一种防撞式汽车绞轮的制作方法

本发明属于汽车绞轮技术领域，尤其涉及一种防撞式汽车绞轮。

背景技术

目前现有的汽车绞轮多采用圆柱形缠绕轮，其结构上不具有防撞的功能，同时钢丝绳的放出去的时候不能保持垂直与汽车放出，传统的汽车绞轮使用一根钢丝绳缠绕机构，一根钢丝绳不但在推拽汽车时工作时的受力不平衡，同时推拽力很难使得汽车受到的力是垂直与汽车的，所以就需要设计一种防撞式汽车绞轮。

本发明设计一种防撞式汽车绞轮解决如上问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种防撞式汽车绞轮，它是采用以下技术方案来实现的。

一种防撞式汽车绞轮，其特征在于：它包括调整机构、绞轮机构，其中绞轮机构安装在汽车前端下侧；调整机构安装在汽车前端下侧，且调整机构位于绞轮机构前侧。

上述绞轮机构包括第一缠绕机构、第二缠绕机构、转轴、第一限位板、第二限位板、环壳、第二固定轴，其中环壳安装在汽车前端下侧；转轴位于环壳内，转轴一端安装在汽车下端面上；第一缠绕机构与第二缠绕机构依次安装在转轴上；第一缠绕机构位于第二缠绕机构下侧；第一限位板安装在环壳内，且第一限位板与第一缠绕机构配合；两个第二限位板从上到下依次安装在环壳内圆面上，且两个第二限位板位于第二缠绕机构两侧。

上述第一缠绕机构与第二缠绕机构安装结构关于汽车中心面对称，对于第一缠绕机构包括钢丝绳、第一齿轮、第一固定轴、第二齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一电机、第一固定板、固定环、第二固定板、固定条、固定块、第三齿轮、第二电机、第四齿轮、固定壳、软轴、锥面，其中固定环安装在转轴上；第一固定板与第二固定板均安装在固定环外圆面上，且第一固定板与第二固定板之间的夹角为160-170度；第一固定轴一端安装在第一固定板一侧上；第二固定轴一端安装在第二固定板一侧上；软轴外圆面上开有外螺纹；软轴一端安装在第一固定轴，另一端安装在第二固定轴上；第一电机安装在第一固定板上；第二锥齿轮安装在第一电机轴上；第一锥齿轮通过圆柱销安装在第一固定板上，第一锥齿轮与第一锥齿轮啮合；第一齿轮安装在软轴上；第二齿轮安装在固定第一锥齿轮的圆柱销上，第一齿轮与第二齿轮啮合；固定条一端安装在转轴外圆面上；固定块安装在固定条端面上；固定套内圆面上开有内螺纹；固定套通过内螺纹与软轴外螺纹配合安装在软轴上，且固定套通过连接块安装在固定块上；固定壳一端具有锥面，固定壳通过轴承安装在固定套上；第二电机安装在固定块上；第二电机轴穿出固定块；第三齿轮安装在第二电机轴上；第四齿轮安装在软轴上，且第四齿轮与第三齿轮啮合；钢丝绳一端固定在软轴一端的外圆面上，另一端按照软轴外圆面上所开的螺纹方式缠绕在软轴上，且钢丝绳另一端的缠绕到第四齿轮为止；钢丝绳穿出环壳。

上述调整机构包括第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮、第四导向轮，其中两个第四导向轮关于第二缠绕机构上的钢丝绳对称分布，且均通过圆柱销安装在汽车前端下侧；第四导向轮上安装有压力感应片；两个第三导向轮关于第二缠绕机构上的钢丝绳对称分布，均通过圆柱销安装在汽车前端下侧，且第三导向轮位于第四导向轮前侧；两个第一导向轮关于第一缠绕机构上的钢丝绳对称分布，且均通过圆柱销安装在汽车前端下侧；第一导向轮上安装有压力感应片；两个第二导向轮关于第一缠绕机构上的钢丝绳对称分布，均通过圆柱销安装在汽车前端下侧，且第二导向轮位于第一导向轮前侧；其中一个固定第二导向轮的圆柱销通过连接块安装在固定第三导向轮上的圆柱销上。

上述第一缠绕机构与第二缠绕机构上的钢丝绳均缠绕一圈。

作为本技术的进一步改进，上述固定环通过轴承安装在转轴上。

作为本技术的进一步改进，上述第二齿轮通过键安装在固定第一锥齿轮的圆柱销上。

作为本技术的进一步改进，上述第一固定轴与软轴通过轴承配合安装。

作为本技术的进一步改进，作为上述第一固定板与第二固定板之间的夹角为160-170度的替换方案为，第一固定板与第二固定板之间的夹角为165度。

相对于传统的汽车绞轮技术，本发明设计了一种防撞式汽车绞轮，本发明中绞轮机构的作用是放收钢丝绳；调整机构的作用是将信号传递到第一电机上，从而达到控制第一电机的旋转速度，使得钢丝绳可以垂直与汽车的从绞轮机构上出来；本设备是环形防撞汽车绞轮，所以不但具有汽车绞轮的作用，同时又具有防撞的功能。

本发明中绞轮机构的作用是放收钢丝绳；其中环壳安装在汽车前端下侧的作用是保护第一缠绕机构与第二缠绕机构；转轴位于环壳内，转轴一端安装在汽车下端面上的作用是便于安装第一缠绕机构与第二缠绕机构；第一缠绕机构与第二缠绕机构依次安装在转轴上的作用是一方面是为了放收钢丝绳，另一方面是为了保护汽车，达到防撞的目的；第一限位板安装在环壳内，且第一限位板与第一缠绕机构配合的作用是为了防止第一缠绕机构内的软轴变形；两个第二限位板从上到下依次安装在环壳内圆面上，且两个第二限位板位于第二缠绕机构两侧的作用是防止第二缠绕机构内的软轴变形。

本发明中第一缠绕机构与第二缠绕机构安装结构关于汽车中心面对称的作用是，一方面是为了形成半环形达到防撞的目的，另一方面是为了放收两根钢丝绳，使得钢丝绳推拽汽车时更加稳定；固定环安装在转轴上的作用是为了固定第一固定板、第二固定板和固定条；第一固定板与第二固定板均安装在固定环外圆面上，且第一固定板与第二固定板之间的夹角为165度的作用是可以固定软轴、第一电机、第一锥齿轮和第二齿轮；第一固定轴一端安装在第一固定板一侧上；第二固定轴一端安装在第二固定板一侧上的作用是为了固定安装软轴；固定条一端安装在转轴外圆面上的作用是为了安装固定块；固定块安装在固定条端面上的作用是为了安装固定套；固定壳一端具有锥面的作用是便于钢丝绳可以顺利运动到固定壳上，固定壳通过轴承安装在固定套上的作用是便于固定套可以旋转运动；第一缠绕机构与第二缠绕机构上的钢丝绳均缠绕一圈的目的是因为固定套通过内螺纹与软轴外螺纹配合安装在软轴上，所以钢丝绳只能在软轴上缠绕一圈。

在使用过程中，当汽车陷入淤泥中时，第一电机将会带动安装在其上的第二锥齿轮运动，第二锥齿轮将会带动第一锥齿轮运动，第一锥齿轮将会带动固定第一锥齿轮的圆柱销运动，固定第一锥齿轮的圆柱销将会带动第二齿轮运动，第二齿轮将会带动安装在软轴上的第一齿轮运动；第一齿轮将会带动软轴围绕自身轴线旋转；软轴外圆面上开有外螺纹；固定套内圆面上开有内螺纹；固定套通过内螺纹与软轴外螺纹配合安装在软轴上，且固定套通过连接块安装在固定块上；所以旋转的软轴将会在固定套的作用下将会围绕转轴旋转，运动的软轴将会带动第一固定轴与第二固定轴运动；第一固定轴将会带动第一固定板运动，第二固定轴将会带动第二固定板运动，而此时的固定套在在固定块与固定条的作用下固定在转轴上，所以此时的固定套静止不动，同时由于钢丝绳一端固定在软轴一端的外圆面上，另一端按照软轴外圆面上所开的螺纹方式缠绕在软轴上，且钢丝绳另一端的缠绕到第四齿轮为止，所以此时的钢丝绳将会依次的从软轴上放出钢丝绳，并且不会与第四齿轮发生干涉；在钢丝绳放出的过程中将会带动固定壳旋转；钢丝绳放出后固定在前方的障碍物上，此时的第二电机将会带动第三齿轮运动，第三齿轮将会带动第四齿轮运动，第四齿轮将会带动固定壳运动；固定壳将会带动钢丝绳缠绕运动；同时第一电机反向旋转，依次带动第二锥齿轮、第一锥齿轮、第二齿轮、第一齿轮、软轴运动；软轴运动将会带动钢丝绳运动；钢丝绳将会缠绕在软轴上；此过程中钢丝绳将会带动汽车从淤泥中出来；同时当第二缠绕机构内的钢丝绳没有垂直与汽车时，钢丝绳将会碰到第四导向轮上的压力感应片时，压力感应片会将信号传递给第一电机，控制第一电机的旋转速度，第一电机将会将运动依次经过第一电机轴、第二锥齿轮、第一锥齿轮、第二齿轮、第一齿轮、软轴传递，从而使得软轴围绕中心轴的旋转变快或者慢，使得钢丝绳回收时垂直与汽车的；当第一缠绕机构内的钢丝绳没有垂直与汽车时，钢丝绳将会碰到第一导向轮上的压力感应片时，压力感应片会将信号传递给第一电机，控制第一电机的旋转速度，第一电机将会将运动依次经过第一电机轴、第二锥齿轮、第一锥齿轮、第二齿轮、第一齿轮、软轴传递，从而使得软轴围绕中心轴的旋转变快或者慢，使得钢丝绳回收时垂直与汽车的；从而使得钢丝绳推拽汽车的作用力是垂直与汽车的；当汽车下侧遇到障碍物时会撞击环壳，较薄的环壳会发生变形，使得软轴变形；同时软轴上又具有钢丝绳，所以软轴会吸收部分的撞击力，从而达到防撞的目的。

附图说明

图1是整体部件分布示意图。

图2是绞轮机构安装结构示意图。

图3是第一缠绕机构与第二缠绕机构安装结构示意图。

图4是钢丝绳安装结构示意图。

图5是固定条安装结构示意图。

图6是转轴安装结构示意图。

图7是第一限位板安装结构示意图。

图8是软轴安装结构示意图。

图9是第一导向轮安装结构示意图。

图10是第一缠绕机构工作原理图。

图11是第三导向轮工作原理图。

图12是第四导向轮工作原理图。

图中标号名称：1、调整机构；2、绞轮机构；3、汽车；5、第一缠绕机构；6、第二缠绕机构；7、钢丝绳；8、第一齿轮；9、第一固定轴；10、第二齿轮；11、第一锥齿轮；12、第二锥齿轮；13、第一电机；14、第一固定板；15、固定环；16、转轴；17、第二固定板；18、固定条；19、固定块；20、第三齿轮；21、第二电机；22、第四齿轮；23、固定壳；24、软轴；25、锥面；26、环壳；27、第一限位板；28、第二限位板；30、第二固定轴；31、第一导向轮；32、第二导向轮；34、第三导向轮；35、第四导向轮；36、固定套。

具体实施方式

如图1、2所示，它包括调整机构1、绞轮机构2，如图1、2所示，其中绞轮机构2安装在汽车3前端下侧；如图1、2所示，调整机构1安装在汽车3前端下侧，且调整机构1位于绞轮机构2前侧。

如图3所示，上述绞轮机构2包括第一缠绕机构5、第二缠绕机构6、转轴16、第一限位板27、第二限位板28、环壳26、第二固定轴30，如图3所示，其中环壳26安装在汽车3前端下侧；如图3、6所示，转轴16位于环壳26内，转轴16一端安装在汽车3下端面上；如图3所示，第一缠绕机构5与第二缠绕机构6依次安装在转轴16上；如图3所示，第一缠绕机构5位于第二缠绕机构6下侧；如图6所示，第一限位板27安装在环壳26内，且第一限位板27与第一缠绕机构5配合；如图6、7所示，两个第二限位板28从上到下依次安装在环壳26内圆面上，且两个第二限位板28位于第二缠绕机构6两侧。

如图3所示，上述第一缠绕机构5与第二缠绕机构6安装结构关于汽车3中心面对称，对于第一缠绕机构5包括钢丝绳7、第一齿轮8、第一固定轴9、第二齿轮10、第一锥齿轮11、第二锥齿轮12、第一电机13、第一固定板14、固定环15、第二固定板17、固定条18、固定块19、第三齿轮20、第二电机21、第四齿轮、固定壳23、软轴24、锥面25，如图4、5所示，其中固定环15安装在转轴16上；如图8所示，第一固定板14与第二固定板17均安装在固定环15外圆面上，且第一固定板14与第二固定板17之间的夹角为160-170度；如图8所示，第一固定轴9一端安装在第一固定板14一侧上；如图8所示，第二固定轴30一端安装在第二固定板17一侧上；软轴24外圆面上开有外螺纹；软轴24一端安装在第一固定轴9，另一端安装在第二固定轴30上；如图4所示，第一电机13安装在第一固定板14上；第二锥齿轮12安装在第一电机13轴上；如图4所示，第一锥齿轮11通过圆柱销安装在第一固定板14上，第一锥齿轮11与第一锥齿轮11啮合；如图4所示，第一齿轮8安装在软轴24上；第二齿轮10安装在固定第一锥齿轮11的圆柱销上，第一齿轮8与第二齿轮10啮合；如图4所示，固定条18一端安装在转轴16外圆面上；如图4所示，固定块19安装在固定条18端面上；固定套36内圆面上开有内螺纹；如图4所示，固定套36通过内螺纹与软轴24外螺纹配合安装在软轴24上，且固定套36通过连接块安装在固定块19上；如图8所示，固定壳23一端具有锥面25，固定壳23通过轴承安装在固定套36上；第二电机21安装在固定块19上；第二电机21轴穿出固定块19；如图4所示，第三齿轮20安装在第二电机21轴上；如图4所示，第四齿轮22安装在软轴24上，且第四齿轮22与第三齿轮20啮合；如图4所示，钢丝绳7一端固定在软轴24一端的外圆面上，另一端按照软轴24外圆面上所开的螺纹方式缠绕在软轴24上，且钢丝绳7另一端的缠绕到第四齿轮22为止；如图6所示，钢丝绳7穿出环壳26。

如图9所示，上述调整机构1包括第一导向轮31、第二导向轮32、第三导向轮34、第四导向轮35，如图9所示，其中两个第四导向轮35关于第二缠绕机构6上的钢丝绳7对称分布，且均通过圆柱销安装在汽车3前端下侧；如图9所示，第四导向轮35上安装有压力感应片；如图9所示，两个第三导向轮34关于第二缠绕机构6的上钢丝绳7对称分布，均通过圆柱销安装在汽车3前端下侧，且第三导向轮34位于第四导向轮35前侧；如图9所示，两个第一导向轮31关于第一缠绕机构5上的钢丝绳7对称分布，且均通过圆柱销安装在汽车3前端下侧；如图9所示，第一导向轮31上安装有压力感应片；如图9所示，两个第二导向轮32关于第一缠绕机构5上的钢丝绳7对称分布，均通过圆柱销安装在汽车3前端下侧，且第二导向轮32位于第一导向轮31前侧；如图9所示，其中一个固定第二导向轮32的圆柱销通过连接块安装在固定第三导向轮34上的圆柱销上。

上述固定环15通过轴承安装在转轴16上。

上述第二齿轮10通过键安装在固定第一锥齿轮11的圆柱销上。

上述第一固定轴9与软轴24通过轴承配合安装。

作为上述第一固定板14与第二固定板17之间的夹角为160-170度的替换方案为，第一固定板14与第二固定板17之间的夹角为165度。

综上所述：

本发明设计了一种基于电机控制的环形防撞式汽车3绞轮，本发明中绞轮机构2的作用是放收钢丝绳7；如图11a所示，调整机构1的作用是将信号传递到第一电机13上，从而达到控制第一电机13的旋转速度，使得钢丝绳7可以垂直与汽车3的从绞轮机构2上出来；本设备是环形防撞汽车绞轮，所以不但具有汽车绞轮的作用，同时又具有防撞的功能。

本发明中绞轮机构2的作用是放收钢丝绳7；其中环壳26安装在汽车3前端下侧的作用是保护第一缠绕机构5与第二缠绕机构6；转轴16位于环壳26内，转轴16一端安装在汽车3下端面上的作用是便于安装第一缠绕机构5与第二缠绕机构6；第一缠绕机构5与第二缠绕机构6依次安装在转轴16上的作用是一方面是为了放收钢丝绳7，另一方面是为了保护汽车3，达到防撞的目的；第一限位板27安装在环壳26内，且第一限位板27与第一缠绕机构5配合的作用是为了防止第一缠绕机构5内的软轴24变形；两个第二限位板28从上到下依次安装在环壳26内圆面上，且两个第二限位板28位于第二缠绕机构6两侧的作用是防止第二缠绕机构6内的软轴24变形。

本发明中第一缠绕机构5与第二缠绕机构6安装结构关于汽车3中心面对称的作用是，一方面是为了形成半环形达到防撞的目的，另一方面是为了放收两根钢丝绳7，使得钢丝绳7推拽汽车3时更加稳定；固定环15安装在转轴16上的作用是为了固定第一固定板14、第二固定板17和固定条18；第一固定板14与第二固定板17均安装在固定环15外圆面上，且第一固定板14与第二固定板17之间的夹角为165度的作用是可以固定软轴24、第一电机13、第一锥齿轮11和第二齿轮10；第一固定轴9一端安装在第一固定板14一侧上；第二固定轴30一端安装在第二固定板17一侧上的作用是为了固定安装软轴24；固定条18一端安装在转轴16外圆面上的作用是为了安装固定块19；固定块19安装在固定条18端面上的作用是为了安装固定套36；固定壳23一端具有锥面25的作用是便于钢丝绳7可以顺利运动到固定壳23上，固定壳23通过轴承安装在固定套36上的作用是便于固定套36可以旋转运动；如图11b所示，第二导向轮32与第三导向轮34的作用是为了引导钢丝绳7运动；第一缠绕机构5与第二缠绕机构6上的钢丝绳7均缠绕一圈的目的是因为固定套36通过内螺纹与软轴24外螺纹配合安装在软轴24上，所以钢丝绳7只能在软轴24上缠绕一圈。

具有实施方式为，如图10a所示，当汽车3陷入淤泥中时，第一电机13将会带动安装在其上的第二锥齿轮12运动，第二锥齿轮12将会带动第一锥齿轮11运动，第一锥齿轮11将会带动固定第一锥齿轮11的圆柱销运动，固定第一锥齿轮11的圆柱销将会带动第二齿轮10运动，第二齿轮10将会带动安装在软轴24上的第一齿轮8运动；第一齿轮8将会带动软轴24围绕自身轴线旋转；软轴24外圆面上开有外螺纹；固定套36内圆面上开有内螺纹；固定套36通过内螺纹与软轴24外螺纹配合安装在软轴24上，且固定套36通过连接块安装在固定块19上；如图10b所示，所以旋转的软轴24将会在固定套36的作用下将会围绕转轴16旋转，运动的软轴24将会带动第一固定轴9与第二固定轴30运动；第一固定轴9将会带动第一固定板14运动，第二固定轴30将会带动第二固定板17运动，而此时的固定套36在在固定块19与固定条18的作用下固定在转轴16上，所以此时的固定套36静止不动，同时由于钢丝绳7一端固定在软轴24一端的外圆面上，另一端按照软轴24外圆面上所开的螺纹方式缠绕在软轴24上，且钢丝绳7另一端的缠绕到第四齿轮22为止，所以此时的钢丝绳7将会依次的从软轴24上放出钢丝绳7，并且不会与第四齿轮22发生干涉；在钢丝绳7放出的过程中将会带动固定壳23旋转；钢丝绳7放出后固定在前方的障碍物上，此时的第二电机21将会带动第三齿轮20运动，第三齿轮20将会带动第四齿轮22运动，第四齿轮22将会带动固定壳23运动；固定壳23将会带动钢丝绳7缠绕运动；同时第一电机13反向旋转，依次带动第二锥齿轮12、第一锥齿轮11、第二齿轮10、第一齿轮8、软轴24运动；软轴24运动将会带动钢丝绳7运动；钢丝绳7将会缠绕在软轴24上；此过程中钢丝绳7将会带动汽车3从淤泥中出来；如图12a所示，同时当第二缠绕机构6内的钢丝绳7没有垂直与汽车3时，钢丝绳7将会碰到第四导向轮35上的压力感应片时，压力感应片会将信号传递给第一电机13，控制第一电机13的旋转速度，第一电机13将会将运动依次经过第一电机13轴、第二锥齿轮12、第一锥齿轮11、第二齿轮10、第一齿轮8、软轴24传递，如图12b所示，从而使得软轴24围绕中心轴的旋转变快或者慢，使得钢丝绳7回收时垂直与汽车3的；当第一缠绕机构5内的钢丝绳7没有垂直与汽车3时，钢丝绳7将会碰到第一导向轮31上的压力感应片时，压力感应片会将信号传递给第一电机13，控制第一电机13的旋转速度，第一电机13将会将运动依次经过第一电机13轴、第二锥齿轮12、第一锥齿轮11、第二齿轮10、第一齿轮8、软轴24传递，从而使得软轴24围绕中心轴的旋转变快或者慢，使得钢丝绳7回收时垂直与汽车3的；从而使得钢丝绳7推拽汽车3的作用力是垂直与汽车3的；当汽车3下侧遇到障碍物时会撞击环壳26，较薄的环壳26会发生变形，使得软轴24变形；同时软轴24上又具有钢丝绳7，所以软轴24会吸收部分的撞击力，从而达到防撞的目的。