一種自動裝汽車防滑鏈裝置的製作方法

2023-06-23 18:33:41

本發明涉及機電一體化及汽車領域，尤其涉及一種自動裝汽車防滑鏈裝置。

背景技術：

在下雪天、下雨天以及遇到結冰的路面，汽車為了安全不打滑都需要裝防滑鏈，對於很多新人來說，還是有些困難，因為裝防滑鏈是需要一些技巧的，對於老司機來說，裝防滑鏈又很麻煩又很吃力，如果有代替這種人力的機器就會方便許多了。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術中的裝防滑鏈又很麻煩又很吃力的技術問題。

本發明的設計思想是，提出一款自動裝汽車防滑鏈裝，目的是在汽車遇到特殊路況需要裝防滑鏈時，能更快更好的安裝。

為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是：

一種自動裝汽車防滑鏈裝置，包括底座組件、豎直設置在底座組件上的升降裝置和設置在升降裝置上的用於在輪胎上安裝防滑鏈的固定防滑鏈裝置；

底座組件包括小車底板，在小車底板上設置液壓缸，液壓缸伸縮杆連接」工」字型滑塊，」工」字型滑塊通過設置在小車底板上的導軌滑動；

升降裝置包括豎直設置在」工」字型滑塊上的支撐架，在支撐架上懸吊設置螺杆，螺杆的底部連接設置在」工」字型滑塊上的步進電機的電機軸，在螺杆上通過螺紋副連接螺母座，螺母座外凸延伸設置用於安裝固定防滑鏈裝置的電機基座，在電機基座設置第一固定板，在支撐架上豎直設置至少兩根用於承受螺母座上的力的受力杆且兩根受力杆同時貫穿過螺母座底端固定在」工」字型滑塊上；

固定防滑鏈裝置包括防滑鏈，用於安裝防滑鏈的支架，調節防滑鏈安裝位置的行星齒輪機構和用於將防滑鏈鎖緊在輪胎上的鎖緊機構；

支架包括與輪胎相配合的弧形固定架和與弧形固定架相連的固定擋板，固定擋板沿弧形固定架的徑向方向設置；在弧形固定架和固定擋板內均設置用於在通電時產生吸力來暫時固定防滑鏈的電磁線圈；

防滑鏈包括與弧形固定架相配合的弧形板，在弧形板的兩側均外凸設置暫時固定在弧形固定架上的防滑鏈左臂，弧形板沿著徑向方向外凸設置暫時固定在固定擋板上的防滑鏈右臂；在一個防滑鏈左臂的自由端部處設置連接槽和鎖孔，在另一個防滑鏈左臂的自由端部處設置鎖槽；在兩個防滑鏈左臂與弧形板連接處均設置預緊簧；在防滑鏈右臂的底端設置用於穿插鎖緊機構的過孔，在過孔孔壁的下端設置用於支持行星齒輪機構的第一固定杆，在過孔孔壁的上端設置用於將行星齒輪機構和鎖緊機構固定到支架上的第二固定杆；

行星齒輪機構包括設置在第一固定板上的電機，在電機軸上設置太陽輪，在太陽輪的外周外嚙合三個行星輪，在三個行星輪的外周內嚙合設置齒圈，齒圈套裝在電機上且齒圈與電機殼之間設置滾子軸承，滾子軸承的軸承外圈固定連接齒圈；

鎖緊機構包括設置在齒圈表面的套筒，在套筒內部設置電磁鎖杆且電磁鎖杆對應設置在防滑鏈右臂底端的過孔；電磁鎖杆由液壓杆推動用於插入鎖孔內。

本技術方案中的底座組件主要由萬向輪、蓄電池、配重、液壓伸縮杆、導軌等組成。本自動裝汽車防滑鏈裝置通過萬向輪來進行移動，蓄電池為整個裝置提供電力，配重可以讓自動裝汽車防滑鏈裝置變得更加穩定，提高裝防滑鏈時的精密度，液壓伸縮杆可以讓滑塊在導軌上穩定的前後移動。進一步實施時，底座組件內的小車底板上安裝報警裝置，當紅外線測距傳感器將得到的數據發給單片機，如果出現危險，發出警報，再有人改變自動裝汽車防滑鏈裝置的左右橫向位置。

本技術方案中的升降裝置主要是一個螺旋傳動機構，主要有步進電機、螺母座、螺杆、受力杆、支撐架等組成螺杆下端連在步進電機上，上端連在軸套上，當步進電機工作，螺母就可以上下移動，受力杆有兩個，可以受力和保持整體穩定。

本技術方案中的固定防滑鏈裝置由行星齒輪機構控制它們的位置，主要由電機、筆試液壓杆、套筒、紅外線測距傳感器、固定架等組成。電機給行星齒輪的太陽輪提供動力，再通過行星輪將動力傳給齒圈，套筒可以固定電磁鎖杆，筆試液壓杆可以讓電磁鎖杆定向移動，紅外線測距傳感器能夠測得裝防滑鏈機構與汽車及其輪胎的相對位置。防滑鏈是與傳統防滑鏈相比，它是一個獨立的單元組成的，它左邊的支架分別由一個彈簧控制，當固定防滑鏈的支架解除對它的約束，防滑鏈左邊的兩支架在彈簧的作用下，向中間移動，最終鎖槽相互連接，再由電磁鎖杆穿入鎖孔中，將防滑鏈鎖死。

本自動裝汽車防滑鏈裝置技術方案的工作原理是：

底座的液壓缸伸縮杆可以改變升降裝置和固定防滑鏈裝置的前後位置關係，螺母座可以改變固定防滑鏈裝置的上下位置關係，通過單片機控制，固定防滑鏈裝置升降時會在星齒輪機構的作用下同時發生改變，當確定好位置後，底座的液壓伸縮杆將其向前推，紅外線測距傳感器會保證汽車及其輪胎安全，一旦出現可能會有損壞汽車的情況，底座的報警裝置立即發出警示，操作者可以立即停止，放下防滑鏈後，靠輪胎內側的防滑鏈支架在彈簧的作用下合到一處，通過電磁鎖杆將防滑鏈固定。

對本發明技術方案的改進，電磁鎖杆包括連接杆，在連接杆的鎖緊端部的設置彈簧，彈簧的上端設置電磁鐵，電磁鐵連接鎖芯，在連接杆的限位端設置圓形擋板。

對上述技術方案的進一步改進，在配重的兩側均設置供電蓄電池。蓄電池為整個裝置提供電力。

對本發明技術方案的改進，在支架的弧形固定架上設置保護蓋。

對本發明技術方案的改進，在弧形固定架的側壁上設置用於檢測支架與輪胎之間距離的紅外線測距傳感器。

對本發明技術方案的改進，在小車底板上位於」工」字型滑塊兩側的邊沿豎直設置側板。

對上述技術方案的進一步改進，小車底板的底部設置萬向輪。

對本發明技術方案的改進，在小車底板上設置用於保證裝置穩定的配重。配重可以讓自動裝汽車防滑鏈裝置變得更加穩定，提高裝防滑鏈時的精密度。

對上述技術方案的進一步改進，在小車底板上設置用於供電的蓄電池且蓄電池位於配重的兩側。

本發明與現有技術相比，其有益效果是：

1、本發明的自動裝汽車防滑鏈裝置，利用特殊的防滑鏈和固定防滑鏈機構，可以讓汽車輪胎不需要移動就可以裝上防滑鏈。

2、本發明的自動裝汽車防滑鏈裝置，通過底座組件內的液壓伸縮杆、螺旋傳動機構便可以讓裝防滑鏈不需要再動手了。

3、目前市面上沒有該種產品出現；該自動裝汽車防滑鏈裝置具有設計新穎、結構簡單、可靠、使用方便等優點。

4、本發明的自動裝汽車防滑鏈裝置，該裝置節約空間，適用於各種場合，簡單實用，經濟實惠。

附圖說明

圖1是自動裝汽車防滑鏈裝置的結構示意圖。

圖2是底座組件的結構示意圖。

圖3是升降裝置的結構示意圖。

圖4是固定防滑鏈裝置的第一結構示意圖

圖5是固定防滑鏈裝置的第二結構示意圖。

圖6是防滑鏈的結構示意圖。

圖7是行星齒輪機構的第一結構示意圖。

圖8是行星齒輪機構的第二結構示意圖

圖9是電磁鎖杆的結構示意圖。

圖中：1-頂板，2-側板，3-萬向輪，4-液壓伸縮杆，5-導軌，6-步進電機，7-」工」字型滑塊，8-小車底板，9-受力杆，10-齒圈，11-行星輪，12-保護蓋，13-電機，14-滾動軸承，15-支撐架，16-蓄電池，17-配重，18-液壓缸伸縮杆，19-螺母座，20-螺杆，21-電機基座，22-第一固定板，23-紅外線測距傳感器，24-弧形固定架，25-固定擋板，26-液壓杆，27-太陽輪，28-第一固定杆，29-第二固定杆，30-套筒，31-滾子軸承，32-預緊簧，33-防滑鏈，34-防滑鏈左臂，35-鎖孔，36-連接槽，37-鎖槽，38-防滑鏈右臂，39-電磁鐵，40-鎖芯，41-連接杆，42-圓形擋板，43-彈簧，44-軸承外圈。

具體實施方式

下面對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護範圍不局限於所述實施例。

為使本發明的內容更加明顯易懂，以下結合附圖1-圖9和具體實施方式做進一步的描述。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例：

如圖1所示，本自動裝汽車防滑鏈裝置，包括底座組件、豎直設置在底座組件上的升降裝置和設置在升降裝置上的用於在輪胎上安裝防滑鏈的固定防滑鏈裝置。

如圖2所示，底座組件包括小車底板8，在小車底板8上設置液壓缸，液壓缸伸縮杆18連接」工」字型滑塊7，」工」字型滑塊7通過設置在小車底板8上的導軌5滑動；在小車底板8上位於」工」字型滑塊7兩側的邊沿豎直設置側板2；小車底板8的底部設置萬向輪3；在小車底板8上設置用於保證裝置穩定的配重17；在小車底板8上設置用於供電的蓄電池16且蓄電池16位於配重17的兩側。在小車底板8上設置用於保護和防灰的頂板1。自動裝汽車防滑鏈裝置通過萬向輪3來進行移動，蓄電池16為整個裝置提供電力，配重17可以讓自動裝汽車防滑鏈裝置變得更加穩定，提高裝防滑鏈時的精密度，液壓缸伸縮杆可以讓」工」字型滑塊7在導軌5上穩定的前後移動。

如圖3所示，升降裝置主要是一個螺旋傳動機構，主要有步進電機、螺母、螺杆、受力杆、支撐架等組成螺杆下端連在步進電機上，上端連在軸套上，當步進電機工作，螺母就可以上下移動，受力杆有兩個，可以受力和保持整體穩定。

升降裝置包括豎直設置在」工」字型滑塊7上的支撐架15，在支撐架15上懸吊設置螺杆20，螺杆20的底部連接設置在」工」字型滑塊7上的步進電機6的電機軸，在螺杆20上通過螺紋副連接螺母座19，螺母座19外凸延伸設置用於安裝固定防滑鏈裝置的電機基座21，在電機基座21設置第一固定板22，在支撐架15上豎直設置至少兩根用於承受螺母座19上的力的受力杆9且兩根受力杆9同時貫穿過螺母座19底端固定在」工」字型滑塊7上。

如圖4所示，固定防滑鏈裝置包括防滑鏈，用於安裝防滑鏈的支架，調節防滑鏈安裝位置的行星齒輪機構和用於將防滑鏈鎖緊在輪胎上的鎖緊機構。固定防滑鏈裝置由行星齒輪機構控制它們的位置，主要由電機、液壓杆、套筒、紅外線測距傳感器、固定架等組成。電機給行星齒輪的太陽輪提供動力，再通過行星輪將動力傳給齒圈，套筒可以固定電磁鎖杆，筆試液壓杆可以讓電磁鎖杆定向移動，紅外線測距傳感器能夠測得裝防滑鏈機構與汽車及其輪胎的相對位置。

如圖4和5所示，支架包括與輪胎相配合的弧形固定架24和與弧形固定架24相連的固定擋板25，固定擋板25沿弧形固定架24的徑向方向設置；在弧形固定架24和固定擋板25內均設置用於在通電時產生吸力來暫時固定防滑鏈的電磁線圈。在支架的弧形固定架24上設置保護蓋12。在弧形固定架24的側壁上設置用於檢測支架與輪胎之間距離的紅外線測距傳感器23。

如圖6所示，本防滑鏈是與傳統防滑鏈相比，它是一個獨立的單元組成的，它左邊的支架分別由一個彈簧控制，當固定防滑鏈的支架解除對它的約束，防滑鏈左邊的兩支架在彈簧的作用下，向中間移動，最終鎖槽相互連接，再由電磁鎖杆穿入鎖孔中，將防滑鏈鎖死。

防滑鏈包括與弧形固定架24相配合的弧形板，在弧形板的兩側均外凸設置暫時固定在弧形固定架24上的防滑鏈左臂34，弧形板沿著徑向方向外凸設置暫時固定在固定擋板25上的防滑鏈右臂38；在一個防滑鏈左臂34的自由端部處設置連接槽36和鎖孔35，在另一個防滑鏈左臂34的自由端部處設置鎖槽37；在兩個防滑鏈左臂34與弧形板連接處均設置預緊簧32；在防滑鏈右臂38的底端設置用於穿插鎖緊機構的過孔，在過孔孔壁的下端設置用於支持行星齒輪機構的第一固定杆28，在過孔孔壁的上端設置用於將行星齒輪機構和鎖緊機構固定到支架上的第二固定杆29。

本防滑鏈工作時，防滑鏈左臂34會固定在固定架24上，防滑鏈右臂38會固定在固定擋板25上，到達相應位置後，斷開電源，電磁力消失，防滑鏈貼合輪胎，並且防滑鏈左臂34在預緊簧32的作用下合在一起，此時防滑鏈左臂與右臂鎖槽位於同一位置，然後插入電磁鎖杆。

如圖7和8所示，行星齒輪機構包括設置在第一固定板22上的電機13，在電機軸上設置太陽輪27，在太陽輪27的外周外嚙合三個行星輪11，在三個行星輪11的外周內嚙合設置齒圈10，齒圈10套裝在電機上且齒圈10與電機殼之間設置滾子軸承31，滾子軸承31的軸承外圈44固定連接齒圈10。如圖7所示，工作時，行星輪11的位置固定不變，當電機13帶動太陽輪27運動時，太陽輪27將動力傳遞給三個行星輪11，行星輪11再將動力傳遞給齒圈10，齒圈10與軸承外圈42相連，此時齒圈10轉動。如圖8所示，與行星齒輪機構相連接的滾子軸承31，軸承外圈42連著行星齒輪機構的齒圈10,齒圈與軸承外圈一起轉動。

如圖5和6所示，鎖緊機構包括設置在齒圈10表面的套筒30，在套筒30內部設置電磁鎖杆且電磁鎖杆對應設置在防滑鏈右臂38底端的過孔；電磁鎖杆由液壓杆推動用於插入鎖孔35內。

如圖9所示，電磁鎖杆包括連接杆41，在連接杆41的鎖緊端部的設置彈簧43，彈簧43的上端設置電磁鐵39，電磁鐵連接鎖芯40，在連接杆41的限位端設置圓形擋板42。工作時，電磁鎖杆放在套筒30內，由液壓杆推動，當電磁鎖杆裡面的電磁鐵39通電時，鎖芯40不會出連結杆，斷電後，彈簧43沒有了電磁鐵39束縛，會將鎖芯40推出，鎖芯40進入鎖孔35，此時防滑鏈被鎖死。

本自動裝汽車防滑鏈裝置的實施過程：

將圖6的防滑鏈裝在圖5的弧形固定架24，將靠輪胎內側的防滑鏈支架展開，放在固定架指定位置，將靠輪胎外側的支架固定在固定擋板25上，再將電磁鎖杆，如圖9所示，插入鎖孔後插入套筒30內固定住。

準備工作結束好後，將自動裝汽車防滑鏈裝置推到汽車輪胎旁邊，此時，如圖3，步進電機6開始工作，」工」字型滑塊7上升到最高位置，即輪胎上端位置，此時單片機控制液壓推桿向前移動，在此過程中利用紅外線測距傳感器23傳給單片機的數據來確定不會損壞到輪胎或者汽車。

最頂端的防滑鏈裝好後，開始等角度裝其他部分的防滑鏈，在滑塊下降的同時，電機也開始工作，行星齒輪機構的三個個行星輪11固定在電機上，可以將動力傳給齒圈10，齒圈10就可以改變相對位置，確定好後，利用同樣的方法裝上防滑鏈。

本實施例的自動裝汽車防滑鏈裝置，利用紅外線測距傳感器和報警裝置避免了對汽車的損壞；同時利用單片機對執行器精確控制，提高了裝防滑鏈的效率。

本發明未涉及部分均與現有技術相同或可採用現有技術加以實現。

如上所述，儘管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本發明，但其不得解釋為對本發明自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本發明的精神和範圍前提下，可對其在形式上和細節上作出各種變化。