一种遮阳伞的底座
技术领域
本发明涉及伞具技术领域,具体地说涉及一种遮阳伞的底座。
背景技术
遮阳伞,设置在广旷区域,如广场、大型超市的周边。遮阳伞下,设有副食品摊点、自行车辆、休息区。上述广场、大型超市的周边地面一般由石板拼合而成,表面平整。为了将遮阳伞固定在地面上,使用者将遮阳伞的中心撑杆的底部插设在地面上,如此,破坏地面的平整性。
发明内容
本发明所解决的技术问题:如何将遮阳伞吸附在平整的地面上。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种遮阳伞的底座,包括设置在壳体内的吸盘,壳体的底部开口,吸盘呈半球形状,吸盘位于壳体的底部,遮阳伞固定在壳体的顶面上;吸盘的边缘设有柔性的凸缘,凸缘的上方设有压块,压块与第一升降驱动机构连接;吸盘内设有筒状件,筒状件的顶部开口,筒状件的底部开设气孔,筒状件的外圈与吸盘密封连接,筒状件的顶部开口与外界连通,筒状件中插设有活塞杆,活塞杆上设有与筒状件内侧壁滑动配合的活塞,所述活塞杆与第二升降驱动机构连接;所述第一升降驱动机构由第一齿轮组件驱动,所述第二升降驱动机构由第二齿轮组件驱动;第一齿轮组件设有第一从动齿轮,第二齿轮组件设有第二从动齿轮,所述壳体上设有切换装置,切换装置上设有主动齿轮,在切换装置的驱动下,主动齿轮由与第一从动齿轮啮合的状态切换为与第二从动齿轮啮合的状态,或者,主动齿轮由与第二从动齿轮啮合的状态切换为与第一从动齿轮啮合的状态。
上述技术方案中,所述吸盘具有弹性,可以为橡胶,也可以是高分子合成材料。所述凸缘具有弹性,可以为橡胶,也可以是高分子合成材料。
按上述技术方案,壳体放置在地面上,其中的吸盘边缘接近地面或与地面贴合,之后,本发明完成两个动作。
第一个动作:主动齿轮与第一从动齿轮啮合,第一从动齿轮带动第一齿轮组件动作,第一齿轮组件驱动所述第一升降驱动机构动作,在第一升降驱动机构的驱动下,压块下降,压迫在吸盘的凸缘上,由于凸缘具有柔性,在压块的压迫下,凸缘底面与地面紧密接触。
第二个动作:在切换装置的驱动下,主动齿轮脱离与第一从动齿轮的啮合而与第二从动齿轮啮合,第二从动齿轮带动第二齿轮组件动作,第二齿轮组件驱动所述第二升降驱动机构动作,在第二升降驱动机构的驱动下,活塞杆抽动,活塞在筒状件内滑动,通过气孔将密闭的吸盘内的空气部分抽出,吸盘内与吸盘外形成压差,在大气压的作用下,吸盘牢牢地吸附在地面上,进而,固定在壳体顶部的遮阳伞被固定。
作为本发明对切换装置的一种说明,壳体顶部开设安装孔,安装孔的侧壁上开设水平向导向槽;所述切换装置包括位于所述安装孔内的左右移动块,左右移动块上设有与所述水平向导向槽配合的左右向滑块,所述左右移动块上枢接有左右紧固螺杆,左右紧固螺杆螺接在壳体的侧壁中,左右紧固螺杆的尾端凸部抵压在壳体侧壁的外表面上;所述左右移动块开设中心通孔,中心通孔的侧壁上开设竖直向导向槽,竖直向导向槽的顶部侧壁和底部侧壁上设有楔形弹性块;所述切换装置还包括配合在所述中心通孔内的升降移动块,升降移动块的侧壁上设有与所述竖直向导向槽配合的升降滑块;主动齿轮的齿轮轴枢接在所述升降移动块上;所述升降滑块下行至竖直向导向槽的底部,升降滑块挤压竖直向导向槽底部侧壁上的楔形弹性块而使所述竖直向导向槽底部侧壁上的楔形弹性块胀紧所述升降滑块,此时,第一从动齿轮与主动齿轮等高;所述升降滑块上行至竖直向导向槽的顶部,升降滑块挤压竖直向导向槽顶部侧壁上的楔形弹性块而使所述竖直向导向槽顶部侧壁上的楔形弹性块胀紧所述升降滑块,此时,第二从动齿轮与主动齿轮等高。
按上述对切换装置的说明,主动齿轮与第一从动齿轮啮合,在第一齿轮组件的驱动下,压块已紧压在吸盘的凸缘上而不能再下降,使用者动作左右紧固螺杆,在左右向滑块和水平向导向槽的导向下,左右移动块横向移动,左右移动块带动主动齿轮横向移动,主动齿轮与第一从动齿轮脱离啮合。之后,使用者上拔主动齿轮轴,所述竖直向导向槽顶部侧壁上的楔形弹性块胀紧所述升降滑块,此时,第二从动齿轮与主动齿轮啮合等高,使用者再通过动作左右紧固螺杆而横向移动左右移动块,使主动齿轮与第二从动齿轮啮合。之后,主动齿轮驱动第二从动齿轮,第二齿轮组件驱动所述第二升降驱动机构动作,第二升降驱动机构驱动活塞在筒状件内滑动。
主动齿轮上齿所对应的圆心角小于三百六十度,一般的齿轮,其上的齿沿齿轮圆周向均匀分布,自然地,其上的齿所述对应的圆心角为三百六十度,但是,此处,主动齿轮上齿并没有布满主动齿轮的外圈,其作用在于:主动齿轮横向移动,直至主动齿轮的分度圆与第一从动齿轮的分度圆相切,第一从动齿轮上的齿位于主动齿轮无齿的外圈处,之后,使用者旋转主动齿轮,主动齿轮上的齿才与第一从动齿轮上的齿啮合,并驱动第一从动齿轮旋转。
所述第一齿轮组件包括下转筒,下转筒外侧壁上设有外齿圈,所述第一从动齿轮设置在下转筒的外圈上;所述第二齿轮组件包括上转筒,上转筒内侧壁上设有弧形的齿条,第二从动齿轮设置在上转筒的外圈上;上转筒的底面上设有横截面呈T字形的滑槽,下转筒的顶面上设有横截面呈T字形的滑块,滑块与滑槽配合;上转筒的底面上开设方形凹槽,下转筒的顶面上开设内凹槽,一楔形块铰接在所述内凹槽内,楔形块的底面与内凹槽的底面之间连接有弹簧,在弹簧的作用下,楔形块向上弹出所述内凹槽而卡入所述方形凹槽内,楔形块的倾斜面穿过上转筒和下转筒的分界面。
按上述说明,第二从动齿轮带动上转筒旋转时,下转筒保持静止;第一从动齿轮带动下转筒旋转时,上转筒与下转筒同步运动,其原理如下:当主动齿轮与所述第一从动齿轮啮合而驱动下转筒旋转时,在弹簧的作用下,楔形块进入所述方形凹槽内,下转筒带着上转筒同步旋转,此时,楔形块的直角边与方形凹槽的内侧壁接触,即,楔形块的直角边驱动方形凹槽内侧壁,进面驱动上转筒;当压块已紧压在吸盘的凸缘上而不能再下降,下转筒静止,主动齿轮脱离与第一从动齿轮的啮合而与第二从动齿轮啮合,上转筒旋转,上转筒相对下转筒旋转,上转筒的底面作用于所述楔形块的倾斜面而使楔形块进入所述内凹槽中。
压块的数量为四个,四个压块拼合成环形状,四个压块以一对一的方式连接在四个第一升降驱动机构上。如此设计的目的在于:地面可能高低不平,采用相互独立的多个压块,可使吸盘凸缘的每一部分紧贴在地面上。四个第一升降驱动机构分别驱动四个压块升降,每个压块单独升降。
所述第一升降驱动机构包括固定在壳体内侧壁上的第一基座、枢接在第一基座上的第一齿轮件,第一基座开设第一通孔,第一通孔的内侧壁上设有第一导向块,第一齿轮件中心处开设第一螺纹孔,第一螺纹孔内螺接第一螺杆,第一螺杆插设在所述第一通孔内,第一螺杆的侧壁上开设与所述第一导向块配合的第一导向槽;所述压块安装在第一螺杆的底端;外齿圈与四个第一升降驱动机构中的第一齿轮件啮合。按上述说明,外齿圈的旋转驱动四个第一升降驱动机构中的第一齿轮件同步旋转,第一齿轮件相对第一基座旋转,第一齿轮件的第一螺纹孔驱动第一螺杆在第一导向块和第一导向槽的导向下而升降,第一螺杆带动压块升降。
所述第一齿轮件包括枢接部、套设在枢接部上的弹性圈、套设在弹性圈外围的齿圈,所述第一螺纹孔开设枢接部的中心处,所述外齿圈与所述齿圈啮合。在外齿圈的驱动下,部分压块已紧压在吸盘的凸缘上而不能再下降,而其他压块仍能继续下降,此时,部分第一齿轮件与外齿圈发生打滑现象,所述弹性圈为该部分第一齿轮件与外齿圈发生打滑现象提供了条件,在该部分第一齿轮件与外齿圈发生打滑现象时,该部分第一齿轮件作微量的径向移动。其中,弹性圈通过胶水与枢接部固定连接,齿圈与弹性圈通过胶水连接。所述弹性圈可以为塑料,也可以为橡胶,也可以是高分子合成材料。
所述第二升降驱动机构包括与所述齿条啮合的第二齿轮件,第二齿轮件枢接在第二基座上,第二基座固定在壳体的内侧壁上,第二基座开设第二通孔,第二通孔的内侧壁上设有第二导向块,第二齿轮件中心处开设第二螺纹孔,第二螺纹孔内螺接第二螺杆,第二螺杆插设在所述第二通孔内,第二螺杆的侧壁上开设与所述第二导向块配合的第二导向槽;第二齿轮件的旋转中心线偏离上转筒的旋转中心线,上转筒每旋转一周,齿条与第二齿轮件啮合一次;所述活塞杆与所述第二螺杆固定连接。按上述设计,下转筒旋转,外齿圈首先驱动第一齿轮件旋转,压块下降压迫吸盘的凸缘,之后,齿条才与第二齿轮件啮合,第二齿轮件驱动第二螺杆上升,第二螺杆带动活塞杆及活塞上升,活塞将吸盘内的气体抽出(吸盘内气体所占空间变大了,气压变小了),吸盘内外形成压差。在第二螺杆上升的过程中,压块在同步下降压迫吸盘的凸缘,即,活塞在抽气,压块在同步密封吸盘。
壳体内设有一横板,吸盘的顶部固定在横板上,所述筒状件固定在横板上,所述横板上开设对第一螺杆进行导向的螺杆导向孔。通过横板,壳体随着吸盘吸附在地面上而固定在地面上,所述螺杆导向孔对第一螺杆的升降进行导向。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
图1为本发明一种遮阳伞的底座的结构示意图;
图2为图1中G-G向剖视图;
图3为图1中H-H向剖视图;
图4为图1中I处放大图;
图5为图4中俯视切换装置70所得的结构示意图;
图6为图1中主动齿轮53的结构示意图;
图7为图1中A处放大图;
图8为图1中B处放大图;
图9为图1中上转筒501、下转筒502的组合结构示意图;
图10为图9中D处放大图;
图11为图9中E处放大图;
图12为图10中F-F断面图;
图13为图1中第一齿轮件32的结构示意图。
图中符号说明:
10、壳体;11、安装孔;110、水平向导向槽;12、横板;
20、吸盘;21、凸缘;
30、压块;31、第一基座;311、第一导向块;32、第一齿轮件;321、枢接部;322、弹性圈;323、齿圈;324、第一螺纹孔;33、第一螺杆;331、第一导向槽;
40、筒状件;41、气孔;42、活塞杆;43、活塞;
501、上转筒;502、下转筒;503、滑槽;504、滑块;505、方形凹槽;506、内凹槽;507、楔形块;508、弹簧;509、铰接销;
51、外齿圈;52、第一从动齿轮;53、主动齿轮;532、主动齿轮上的齿;533、主动齿轮未设齿的外圈;54、齿条;57、第二从动齿轮;
60、第二齿轮件;61、第二基座;611、第二导向块;612、将第二基座固定在壳体上的横向杆;62、第二螺杆;621、第二导向槽;
70、切换装置;71、左右移动块;72、左右向滑块;73、左右紧固螺杆;730、左右紧固螺杆的尾端凸部;74、竖直向导向槽;75、楔形弹性块;76、升降移动块;77、升降滑块。
具体实施方式
以下具体实施方式参考图1至图13.
一种遮阳伞的底座,包括设置在壳体10内的吸盘20,壳体的底部开口,吸盘呈半球形状,吸盘位于壳体的底部,遮阳伞固定在壳体的顶面上。
吸盘的边缘设有柔性的凸缘21,凸缘的上方设有压块30,压块与第一升降驱动机构连接。
吸盘内设有筒状件40,筒状件的顶部开口,筒状件的底部开设气孔41,筒状件的外圈与吸盘密封连接,筒状件的顶部开口与外界连通,筒状件中插设有活塞杆42,活塞杆上设有与筒状件内侧壁滑动配合的活塞43,所述活塞杆与第二升降驱动机构连接。
所述第一升降驱动机构由第一齿轮组件驱动,所述第二升降驱动机构由第二齿轮组件驱动;第一齿轮组件设有第一从动齿轮52,第二齿轮组件设有第二从动齿轮57,所述壳体上设有切换装置70,切换装置上设有主动齿轮53,在切换装置的驱动下,主动齿轮由与第一从动齿轮啮合的状态切换为与第二从动齿轮啮合的状态,或者,主动齿轮由与第二从动齿轮啮合的状态切换为与第一从动齿轮啮合的状态。
壳体10顶部开设安装孔11,安装孔的侧壁上开设水平向导向槽110。
所述切换装置70包括位于所述安装孔内的左右移动块71,左右移动块上设有与所述水平向导向槽配合的左右向滑块72,所述左右移动块上枢接有左右紧固螺杆73,左右紧固螺杆螺接在壳体的侧壁中,左右紧固螺杆的尾端凸部730抵压在壳体侧壁的外表面上。
所述左右移动块开设中心通孔,中心通孔的侧壁上开设竖直向导向槽74,竖直向导向槽的顶部侧壁和底部侧壁上设有楔形弹性块75。
所述切换装置70还包括配合在所述中心通孔内的升降移动块76,升降移动块的侧壁上设有与所述竖直向导向槽配合的升降滑块77;主动齿轮的齿轮轴枢接在所述升降移动块上。
所述升降滑块下行至竖直向导向槽的底部,升降滑块挤压竖直向导向槽底部侧壁上的楔形弹性块而使所述竖直向导向槽底部侧壁上的楔形弹性块胀紧所述升降滑块,此时,第一从动齿轮52与主动齿轮53等高;所述升降滑块上行至竖直向导向槽的顶部,升降滑块挤压竖直向导向槽顶部侧壁上的楔形弹性块而使所述竖直向导向槽顶部侧壁上的楔形弹性块胀紧所述升降滑块,此时,第二从动齿轮57与主动齿轮53等高。
主动齿轮53上齿所对应的圆心角小于三百六十度。
所述第一齿轮组件包括下转筒502,下转筒外侧壁上设有外齿圈51,所述第一从动齿轮52设置在下转筒的外圈上。
所述第二齿轮组件包括上转筒501,上转筒内侧壁上设有弧形的齿条54,第二从动齿轮57设置在上转筒的外圈上。
上转筒的底面上设有横截面呈T字形的滑槽503,下转筒的顶面上设有横截面呈T字形的滑块504,滑块与滑槽配合。
上转筒的底面上开设方形凹槽505,下转筒的顶面上开设内凹槽506,一楔形块507铰接在所述内凹槽内,楔形块的底面与内凹槽的底面之间连接有弹簧508,在弹簧的作用下,楔形块向上弹出所述内凹槽而卡入所述方形凹槽内,楔形块的倾斜面穿过上转筒和下转筒的分界面。
压块30的数量为四个,四个压块拼合成环形状,四个压块以一对一的方式连接在四个第一升降驱动机构上。
所述第一升降驱动机构包括固定在壳体10内侧壁上的第一基座31、枢接在第一基座上的第一齿轮件32,第一基座开设第一通孔,第一通孔的内侧壁上设有第一导向块311,第一齿轮件中心处开设第一螺纹孔,第一螺纹孔内螺接第一螺杆33,第一螺杆插设在所述第一通孔内,第一螺杆的侧壁上开设与所述第一导向块配合的第一导向槽331。所述压块30安装在第一螺杆的底端。外齿圈51与四个第一升降驱动机构中的第一齿轮件32啮合。
所述第一齿轮件32包括枢接部321、套设在枢接部上的弹性圈322、套设在弹性圈外围的齿圈323,所述第一螺纹孔开设枢接部的中心处,所述外齿圈与所述齿圈啮合。
所述第二升降驱动机构包括与所述齿条啮合的第二齿轮件60,第二齿轮件枢接在第二基座61上,第二基座固定在壳体10的内侧壁上,第二基座开设第二通孔,第二通孔的内侧壁上设有第二导向块611,第二齿轮件中心处开设第二螺纹孔,第二螺纹孔内螺接第二螺杆62,第二螺杆插设在所述第二通孔内,第二螺杆的侧壁上开设与所述第二导向块配合的第二导向槽621。第二齿轮件的旋转中心线偏离上转筒的旋转中心线,上转筒每旋转一周,齿条与第二齿轮件啮合一次。所述活塞杆42与所述第二螺杆固定连接。
壳体10内设有一横板12,吸盘20的顶部固定在横板上,所述筒状件40固定在横板上,所述横板上开设对第一螺杆33进行导向的螺杆导向孔。
实际操作中,壳体10放置在地面上,其中的吸盘边缘21接近地面或与地面贴合。
使用者旋转主动齿轮轴,主动齿轮53与第一从动齿轮52啮合,驱动下转筒502旋转,下转筒带动上转筒501同步旋转。下转筒带动外齿圈51旋转,上转筒带动齿条54旋转。
在外齿圈51的驱动下,压块30下降,压迫在吸盘的凸缘21上,使凸缘底面与地面逐步紧密接触。之后,齿条54才与第二齿轮件60啮合,第二螺杆62上升,活塞43随之上升。之后,压块30将吸盘的凸缘21紧压在地面上而使外齿圈51不能动弹。之后,在切换装置70的作用下,主动齿轮53与第二从动齿轮57啮合,下转筒502保持静止而上转筒501旋转,齿条54继续驱动第二螺杆62上升,吸盘20内与吸盘外形成压差,在大气压的作用下,吸盘牢牢地吸附在地面上。进而,固定在壳体10顶部的遮阳伞被固定。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。