一种车载自行车支架的制作方法

1.本发明涉及一种车载支架，特别涉及一种车载自行车支架。


背景技术：

2.现有在车辆上固定自行车一般有两种型式，车顶固定式和后部固定式。车顶固定式不可避免的增加整车高度，在野外行车时很容易与顶部树木进行刮蹭导致固定装置损坏和自行车的跌落，顶部固定式基于其布置位置较高，自行车的取用操作、装置的维护和安装都十分不便。而后部固定式虽然可以解决车顶固定式的以上技术问题，但其传统的后部固定式受结构影响，整体为固定支架结构，在闲置时无法折叠，占用空间大；同时不具备调节功能，只能适应部分单一形式或型号的自行车，且不具有转动功能，装卸自行车不便。


技术实现要素：

3.要解决的技术问题
4.本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、安装方便、能实现快速展开或收拢的车载自行车支架。
5.解决问题的技术方案
6.一种车载自行车支架，其包括：
7.安装座1，用于与汽车后端的方口底座连接，所述安装座1的端部设有连接部；
8.支撑杆，垂直固定在所述安装座1上；
9.托架5，转动地安装在所述支撑杆上端，用于放置自行车；
10.锁止固定机构，安装在所述支撑杆与所述托架5之间，对位于向后展开状态或向下收拢状态的托架5进行锁止固定。
11.进一步的，所述连接部1包括插杆11、支承块13和螺杆15，所述插杆11水平朝前设置且能插入汽车后端的方口底座内，所述插杆11的端部侧壁固定有支承板12，所述支承块13位于所述插杆11的端部，所述支承块13与所述插杆11端部的接触面为斜面，所述支承块13上贯穿有容螺杆 15穿过的螺孔，所述螺杆15的头部向前穿过所述插杆11并延伸至所述安装座1外、且在其端部固定有拧紧部16，转动所述拧紧部16时能带动所述螺杆15转动并使所述支承块13向前且背向所述支承板12运动，以使所述连接部涨紧固定在方口底座内。
12.进一步的，所述支承板12的横截面为l形，所述斜面与所述支承板 12侧壁的交线倾斜于所述支承板12的长度方向。
13.进一步的，所述斜面与所述支承板12的两侧壁的交线与所述支承板长度方向的夹角相同。
14.进一步的，所述螺杆15的尾部设有用于防止所述支承块13脱离的限位凸起151。
15.进一步的，所述锁止固定机构包括主轴、拨块42和滑块44，所述主轴转动地安装在所述支撑杆上端，所述主轴上刚性连接有限位板43，所述主轴的两端向同一侧折弯并形成所述托架5，所述限位板43的端部开设有开口背向所述主轴的卡槽430；所述拨块42转动地
安装在所述支撑杆顶部，所述拨块42与垂直滑配在所述主轴下端的滑块44连接、且能通过所述拨块42的转动带动所述滑块44上下滑动，所述限位板43转动至下极限位时，所述卡槽430能卡入设置在所述滑块44上的卡块441并实现对托架展开状态时的锁止，所述锁止固定机构上设有使所述拨块42有向后转动并带动所述滑块44有向上的运动趋势、或使所述滑块44有向上运动并带动所述拨块42有向后转动的运动趋势的第一弹性部件。
16.进一步的，所述拨块42的转动轴线平行于所述主轴的转动轴线，所述拨块42的后端设有卡钩424，所述第一弹性部件使所述卡钩424有向下的运动趋势，所述限位板43的侧壁设有限位凸起432，所述托架5转动至收拢状态时所述限位板43转动至后极限位、且所述卡钩钩住所述限位凸起 432并实现对主轴的锁止。
17.进一步的，所述限位板43的端部设有用于与所述卡块441接触并推动所述滑块下移的斜导面431。
18.进一步的，所述锁止固定机构还包括固定在中空的支撑杆上端的固定座41，所述拨块42转动地安装在所述固定座41顶部，所述拨块42的前端设有连接凸耳421，所述连接凸耳421上铰接有连接支架45，所述连接支架45向下穿过所述固定座41后与所述滑块44铰接。
19.进一步的，所述支撑杆的底部固定有支撑座21，所述支撑座21转动地安装在所述安装座1上的连接杆14上，所述支撑座21的转动转动方向朝向托架5的展开方向，所述支撑座21上弹性连接有卡销231、及使所述卡销231有向所述连接杆14靠近的运动趋势的第二弹性部件，所述连接杆 14上开设有在所述支撑杆转动至垂直状态时插入的销孔141。
20.进一步的，所述卡销231安装在所述支撑座21的顶部、且其滑动方向平行于所述支撑杆的长度方向，所述卡销231的顶部设有用于拨动所述卡销向上运动以使其脱离于开设在所述连接杆14顶部的销孔141的拉块23。
21.进一步的，所述连接杆14与所述支撑座21、或与所述支撑杆之间设有用于限制所述支撑杆向后的转动角度的限位部件。
22.进一步的，所述连接杆14的顶部固定有顶板，所述销孔141开设在所述顶板上，所述顶板的一端向后延伸并形成第一限位部141，所述支撑杆或所述支撑座21上开设有容所述第一限位部插入并限制转动角度的限位槽200。
23.进一步的，所述支撑杆的转动角度大于等于10度且小于等于60度。
24.进一步的，所述支撑杆的长度可调，其包括下支撑杆2和上支撑杆3，所述上支撑杆套接在所述下支撑杆2上、且通过锁紧螺栓固定。
25.进一步的，所述支撑杆的横截面为矩形。
26.进一步的，所述连接支架45为由钢丝折弯成的框形支架结构。
27.有益效果
28.本发明车载自行车支架，设置支承块和支撑板，涨紧力大，连接温度可靠性，使自行车支架可靠地安装在车辆后端的方口底座上；通过螺杆及设置在前端的拧紧部操作，操作方便省力，且具有自锁功能；折弯式支撑杆结构，在安装或卸载自行车时使支撑杆向后转动，降低了自行车高度，增大了操作空间，方便自行车的安装与卸载，同时使自行车的安装和卸载更加省力；伸缩式支撑杆结构，能根据需求调节支撑杆高度，能适应不同规格、尺寸的自行车，适用范围广；设置限位结构，避免支撑杆转动过行程，提高安全性和可靠性，避免支撑杆转动时自行车受重力直接与地面撞击；折叠式托架结构，在未放置自行车时进行折
叠，降低占用空间；设置锁止固定机构，对位于展开状态或收拢状态的托架进行锁止固定，避免转动，提高行驶过程中的安全性和可靠性；设置拨块式结构，操作方便、省力且外形美观；本发明车载自行车支架，结构紧凑，安装、卸载方便省力，整体结构强度高、可靠性好。
附图说明
29.图1为本发明车载自行车支架的展开状态示意图；
30.图2为本发明车载自行车支架的展开状态的另一角度示意图；
31.图3为本发明车载自行车支架的收拢状态示意图；
32.图4为本发明车载自行车支架的收拢状态的另一角度示意图；
33.图5为本发明车载自行车支架的向后倾斜状态示意图；
34.图6为本发明车载自行车支架的支撑座的结构示意图；
35.图7为本发明车载自行车支架的安装座的结构示意图；
36.图8为本发明车载自行车支架的安装座的另一角度结构示意图；
37.图9为本发明车载自行车支架的连接部的剖视图；
38.图10为本发明车载自行车支架收拢时的锁止固定机构的状态示意图；
39.图11为本发明车载自行车支架收拢时的锁止固定机构的另一角度状态示意图；
40.图12为本发明车载自行车支架收拢时的锁止固定机构的剖视图；
41.图13为本发明车载自行车支架收拢时的卡钩的状态示意图；
42.图14为本发明车载自行车支架展开时的锁止固定机构的状态示意图；
43.图15为本发明车载自行车支架展开时的锁止固定机构的另一角度状态示意图；
44.图16为本发明车载自行车支架展开时的锁止固定机构的剖视图；
45.图17为本发明车载自行车支架展开时的连接支架的结构示意图。
具体实施方式
46.下面结合附图，详细介绍本发明实施例。
47.参阅图1至图17，一种车载自行车支架，安装在车辆(越野车)后端的方口底座上，用于固定自行车，其主要结构包括有安装座1、支撑杆、托架5和锁止固定机构；在安装座1的(后端)端部设有连接部，用于与汽车后端的方口底座连接；支撑杆固定在安装座1上，作为支撑主体，其用于支撑托架5，使托架具有足够的高度，以使托架5上的自行车与地面脱离，本实施例中，支撑杆垂直于水平面；托架5整体为u形，其两端杆体形成用于支撑自行车车架的托杆，其转动安装在支撑杆上端，该托架5 的转动轴线水平设置，且垂直于车辆的前进方向，需要放置自行车时需要向后(背向汽车前进方向)展开，本实施例中，托架5展开时与支撑杆的夹角为90度-95度，当不需要放置自行车时，收拢托架5，使该托架5上的杆体在重力作用下朝下设置，基本与支撑杆平行，减小占用空间；锁止固定机构，安装在支撑杆与托架5之间，对位于向后展开状态或向下收拢状态的托架5进行锁止固定，避免在展开或收拢时托架转动。
48.以下结合附图对本技术中的各个组件的结构进行详细说明。
49.参阅图1-图9，安装座1(前端)端部的连接部包括插杆11、支承块13和螺杆15，插杆11水平朝前(车辆前进方向)设置，其能插入汽车后端的方口底座内，方口底座上设有一朝
后设置的安装孔，该安装孔为矩形，为了提高该自行车架的安装垂直度，本实施例中，该插杆11的横截面为矩形，避免在插入时倾斜；在插杆11的(前端)端部侧壁固定有支承板12，本实施例中，支承板12的横截面为l形，其两侧壁贴合安装在插杆11的两个面上，支承板12的端部向前延伸至插杆11外，支承块13位于插杆 11的(前端)端部，其与插杆11端部的接触面为斜面，在支撑块13的前后两端贯穿有螺孔，螺杆15螺纹连接在该螺孔内，螺杆15的头部向前穿过空心的插杆11并延伸至安装座1外，在螺杆的(后端)端部固定有拧紧部16，用于驱动螺杆转动，为了便于操作，拧紧部16为手轮或手柄，转动拧紧部16拧紧时能带动螺杆15转动，在螺纹的作用力下，使支承块13 向前且在斜面的斜导下背向支承板12运动，以使连接部涨紧固定在方口底座内；本实施例中，该斜面(所在的平面)与支承板12侧壁(所在的平面) 的交线倾斜于支承板12的长度方向；为了提高固定效果，本实施例中，斜面与支承板12的两个侧壁的交线与支承板长度方向的夹角相同，即斜面与支承板12的一个侧壁的交线与该支承板12的长度方向的夹角为a，斜面与支承板12的另一个侧壁的交线与支承板12的长度方向的夹角为b，且 a＝b，其与l形的支承板12结合，与方口底座上的四个内壁均接触，进而提高连接强度，且能避免支架倾斜；为了避免松动螺杆时行程过大造成支承块13脱离，在螺杆的(前端)端部设有限位凸起151。
50.参阅图10-图17，锁止固定机构包括主轴、拨块42和滑块44，主轴转动地安装在支撑杆上端，本实施例中，该主轴的转动方向水平设置，且垂直于汽车的前进方向，在主轴中心刚性连接有限位板43，主轴的两端向同一侧折弯并形成托架5，托架5整体为u形，限位板43整体为矩形的板状结构，其垂直于托架5的转动轴线，在限位板43的端部设有卡槽430，该卡槽430的开口方向背向主轴；拨块42转动地安装在支撑杆顶部，且该拨块42的转动轴线平行于托架5的转动轴线，拨块42通过一连接支架45 与滑块44连接，该滑块44位于主轴的下方、且垂直滑配在支撑杆内，滑块44与拨块42通过连接支架45联动，即通过拨块42的转动能带动滑块的上下移动，通过滑块的上下移动也能带动拨块42转动，在卡槽430内设有朝上设置的卡块441，当限位块43转动至下极限位时，托架45处于展开状态，此时，卡块441卡入限位板上的卡槽内，进而实现对托架展开状态时的锁止，此时，托架无法转动，同时，还设有第一弹性部件，该第一弹性部件使拨块42有向后转动并带动滑块44有向上的运动趋势，或使滑块44有向上运动并带动拨块42有向后转动的运动趋势，本实施例中，该第一弹性部件为扭簧，且设置在拨块的铰点上，使拨块有向后的转动趋势；在拨块42的后端设有两个卡钩424，该卡钩424朝下(后)设置，上述第一弹性部件使卡钩424有向下转动的运动趋势，在限位板43的两侧对称设有限位凸台432，该限位凸台为圆柱形，其轴线平行于主轴的轴线，托架5 转动至收拢状态时，限位块43转动至后极限位，此时，卡钩能钩住限位凸台432并实现对主轴的锁止，进而实现对收拢状态的托架进行锁止固定，避免在汽车运动过程中产生晃动。为了便于说明，图10-图16中的箭头方向为托架的方向。
51.参阅图12，在限位板43的端部设有斜导面431，当该限位板43向下转动时，该斜导面431与设置在滑块44上的卡块441接触，并在斜导面的推动力下使滑块向下运动，直至使卡块441卡入限位板的卡槽430内，第一弹性部件使卡块卡紧在卡槽430内，实现锁止固定。
52.为了提高结构强度，减小整体重量，本实施例中，支撑杆采用空心的矩形管结构，优选的采用铝合金制作，在支撑管的顶部设有固定座41，该固定座整体为长方体，其套设在支撑杆内，上端与支撑杆平齐，且通过销钉实现轴向固定，在固定座41的顶部靠前端平行设
置有两个铰座412，拨块42的下端设有分别与两个铰座铰接的铰接部423，拨块42的前端设有连接凸耳421，在连接凸耳421上铰接有连接支架45，参阅图17，该连接支架45为由钢丝折弯成的框形支架结构，连接支架整体为u形，其端部相向折弯并形成连接部451，该连接部套设在连接凸耳421的两端，进而实现与拨块的铰接，在固定座41上开设有容连接支架45穿过的孔410，连接支架45向下穿过固定座41后与滑块44铰接，进而实现拨块与滑块之间的联动。
53.在支撑杆的上端两侧设有开口303，用于容装配后的锁紧固定机构及托架5(主轴)安装、
54.本实施例中，固定座41和滑块均安装在支撑杆内，在支撑杆的上端前侧开设有垂直设置的槽一301和水平设置的槽二302，槽一用于容限位板穿过，槽二用于容限位板上的限位凸台穿过，两者相互连通，形成十字槽，在固定座上的后端开设有与槽一对应且容限位板进入的第一槽体411，在滑块的后端设有与槽二对应且容限位板进入的第二槽体440，在第二槽体内刚性连接有轴体并形成卡块，该轴体平行于限位板的转动轴线，为了提高结构强度，本实施例中的轴体由金属制成。
55.为了便于操作，同时提高结构没关系，本实施例中，拨块的横截面为弧形，在拨块的上端设有向后向上凸起的拨动部422。
56.为了使支架能适应不同的车型，本实施例中的支撑杆长度(高度)可调，其包括有下支撑杆2和上支撑杆3，下支撑杆和上支撑杆均为矩形的空心管体，上支撑杆套接在下支撑杆2上，且通过锁紧螺栓固定，调节时，松开锁紧螺栓，调节上支撑杆至合适的高度，在拧紧缩减螺栓即可。
57.为了便于自行车的放置，本实施例中，支撑杆可向后转动，以降低托架位置，本实施例中，该转动角度大于等于10度且小于等于60度，参阅图1-图6，在支撑杆的底部固定有支撑座21，支撑座21转动地安装在安装座1上的连接杆14上，装配后支撑杆位于连接杆的前端，支撑座21的转动转动方向朝向托架5的展开方向，即向后转动，支撑座21上弹性连接有卡销231、及使卡销231有向连接杆14靠近的运动趋势的第二弹性部件，在连接杆14上开设有在支撑杆转动至支承状态(垂直状态)时插入的销孔 141；本实施例中，该卡销231安装在支撑座21的顶部，且其滑动方向平行于支撑杆的长度方向，在卡销231的顶部设有用于拨动卡销向上运动的拉块23或拉杆，该拉块或拉杆能拉动卡销克服第二弹性部件并向上运动，使该卡销的下端脱离于开设在连接杆14顶部的销孔141，进而使支撑杆能实现转动；当销轴插入销孔时，安装座与支撑杆实现固定连接，实现支撑；为了避免支撑杆转动角度过大而影响自行车放置，在连接杆14与支撑座 21、或连接杆与支撑杆之间设有限位部件，该限位部件用于限制支撑杆向后的转动角度；参阅图6，在连接杆14的顶部固定有顶板，销孔141开设在所述顶板上，顶板的一端向后延伸并形成第一限位部141，该第一限位部向下折弯30度-40度，在支撑杆的侧壁(位于支撑座21内)前端开有限位槽200，第一限位部穿设在该限位槽200内，支撑杆的转动角度取决于限位槽的高度(支撑杆长度方向)，当支撑杆转动至极限位时，第一限位部与限位槽的端部接触，实现角度限位。
58.在上支撑杆的前端设有塑料覆盖件32，用于提高美观度，同时可设置产品相关标识；在塑料覆盖件的侧壁设有手把321，用于支撑杆升降或转动时或其它操作。
59.以下对本发明车载自行车支架的使用方法进行说明：
60.安装：调准支架方向，使支架整体为垂直状态，且托架5位于上端，将安装座1前端的插杆11对准车辆后方的方口底座上的安装孔，水平向前插入安装孔内，使插杆11完全插入安装孔，拧动安装座1后端的拧紧部 16，使插杆11前端的支承块13在螺杆的作用力下向前移动，同时，在斜面的斜导下背向支承板12的方向运动，支承块13与支承板12呈对角方式向外运动，直至完全压紧安装孔内壁，进而实现自行车支架的安装固定，支撑板的两个面与安装孔的两个内壁接触，支撑块13的两个面与安装孔的另外两个内壁接触，即安装座的连接部涨紧在矩形的安装孔的四个内壁，接触面积大，支撑力均衡稳定，将自行车支架牢固的安装在车辆后端。
61.自行车放置：
62.s1、拉动支撑座21上端的拉块23向上移动，使卡销231与连接杆14 顶部的销孔脱离，使支撑杆能实现转动，向后转动支撑杆，在限位部件的限位下支撑杆向后转动一定角度；
63.s2、向后转动拨块42，使拨块后端的卡钩424与限位板43上的下午内凸台脱离，限位板43失去卡钩束缚后可以自由转动，向后转动托架至支撑状态，限位板同步转动，当该限位板43向下转动时，该斜导面431与设置在滑块44上的卡块441接触，并在斜导面的推动力下使滑块向下运动，直至使卡块441卡入限位板的卡槽430内，第一弹性部件使卡块卡紧在卡槽430内，实现对托架的锁止固定；
64.s3、将自行车(车架部分)放置在托架5的安装座(图中未示出)上，并固定；
65.s3、将支撑杆向前转动，使其整体位于垂直状态，当转动至极限位时，卡销231插入连接杆顶部的销孔内，进而实现对支撑杆的固定；
66.上述步骤完成自行车的放置与固定；
67.车辆行驶至目标地后进行卸载，卸载步骤如下：
68.s4、重复步骤s1放倒支撑杆，方便卸载自行车；
69.s5、向后转动拨块42，与其联动的滑块向下运动，使滑块上的卡块与限位板上的卡槽脱离，限位部失去束缚力后可以自由转动，收拢托架并使限位板同步转动，直至与卡钩连接后实现锁止，此时，托架为基本平行于支撑杆的收拢状态；
70.s6、重复步骤s3并使支撑杆为垂直状态，此时，该自行车支架为闲置状态。
71.本发明车载自行车支架，设置支承块和支撑板，涨紧力大，连接温度可靠性，使自行车支架可靠地安装在车辆后端的方口底座上；通过螺杆及设置在前端的拧紧部操作，操作方便省力，且具有自锁功能；折弯式支撑杆结构，在安装或卸载自行车时使支撑杆向后转动，降低了自行车高度，增大了操作空间，方便自行车的安装与卸载，同时使自行车的安装和卸载更加省力；伸缩式支撑杆结构，能根据需求调节支撑杆高度，能适应不同规格、尺寸的自行车，适用范围广；设置限位结构，避免支撑杆转动过行程，提高安全性和可靠性，避免支撑杆转动时自行车受重力直接与地面撞击；折叠式托架结构，在未放置自行车时进行折叠，降低占用空间；设置锁止固定机构，对位于展开状态或收拢状态的托架进行锁止固定，避免转动，提高行驶过程中的安全性和可靠性；设置拨块式结构，操作方便、省力且外形美观；本发明车载自行车支架，结构紧凑，安装、卸载方便省力，整体结构强度高、可靠性好。
72.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰
也应视为本发明的保护范围。