CN105460035B - 轨道交通座椅的电动旋转机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轨道交通座椅的电动旋转机构，其包括底座框架、旋转框架、旋转轴承盘、旋转电机、侧脚踏定位机构、侧脚踏电驱动机构和电控单元，旋转轴承盘包括内盘和外盘，内盘和外盘之间可转动配合，内盘与底座框架固定连接，外盘和旋转框架固定连接，旋转电机驱动外盘旋转，侧脚踏电驱动侧脚踏定位机构解除对旋转框架的锁定。本发明的有益效果是：相对于现有技术中的手动逐个旋转调整，本方案能够采用电动方式成排±180度旋转，可靠性高，操作以及维护方便，大大节约了人工成本，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种轨道交通座椅的电动旋转机构。
背景技术
在轨道交通车辆上为使乘客的乘坐方向始终与车辆的行驶方向保持一致，需要对座椅进行180度旋转掉头，在现有技术中，座椅的旋转掉头采用的是人工手动逐个调整，对乘务员来说劳动强度高，花费时间长，不利于列车快速运营和节约成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种轨道交通座椅的电动旋转机构，提高座椅旋转掉头的效率，降低乘务员的劳动强度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轨道交通座椅的电动旋转机构，包括底座框架、旋转框架、旋转轴承盘、旋转电机、侧脚踏定位机构、侧脚踏电驱动机构和电控单元，旋转轴承盘包括内盘和外盘，外盘套在内盘上，内盘和外盘之间可转动配合，旋转轴承盘的内盘与底座框架固定连接，旋转轴承盘的外盘和旋转框架固定连接，旋转电机通过传动机构驱动外盘旋转，侧脚踏定位机构包括侧脚踏和脚踏轴，侧脚踏通过脚踏轴可转动地安装在底座框架上，旋转框架上具有旋转限位卡槽，侧脚踏通过弹性复位元件进行旋转复位，侧脚踏的头端上具有在侧脚踏复位时通过嵌入旋转限位卡槽对旋转框架进行锁定的锁头，座椅功能部件复位拉索与侧脚踏定位机构控制连接，侧脚踏电驱动机构与侧脚踏驱动连接，驱动侧脚踏旋转以解除对旋转框架的锁定，旋转电机和侧脚踏电驱动机构通过电控单元进行控制。
进一步限定，侧脚踏电驱动机构为电磁铁，电磁铁通过驱动拉索驱动侧脚踏转动。
进一步限定，轨道交通座椅的电动旋转机构还包括旋转方向检测机构，旋转方向检测机构包括设置在旋转轴承盘的外盘上的一个触控凸起和设置在旋转轴承盘的外侧的两个行程开关，触控凸起在旋转框架正向旋转到位和反向旋转到位时分别与两个行程开关碰触配合，电控单元与行程开关电连接，在触控凸起碰触到行程开关时行程开关向电控单元发出方向检测信号。
进一步限定，旋转电机通过传动带驱动外盘旋转。
进一步限定，座椅功能部件复位拉索包括脚踏复位拉索和靠背复位拉索。
本发明的有益效果是：相对于现有技术中的手动逐个旋转调整，本方案能够采用电动方式成排±180度旋转，可靠性高，操作以及维护方便，大大节约了人工成本，提高了工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；
图1为本发明一实施例的组装整体结构示意图；
图2为图1的爆炸图；
其中，1.底座框架，2.旋转框架，3.脚踏复位拉索，4.靠背复位拉索，5.旋转轴承盘，5-1.内盘，5-2.外盘，6.旋转电机，7.侧脚踏，7-1.锁头，8.电磁铁，9.驱动拉索，10.触控凸起，11.行程开关，12.传动带，13.小齿轮，14.拉索支架，15.拉簧，16.限位橡胶垫。
具体实施方式
如图1和2所示，一种轨道交通座椅的电动旋转机构，包括底座框架1、旋转框架2、旋转轴承盘5、旋转电机6、侧脚踏定位机构、侧脚踏电驱动机构和电控单元，上述部件分为旋转承载部分、旋转部分、解锁部分和电控部分这四大部分，其中侧脚踏定位机构、侧脚踏电驱动机属于解锁部分，旋转轴承盘5和旋转电机6属于旋转部分，底座框架1和旋转框架2属于旋转承载部分，电控单元属于电控部分。
在作为旋转承载主体的底座框架1用于附加安装转向框架以及外围装饰封板，旋转框架2上用于安装扶手、靠背、座垫、桌板、后部脚踏等功能部件。旋转轴承盘5包括内盘5-1和外盘5-2，外盘5-2套在内盘5-1上，内盘5-1和外盘5-2之间可转动配合，内盘5-1和外盘5-2之间具有滚珠，旋转轴承盘5的内盘5-1与底座框架1固定连接，旋转轴承盘5的外盘5-2和旋转框架2固定连接，旋转电机6的输出轴上具有小齿轮13，在小齿轮13和外盘5-2之间套有传动带12，旋转电机6通过传动带12驱动外盘5-2旋转。传动带12优选同步带，采用齿轮和同步带进行传动，相比齿轮直接啮合，这种传动方式避免齿轮直接咬合时由于精度问题带来的故障，即使同步带使用时损坏或几年后需要更换也很方便，且成本低。
侧脚踏定位机构包括侧脚踏7和脚踏轴，侧脚踏7通过脚踏轴可转动地安装在底座框架1上，旋转框架2上具有旋转限位卡槽，侧脚踏7通过弹性复位元件进行旋转复位，侧脚踏7的头端上具有在侧脚踏7复位时通过嵌入旋转限位卡槽对旋转框架2进行锁定的锁头7-1，座椅功能部件复位拉索与侧脚踏定位机构控制连接。座椅功能部件复位拉索具体包括脚踏复位拉索3和靠背复位拉索4。
侧脚踏电驱动机构与侧脚踏7驱动连接，通过驱动侧脚踏7旋转以解除对旋转框架2的锁定，侧脚踏电驱动机构的其中一个具体实施方式为：电磁铁8通过驱动拉索9驱动侧脚踏7转动，当然侧脚踏电驱动机构也可以是其他电力致动器件，如伺服电机。
旋转电机6和侧脚踏电驱动机构通过电控单元进行控制。
该电动旋转机构还包括旋转方向检测机构，旋转方向检测机构包括设置在旋转轴承盘5的外盘5-2上的一个触控凸起10和设置在旋转轴承盘5的外侧的两个行程开关11，触控凸起10在旋转框架2正向旋转到位和反向旋转到位时分别与两个行程开关11碰触配合，电控单元与行程开关11电连接，在触控凸起10碰触到行程开关11时行程开关11向电控单元发出方向检测信号。
该轨道交通座椅的电动旋转机构的工作过程如下：
按下电控单元的控制按钮；电磁铁8先拉动驱动拉索9，驱动拉索9带动侧脚踏7底部的拉索支架14，使侧脚踏7旋转，侧脚踏7的旋转动作使锁头7-1脱离旋转框架2上的旋转限位卡槽，同时拉动脚踏复位拉索3和靠背复位拉索4，脚踏复位拉索3和靠背复位拉索4驱动座椅靠背和座椅脚踏复位；座椅各功能部件复位后，旋转电机6开始工作，旋转电机6驱动小齿轮13转动，小齿轮13通过同步带带动旋转轴承盘5的外盘转动，进而实现旋转框架2的旋转；
当旋转框架2旋转至180度时，外盘5-2上的触控凸起10接触到行程开关11，行程开关11断开电源，旋转电机6停止，电磁铁8的伸缩轴复位，为防止座椅在惯性下继续旋转，在底座框架1上设置限位橡胶垫16起缓冲限位作用；在电磁铁8的伸缩轴复位时侧脚踏7在作为弹性复位元件的拉簧15作用下也复位，锁头7-1重新卡入旋转框架2的旋转限位卡槽对旋转框架2进行锁止，整个座椅就这样完成了180°旋转，反向180°旋转同理。
因为驱动拉索9为软体，又因为旋转电机6在断电状态是可以通过外力旋转的，行程开关断电时也不会对旋转框架2有限位作用。所以电动旋转和机械旋转不冲突，互不干涉，可并行于座椅中。
电控单元可通过行程开关11检测车厢所有座椅是否同一方向，若不是，则先将不同方向座椅掉过头来，达到同一方向进行180°旋转。
通过上述描述，可见本发明具有如下优势：
1、本发明可实现一键旋转到位。
2、本发明同时具备手动旋转掉头功能和电动旋转掉头功能，两种互不影响，有利于提高可靠性和方便维护。
3、本发明能够检测座椅旋转方向一致性和前方的障碍物以及旋转角度定位。
其中检测座椅旋转方向的功能实现是通过行程开关11和外盘5-2上的触控凸起10，在电控系统中，给两个行程开关11编译程序编码，起识别座椅向旋转方向作用，比如其中一个行程开关编序为A，另一个为B,当触控凸起10触碰行程开关A时，表示顺时针旋转180°到位了，该断电并锁定旋转框架2。另一个行程开关B表示逆时针180°旋转位置，这样就是通过行程开关A、B来进行座椅旋转方向的识别。
为了座椅的更可靠地完成正反180°旋转掉头，电控系统在程序中还特设置障碍物检测，座椅旋转过程中一旦触碰到障碍物马上断电停止，保护座椅不损坏。
4、本发明机构简单、装配维护方便，重量较轻、成本低。
Claims (3)
1.一种轨道交通座椅的电动旋转机构，其特征:包括底座框架(1)、旋转框架(2)、旋转轴承盘(5)、旋转电机(6)、侧脚踏定位机构、侧脚踏电驱动机构和电控单元，
旋转轴承盘(5)包括内盘(5-1)和外盘(5-2)，外盘(5-2)套在内盘(5-1)上，内盘(5-1)和外盘(5-2)之间可转动配合，旋转轴承盘(5)的内盘(5-1)与底座框架(1)固定连接，旋转轴承盘(5)的外盘(5-2)和旋转框架(2)固定连接，旋转电机(6)通过传动机构驱动外盘(5-2)旋转，
侧脚踏定位机构包括侧脚踏(7)和脚踏轴，侧脚踏(7)通过脚踏轴可转动地安装在底座框架(1)上，旋转框架(2)上具有旋转限位卡槽，侧脚踏(7)通过弹性复位元件进行旋转复位，侧脚踏(7)的头端上具有在侧脚踏(7)复位时通过嵌入旋转限位卡槽对旋转框架(2)进行锁定的锁头(7-1)，座椅功能部件复位拉索与侧脚踏定位机构控制连接，
侧脚踏电驱动机构与侧脚踏(7)驱动连接，驱动侧脚踏(7)旋转以解除对旋转框架(2)的锁定，
旋转电机(6)和侧脚踏电驱动机构通过电控单元进行控制，
所述的侧脚踏电驱动机构为电磁铁(8)，电磁铁(8)通过驱动拉索(9)驱动侧脚踏(7)转动，
所述的旋转电机(6)通过传动带(12)驱动外盘(5-2)旋转。
2.根据权利要求1所述的轨道交通座椅的电动旋转机构，其特征:还包括旋转方向检测机构，旋转方向检测机构包括设置在旋转轴承盘(5)的外盘(5-2)上的一个触控凸起(10)和设置在旋转轴承盘(5)的外侧的两个行程开关(11)，触控凸起(10)在旋转框架(2)正向旋转到位和反向旋转到位时分别与两个行程开关(11)碰触配合，电控单元与行程开关(11)电连接，在触控凸起(10)碰触到行程开关(11)时行程开关(11)向电控单元发出方向检测信号。
3.根据权利要求1所述的轨道交通座椅的电动旋转机构，其特征:所述的座椅功能部件复位拉索包括脚踏复位拉索(3)和靠背复位拉索(4)。
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