电控旋转臂锁紧装置及自动折叠车的制作方法

1.本发明涉及旋转臂控制技术领域，尤其涉及一种电控旋转臂锁紧装置及自动折叠车。


背景技术：

2.在生活和生产过程中，常常需要对两个旋转臂进行固定锁紧，以使旋转臂在锁紧时稳定性高，在解锁时旋转角度大，以满足旋转臂控制的灵活性与稳定性的需求。例如自动折叠车进行车架折叠时。
3.然而，现有的旋转臂锁紧装置通常采用手工操作，效率低且费时费力，若采用电控连杆机构，其结构复杂，体积大，不美观，电机动力输出不平稳且很难做到大角度的旋转；若采用蜗杆蜗轮旋转臂由于存在啮合间隙，所以旋转臂会晃动，且由于受蜗杆蜗轮啮合齿强度限制,旋转臂的输出力矩受限。因此，如何提高两个旋转臂锁紧的稳定性与解锁的灵活性，是一个亟需解决的技术问题。
4.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种电控旋转臂锁紧装置及自动折叠车，旨在解决现有的旋转臂控制方法在锁紧的稳定性与解锁的灵活性不高的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提出一种电控旋转臂锁紧装置，包括第一旋转臂和第二旋转臂，所述第一旋转臂设有第一腔体，所述第二旋转臂设有第二腔体；其中：
7.所述第一腔体设置有锁紧驱动装置和第一锁紧机构，所述第一锁紧机构包括第一转动件和第二转动件，所述锁紧驱动装置驱动所述第一转动件和所述第二转动件执行转动动作；
8.所述第二旋转臂固定设置有第三转动件，所述第三转动件配合所述第一转动件的转动动作，驱动所述第二旋转臂转动，对接所述第一旋转臂与所述第二旋转臂的端面；
9.所述第二腔体设有第二锁紧机构，所述第二锁紧机构与所述第二转动件配合，在所述电控旋转臂锁紧装置对接时，锁紧所述第一旋转臂与所述第二旋转臂，以及在所述电控旋转臂锁紧装置折叠时，解锁所述第一旋转臂与所述第二旋转臂。
10.本发明中，利用第一旋转臂中设置的第一转动件与第二旋转臂中设置的第三转动件配合实现第一旋转臂和第二旋转臂的对接或折叠，再利用第一旋转臂的第二转动件与第二旋转臂中的第二锁紧机构配合执行锁紧动作或解锁动作，保证锁紧装置的灵活性与稳定性。
11.可选的，所述第一转动件为蜗杆，所述第二转动件为螺杆，所述蜗杆设置于所述螺杆上，当所述锁紧驱动装置控制所述螺杆执行第一转动动作时，所述蜗杆跟随所述螺杆执行第二转动动作。
12.本发明中，利用蜗杆跟随螺杆转动，以在螺杆执行第一转动时，蜗杆执行第二转动动作，进而实现对接和锁紧的过程，通过一个驱动设备驱动两个部件的转动，完成两个动作的实现，精简了锁精装置的结构。
13.可选的，所述第三转动件为蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮跟随所述蜗杆的第二转动动作，执行第三转动动作，以驱动所述第二旋转臂转动。
14.本发明中，利用蜗轮跟随蜗杆转动，以在蜗杆执行第二转动动作时，蜗轮执行第三转动动作，进而实现对接和锁紧过程，通过一个驱动设备驱动两个部件的转动，完成两个动作的实现，精简了锁精装置的结构。
15.可选的，所述第一腔体内设有第一凸起，所述第一锁紧机构还包括蜗杆挡块，所述蜗杆挡块设置于所述第一凸起一侧，在所述电控旋转臂锁紧装置对接时，抵消所述蜗轮向所述蜗杆施加的反作用力。
16.本发明中，通过设置第一凸起阻挡蜗杆挡块的移动，进而抵消蜗轮向蜗杆施加的反作用力，优化受力结构，提高了电控旋转锁紧装置的稳定性。
17.可选的，所述第一腔体设有第二凸起，其中：
18.所述第一锁紧机构还包括蜗杆套，所述蜗杆套与所述蜗杆套接；所述蜗杆套设有蜗杆套挡块，所述蜗杆套挡块设于所述第二凸起一侧；
19.所述第二旋转臂的端部设有滑轮，在所述电控旋转臂锁紧装置解锁时，所述滑轮与所述蜗杆套挡块相接触，固定所述所述第二旋转臂的位置。
20.本发明中，通过设置滑轮，在电控旋转臂锁紧装置解锁时，固定第二旋转臂的位置，防止第二旋转臂在还未解锁时执行转动动作。
21.可选的，所述滑轮为d型滑轮，所述d型滑轮的直面与所述第二旋转臂平行设置，以使所述第一旋转臂与所述第二旋转臂的端面对接后，所述蜗杆套跟随所述蜗杆的转动在所述d型滑轮的直面空间内左右移动。
22.本发明中，通过设置d型滑轮，在第一旋转臂与第二旋转臂的端面对接后，在d型滑轮的直面处形成一个供蜗杆套左右移动的空间，便于解锁动作。
23.可选的，所述第二锁紧机构为螺母，在所述电控旋转臂锁紧装置对接时，所述螺杆与所述螺母啮合，锁紧所述第一旋转臂与所述第二旋转臂，在所述电控旋转臂锁紧装置折叠时，所述螺杆与所述螺母分离，解锁所述第一旋转臂与所述第二旋转臂。
24.本发明中，通过在第二旋转臂内设置螺母与第一旋转臂内的螺杆配合，执行锁紧动作和解锁动作，提高锁紧装置的稳定性。
25.可选的，所述第二腔体内设有弹簧，所述弹簧与所述第二锁紧机构相接触，在所述电控旋转臂锁紧装置对接时，为所述第二锁紧机构提供向第二转动件方向的力。
26.本发明中，通过在第二腔体内设置弹簧，在对接时，为第二锁紧机构提供向第二转动件的方向的力，便于第二锁紧机构与第二转动件啮合，并提高啮合稳定性。
27.可选的，电控旋转臂锁紧装置还包括置于所述电控旋转臂锁紧装置外部的防尘套，所述防尘套与所述电控旋转臂锁紧装置的形状相匹配。
28.本发明中，在电控旋转臂锁紧装置外部设置防尘套，且防尘套的滑轮处设置形状匹配的结构，便于滑轮在电控旋转臂锁紧装置折叠或对接时的运动。
29.此外，为了实现上述目的，本发明还提出一种自动折叠车，所述自动折叠车包括如
上所述的电控旋转臂锁紧装置。
30.在本发明中，电控旋转臂锁紧装置包括第一旋转臂和第二旋转臂，第一旋转臂设置有第一锁紧机构，第一锁紧机构包括第一转动件和第二转动件；第二旋转臂固定设置有第三转动件；第二旋转臂设有第二锁紧机构，第二锁紧机构与第二转动件配合，锁紧第一旋转臂与所述第二旋转臂。本发明利用第一旋转臂中设置的第一转动件与第二旋转臂中设置的第三转动件配合实现第一旋转臂和第二旋转臂的端口对接，再利用第一旋转臂的第二转动件与第二旋转臂中的第二锁紧机构配合执行锁紧动作，通过将旋转臂锁紧过程划分为对接和锁紧两个步骤对应的结构执行，能够保证锁紧臂与锁紧臂之间锁紧的稳定性和解锁的灵活性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
32.图1为本发明中电控旋转臂锁紧装置的结构示意图；
33.图2为本发明中电控旋转臂锁紧装置的对接的结构示意图；
34.图3为本发明中电控旋转臂锁紧装置的锁紧的结构示意图；
35.图4为本发明中防尘套的结构示意图。
36.附图标号说明：
[0037][0038][0039]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0040]
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0041]
在生活和生产过程中，常常需要对两个旋转臂进行固定锁紧，以使旋转臂在锁紧时稳定性高，在解锁时旋转角度大，以满足旋转臂控制的灵活性与稳定性的需求。例如自动折叠车进行车架折叠时。
[0042]
然而，现有的旋转臂锁紧装置通常采用手工操作，效率低且费时费力，若采用电控连杆机构，其结构复杂，体积大，不美观，电机动力输出不平稳且很难做到大角度的旋转；若采用蜗杆蜗轮旋转臂由于存在啮合间隙，所以旋转臂会晃动，且由于受蜗杆蜗轮啮合齿强
度限制,旋转臂的输出力矩受限。因此，如何提高两个旋转臂锁紧的稳定性与解锁的灵活性，是一个亟需解决的技术问题。
[0043]
为了解决这一问题，提出本发明的电控旋转臂锁紧装置的各个实施例。本发明提供的电控旋转臂锁紧装置通过第一旋转臂中设置的第一转动件与第二旋转臂中设置的第三转动件配合实现第一旋转臂和第二旋转臂的端口对接，再利用第一旋转臂的第二转动件与第二旋转臂中的第二锁紧机构配合执行锁紧动作，通过将旋转臂锁紧过程划分为对接和锁紧两个步骤对应的结构执行，能够保证锁紧臂与锁紧臂之间锁紧的稳定性和解锁的灵活性。
[0044]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0045]
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0046]
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0047]
参照图1，图1为本发明电控旋转臂锁紧装置的结构示意图。
[0048]
如图1所示，在实施例中，电控旋转臂锁紧装置包括：转动连接的第一旋转臂1和第二旋转臂2，第一旋转臂1设有第一腔体，第二旋转臂2设有第二腔体。
[0049]
具体而言，第一腔体设置有锁紧驱动装置3和第一锁紧机构，第一锁紧机构包括第一转动件4和第二转动件5，锁紧驱动装置3连接第一转动件，并驱动第一转动件4和设置于第一转动件上的第二转动件5执行转动动作。
[0050]
容易理解的，第一转动件4可以为蜗杆，第二转动件5为螺杆，蜗杆设置于螺杆上，锁紧驱动装置3为减速电机，当减速电机控制螺杆执行第一转动动作时，蜗杆跟随螺杆执行第二转动动作。
[0051]
第二旋转臂2固定设置有第三转动件6，第三转动件6配合第一转动件4的转动动作，驱动第二旋转臂2转动，对接第一旋转臂1与第二旋转臂2；第二腔体设有第二锁紧机构7，第二锁紧机构7与第二转动件5配合，在电控旋转臂锁紧装置对接时，锁紧第一旋转臂1与第二旋转臂2，以及在电控旋转臂锁紧装置折叠时，解锁第一旋转臂1与第二旋转臂2。
[0052]
容易理解的，第三转动件6为蜗轮，蜗轮与蜗杆啮合，蜗轮跟随蜗杆的第二转动动作，执行第三转动动作，以驱动第二旋转臂2转动。本实施例利用蜗杆跟随螺杆转动，以在螺杆执行第一转动时，蜗杆执行第二转动动作，进而实现对接和锁紧的过程，通过一个驱动设备驱动两个部件的转动，完成两个动作的实现，精简了锁精装置的结构。
[0053]
容易理解的，为了实现第一旋转臂1和第二旋转臂2的端面对接动作，第一腔体内设有第一凸起，第一锁紧机构还包括蜗杆挡块8，蜗杆挡块8设置于第一凸起一侧，在电控旋转臂锁紧装置对接时，抵消蜗轮跟随蜗杆执行第三转动动作时，向蜗杆施加的反作用力。
[0054]
容易理解的，为了实现第一旋转臂1和第二旋转臂2的端面对接动作，第一腔体设
有第二凸起，其中：第一锁紧机构还包括蜗杆套9，蜗杆套9与蜗杆套接，蜗杆套9可在第一旋转臂1的第一空腔内受限的左右滑动；蜗杆套设有蜗杆套挡块10，蜗杆套挡块10设于第二凸起一侧；第二旋转臂2的端部设有滑轮，在电控旋转臂锁紧装置解锁时，滑轮与蜗杆套挡块相接触，固定第二旋转臂的位置。
[0055]
进一步的，滑轮为d型滑轮，d型滑轮的直面与第二旋转臂2平行设置，以使第一旋转臂1与第二旋转臂2的端面对接后，蜗杆套9跟随蜗杆的转动在d型滑轮的直面空间内左右移动，本实施例通过设置d型滑轮，在第一旋转臂与第二旋转臂的端面对接后，在d型滑轮的直面处形成一个供蜗杆套左右移动的空间，便于解锁动作。
[0056]
在另一实施例中，第二锁紧机构7为螺母，在电控旋转臂锁紧装置对接时，螺杆与螺母啮合，锁紧第一旋转臂1与第二旋转臂2，在电控旋转臂锁紧装置折叠时，螺杆与螺母分离，解锁第一旋转臂与第二旋转臂。
[0057]
需要说明的是，第二腔体内还可设有弹簧12，弹簧12与第二锁紧机构7相接触，在电控旋转臂锁紧装置对接时，为第二锁紧机构提供向第二转动件方向的力，提高第二锁紧机构7与第二转动件5的啮合效果。
[0058]
电控旋转臂锁紧装置工作原理：
[0059]
在执行对接动作时，如图1所示，减速电机顺转并带动螺杆转动，此时蜗轮顺时针转动，故第二旋转臂2顺时针转动，此时蜗杆收到蜗轮向右的反向力，蜗杆右向左或向右滑动的趋势，此时为了维持蜗杆的位置，可利用第一旋转臂1对蜗杆挡块8的支持力抵消蜗杆滑动的趋势，同时，利用蜗杆套9挡块与d型滑轮的圆弧面的反作用力抵消蜗杆滑动的趋势，进而控制第二旋转臂2只能顺时针转动，使得第二旋转臂2的端面向第一旋转臂1的端面重合的方向转动。
[0060]
如图2所示，减速电机继续顺转，当第一旋转臂1和第二旋转臂2水平重合时，第二旋转臂2不能转动了，即蜗轮不转动。此时，d型滑轮的直面水平，留出了空间，蜗杆套9挡块可以向右滑动，蜗杆带动蜗杆套9向右移动。减速电机继续顺转，蜗杆带动蜗杆套9继续向右移动，最终蜗杆右段的螺杆与第二旋转臂2内的螺母啮合，第二旋转臂2内的弹簧12将保证它们间更有效的啮合。
[0061]
在执行锁紧动作时，如图3所示，减速电机继续旋转，当蜗杆与蜗轮分离时，第二旋转臂2内的螺母向左移动，蜗杆挡块8向右压紧蜗杆套9挡块，进而蜗杆套9挡块向右压紧第一旋转臂1，此时第一旋转臂1和第二旋转臂2锁紧。
[0062]
在执行解锁动作时，减速电机反转并带动螺杆转动，此时第二旋转臂2中的螺母向右移动，并在弹簧12的作用下，螺杆向左移动直到与蜗轮啮合，由于蜗杆套9挡块与d型滑轮的作用，第二旋转臂2与蜗轮仍固定不能转动。随着减速电机继续反转，直到蜗杆退到左侧死点，蜗杆套9脱离d型滑轮，蜗杆转动带动蜗轮逆时针转动，故第二旋转臂2反向转动，此时第一旋转臂1和第二旋转臂2解锁。
[0063]
如图4所示，为了实现对电控旋转臂锁紧装置的外部保护，可在电控旋转臂锁紧装置外部设置一下防尘套13，所述防尘套13与所述电控旋转臂锁紧装置的形状相匹配，即在防尘套13的d型滑轮和蜗轮对应的位置设置放置空间，便于在保护电控旋转臂锁紧装置的同时，不阻碍其旋转动作与锁紧动作。
[0064]
在又一实施例中，还提供了一种自动折叠车，自动折叠车包括上述记载的电控旋
转臂锁紧装置。
[0065]
该自动折叠车还包括供能电池和控制组件，所述功能电池通过导线连接电控旋转臂锁紧装置，为所述电控旋转臂锁紧装置执行旋转、锁紧与解锁提供功力，所述控制组件用于向电控旋转臂锁紧装置发送控制指令，以驱动电控旋转臂锁紧装置执行对应的动作，实现自动折叠车的自动折叠和自动恢复。
[0066]
在本实施例中，提供一种自动折叠车，该自动折叠车在进行自行折叠时，利用电控旋转臂锁紧装置对车架进行自动折叠，以保证自动折叠车折叠后所占空间足够小。
[0067]
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。