CN102785710B - 一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其解决了现有的操控台的台身倾角调节复杂繁琐、安装维修不方便、不易调节到最佳使用位置以及锁死油气弹簧导致故障率高的技术问题。本发明包括台身，还包括用于调节台身倾角的调节装置，所述调节装置包括扇形板、卡头、脚踏板、拉簧、压簧和顶板；扇形板的弧边设置有多个齿牙，卡头的内弧边设置有与扇形板齿牙相啮合的至少1个卡齿，卡头的外弧边设置有斜面台阶结构，利用顶板与卡头的斜面台阶进行自动准确定位锁死而且不会产生松动现象，由拉簧调节操作力度和使齿牙相啮合消除齿隙，通过调节扇形板与卡头的位置关系就可以调节台身的倾角，便于操控台的调节。

Description

一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台

技术领域

本发明涉及一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台。

背景技术

目前常见的工程车辆或工程机械上的操控台的结构分为内外两部分，操控台内部为金属结构，包括台身和底座两部分，两者之间用销钉连接。为了调节台身倾角，通常采用两种方式：第一种方式，移动到位后用螺栓压紧固定或者用扇形齿咬合固定或者采用螺栓压紧一个中心开有长条孔钢板的形式来固定；第二种方式：在前后活动板之间加装可锁死的可控油气弹簧。方向盘与台身相对固定，方向盘与水平面的夹角（相当于台身倾角）随着台身的前后移动而改变。操控台外部为一塑料外罩壳体，塑料外罩壳体分为上下两部分，可随台身和底座前后移动。

这种结构的操控台的缺点是：

1、第一种方式由于采用先解除固定后调节再采用螺栓压紧固定，使得调节比较繁琐费力；

2、第二种方式由于操控台的位置固定是采用可锁死油气弹簧定位的形式，由于车辆运行中产生的震动和驾驶员操作的外力作用，使锁紧状态的油气弹簧一直处于受力状态，当这种外力大于油气弹簧的锁死力时（油气弹簧的锁死力等于气弹簧支撑力的2-3倍），导致油气弹簧的锁紧密封胶圈爆裂、漏油损坏，操控台无法正常使用。此种结构的操控台故障率15%--30%。

发明内容

本发明目的是提供一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其解决了现有的操控台的台身倾角调节复杂繁琐、安装维修不方便、不易调节到最佳使用位置以及锁死油气弹簧导致故障率高的技术问题。

本发明的技术解决方案：

一种机械扇形板式脚控调节操控台，包括上底座、下底座和台身，所述台身包括前面板、后面板，所述前面板和后面板的下端分别与下底座铰接，所述前面板和后面板的上端分别与上底座铰接，其特殊之处在于：还包括用于调节台身倾角的调节装置，所述调节装置包括扇形板、卡头、脚踏板、拉簧、压簧和顶板；所述扇形板的弧边设置有多个齿牙，所述扇形板的远离齿牙的一侧固定于前面板的下端，所述卡头的内弧边设置有与扇形板齿牙相啮合的至少1个卡齿，所述卡头的外弧边设置有台阶结构，所述卡头的下端通过第三转轴铰接于下底座上，所述拉簧的一端固定于扇形板上，所述拉簧的另一端固定于卡头上，所述脚踏板的前端通过第二转轴铰接于下底座上，所述脚踏板的后端伸出后面板，所述压簧设置在脚踏板下方，所述顶板一端部与第二转轴固定连接；所述顶板的另一端部在压簧处于松弛状态时可卡在台阶结构内。

上述前面板与后面板之间设置有非可控气弹簧。

上述卡齿数量为4个，所述齿牙的形状为圆弧型。

上述下底座和上底座采用框架式结构，其外侧设置有塑料外罩。

上述扇形板与卡头的两侧分别设置有1-2个拉簧。

较佳的，上述扇形板与卡头的两侧分别设置有2个拉簧。

本发明的优点是：

1、本发明利用扇形板与卡头进行自动准确定位，由拉簧调节操作力度和消除齿隙；利用顶板与卡头斜面台阶进行自动准确进位锁死而且不会产生松动现象，通过调节扇形板与卡头的位置关系就可以调节台身的倾角，便于操控台的调节。

2、本发明采用纯机械结构，可靠性高，扇形板和卡头上的圆弧形齿在磨损过程中配合更严密型，使用寿命长。

3、本发明采用脚踏板对台身倾角调节装置进行控制，方便调节，且节约操作人员的体力。

4、本发明的上下底座的外侧面采用金属矩形框架结构，外部设置一层塑料外罩，便于安装与检修。

附图说明

图1是现有的脚控调节操控台整体结构的示意图；

图2是脚踏板踩下时，机械扇形板双齿式脚控调节操控台锁紧装置的状态图；

图3是脚踏板未踩下时，机械扇形板双齿式脚控调节操控台锁紧装置的状态图；

图4是机械扇形板双齿式脚控调节操控台前倾时的扇齿与卡头位置示意图；

图5是机械扇形板双齿式脚控调节操控台后倾时的扇齿与卡头位置示意图。

其中：1-下底座；2-齿牙；3-卡齿；4-斜面台阶结构；6-脚踏板；7-扇形板；8-卡头；9-拉簧；10-压簧；11-顶板；12-第二转轴；13-第三转轴；14-固定板；15-前面板；16-后面板；17-第一转轴；18-非可控气弹簧。

具体实施方式

现有的工程机械操控台，如图1所示，其采用气弹簧调节下底座与台身之间的倾角。

下面结合图2-5对本发明的调节装置进行详述：

本发明包括下底座1、上底座、设置在下底座1和上底座之间的台身、设置在上底座之上的仪表台、穿过台身的方向盘和调节装置，台身包括前面板15、后面板16，前面板15和后面板16的下端分别通过第一转轴17与下底座1铰接，前面板15和后面板16的上端分别通过第一转轴17与上底座铰接。

调节装置包括扇形板7、卡头8、脚踏板6、拉簧9、压簧10和顶板11；扇形板7的弧边设置有多个圆弧型齿牙2，扇形板7的远离齿牙2的一侧固定于台身的前面板15上；所述卡头8的下端通过第三转轴13铰接于下底座1上的固定板14上，所述第三转轴13固定于固定板14上，所述固定板14垂直固定于下底座1，卡头8的内弧边设置有与扇形板7圆弧型齿牙2相啮合的圆弧型卡齿3，卡齿3的数量可以只有1个，也可设置多个卡齿3，用于磨损备份；扇形板7与卡头8的同一侧通过一个或多个拉簧9拉紧，拉簧用于控制调节台身倾角力度，拉簧数量越多，调节时越费力，拉簧数量越少，调节越省力，拉簧9的数量根据齿牙2和卡齿3间的啮合力确定。拉簧9一端固定于扇形板7的一侧面，拉簧9另一端固定于卡头8同侧的中部，可在扇形板7与卡头8的两侧面同时设置多个拉簧9，以便更好的锁紧扇形板7与卡头8。脚踏板6的后端向后伸出后面板16，脚踏板6的后端与下底座1之间设置有压簧10，脚踏板6的前端通过第二转轴12与固定于下底座1的固定板14铰接，即脚踏板6可绕第二转轴12转动，顶板11的下侧边固定于第二转轴12上且与脚踏板6呈固定角度，一般采用垂直角度即可，这样顶板11可以和脚踏板6同步转动。卡头8外弧边设置有台阶结构，该台阶结构优选为斜面台阶结构4，与顶板11上端形状相吻合，便于顶板11卡入。当压簧10未被压缩时，脚踏板6处于水平位置，则顶板11上端卡在斜面台阶结构4内。上底座和下底座1采用金属矩形框架结构，外部设置一层塑料外罩，便于安装与检修。前面板15与后面板16之间还设置有非可控气弹簧18，非可控气弹簧18起到缓冲作用，非可控气弹簧18损坏也不影响操纵台的使用。

使用时，由于扇形板7与台身的前面板15固定，即台身的前面板15与扇形板7所成夹角固定。当脚踩下脚踏板6后，脚踏板6绕第二转轴12转动；顶板11与卡头8外弧边设置的斜面台阶结构4分离，此时向后拉或向前推动动方向盘，使卡头8的卡齿3与扇形板7的齿牙2间产生滑动摩擦；向前推动前面板15，扇形板7相对于卡头8向上滑动，向后推动前面板15，扇形板7相对于卡头8向下滑动；调整好前面板15的倾角后，卡头8的卡齿3在拉簧9的拉力作用下与扇形板7的齿牙2在新的位置相互吻合，此时再松开脚踏板6，脚踏板6在压簧10的向上弹力作用下向上转动，与其同步转动的顶板11进入卡头8的斜面台阶，使扇形板7和卡头8在压簧10弹力作用下卡死，不会产生松动现象。调节倾角时后拉或前推方向盘的力度可用拉簧9的数量调节，优选为1-4个，较优选为4个。

Claims (6)

1.一种机械扇形板双齿式脚控调节操控台，包括上底座、下底座和台身，所述台身包括前面板、后面板，所述前面板和后面板的下端分别通过第一转轴与下底座铰接，所述前面板和后面板的上端分别与上底座铰接，其特征在于：还包括用于调节台身倾角的调节装置，所述调节装置包括扇形板、卡头、脚踏板、拉簧、压簧和顶板；所述扇形板的弧边设置有多个齿牙，所述扇形板的远离齿牙的一侧固定于前面板的下端，所述卡头的内弧边设置有与扇形板齿牙相啮合的至少1个卡齿，卡头外弧边设置有斜面台阶结构，与顶板上端形状相吻合，便于顶板卡入，所述卡头的下端通过第三转轴铰接于下底座上，所述拉簧的一端固定于扇形板上，所述拉簧的另一端固定于卡头上，所述脚踏板的前端通过第二转轴铰接于下底座上，所述脚踏板的后端伸出后面板，所述压簧设置在脚踏板下方，所述顶板的下侧边固定于第二转轴上且与脚踏板呈垂直角度；所述顶板的另一端部在压簧处于松弛状态时可卡在斜面台阶结构内。

2.根据权利要求1所述的机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其特征在于：所述前面板与后面板之间设置有非可控气弹簧。

3.根据权利要求1或2所述的机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其特征在于：所述卡齿数量为4个，所述齿牙的形状为圆弧型。

4.根据权利要求3所述的机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其特征在于：所述下底座和上底座采用框架式结构，其外侧设置有塑料外罩。

5.根据权利要求4所述的机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其特征在于：所述扇形板与卡头的两侧分别设置有1-2个拉簧。

6.根据权利要求4所述的机械扇形板双齿式脚控调节操控台，其特征在于：所述扇形板与卡头的两侧分别设置有2个拉簧。