CN106004795A - 一种车辆用电动刮雨器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆用电动刮雨器，包括电机、与电机连接的动力传递装置、与动力传递装置连接的刷杆、以及刷片支撑架、刷片，所述动力传递装置包括与电机输出轴动力连接的第一传递轴、与第一传递轴动力连接的连杆机构、以及与连杆机构动力连接的输出传递轴；所述输出传递轴与所述刷杆连接并带动刷杆摆动。该车辆用电动刮雨器采用连杆机构、双驱动轴、双刷杆设计，实现刮雨器平衡运行、驱动力度分布更合理、安全性更高，实现平行刮刷功能效果更好，为车辆的不断发展提供更加可靠的部件。

Description

一种车辆用电动刮雨器
技术领域
本发明属于机车、城轨车辆零部件领域，尤其与一种车辆用电动刮雨器有关。
背景技术
在不断推动城市化发展的中国，城市发展离不开轨道交通的发展，随着城轨车发展和用户需求，单轨无人驾驶城轨车已在国内各大城市潜在着非常大的市场，由于城轨车的车身特殊结构要求，需要配备与之相适应的刮雨器，而目前城轨零配件市场缺少配套的研发、生产，单轨无人驾驶城轨车的雨刮器急需开发，实现刮雨器平衡运行、驱动力度分布更合理、安全性更高，实现平行刮刷功能效果更好，对雨刮器的全面升级或改造是目前急待解决的问题。
发明内容
针对上述背景技术存在的问题，本发明的目的旨在提供一种电动刮雨器配套机车的不断发展。
为此，本发明采用以下技术方案：一种车辆用电动刮雨器，包括电机、与电机连接的动力传递装置、与动力传递装置连接的刷杆、以及刷片支撑架、刷片，所述动力传递装置包括与电机输出轴动力连接的第一传递轴、与第一传递轴动力连接的连杆机构、以及与连杆机构动力连接的输出传递轴；所述输出传递轴与所述刷杆连接并带动刷杆摆动。
所述连杆机构包括与所述第一传递轴动力连接的第一连杆、与第一连杆连接的第二连杆、与第二连杆连接的第三连杆；所述第三连杆与所述输出传递轴连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
所述输出传递轴包括第二传递轴和第三传递轴，所述第二传递轴和所述第三传递轴分别与所述刷杆连接；所述第二传递轴和所述第三传递轴平行设置且具有同步运行规律，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
所述连杆机构还包括第四连杆，所述第四连杆的一端与所述第三传递轴连接、另一端与所述第三连杆连接；所述第三连杆与所述第二传递轴连接。
所述刷杆包括第一刷杆和第二刷杆；所述第二传递轴与第一刷杆连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架；所述第三传递轴与第二刷杆连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
所述刮雨器包括刷片夹块，所述刷片夹块为槽型结构，凹槽部位与所述刷片支撑架固定连接，槽的两侧壁分别与所述第一刷杆和第二刷杆固定连接。
所述电机输出轴与所述第一传递轴通过锥齿啮合动力传递连接。
所述第二传递轴与第一刷杆通过锥齿啮合连接，所述第三传递轴与第二刷杆通过锥齿啮合连接。
所述刮雨器还包括喷淋系统，所述喷淋系统包括喷淋水箱、喷淋水泵、喷淋水管、以及固定在所述第一刷杆上的喷嘴。
所述刮雨器还包括电机控制系统，所述电机控制系统设有高速、低速和停止三个档位，不同的档位控制刮雨器工作在高速、低速、停止三种不同状态。
使用本发明可以达到以下有益效果：该车辆用电动刮雨器采用连杆机构、双驱动轴、双刷杆设计，实现刮雨器平衡运行、驱动力度分布更合理、安全性更高，实现平行刮刷功能效果更好，为车辆的不断发展提供更加可靠的部件。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明刮雨器的爆炸结构示意图；
图2为本发明刮雨器的部分结构示意图；
图3为图2的俯视图；
图4为本发明刮雨器的刷杆结构示意图；
图5为图4的右视图。
1—电机；2—第一传递轴；3—电机安装板；4—第一连杆；5—第二连杆；6—传递轴安装板；7—刮雨器安装板；8—第三传递轴；9—第二传递轴；10—第四连杆；11—第三连杆；12—电机控制系统；13—粘接螺钉；14—第一刷杆；15—第二刷杆；16—刷片夹块；17—刷片支撑架；18—刷片；19—喷嘴； 91—外锥齿；141—内锥齿；142—弓簧；143—拉簧；144—压力调节杆。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。
本发明所述的车辆可以是动车组、机车、地铁等交通工具。
如图1-3所示，本发明一种车辆用电动刮雨器，包括电机1、与电机1连接的动力传递装置、与动力传递装置连接的刷杆、以及刷片支撑架17、刷片18，所述动力传递装置包括与电机输出轴动力连接的第一传递轴2、与第一传递轴2动力连接的连杆机构、以及与连杆机构动力连接的输出传递轴；所述输出传递轴与所述刷杆连接并带动刷杆摆动。在进行刷雨工作时，电机1启动，带动第一传递轴2转动，并将转动动力传递给连杆机构，连杆机构再将动力传递给输出传递轴实现输出传递轴转动，输出传递轴转动带动刷杆由初始位置绕刷杆与输出传递轴的连接点转动，实现了刷雨的功能；电机输出轴的正反转动从而实现刮雨器的刷杆来回摆动进行刷雨。该发明的电动刮雨器采用连杆机构设计，使驱动力分布更合理、安全性更高，实现刮雨器平衡运行，刮刷效果更好，也降低了零部件的磨损。
作为本发明的最优实施例，如图1-3所示，所述连杆机构包括与所述第一传递轴2动力连接的第一连杆4、与第一连杆4连接的第二连杆5、与第二连杆5连接的第三连杆11；所述第三连杆11与所述输出传递轴连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架17；所述第一连杆4的一端与第一传递轴2固定连接，另一端与第二连杆5的一端固定连接，第二连杆5的另一端与第三连杆11的一端固定连接，第三连杆11的另一端与输出传递轴固定连接；当第一传递轴2顺时针转动时，通过第一连杆4、第二连杆5、第三连杆11的作用力传导，第二传递轴9逆时针转动，带动第一刷杆14摆动实现刷雨；当第一传递轴2逆时针转动时，通过第一连杆4、第二连杆5、第三连杆11的作用力传导，第二传递轴9顺时针转动，带动第一刷杆14往相反方向摆动实现刷雨；本发明的连杆机构采用双连杆设计，使驱动力分布更合理，实现刮雨器平衡运行。
作为本发明更进一步的设计，所述输出传递轴采用双输出轴设计，如图1-3所示，包括第二传递轴9和第三传递轴8，所述第二传递轴9和所述第三传递轴8分别与所述刷杆连接；所述第二传递轴9和所述第三传递轴8平行设置且具有同步运行规律，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架17。本发明的双输出轴设计，使驱动力分布更合理，实现刮雨器平衡运行。
作为本发明更进一步的设计，所述连杆机构还包括第四连杆10，所述第四连杆10的一端与所述第三传递轴8连接、另一端与所述第三连杆11固定连接；所述第三连杆11与所述第二传递轴9连接；第三连杆11与第四连杆10具有同步运行规律，使得输出传递轴运行更加平稳，减缓刷雨过程的冲击力。
为了更美观、更稳定地安装刮雨器的动力装置，本发明设计有电机安装板3、传递轴安装板6、以及刮雨器安装板7，如图1所示，电机1安装在电机安装板3上，第二传递轴9和第三传递轴8安装在传递轴安装板6上，所述电机安装板3和传递轴安装板6通过螺钉固定连接形成闭合结构，防止外界物质阻碍传动装置的正常运转；所述刮雨器安装板7与所述传递轴安装板6固定连接，并通过粘接螺钉13固定在车体上实现整个刮雨器的固定安装，如图3所示。
作为本发明更进一步的设计，如图4-5所示，所述刷杆包括第一刷杆14和第二刷杆15；所述第二传递轴9与第一刷杆14连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架17；所述第三传递轴8与第二刷杆15连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架17，实现刷雨功能。
作为刷杆的具体实施例，如图5所示，第一刷杆14和第二刷杆15分别包括弓簧142、拉簧143、压力调节杆144，弓簧142、拉簧143、压力调节杆144依次连接将刷片支撑架17紧紧压向车辆挡风玻璃，使刷片18可靠的压在挡风玻璃上刮净玻璃上的雨水、灰尘或其他异物。
所述刮雨器包括刷片夹块16，所述刷片夹块16为槽型结构，凹槽部位与所述刷片支撑架17固定连接，槽的两侧壁分别与所述第一刷杆14和第二刷杆15固定连接，对称结构设计使得双刷杆作用于刷片支撑架17的作用力更平衡。
所述电机输出轴与所述第一传递轴2通过锥齿啮合动力传递连接，实现电机输出动力的垂直传递，使得动力传递更稳定，也节省了电机1的安装空间。
为了使输出传递轴与刷杆之间的连接更平稳，所述第二传递轴9与第一刷杆14通过锥齿啮合连接，如图4-5所示，第二传递轴9设计有外锥齿91，第一刷杆14设计有内锥齿141；同样的，所述第三传递轴8与第二刷杆15也通过锥齿啮合连接；作为优选，传递轴与刷杆的锥齿接口设计为1/3锥度滚齿。
所述刮雨器还包括喷淋系统，所述喷淋系统包括喷淋水箱、喷淋水泵、喷淋水管、以及固定在所述第一刷杆14上的喷嘴19。启动喷淋水泵，将喷淋水箱中喷淋液通过喷淋水管、喷嘴19喷向挡风玻璃，给刮雨器提供喷淋液。
所述刮雨器还包括电机控制系统12，所述电机控制系统12设有高速、低速和停止三个档位，不同的档位控制刮雨器工作在高速、低速、停止三种不同状态。
使用本发明可以达到以下有益效果：该车辆用电动刮雨器采用连杆机构、双驱动轴、双刷杆设计，实现刮雨器平衡运行、驱动力度分布更合理、安全性更高，实现平行刮刷功能效果更好，为车辆的不断发展提供更加可靠的部件。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
本刮雨器产品通过“国家铁路产品质量监督检验中心”检测并获得报告证书，其各项技术指标参数符合Q/CR 337-2014《机车用刮雨器》标准要求，其主要技术参数：工作温度：-40℃~+70 ℃；额定工作电压：Un为DC 110V、74V、24V，电压范围为（0.7~1.25)Un；耐久性为：大于2 × 106次；高速:大于45次/min，低速:小于30次/min，高速与低速之差：大于15次/min；刮刷角度可分为90°、78°、50°、45°、35°、24°、22°等误差小3°（使用不同的连杆机构实现相应的角度）；刷杆对刷片压紧力：每10mm刮片的平均压力大于0.19 N；噪音：小于65dB(A)；工作扭矩：大于40 N•m；耐腐蚀性：符合QC/T 625—1999标准；耐冲击和振动性：符合GB/T 21563—2008 I类A级标准要求；绝缘性：符合GB/T 25119—2010标准要求；符合GBT 24338.4-2009 轨道交通 电磁兼容的标准要求，已在韶山型、和谐机车和城轨地铁车车辆上批量装车试用。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种车辆用电动刮雨器，包括电机、与电机连接的动力传递装置、与动力传递装置连接的刷杆、以及刷片支撑架、刷片，其特征在于：所述动力传递装置包括与电机输出轴动力连接的第一传递轴、与第一传递轴动力连接的连杆机构、以及与连杆机构动力连接的输出传递轴；所述输出传递轴与所述刷杆连接并带动刷杆摆动。
2.根据权利要求1所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述连杆机构包括与所述第一传递轴动力连接的第一连杆、与第一连杆连接的第二连杆、与第二连杆连接的第三连杆；所述第三连杆与所述输出传递轴连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
3.根据权利要求2所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述输出传递轴包括第二传递轴和第三传递轴，所述第二传递轴和所述第三传递轴分别与所述刷杆连接；所述第二传递轴和所述第三传递轴平行设置且具有同步运行规律，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
4.根据权利要求3所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述连杆机构还包括第四连杆，所述第四连杆的一端与所述第三传递轴连接、另一端与所述第三连杆连接；所述第三连杆与所述第二传递轴连接。
5.根据权利要求4所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述刷杆包括第一刷杆和第二刷杆；所述第二传递轴与第一刷杆连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架；所述第三传递轴与第二刷杆连接，并将所述连杆机构传递的动力传递给所述刷片支撑架。
6.根据权利要求5所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述刮雨器包括刷片夹块，所述刷片夹块为槽型结构，凹槽部位与所述刷片支撑架固定连接，槽的两侧壁分别与所述第一刷杆和第二刷杆固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述电机输出轴与所述第一传递轴通过锥齿啮合动力传递连接。
8.根据权利要求7所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述第二传递轴与第一刷杆通过锥齿啮合连接，所述第三传递轴与第二刷杆通过锥齿啮合连接。
9.根据权利要求8所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述刮雨器还包括喷淋系统，所述喷淋系统包括喷淋水箱、喷淋水泵、喷淋水管、以及固定在所述第一刷杆上的喷嘴。
10.根据权利要求9所述的一种车辆用电动刮雨器，其特征在于：所述刮雨器还包括电机控制系统，所述电机控制系统设有高速、低速和停止三个档位，不同的档位控制刮雨器工作在高速、低速、停止三种不同状态。
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