CN103395458A - 一种自行车升降座杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自行车升降座杆装置，包括伸缩套管组件、驱动装置、转动伸缩组件；伸缩套管组件包括外套管和伸缩管，外套管与伸缩管套接；转动伸缩组件包括螺纹管和螺纹杆，螺纹管与螺纹杆螺纹连接，转动伸缩组件通过螺纹管与螺纹杆相对转动产生伸缩往复运动。驱动装置驱动转动伸缩组件上的螺纹管和螺纹杆产生相对转动。本发明提供的自行车升降座杆装置，通过螺纹连接的螺纹管和螺纹杆，将相对转动转化为直线升降运动，由于螺纹连接作用，其承受载荷力比液压或气压式承受载荷力强，不会发生爆杆现象，提升了自行车安全性能，而且这种传动方式更加稳定，升降时更加平稳，可以随意调节升降量，比较机械式升降座杆装置不受升降节点的限制。

Description

一种自行车升降座杆装置

技术领域

本发明涉及自行车制造领域，尤其涉及一种自行车升降座杆装置。

背景技术

自行车升降座杆装置品种繁多，主要包括液压式升降座杆、气压式升降座杆以及机械卡位锁定式升降座杆三种类型。然而，在现有技术中，升降座杆装置会存在爆杆的风险，引发安全隐患，这也在很大程度上降低了自行车的行驶安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自行车升降座杆装置，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自行车升降座杆装置，包括伸缩套管组件、驱动装置、转动伸缩组件；

所述伸缩套管组件包括外套管和伸缩管；所述外套管与所述伸缩管套接；

所述转动伸缩组件包括螺纹管和螺纹杆；所述螺纹管与所述螺纹杆螺纹连接，所述转动伸缩组件用于通过螺纹管与螺纹杆相对转动产生伸缩往复运动；

所述驱动装置用于驱动所述转动伸缩组件上的螺纹管和螺纹杆产生相对转动；

所述驱动装置连接所述转动伸缩组件的一端，所述伸缩套管组件的一端固定连接所述驱动装置，所述伸缩套管组件的另一端固定连接转动伸缩组件的另一端。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

本发明提供的一种自行车升降座杆装置，分析上述结构可知：其实质上利用了转动伸缩组件内螺纹管和螺纹杆（相互套接且螺纹连接）产生相对转动，在发生相对转动的同时，相对转动可转化为直线运动，这样转动伸缩组件即可实现从相对转动转化为直线竖直方向的往复运动（即升降运动）。驱动装置主要作用是提供给转动伸缩组件内部的螺纹管和螺纹杆产生相对转动的驱动力。转动伸缩组件的一端与所述驱动装置连接，驱动装置便可实现驱动转动伸缩组件，伸缩套管组件的一端固定连接所述驱动装置，伸缩套管组件的另一端固定连接转动伸缩组件的另一端；这样通过转动伸缩杆作用可带动伸缩套管组件实现伸缩。

本发明实施例提供的自行车升降座杆装置，通过螺纹连接的螺纹管和螺纹杆，将相对转动转化为直线升降运动，由于螺纹连接作用其承受载荷力比现有技术中液压或气压式承受载荷力都强，不会发生爆杆现象，而且其通过螺纹管与螺纹杆的转动，这种传动方式更加稳定，升降时更加平稳，提升了自行车安全性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种自行车升降座杆装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种自行车升降座杆装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1和图2，本发明实施例提供了一种自行车升降座杆装置，包括伸缩套管组件100、驱动装置30、转动伸缩组件40，其中：

所述伸缩套管组件100包括外套管10和伸缩管20；所述外套管10与所述伸缩管20套接；

所述转动伸缩组件40包括螺纹管401和螺纹杆402；所述螺纹管401与所述螺纹杆402螺纹连接，所述转动伸缩组件40用于通过螺纹管401与螺纹杆402相对转动产生伸缩往复运动；

所述驱动装置30用于驱动所述转动伸缩组件40上的螺纹管401和螺纹杆402产生相对转动；

所述驱动装置30连接所述转动伸缩组件40的一端，所述伸缩套管组件100的一端固定连接所述驱动装置30，所述伸缩套管组件100的另一端固定连接转动伸缩组件40的另一端。

需要说明的是，本发明实施例提供的自行车升降座杆装置，其实质上利用了转动伸缩组件内螺纹管和螺纹杆（相互套接且螺纹连接）产生相对转动，在发生相对转动的同时，相对转动可转化为直线运动，由于转动伸缩组件和驱动装置竖直排列设置在外套管内部，这样转动伸缩组件即可实现从相对转动转化为直线竖直方向的往复运动（即升降运动）。驱动装置主要作用是提供给转动伸缩组件内部的螺纹管和螺纹杆产生相对转动的驱动力。转动伸缩组件的一端与所述驱动装置连接，驱动装置便可实现驱动转动伸缩组件，伸缩套管组件的一端固定连接所述驱动装置，伸缩套管组件的另一端固定连接转动伸缩组件的另一端；这样通过转动伸缩杆作用可带动伸缩套管组件实现伸缩；当然伸缩套管组件可以直接或是间接连接车座安装头等连接件（例如图1和图2中编号为5的零件），通过上述连接件带动自行车车座升高或者降低。

本发明实施例提供的自行车升降座杆装置，通过螺纹连接的螺纹管和螺纹杆，将相对转动转化为直线升降运动，由于螺纹连接作用其承受载荷力比现有技术中液压或气压式承受载荷力都强，结构更加简单，成本更低，而且其通过螺纹管与螺纹杆的转动，这种竖直传动方式更加稳定，升降时更加平稳，且可通过调节驱动装置转动的快慢，增加了用户体验，并可以实现随意调节升降高度，克服了现有技术中机械卡式的调节高度受限制的缺陷。因为，现有技术中的机械卡位锁定式升降座杆只能定位若干升降高度，不能随意调节升降高度。

为了防止所述螺纹管与外套管产生相对转动，需要加装固定装置，固定装置主要用于限制伸缩管与外套管产生相对转动，从而保障外套管与伸缩管之间只存在伸缩运动，防止其一起随转动伸缩组件转动。

较佳地，所述螺纹管401包括螺母，所述螺纹杆402包括丝杆；

所述自行车升降座杆装置还包括固定装置50；

所述固定装置50用于限制所述伸缩管20与所述外套管10产生相对转动。

上述螺母结构只是螺纹管的一种优选的可实施方案，同理丝杆也只是螺纹杆的一种优选的可实施方案，本发明实施例对于其他结构形式的螺纹管以及螺纹杆不再一一赘述。

具体地，转动伸缩组件可以具有两种布局方式和结构形式，例如：驱动装置固定在外套管或伸缩管的内管壁上（即驱动装置可以设置在底部驱动螺纹管或者设置在顶部驱动螺纹杆上）；

下面先对其中一种可实施方式进行阐述：

较佳地，所述驱动装置30、所述转动伸缩组件40依次排列设置在所述外套管10的内部；

参见图1，所述驱动装置30固定在所述外套管10的内壁上；

所述驱动装置30用于驱动所述螺纹管401转动；

所述螺纹管401的一端连接所述驱动装置，所述螺纹管401的另一端与所述螺纹杆402的一端螺纹连接，所述螺纹杆402的另一端固定连接所述伸缩管20。

需要说明的是，这种排列方式为由外套管的底部到顶部依次排列设置有驱动装置、螺纹管和螺纹杆。

较佳地，

还包括第一轴承61；

所述第一轴承61的外圈与所述外套管10的内管壁固定连接，所述第一轴承61的内圈与所述螺纹管401的外管壁配合。

较佳地，

所述固定装置50包括第一固定管501和第二轴承502，其中：

所述第一固定管的一端与所述第一轴承固定连接，所述第一固定管的另一端的内管壁与所述第二轴承的外圈配合，所述第二轴承的内圈与所述螺纹管的外管壁配合。

其中，需要说明的是，上述轴承可起到支承或导向作用，同时减少了转动摩擦阻力；第一固定管的作用可以限制伸缩管与外套管产生相对转动，例如固定管通过六角结构或是滑轨，或是销进行限制。对于上述限位方式，本发明实施例对此不再一一赘述。固定装置的作用将使螺纹管转动，而螺纹杆不转动，进而防止伸缩管与外套管产生相对转动。

较佳地，下面先对其中另一种可实施方式进行详细的阐述：

参见图2，所述驱动装置30固定在所述伸缩管20的内壁上；

所述驱动装置30用于驱动所述螺纹杆402转动；

所述螺纹杆402的一端连接所述驱动装置30，所述螺纹杆402的另一端与所述螺纹管401螺纹连接。

较佳地，

还包括第三轴承62；

所述第三轴承62的外圈与所述伸缩管20的内管壁固定连接，所述第三轴承62的内圈与所述螺纹杆402配合。

较佳地，

所述固定装置50包括第二固定管503，其中：

所述第二固定管503的一端的外管壁与所述外套管10的内管壁固定连接，所述第二固定管503的另一端的内管壁与所述螺纹管401套接。显然，第二固定管设置在伸缩管与螺纹管之间有效地阻碍了螺纹管的转动，进而限制了伸缩管与外套管产生相对转动，通过固定装置可以实现伸缩管与外套管之间只有伸缩往复运动，不会发生转动，避免了出现“连轴转”的事故。

较佳地，

所述驱动装置30包括直线步进电机或者减速电机。

需要说明的是，本发明实施例提供的自行车座杆装置的驱动装置可以为电机或是其他驱动结构，其中，步进电机只是一种优选的可实施方式。

为了实现自行车升降座杆装置更多的自动控制功能和智能功能，本发明实施例提供的自行车座杆装置还具有如下结构：

进一步地，

还包括蓄电池、线控控制开关、距离传感器以及显示屏（未示出），其中：

所述蓄电池分别与所述线控控制开关、所述驱动装置、所述距离传感器以及所述显示屏电连接；

所述线控控制开关用于控制所述驱动装置的启停；

所述距离传感器用于测量所述转动伸缩组件上的螺纹管与螺纹杆伸缩往复运动的距离；

所述显示屏用于显示所述伸缩往复运动的距离。

需要说明的是：本发明实施例提供的自行车座杆装置还包括单片机（或是MCU芯片），具有卡死警报功能、摇控控制功能，显示器具有显示升降高度(量)的功能。例如：其原理为所述距离传感器感应读取螺纹管与螺纹杆产生的相对转动圈数，转换为伸缩的变化量并显示，当然其还可能具有电量显示功能以及当前载荷压力显示等功能，本发明实施例对此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自行车升降座杆装置，其特征在于，

包括伸缩套管组件、驱动装置、转动伸缩组件；

所述伸缩套管组件包括外套管和伸缩管；所述外套管与所述伸缩管套接；

所述转动伸缩组件包括螺纹管和螺纹杆；所述螺纹管与所述螺纹杆螺纹连接，所述转动伸缩组件用于通过螺纹管与螺纹杆相对转动产生伸缩往复运动；

所述驱动装置用于驱动所述转动伸缩组件上的螺纹管和螺纹杆产生相对转动；

所述驱动装置连接所述转动伸缩组件的一端，所述伸缩套管组件的一端固定连接所述驱动装置，所述伸缩套管组件的另一端固定连接所述转动伸缩组件的另一端。

2.如权利要求1所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述螺纹管包括螺母，所述螺纹杆包括丝杆；

所述自行车升降座杆装置还包括固定装置；

所述固定装置用于限制所述伸缩管与所述外套管产生相对转动。

3.如权利要求2所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述驱动装置、所述转动伸缩组件依次排列设置在所述外套管的内部；

所述驱动装置固定在所述外套管的内壁上；

所述驱动装置用于驱动所述螺纹管转动；

所述螺纹管的一端连接所述驱动装置，所述螺纹管的另一端与所述螺纹杆的一端螺纹连接，所述螺纹杆的另一端固定连接所述伸缩管。

4.如权利要求3所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

还包括第一轴承；

所述第一轴承的外圈与所述外套管的内管壁固定连接，所述第一轴承的内圈与所述螺纹管的外管壁配合。

5.如权利要求4所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述固定装置包括第一固定管和第二轴承，其中：

所述第一固定管的一端与所述第一轴承固定连接，所述第一固定管的另一端的内管壁与所述第二轴承的外圈配合，所述第二轴承的内圈与所述螺纹管的外管壁配合。

6.如权利要求2所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述驱动装置固定在所述伸缩管的内壁上；

所述驱动装置用于驱动所述螺纹杆转动；

所述螺纹杆的一端连接所述驱动装置，所述螺纹杆的另一端与所述螺纹管螺纹连接。

7.如权利要求6所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

还包括第三轴承；

所述第三轴承的外圈与所述伸缩管的内管壁固定连接，所述第三轴承的内圈与所述螺纹杆配合。

8.如权利要求7所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述固定装置包括第二固定管，其中：

所述第二固定管的一端的外管壁与所述外套管的内管壁固定连接，所述第二固定管的另一端的内管壁与所述螺纹管套接。

9.如权利要求1所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

所述驱动装置包括直线步进电机或减速电机。

10.如权利要求9所述的自行车升降座杆装置，其特征在于，

还包括蓄电池、线控控制开关、距离传感器以及显示屏，其中：

所述蓄电池分别与所述线控控制开关、所述驱动装置、所述距离传感器以及所述显示屏电连接；

所述线控控制开关用于控制所述驱动装置的启停；

所述距离传感器用于测量所述转动伸缩组件上的螺纹管与螺纹杆伸缩往复运动的距离；

所述显示屏用于显示所述伸缩往复运动的距离。

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