方向盘组件和移动式载体的制作方法

1.本实用新型涉及转向技术领域，具体而言，涉及一种方向盘组件和移动式载体。


背景技术：

2.方向盘组件是移动式机器人、汽车、游戏设备等的操纵行驶方向的轮状装置。目前汽车或者游戏设备等使用的方向盘组件普遍存在模拟手感差，无法自动回正或者回正机构不可靠等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种方向盘组件和移动式载体，其能够可靠地回正复位，且模拟手感好，用户体验度高。
4.本实用新型的实施例是这样实现的：
5.第一方面，本实用新型提供一种方向盘组件，包括：
6.方向盘扶手、支架、拉簧和阻尼结构，方向盘扶手与支架可转动地连接，拉簧的一端与方向盘扶手连接，另一端与支架连接，拉簧用于使方向盘扶手在转动后产生复位的运动趋势；阻尼结构连接于方向盘扶手与支架，用于使方向盘扶手相对于支架转动时产生阻尼。
7.在可选的实施方式中，方向盘扶手包括轮盘主体和转轴，轮盘主体与转轴连接，转轴与支架可转动地连接，阻尼结构连接于转轴和支架。
8.在可选的实施方式中，转轴与支架之间通过轴承可转动地连接。
9.在可选的实施方式中，转轴外设置有第一限位凸起，轴承的外圈设置有第二限位凸起，第二限位凸起用于与第一限位凸起抵持，以限制转轴相对于支架转动的角度范围。
10.在可选的实施方式中，阻尼结构包括第一阻尼件和第二阻尼件，第一阻尼件与支架固定连接；第二阻尼件与转轴固定连接，第一阻尼件与第二阻尼件接触，且二者可转动地配合。
11.在可选的实施方式中，第一阻尼件设置为阻尼套，第二阻尼件设置为阻尼环，阻尼套与支架固定连接；阻尼环套接于转轴外，且阻尼环插接于阻尼套内并与阻尼套可转动地连接；阻尼环的外周面与阻尼套的内周面抵接。
12.在可选的实施方式中，方向盘扶手还包括安装盘，安装盘与转轴固定连接，拉簧的一端与安装盘活动连接，安装盘相对于拉簧转动的同时能拉动拉簧，以通过拉簧使方向盘扶手复位。
13.在可选的实施方式中，拉簧的数量设置为两个，两个拉簧呈中心对称分布。
14.在可选的实施方式中，方向盘组件还包括角度检测模块，角度检测模块与支架连接，用于检测方向盘扶手转动的角度。
15.第二方面，本实用新型提供一种移动式载体，包括：
16.前述实施方式中任一项的方向盘组件。
17.本实用新型实施例的有益效果是：
18.综上所述，本实施例提供的方向盘组件，方向盘扶手通过阻尼结构与支架连接，操控方向盘扶手使其相对于支架转动时，操作者需要克服阻尼结构提供的阻尼，使得操作者操控方向盘扶手时手感更加，模拟效果更加真实，用户体验度更好。同时，方向盘扶手通过拉簧与支架连接，在方向盘扶手转动后，拉簧被拉伸或被压缩，拉簧具有恢复形变的弹力，从而使方向盘扶手能够自动回正复位，可靠性高。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
20.图1为本实用新型实施例的方向盘组件的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例的方向盘扶手的部分结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例的安装盘的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例的方向盘组件的部分结构示意图。
24.图标:
25.100-方向盘扶手；110-轮盘主体；111-弧形把手；112-内圈；113-辐条；120-转轴；121-第一插孔；130-安装盘；131-盘体；1311-挂孔；132-筒体；1321-第二插孔；133-第一限位凸起；200-支架；210-矩形外框；211-第一板；212-第二板；213-第三板；214-第四板；220-隔板；300-拉簧；400-阻尼结构；410-第一阻尼件；420-第二阻尼件；500-第一轴承；600-第二轴承；610-第二限位凸起；700-角度检测模块。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区
分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.目前，游戏设备的方向盘转动后回正机构复杂，成本高，并且存在可靠性差的问题。此外，游戏设备的方向盘模拟手感差，用户体验度低。
33.请参阅图1-图4，鉴于此，设计者设计了一种方向盘组件，模拟手感好，用户体验度高；回正机构简单，成本低，可靠性高。
34.请参阅图1，本实施例中，方向盘组件包括方向盘扶手100、支架200、拉簧300和阻尼结构400，方向盘扶手100与支架200可转动地连接，拉簧300的一端与方向盘扶手100连接，另一端与支架200连接，拉簧300用于使方向盘扶手100在转动后产生复位的运动趋势；阻尼结构400连接于方向盘扶手100与支架200，用于使方向盘扶手100相对于支架200转动时产生阻尼。
35.本实施例提供的方向盘组件，方向盘扶手100通过阻尼结构400与支架200连接，操控方向盘扶手100使其相对于支架200转动时，操作者需要克服阻尼结构400提供的阻尼，使得操作者操控方向盘扶手100时手感更加，模拟效果更加真实，用户体验度更好。同时，方向盘扶手100通过拉簧300与支架200连接，在方向盘扶手100转动后，拉簧300被拉伸或被压缩，拉簧300具有恢复形变的弹力，从而使方向盘扶手100能够自动回正复位，可靠性高。采用拉簧300进行复位，结构简单，成本低。
36.请参阅图2和图3，本实施例中，可选的，方向盘扶手100包括轮盘主体110、转轴120和安装盘130，轮盘主体110与转轴120连接，安装盘130套接在转轴120外。
37.可选的，轮盘主体110包括弧形把手111、内圈112和多根辐条113，弧形把手111和内圈112通过多根辐条113固定连接。例如，本实施例中，辐条113的数量为三根，三根辐条113的一端均与内圈112固定连接，三根辐条113的另一端均与弧形把手111固定连接，三根辐条113位于内圈112和弧形把手111之间。应当理解，相邻辐条113的角度按需设置，例如，本实施例中，相邻辐条113之间的夹角为90
°
。
38.可选的，转轴120设置为阶梯轴，也即转轴120具有同轴设置的多个轴段。转轴120的一端与内圈112通过螺钉固定连接；转轴120的另一端与支架200可转动地连接。进一步的，转轴120的外周面设置有第一插孔121。
39.请参阅图3，可选的，安装盘130包括盘体131和筒体132，盘体131设置为梭形，筒体132设置为圆筒形，盘体131与筒体132固定连接且同轴设置。盘体131的中部设置有与筒体132连通的通孔。盘体131的两个尖部分别设置有一个挂孔1311。筒体132的外筒壁上设置有第二插孔1321。安装盘130套接于转轴120外，筒体132上的第二插孔1321与转轴120上的第一插孔121对应且连通，如此，可以在第二插孔1321和第一插孔121中插入锁定件，从而实现
安装盘130与转轴120的固定连接。锁定件可以是插销或螺钉等。
40.例如，第一插孔121为螺纹孔，第二插孔1321为圆形通孔，锁定件为螺钉，锁定件穿过第二插孔1321后螺接在第一插孔121内，安装盘130和转轴120通过锁定件连接，转轴120能带动安装盘130一起转动。
41.请参阅图4，本实施例中，可选的，支架200为框架式结构，支架200包括矩形外框210和隔板220，矩形外框210包括依次首尾连接的第一板211、第二板212、第三板213和第四板214，第一板211、第二板212、第三板213和第四板214均为矩形板，第一板211和第三板213相对，第二板212和第四板214相对，第一板211上设有第一安装孔，第三板213上设置有第二安装孔。隔板220为矩形板，隔板220位于第一板211和第三板213之间，隔板220相对的两侧分别与第二板212和第四板214固定连接，隔板220同时平行于第一板211和第三板213。隔板220上设置有第三安装孔。
42.第一安装孔和第三安装孔处分别安装有第一轴承500和第二轴承600。转轴120依次穿设在第一轴承500和第二轴承600的内圈112中，且转轴120远离轮盘主体110的一端与第三板213上的第二安装孔转动配合，如此，转轴120与支架200通过两个轴承可转动地连接，减小摩擦力，转动灵活可靠。
43.进一步的，安装盘130的盘体131上设置有第一限位凸起133，第二轴承600的外圈上设置有第二限位凸起610，第二限位凸起610用于与第一限位凸起133抵持，以限制转轴120相对于支架200转动的角度范围。换句话说，当握持轮盘主体110相对于支架200转动时，也即进行转向操作时，转轴120转动设定角度后第一限位凸起133与第二限位凸起610抵持，限制轮盘主体110继续转动，起到限制转动角度的作用。轮盘主体110正转或反转的过程中，第一限位凸起133和第二限位凸起610均能抵持。例如，本实施例中，第一限位凸起133和第二限位凸起610的配合结构使得轮盘正转和反转的角度均不大于90
°
。显然，在其他实施例中，角度范围按需设置，本实施例中不进行一一列举。
44.此外，在其他实施例中，可以将第一限位凸起133设于转轴120上，能实现轮盘主体110转动时第一限位凸起133与第二限位凸起610抵持即可。
45.本实施例中，可选的，阻尼结构400包括第一阻尼件410和第二阻尼件420，第一阻尼件410与支架200的第三板213固定连接；第二阻尼件420与转轴120固定连接，第一阻尼件410与第二阻尼件420接触，且二者可转动地配合。
46.进一步的，第一阻尼件410设置为阻尼套，第二阻尼件420设置为阻尼环，阻尼套与支架200的第三板213固定连接；阻尼环套接于转轴120外，且阻尼环插接于阻尼套内并与阻尼套可转动地连接；阻尼环的外周面与阻尼套的内周面抵接。
47.本实施例中，可选的，拉簧300的数量为两个，两个拉簧300的一端分别与盘体131上的两个挂孔1311连接，两个拉簧300的另一端分别与第二板212和第四板214连接。例如，拉簧300的两端均设置有挂钩，其中一个挂钩与挂孔1311连接，另一个挂钩勾住第二板212或第四板214，拉簧300的装配方便，装配效率高，且结构稳定可靠。两个拉簧300安装完成后，且方向盘扶手与回正位置时，两个拉簧300呈中心对称分布。
48.应当理解，在其他实施例中，拉簧300的数量还可以是一根、三根等。
49.本实施例中，可选的，方向盘组件还包括角度检测模块700，角度检测模块700与支架200的第三板213固定连接，转轴120的端部插接在角度检测模块700中，角度检测模块700
用于检测转轴120相对于支架200转动的角度，从而获取轮盘主体110转动的角度。
50.可选的，角度检测模块700可以设置为电位计。
51.本实施例提供的方向盘组件，结构简单，稳定性高，可靠性高。
52.本实施例还提供了一种移动式载体，移动式载体包括上述实施例提到的方向盘组件，还包括车体和转向控制单元，转向控制单元与车体连接。方向盘组件的角度检测模块700与转向控制单元通信连接。当角度检测模块700获取轮盘主体110的转动角度后，将角度信息传输至转向控制单元，通过转向控制单元的控制器来控制轮体转动与轮盘主体110相应的角度，实现转向。
53.应当理解，本实施例提供的移动式载体可以但不限于应用在机器人、电动汽车、游戏模拟器等领域。
54.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。