带助力结构的帐篷支架的制作方法

本实用新型涉及休旅产品领域，具体是一种折叠式的带助力结构的帐篷支架。

背景技术：

中国专利文献CN201915685U于2011年8月3日公开了“一种便捷式伞型帐篷”，主要由支撑作用的帐篷架和布设在帐篷架内侧的帐篷布组成，所述的帐篷架由支架主体和三根或三根以上呈放射状分布的支撑杆组成，其中支架主体分为上盘头结构和下盘头结构，支撑杆分为长骨、短骨和一节或一节以上的折叠骨，且长骨与短骨通过中接头成T型铰接，折叠骨通过折叠接头与长骨活动连接，长骨在与上盘头结构活动连接处设有长骨连接头，短骨在与下盘头结构活动连接处设有短骨连接头。该实用新型提供了一种牢固耐用，不用组装和拆卸，支撑和收折帐篷都相当快速便捷的伞型帐篷，节约使用者支撑和收折帐篷的时间。在该类技术方案中，上盘头与长骨之间、下盘头与短骨之间、长骨与短骨之间具有铰接关系，形成了一个三角形，三个边分别是长骨、短骨和上盘头至下盘头之间的虚拟连线。在帐篷处于收拢状态时上盘头至下盘头之间的虚拟连线达到最长，长骨和短骨之间的夹角无限接近180°。此状态下，推动短骨转动的力臂非常短，如果使用者要撑开帐篷，就需要使用很大的力，形成足够大的力矩，才能推动短骨转动，以压缩长骨和短骨之间的夹角，达到拉近上下盘头间距离的目的。考虑到帐篷支架的尺寸较大，支架的重量较重，摩擦力也很大，打开帐篷的操作对使用者的体力有较大的要求，因此限制了帐篷的使用。

技术实现要素：

基于以上问题，本实用新型提供一种带助力结构的帐篷支架，可以为使用者打开帐篷支架提供有效的助力，消除因体力因素导致的使用限制。

为了实现发明目的，本实用新型采用如下技术方案：一种带助力结构的帐篷支架，包括上盘头和下盘头，上盘头与若干长骨的内侧端铰接，下盘头与若干短骨的内侧端铰接，短骨的外侧端一一对应的与长骨的中部铰接，上盘头与下盘头同轴；上盘头上设有上套接管，下盘头上设有下套接管，上套接管与下套接管均与上盘头同轴，且可彼此适配套接并轴向限位；上盘头内同轴的设有可上下滑动的滑动块，滑动块与上盘头的上端面内侧通过螺旋弹簧抵接；滑动块的外侧壁突起有长骨驱动凸块，长骨的内侧端对应的突起有长骨拨动凸块，长骨驱动凸块搭接长骨拨动凸块；长骨驱动凸块的下行动作可通过长骨驱动凸块与长骨拨动凸块的搭接关系转化为长骨的绕内侧端铰接轴的转动动作。

本方案设计的带助力结构的帐篷支架，包括长骨和短骨，其中长骨的内侧端与上盘头铰接，短骨的内侧端与下盘头铰接，短骨的外侧端与长骨的中部铰接。上盘头的下方设有上套接管，下盘头的上方设有下套接管，上套接管与下套接管同轴、可套接、轴向有限位。在上盘头内设有滑动块和螺旋弹簧，滑动块与上盘头的上端面之间以螺旋弹簧抵接，使滑动块可在上盘头内上下滑动，螺旋弹簧处于常态下滑动块位于滑动空间的下端。在滑动块上设计有长骨驱动凸块，长骨驱动凸块突出的设于滑动块外侧壁，数量与长骨的数量一致。而每个长骨的内侧端均设计有一个长骨拨动凸块，长骨拨动凸块与长骨驱动凸块位置对应，互相搭接。该搭接结构通过长骨内侧端的铰接轴形成一个杠杆结构，长骨拨动凸块为杠杆内侧的一个受力点，长骨内侧端的铰接轴为杠杆的支点，长骨的外侧端为杠杆外侧的另一个受力点，而滑动块上的长骨驱动凸块的作用就是向该杠杆的内侧一个点施加力。该杠杆结构可以将长骨驱动凸块的下行动作转化为长骨的绕铰接轴转动的动作，即长骨的打开动作。长骨驱动凸块和长骨拨动凸块两者的接触面一般为具有合适参数的平滑曲面，具体数值可由本领域技术人员按照需要选择。通过上述结构设计，帐篷支架在从初始的合拢状态打开时，滑动块在螺旋弹簧的弹力驱动下向下滑动，滑动的过程中滑动块的外侧壁突起的长骨驱动凸块对长骨内侧端的长骨拨动凸块产生拨动作用，该拨动作用通过杠杆远离转化为长骨的打开动作，随着滑动块的不断下行，长骨驱动凸块对长骨拨动凸块不断产生拨动作用，使长骨逐渐打开。同样的，帐篷支架在从初始的打开状态合拢时，长骨外侧端向内收缩，使长骨内侧端的长骨拨动凸块对滑动块上的长骨驱动凸块形成反向作用力，推动滑动块克服螺旋弹簧压力上行。长骨逐渐收拢，螺旋弹簧逐渐被压缩，直至长骨完全收拢时，螺旋弹簧被完全压缩，而将弹力储存起来，等待下一次帐篷支架打开时释放。本方案中上盘头与长骨、下盘头与短骨、长骨与短骨之间的铰接配合结构，可采用2018年5月31日递交的专利申请CN201820837645.4中的相应结构。

作为优选，上盘头内侧壁与滑动块外侧壁之间设有轴向的导向限位结构。该导向限位结构可以是平行于上盘头轴向的键槽配合关系，上盘头内侧壁与滑动块外侧壁的其中之一上设槽，另一个设键；也可以是将上盘头视为孔，将滑动块视为轴，两者有轴孔配合关系，但轴仅能沿孔做轴向运动，例如各种非圆形的轴和适配孔的关系。

作为优选，滑动块为圆筒形，圆筒直径与螺旋弹簧的外径适配；滑动块上端开口，螺旋弹簧抵接在滑动块下端面内侧与上盘头的上端面内侧之间。本方案为螺旋弹簧提供了外侧限位，可以避免螺旋弹簧在受力压缩时侧向倾斜。

作为优选，上盘头的上端面内侧向下凸起有螺旋弹簧限位圆台，螺旋弹簧限位圆台上大下小，上部的直径与螺旋弹簧的内径适配。本方案为螺旋弹簧提供了上端限位结构。

作为优选，滑动块下端面上设有与螺旋弹簧端面形状适配的弹簧安装限位结构。本方案为螺旋弹簧提供了下端限位结构。该结构可以是低于滑动块下端面的一圈凹槽，也可以是由滑动块构成外侧壁和底部、由上盘头局部变形构成内侧壁的一圈凹槽。

作为优选，还设有拉绳；拉绳的上端与上盘头固定，主体穿过下盘头，下端下垂于下盘头下方。本方案进一步提供了拉绳方案，拉绳上端连接上盘头，向下穿过下盘头，使用者可以站在下盘头下方方便的拉动拉绳，从而在螺旋弹簧助力结构的帮助下，轻松打开帐篷支架。

作为优选，所述拉绳为两股，两股拉绳的上端在上盘头的圆周方向上对称布置。设计对称的两股拉绳，使用时可以双手同时拉开，用力更加平衡稳定。

作为优选，拉绳的拉手端为环形。环形设计的拉手端更容易被操作者手握。

作为优选，拉绳的拉手端的环形外环绕的设有刚性的拉环。拉环可以让使用人在拉动拉绳时手感更舒适。

作为优选，上盘头和下盘头之间通过限位拉钩进行轴向限位。限位拉钩的后端通过铰接的方式设在上盘头或下盘头的其中之一上，相对的另一个盘头上设置有与限位拉钩对应的拉钩扣合位置，通常该位置为一个形状尺寸与拉钩的前端适配的下凹形状。当上盘头和下盘头靠拢、帐篷支架完全打开后，可将限位拉钩的前端扣合至拉钩扣合位置，以防因外力导致上盘头和下盘头的距离分离，帐篷之间自动收缩。

综上所述，本实用新型的有益效果是：可以为使用者打开帐篷支架提供有效的助力，消除因体力因素导致的使用限制。

附图说明

图1是本实用新型处于打开状态的轴向剖视图。

图2是本实用新型处于打开状态的另一角度的轴向剖视图。

图3是本实用新型处于收拢状态的轴向剖视图。

图4是本实用新型的部件分解图。

图5是本实用新型的另一视角的部件分解图。

图6是图2的A部放大图。

图7是图3的B部放大图。

其中：1上盘头，2下盘头，3拉绳，4长骨，5短骨，6限位拉钩，11上套接管，12滑动块，13螺旋弹簧，14长骨驱动凸块，15螺旋弹簧限位圆台，16上盘头上扣合件，17上盘头下扣合件，18中心螺杆，19上盘头上盖，21下套接管，31拉环，51长骨拨动凸块。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

实施例为一种带助力结构的帐篷支架，如图1、图2所示为该帐篷支架的打开状态，图3所示为该帐篷支架的收拢状态。本帐篷支架设有上方的上盘头1和位于上盘头下方的下盘头2，上盘头和下盘头同轴。上盘头与若干长骨4的内侧端铰接，下盘头与若干短骨5的内侧端铰接。上盘头与长骨、下盘头与短骨、长骨与短骨之间的具体铰接配合结构，具体见2018年5月31日递交的专利申请CN201820837645.4中对相应结构的描述，此处不再赘述。本例中示出的长骨和短骨均为4根，应用者可以根据实际需要选择合适数量的长骨与短骨。

如图4、图5所示，本例的带助力结构的帐篷支架，上盘头包括上方的上盘头上扣合件16和下方的上盘头下扣合件17，两者扣合后内部形成圆筒形空间，在该空间内设有滑动块12。滑动块的形状类似一个圆筒形的杯子，开口向上，螺旋弹簧13的两端分别与上盘头上扣合件的上端面内侧和滑动块的杯底之间抵接。上盘头下扣合件的内侧壁和滑动块的外侧壁上设计有竖直向的键槽结构作为导向限位。在上盘头上扣合件的上端面内侧，居中的设有向下凸起的螺旋弹簧限位圆台15，螺旋弹簧限位圆台上大下小，上部的直径与螺旋弹簧的内径适配。上盘头下扣合件的下端面向下伸出设有上套接管11，下盘头上对应的设有向上伸出的下套接管12，上套接管与下套接管均与上盘头同轴，上套接管可插接在下套接管中，而插接时下套接管上端面与上盘头下扣合件的下端面搭接，形成轴向限位。上盘头下扣合件的中部向上伸出设有螺杆穿管，滑动块杯底位置的的中心适配的设有穿孔，螺杆穿管可以向上穿过穿孔。滑动块杯底为底部、滑动块侧壁为外侧壁、螺杆穿管为内侧壁，三者合围形成一圈开口向上的环形槽， 螺旋弹簧的下端就适配的设于该环形槽内。

如图6所示，滑动块的外侧壁突起有长骨驱动凸块14，具体位置即前述杯口沿部。长骨驱动凸块的数量与长骨的数量对应，本例中为4个。与之对应的，长骨的内侧端对应的突起有长骨拨动凸块51，长骨驱动凸块搭接长骨拨动凸块，两者的接触面为平滑的曲面。通过长骨驱动凸块与长骨拨动凸块在接触面上的相对接触和位移，可将长骨驱动凸块的下行动作通过长骨驱动凸块与长骨拨动凸块的搭接关系转化为长骨的绕内侧端铰接轴的转动动作，即使长骨外侧端打开，整个帐篷支架如图1、图2状态。而当长骨外侧端向内收拢时，长骨拨动凸块的转动动作带动长骨驱动凸块上行，使滑动块克服螺旋弹簧弹力上行，将弹性势能储存起来，准备下次打开时释放。此时的滑动块和长骨内侧端的位置如图7所示。

本例的帐篷支架还设计有拉绳3。拉绳为等长的两股，上端均与中心螺杆18下端的螺杆头固定，并在上盘头的圆周方向上对称布置，下端穿过下盘头，下端的拉手端位于下盘头的下方。拉绳的拉手端为环形，环形外环绕的设有刚性的拉环31。中心螺杆从下向上分别穿过螺杆穿管和螺旋弹簧卷绕中心，上端与上盘头上扣合件螺纹连接，将上盘头上扣合件和上盘头下扣合件固定在一起。上盘头上端设有上盖，在安装完毕后扣上上盖。封闭内部结构。

本例的帐篷支架还设计有一对限位拉钩6，本例的限位拉钩的后端通过铰接的方式设在下盘头上。当帐篷支架打开后，适当压缩上盘头与下盘头之间的间距，扣上限位拉钩，就可以将上下两个盘头的位置固定起来，避免出现意外收拢的情况。

本例的带助力结构的帐篷支架，收拢状态如图3所示，此时滑动块位于上方。当解除限制需要打开帐篷支架时，滑动块受弹力下行，推动长骨外侧端张开。于此同时，使用者拉动拉绳，将上盘头与下盘头之间的位置拉近，直至上套接管与下套接管套接至限位位置，钩起限位拉钩，就完成了帐篷支架的打开过程。此时的帐篷支架如图1、图2所示。如需收拢帐篷支架，则人工将长骨外侧端向内掰动收拢，长骨转动的同时带动滑动块克服螺旋弹簧弹力上行。长骨收拢后，帐篷支架的状态恢复至图3所示，此时螺旋弹簧处于压缩状态，弹性势能被储存，在下一次打开帐篷支架时释放弹力，为使用者提供助力。