一种多功能模块化自动旋转式座椅及工程车辆的制作方法

本发明涉及工程车辆技术领域，具体地，涉及一种多功能模块化自动旋转式座椅。此外，本发明还涉及一种具有上述多功能模块化自动旋转式座椅的工程车辆。

背景技术：

工程车辆是装备工业的重要组成部分，主要用于国防建设工程、交通运输建设，能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域。

工程车辆通常具有行走装置和执行装置，工作人员在驾驶室内操作行走装置移动到相应位置，然后操作执行装置执行相应的作业。为了便于工程作业，有时在同一个工程车辆上设置两个执行装置，两个执行装置分别位于工程车辆的前后两侧，需要在驾驶室内设置两个座椅，两个座椅分别朝向两个执行装置，占用空间较大。而且在对工程车辆进行检修时，需要拆除整个座椅，费时费力。

因此，如何设计一种新型的座椅，既节省空间又方便检修，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供了一种多功能模块化自动旋转式座椅，该座椅能够翻转或自动旋转，既节省空间又方便检修。本发明还提供了一种具有上述座椅的工程车辆。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种多功能模块化自动旋转式座椅，包括座椅本体和支架模块，所述座椅本体通过所述支架模块固定安装；

还包括自动旋转模块和/或翻转模块；所述自动旋转模块、所述翻转模块均设置在所述座椅本体和所述支架模块之间；

所述自动旋转模块具有控制组件，所述控制组件能够使所述座椅本体水平旋转预定角度；

所述翻转模块能够使所述座椅本体向后翻转预定角度。

可选的，所述自动旋转模块包括旋转底座、旋转上盖板、电机；

所述旋转底座中部具有安装孔，所述旋转底座的底部固定，上部为法兰盘；

所述旋转上盖板中部设有轴筒，所述轴筒与所述安装孔配合，二者转动连接；

所述电机与所述轴筒的内圈配合，以便带动所述旋转上盖板转动，所述控制组件控制所述电机。

可选的，所述电机的输出轴通过联轴器与所述轴筒的内圈键连接。

可选的，所述轴筒的内圈设有内齿，所述电机的输出轴通过联轴器与所述内齿配合。

可选的，所述法兰盘的周向具有向外的边沿部；所述旋转上盖板的下侧设有多个限位板，多个所述限位板一端与所述旋转上盖板固定连接，另一端卡设于所述边沿部的下表面。

可选的，所述翻转模块包括翻转底板、铰链、支架、限位杆；

所述铰链一端与位于所述翻转模块下侧的模块的后侧连接，另一端与所述翻转底板连接；

所述翻转底板的侧面设有支架，所述支架具有长条孔，所述长条孔的末端设有卡槽；

所述限位杆位于侧面，其一端与位于所述翻转模块下侧的模块枢接，另一端的枢接轴穿过所述长条孔，并能沿所述长条孔移动，以便所述枢接轴移动至所述长条孔的末端后卡接于所述卡槽中。

可选的，所述翻转底板的周部设有固定片，所述固定片设有通孔，所述固定片通过所述通孔与位于所述翻转模块下侧的模块可拆卸连接。

可选的，所述支架模块为门型支架，具有顶板和底板，所述底板用于安装固定，所述顶板用于安装上侧的模块；所述支架模块侧面设有位置传感器。

可选的，所述座椅本体的扶手设有所述控制组件的操纵手柄。

本发明还提供了一种工程车辆，包括驾驶室，所述驾驶室内设有上述任一项所述的多功能模块化座椅。

本发明提供的多功能模块化自动旋转式座椅，包括座椅本体和支架模块，座椅本体通过支架模块固定安装；还包括自动旋转模块和/或翻转模块；自动旋转模块、翻转模块均设置在座椅本体和支架模块之间；自动旋转模块具有控制组件，控制组件能够使座椅本体水平旋转预定角度；翻转模块能够使座椅本体向后翻转预定角度。

该多功能模块化自动旋转式座椅由座椅本体、支架模块、自动旋转模块和翻转模块组成；自动旋转模块可实现座椅本体的旋转，可以实现一个座椅在两个或多个工位间切换，以便于操作不同的执行装置；翻转模块可以使座椅整体向后翻转，为驾驶室预留足够空间，便于检修，而且座椅翻转后，支架与座椅底部可以形成一个小的靠背椅，可满足特殊情况下的驾驶需求。该座椅由各个模块组成，可根据需要定制加装不同功能的模块满足不同的使用工况，可以单独设置旋转模块或翻转模块，也可以同时设置旋转模块和翻转模块。

本发明还提供了一种工程车辆，包括上述多功能模块化自动旋转式座椅，该座椅具有上述有益效果，故该工程车辆也具有相应的有益效果。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明所提供的多功能模块化自动旋转式座椅一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的爆炸图；

图3为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的旋转模块的剖视图；

图4为图3所示的旋转模块的旋转上盖板的结构示意图；

图5为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的翻转模块的剖视图；

图6为图5所示的翻转模块的翻转状态的结构示意图；

其中，图1至图6中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下：

支架模块1；

自动旋转模块2；旋转底座21；旋转上盖板22；轴筒23；联轴器24；电机25；限位板26；

翻转模块3；翻转底板31；铰链32；支架33；限位杆34；长条孔35；固定片36；

座椅本体4；操纵手柄41。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供的多功能模块化自动旋转式座椅一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的爆炸图。

在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种多功能模块化自动旋转式座椅，包括座椅本体4和支架模块1，座椅本体4通过支架模块1固定安装；还包括自动旋转模块2和/或翻转模块3；自动旋转模块2、翻转模块3均设置在座椅本体4和支架模块1之间；自动旋转模块2具有控制组件，控制组件能够使座椅本体4水平旋转预定角度；翻转模块3能够使座椅本体4向后翻转预定角度。

该多功能模块化自动旋转式座椅由座椅本体4、支架模块1、自动旋转模块2和翻转模块3组成；自动旋转模块2可实现座椅本体4的自动旋转，可以实现座椅在两个或多个工位之间切换，以便操作不同的执行装置，与现有技术中设置多个座椅或多套操作装置相比，节省了驾驶室的空间。

翻转模块3可以使座椅整体向后翻转，为驾驶室预留足够空间，便于检修，而且座椅翻转后，支架与座椅底部可以形成一个小的靠背椅，可满足特殊情况下的驾驶需求。与传统的座椅升降机构相比，该座椅结构简单，可靠性高，无需维护和保养，并且极大的节省了机构空间。

该多功能模块化座椅可实现自动旋转，可面向两个或两个以上方向进行操作；座椅整体可翻转，可以用一套座椅系统，满足两种不同坐高要求；一套操控设备可控制两套或两套以上的工作装置，极大的节省安装空间；座椅的各个模块独立，可根据需要，加装不同模块，实现不同功能；各模块可进行定制设计，满足不同工程设备的使用需求。

如图1和图2所示，支架模块1通过螺栓与驾驶室底板固定；自动旋转模块2通过螺栓固定在支架模块1上；翻转模块3的后侧通过铰链上的螺栓固定于自动旋转模块2的后侧，前端通过两侧的固定片36上的悬臂螺栓固定在自动旋转模块2上；座椅本体4通过螺栓固定在翻转模块3上。

请参考图3和图4，图3为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的旋转模块的剖视图；图4为图3所示的旋转模块的旋转上盖板的结构示意图。

第一种具体的实施方式中，自动旋转模块2包括旋转底座21、旋转上盖板22、电机25；旋转底座21中部具有安装孔，旋转底座21的底部固定，上部为法兰盘；旋转上盖板22中部设有轴筒23，轴筒23与安装孔配合，二者转动连接；电机25与轴筒23的内圈配合，以便带动旋转上盖板22转动，控制组件控制电机25。

旋转上盖板22的轴筒23与旋转底座21的安装孔配合，二者转动连接，旋转上盖板22和旋转底座21能够相对转动，旋转底座21固定，旋转上盖22带动座椅本体4转动。旋转上盖板22和旋转底座21之间可以设置滚珠轴承，可以减小摩擦力，使转动更平稳。

通过电机25控制旋转上盖板22的转动，电机25由控制组件控制，确定座椅的转动角度，进而确定座椅的工作位置。座椅可以具有多个工作位置，以满足不同的工作需求。电机25可以为伺服电机或步进电机，便于控制转动角度。

一种具体的实施方式中，电机25的输出轴通过联轴器与轴筒23的内圈键连接。

联轴器与轴筒23可以键连接，也可以花键连接，实现转矩的周向传递。如图4所示，轴筒23的内圈可以为花键，也可以为内齿。

另一种具体的实施方式中，轴筒23的内圈设有内齿，电机25的输出轴通过联轴器与内齿配合，也可以实现转矩的周向传递。

上述各具体的实施方式中，法兰盘的周向具有向外的边沿部；旋转上盖板22的下侧设有多个限位板26，多个限位板26一端与旋转上盖板22固定连接，另一端卡设于边沿部的下表面。

限位板26的位置如图3所示，位于旋转上盖板22的下侧，多个限位板26均布在同一圆周上，多个限位板26的另一端卡在法兰盘的边沿部的下侧。多个限位板26能够使得旋转上盖板22与旋转底座21的连接更可靠，二者之间的转动更加平稳。

请参考图5和图6，图5为图1所示的多功能模块化自动旋转式座椅的翻转模块的剖视图；图6为图5所示的翻转模块的翻转状态的结构示意图。

第二种具体的实施方式中，翻转模块3包括翻转底板31、铰链32、支架33、限位杆34；铰链32一端与位于翻转模块3下侧的模块的后侧连接，另一端与翻转底板31连接；翻转底板31的侧面设有支架33，支架33具有长条孔35，长条孔35的末端设有卡槽；限位杆34位于侧面，其一端与位于翻转模块3下侧的模块枢接，另一端的枢接轴穿过长条孔35，并能沿长条孔35移动，以便枢接轴移动至长条孔35的末端后卡接于卡槽中。

翻转底板31通过铰链32与下侧的模块连接，翻转底板31能够带动座椅本体4翻转，如图5和图6所示，翻转过程中，限位杆34的一端转动，另一端沿支架33的长条孔35移动，限定翻转底板31的翻转角度。

翻转底板31翻转到最大角度时，限位杆34的另一端移动到长条孔35的末端，其枢接轴能够与长条孔35末端的卡槽配合，限定翻转底板31的位置；需要翻转底板31回位时，使枢接轴与卡槽脱开，翻转底板31即可转回原位。翻转底板31翻转的最大角度可以为90度或95度，也可以为其他角度，可以根据需要设定。

进一步具体的实施方式中，翻转底板31的周部设有固定片36，固定片36设有通孔，固定片36通过通孔与位于翻转模块3下侧的模块可拆卸连接。

在不需要翻转模块翻转时，可将翻转底板31固定，如图5所示，翻转底板31的周部设有多个固定片36，可以通过螺栓将固定片36与下侧的模块可拆卸连接。需要翻转模块3翻转时，拆下螺栓，可以执行翻转操作。

在一种具体的实施方式中，支架模块1为门型支架，具有顶板和底板，底板用于安装固定，顶板用于安装上侧的模块；支架模块1侧面设有位置传感器。

位置传感器的固定支架通过螺栓安装在门型支架的侧面；位置传感器可以确定座椅所在的位置，可以将位置传感器设置成触发模式，当座椅转换工位时，触发位置传感器。

位置传感器可以设置一个或多个，可以在座椅的每个工作位置设置一个位置传感器，座椅位于某个工位时触发相应的位置传感器，确定座椅所在位置；也可以只设置一个位置传感器，在座椅转换工位的过程中，可以触发传感器，也可以确定座椅所在的位置。

另一种具体的实施方式中，座椅本体4的扶手设有控制组件的操纵手柄41。

座椅本体4可以根据设计需要选用具有不同功能的座椅，可以将控制组件与座椅本体4集成，将控制组件的操作手柄41设置在座椅本体4上。

控制组件的操作手柄41可以对执行机构进行相应的操作，座椅在两个工作位置时，通过传感器的配合，可以由一套操作手柄41实现对前后两个执行装置的控制。

上述各实施例中，可以根据需要加装不同功能的模块，同时加装了自动旋转模块2和翻转模块3的座椅的工作过程如下：

自动旋转模块2先将座椅本体4定位在第一工作位置，座椅面向前方，触发支架模块1上的位置传感器，操作手柄41可控制前端工作装置工作；

自动旋转模块2使得座椅旋转180度，座椅锁定面向后方。此过程中，自动旋转模块2触发支架模块1上的位置传感器，可通过操作手柄41控制后端工作装置工作。该实施例中，设置了两个位置传感器，两个位置传感器分别控制两套执行装置。位置传感器感知到座椅的位置后，使操作手柄41控制相应的执行装置。

当座椅面向前端时，松开连接固定片36的螺栓，将翻转模块3翻转至最大角度，使限位杆34端部的枢接轴移动到长条孔35末端的卡槽中，此时可为前端提供更大的空间，同时可满足特殊需求时坐高降低的要求。座椅面向后端，翻转上部机构，也可为后端提供更大的空间，同时也可满足特殊需求时坐高降低的要求。

除了上述多功能模块化自动旋转式座椅，本发明还提供了一种工程车辆，包括驾驶室，所述驾驶室内设有上述各实施方式所述的多功能模块化自动旋转式座椅。

该多功能模块化自动旋转式座椅具有上述有益效果，故该工程车辆也具有相应的有益效果。该工程车辆的其他结构请参考现有技术，本文不再赘述。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。