本實用新型涉及一種限速器,特別指一種人力車輛限速器。
背景技術:
在日常生活中,車輛一直扮演著十分重要的角色,對于青少年而言,主要使用的還是人力車輛,其使用環境主要有:校園、人行道、居住小區以及各種較短路程的地方。在大多數的情況下,人力車輛一般都要求使用比較低的速度行駛,但目前我國并沒有相關律法對非機動車輛進行限速,在各種品牌的人力車輛上,也沒有相關的限速裝置。
目前所應用的限速器大都結構復雜,體積較大,制造成本高,維修困難,使用環境一直很小,現有的限速方式主要有強制限速(用于電梯限速)和提示限速(用于車輛限速)兩種。針對人力車輛上的限速空白,開發設計一種小體積,結構簡單,成本低的限速器很有必要的。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題,在于提供一種人力車輛限速器,通過該限速器來對人力車輛進行有效的限速,提高人力車輛的行駛安全。
本實用新型是這樣實現的:一種人力車輛限速器,包括一轉動機構、一電源電機、一動力電機、一傳動線、一固定盤、一阻尼連桿以及一壓縮制動機構;
所述轉動機構上設置有若干阻尼塊,該轉動機構與所述電源電機的軸相連接,并通過轉動機構帶動所述電源電機進行發電;
所述固定盤上開設有一安裝孔,該安裝孔的頂部設置有一運動導軌,底部設置有一轉動體,所述電源電機與動力電機均固設于所述固定盤的一表面上,所述壓縮制動機構置于所述安裝孔中,且該壓縮制動機構的底部與所述轉動體活動連接;所述電源電機與所述動力電機電連接;
所述阻尼連桿的中部與所述固定盤的另一表面轉動連接;所述傳動線的一端與所述阻尼連桿的上部相連接,另一端與所述動力電機的軸相連接,并通過所述動力電機的正、反轉來帶動所述阻尼連桿轉動,使所述阻尼連桿的底部觸碰或者離開所述阻尼塊,同時使阻尼連桿的頂部沿所述運動導軌壓縮或者離開所述壓縮制動機構的頂部。
進一步地,還包括一扭簧以及一螺釘,所述阻尼連桿的中部設置有一螺釘孔;所述扭簧的一端固定在所述阻尼連桿上,另一端固定在所述固定盤上;所述螺釘依次穿過所述螺釘孔和扭簧,并與所述固定盤固定連接。
進一步地,所述轉動機構包括一固定圓盤、一內齒輪以及一外齒輪;所述固定圓盤的中部設置有一轉軸孔;所述固定圓盤與內齒輪的一端固定連接,所述阻尼塊固定設置在所述內齒輪的另一端;所述外齒輪與所述內齒輪相嚙合,所述電源電機的軸與該外齒輪連接,并通過所述內齒輪帶動所述外齒輪嚙合轉動,進而帶動所述電源電機進行發電。
進一步地,所述壓縮制動機構包括一制動彈簧、一彈簧固定件、一固定塊以及一壓縮制動桿;所述彈簧固定件的底部設置有一與所述轉動體匹配的轉動凹槽,所述轉動體置于所述轉動凹槽內;所述制動彈簧的一端固定在所述彈簧固定件頂部,另一端固定在所述固定塊上;所述彈簧固定件在頂部的中間設置有一圓筒體,所述壓縮制動桿的下端依次穿過所述固定塊以及制動彈簧內部,并插入到所述圓筒體內;所述壓縮制動桿的上端設置有一壓縮接觸頭。
進一步地,所述阻尼連桿的上端設置有一與所述壓縮接觸頭匹配的壓縮槽。
進一步地,所述固定盤在安裝孔的上方設置有一傳動線轉接頭。
進一步地,所述阻尼連桿的上部設置有一銷釘孔,該銷釘孔中插設有一銷釘,所述銷釘的外表面抵接于所述運動導軌上,所述傳動線的一端部固定在該銷釘上。
進一步地,所述動力電機的軸上設置有一傳動圓盤,該傳動圓盤上設置有一繞線槽,所述傳動線的另一端部固定在該繞線槽內。
進一步地,所述轉動機構上設置有3個阻尼塊。
進一步地,所述動力電機拉動所述阻尼連桿轉動的角度為35°。
本實用新型的優點在于:1、在工作時,先通過動力電機帶動阻尼連桿旋轉35°,然后利用阻尼塊提供的動力使阻尼連桿繼續旋轉至與阻尼塊分離,同時利用壓縮制動機構產生制動力,迫使人力車輛往下降速,通過精準的限位角度設計,可以對人力車輛起到很好的限速效果,確保人力車輛的行駛安全;2、本發明限速器結構簡單、體積小、成本低、維修方便,可以方便推廣使用;3、通過阻尼連桿的轉動來拉動傳動線復位,可以避免動力電機因扭矩過大而造成制動彈簧難以復位問題。
附圖說明
下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1為本實用新型人力車輛限速器的結構示意圖。
圖2為圖1沿A-A方向的剖視圖。
圖3為圖1沿B-B方向的剖視圖。
圖4為圖1中螺釘位置的局部剖視圖。
圖5為本實用新型人力車輛限速器的限速原理示意圖。
圖6為本實用新型中固定圓盤的結構示意圖。
圖7為本實用新型中阻尼塊的結構示意圖。
圖8為本實用新型中內齒輪的結構示意圖。
圖9為本實用新型中外齒輪的結構示意圖。
圖10為本實用新型中固定盤的結構示意圖。
圖11為本實用新型中彈簧固定件的結構示意圖。
圖12為本實用新型中壓縮制動桿的結構示意圖。
圖13為本實用新型中阻尼連桿的結構示意圖。
圖14為本實用新型中傳動圓盤的結構示意圖。
附圖符號說明:
100-限速器,1-轉動機構,11-阻尼塊,12-固定圓盤,121-轉軸孔,13-內齒輪,14-外齒輪,2-電源電機,3-動力電機,4-傳動線,5-固定盤,51-安裝孔,511-轉動體,52-定位塊,53-固定孔,6-阻尼連桿,61-螺釘孔,62-壓縮槽,63-銷釘孔,64-銷釘,7-壓縮制動機構,71-制動彈簧,72-彈簧固定件,721-轉動凹槽,722-圓筒體,73-固定塊,74-壓縮制動桿,741-壓縮接觸頭,8-扭簧,9-螺釘,10-傳動圓盤,101-繞線槽,a-運動導軌,b-傳動線轉接頭。
具體實施方式
請參照圖1至圖14所示,一種人力車輛限速器100,包括一轉動機構1、一電源電機2、一動力電機3、一傳動線4、一固定盤5、一阻尼連桿6、一壓縮制動機構7、一扭簧8以及一螺釘9;
所述轉動機構1上設置有若干阻尼塊11,該轉動機構1與所述電源電機2的軸(未圖示)相連接,并通過轉動機構1帶動所述電源電機2進行發電;請重點參照圖10所示,所述固定盤5上開設有一安裝孔51,該安裝孔51的頂部設置有一運動導軌a,底部設置有一轉動體511;所述電源電機2與動力電機3均固設于所述固定盤5的一表面上,在實施時,可以在固定盤5的表面設置若干用于定位所述電源電機2或者動力電機3的定位塊52,在固定盤5上還設置有一用于將該固定盤5固定在人力車輛上的固定孔53;所述壓縮制動機構7置于所述安裝孔51中,且該壓縮制動機構7的底部與所述轉動體511活動連接;所述電源電機2與所述動力電機3電連接;
所述阻尼連桿6的中部與所述固定盤5的另一表面轉動連接;所述傳動線4的一端與所述阻尼連桿6的上部相連接,另一端與所述動力電機3的軸(未圖示)相連接,并通過所述動力電機3的正、反轉來帶動所述阻尼連桿6轉動,使所述阻尼連桿6的底部觸碰或者離開所述阻尼塊11,同時使阻尼連桿6的頂部沿所述運動導軌a壓縮或者離開所述壓縮制動機構7的頂部。在工作時,可以通過動力電機3來拉動傳動線4,進而拉動阻尼連桿6進行轉動,當轉動到阻尼連桿6的底部觸碰到阻尼塊11時(此時阻尼連桿6的頂部也會沿運動導軌a運動至壓縮所述壓縮制動機構7的頂部,以通過壓縮制動機構7來提供制動阻力),就可以迫使車速下降;當阻尼連桿6的底部離開阻尼塊11時(此時阻尼連桿6的頂部會沿運動導軌a離開所述壓縮制動機構7的頂部),就無法起到降速的作用。
所述阻尼連桿6的中部設置有一螺釘孔61;所述扭簧8的一端固定在所述阻尼連桿6上,另一端固定在所述固定盤5上,在動力電機剛停止工作時,阻尼連桿6可以在扭簧8扭力的作用返回到起始位置;所述螺釘9依次穿過所述螺釘孔61和扭簧8,并與所述固定盤5固定連接(如圖4所示)。
請重點參照圖2和圖6至圖9所示,所述轉動機構1包括一固定圓盤12、一內齒輪13以及一外齒輪14;所述固定圓盤12的中部設置有一轉軸孔121,用于與人力車輛轉軸(未圖示)進行連接,以使該轉動機構1可以跟隨人力車輛轉軸進行旋轉;所述固定圓盤12與內齒輪13的一端固定連接,所述阻尼塊11固定設置在所述內齒輪13的另一端,在本實施例中,所述內齒輪13上設置有3個阻尼塊11,且使3個阻尼塊11均勻的分布在內齒輪13上,這樣設置的目的是:可以有效防止阻尼連桿6在返回起始位置的過程中受到阻尼塊11的干涉;所述外齒輪14與所述內齒輪13相嚙合,所述電源電機2的軸與該外齒輪14連接,并通過所述內齒輪13帶動所述外齒輪14嚙合轉動。該轉動機構1在工作時,先通過人力車輛轉軸來帶動固定圓盤12和內齒輪13進行旋轉,內齒輪13在旋轉時,又會帶動外齒輪14旋轉,進而帶動電源電機2進行發電;當電源電機2的電壓達到某一設定的擊穿電壓時,就觸發動力電機3開始工作。
請參照圖1、圖5、圖11和圖12所示,所述壓縮制動機構7包括一制動彈簧71、一彈簧固定件72、一固定塊73以及一壓縮制動桿74;所述彈簧固定件72的底部設置有一與所述轉動體511匹配的轉動凹槽721,所述轉動體511置于所述轉動凹槽721內,這樣,在阻尼連桿6壓縮該壓縮制動機構7的過程中,壓縮制動機構7的底部就可以產生相應的轉動;所述制動彈簧71的一端固定在所述彈簧固定件72頂部,另一端固定在所述固定塊73上;所述彈簧固定件72在頂部的中間設置有一圓筒體722,所述壓縮制動桿74的下端依次穿過所述固定塊73以及制動彈簧71內部,并插入到所述圓筒體722內;所述壓縮制動桿74的上端設置有一壓縮接觸頭741,在阻尼連桿6向下壓縮該壓縮制動機構7的壓縮接觸頭741時,制動彈簧71就會產生相應的制動力,以迫使人力車輛向下降速,從而達到限速的目的。
請參照圖13所示,所述阻尼連桿6的上端設置有一與所述壓縮接觸頭741匹配的壓縮槽62,以方便更好的進行壓縮。所述固定盤5在安裝孔51的上方設置有一傳動線轉接頭b,該傳動線轉接頭b既可以起到定位傳動線4的作用,又可以改變傳動線4的方向。所述阻尼連桿6的上部設置有一銷釘孔63,該銷釘孔63中插設有一銷釘64,所述銷釘64的外表面抵接于所述運動導軌a上,所述傳動線4的一端部固定在該銷釘64上,在實施時,可以通過傳動線轉接頭b將傳動線4向下轉接到銷釘64上,且可以通過傳動線4拉動銷釘64沿運動導軌a運動。
所述動力電機3的軸上設置有一傳動圓盤10(如圖14所示),該傳動圓盤10上設置有一繞線槽101,所述傳動線4的另一端部固定在該繞線槽101內,這樣,在動力電機3帶動傳動圓盤10轉動時,傳動線4就可以纏繞在該繞線槽101上,并拉動阻尼連桿6轉動。
所述動力電機3拉動所述阻尼連桿6轉動的角度為35°。在人力車輛速度達到預設值需要進行限速時,動力電機3會先拉動阻尼連桿6從起始位置順時針旋轉35°,然后動力電機3就停止工作,并通過阻尼塊11帶動阻尼連桿6繼續轉動,直至阻尼連桿6與阻尼塊11分離,在設計時,使阻尼連桿6從起始位置旋轉至分離位置,阻尼連桿6正好轉動了90°。
本實用新型的工作原理如下:人力車輛在行駛的過程中,人力車輛轉軸會帶動固定圓盤12和內齒輪13進行旋轉,內齒輪13的旋轉又會帶動外齒輪14進行旋轉,進而帶動電源電機2進行發電;當人力車輛速度達到某一預設值,并使電源電機2的電壓達到擊穿電壓時,就觸發動力電機3開始工作,以對人力車輛進行降速;
動力電機3在工作時,先通過傳動線4拉動阻尼連桿6順時針轉動,阻尼連桿6在轉動到H點時,就開始與阻尼塊11摩擦接觸,以阻止人力車輛的速度繼續增加;然后,動力電機3繼續拉動阻尼連桿6順時針轉動,使阻尼連桿6頂部沿著運動導軌a逐漸向壓縮制動機構7的頂部靠近并最終壓縮所述壓縮制動機構7;本發明設計當動力電機3拉動阻尼連桿6順時針旋轉35°后,動力電機3就停止轉動;而阻尼連桿6在阻尼塊11轉動力的帶動下又會繼續旋轉,阻尼塊11在帶動阻尼連桿6繼續旋轉的過程中,阻尼連桿6的頂部會繼續向下壓縮所述壓縮制動機構7,并通過制動彈簧71產生制動力,以迫使人力車輛往下降速,從而達到限速的作用,同時,阻尼連桿6在向下壓縮的過程中,會將傳動線4往回拉(即拉動動力電機3反轉),以方便后續阻尼連桿6返回到起始位置;當阻尼連桿6旋轉到D點(在設計時,使阻尼連桿6從起始位置旋轉至D點時,正好旋轉了90°)時,阻尼塊11將會與阻尼連桿6分離,此時,阻尼連桿6在扭簧8扭力的作用下將會返回到起始位置。以上就是本發明人力車輛限速器100的一個完整的限速流程,當要繼續進行限速時,只需要循環執行以上限速流程即可。
綜上所述,本實用新型具有如下優點:1、在工作時,先通過動力電機帶動阻尼連桿旋轉35°,然后利用阻尼塊提供的動力使阻尼連桿繼續旋轉至與阻尼塊分離,同時利用壓縮制動機構產生制動力,迫使人力車輛往下降速,通過精準的限位角度設計,可以對人力車輛起到很好的限速效果,確保人力車輛的行駛安全;2、本實用新型限速器結構簡單、體積小、成本低、維修方便,可以方便推廣使用;3、通過阻尼連桿的轉動來拉動傳動線復位,可以避免動力電機因扭矩過大而造成制動彈簧難以復位問題。
雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式,但是熟悉本技術領域的技術人員應當理解,我們所描述的具體的實施例只是說明性的,而不是用于對本實用新型的范圍的限定,熟悉本領域的技術人員在依照本實用新型的精神所作的等效的修飾以及變化,都應當涵蓋在本實用新型的權利要求所保護的范圍內。