩擦轮38受到的地面阻力达到平衡，并始终保证摩擦轮38与地面之间为静摩擦，使得车轮束缚机构70产生最大的阻力，对车辆进行拦截；由于驱动轴10需要受到很大的压力，所以驱动轴10固定首先使用驱动轴支撑51固定驱动轴10，其次稳定转套支撑50起到稳定驱动轴10的目的。其中穿刺40与摩擦轮38之间的传动为：穿刺40两侧的压杆、拉杆、斜块和滑轨62组成了两个曲柄滑块结构，穿刺40围绕穿刺转轴45摆动，穿刺40摆动拉动两边的压杆，通过拉杆传动使得斜块在滑轨62中滑动；穿刺转轴45为穿刺40的摆动转轴，压杆与穿刺40之间通过压杆围绕摆杆48转动而连接在一起，压杆通过两个侧块之间的圆柱销而与拉杆连接，拉杆与斜块固定连接；两侧的斜块上均具有斜面，斜块的滑动使得斜块上的斜面所支撑的调节板64上下移动；调节板64通过弹簧下支撑66与施压套68固定在一起，施压套68在斜块移动和施压弹簧37共同作用下的上下运动；调节板64的上下移动改变了施压套68上的施压凹面65对驱动轴10的摩擦力。第一斜块54与第二斜块61安装位置完全对称，在车轮行驶到顶盖35之前，穿刺40与顶盖35之前具有60度夹角且方向指向车轮驶入顶盖35的方向，此时穿刺40倾斜，两侧斜块的斜面与调节板64接触的位置是不同的，车轮驶入侧的第二斜块61与调节板64接触位置偏斜面上端，另一侧第一斜块54与调节板64接触位置偏斜面下端，但是此时所设计的两侧的驱动轴10受到阻力是相同的，也就是说在穿刺40偏60度时，车轮驶入侧的滑轨支撑69比另一侧的滑轨支撑69要长以保证在两侧斜块作用高度不同的情况下，通过控制滑轨支撑69的长度控制两侧的施压套68处于同一高度，以保证两侧的驱动轴10受到施压凹面65的压力是相同的。当车轮驶入顶盖35后，穿刺40刺入轮胎中，轮胎被穿刺40制止转动，过程中穿刺40被轮胎带动摆动一个角度，车辆速度越快，压杆的弯曲程度越大摆动的角度越大；穿刺40摆动一定的角度后，两侧的斜块开始滑动，第二斜块61上的调节板64开始下移，第一斜块54上的调节板64开始上移，使得车轮驶入侧的驱动轴10受到的阻力大于另一侧驱动轴10受到的阻力；相当于沿汽车行驶方向，车轮束缚机构70中的后驱动轴10的受到的阻力大于前驱动轴10受到的阻力，这样的设计减弱了车轮束缚机构70前翻的可能性。调节板64斜面的设计是适应斜块的斜面的，保证了斜面与调节板64之间为面接触，减小摩擦损耗。

汽车车轮通过车轮束缚机构70时，如图11中的a所示，可能一个车轮仅与一个独立的车轮束缚机构70发生作用，受到车轮拉力的车轮束缚机构70被车轮带走同时不会对其他车轮束缚机构70产生影响，进而造成对后续待拦截车辆的失效作用；如图11中的b所示，当车轮横跨两个相邻的车轮束缚机构70后，这两个车轮束缚机构70受到同一车轮的拉力而一起向前运动。本发明使用了车轮束缚机构70对车轮进行束缚，在不破坏汽车情况下，快速制动汽车，辅助公安机关对违法车辆实现拦停的目的，具有较好的使用效果。