CN108116532B - 单驱动双支撑支架及自平衡系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动支撑技术领域，具体公开一种单驱动双支撑支架及包括该单驱动双支撑支架的自平衡系统。单驱动双支撑支架包括一个电机、两个支脚、两组锥齿轮机构、直齿轮机构以及传动轴；电机与直齿轮机构固定在一起；直齿轮机构固定于传动轴上；当电机转动时，通过直齿轮机构带动传动轴转动；两组锥齿轮机构包括第一组锥齿轮机构和第二组锥齿轮机构；传动轴的两端分别与第一组锥齿轮机构和第二组锥齿轮机构连接；第一组锥齿轮机构的输出端以及第二组锥齿轮机构的输出端分别与两个支脚连接；当传动轴转动时，通过两组锥齿轮机构带动两个支脚沿相同的方向同时运动。只使用一个电机即可实现支架的收放功能，简化控制并降低成本。

Description

单驱动双支撑支架及自平衡系统

技术领域

本发明涉及电动支撑技术领域，特别涉及一种单驱动双支撑支架及自平衡系统。

背景技术

自平衡车是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。对于自平衡车以及类似的设备(如摩托车等)，在其停止工作时，为防止设备倒下，需要有一个支架对其支撑。目前较为常见的支撑方式为：使用一个手动或电动的支架来进行支撑。

支撑支架的形式通常分为一个支脚和两个支脚这两种形式。现有技术中，支脚一般是从侧面打开的形式，两个支脚的运动方向相同，但是这种侧面打开的方式，在作为自平衡车系统中的支架使用时，并不稳定。而且，如果要使两个支脚打开方向与车运动的方向相同，就需要两个运动方向不同的支脚，即需要使用两个电机来实现，结构较为复杂，占用空间较大。支架在移动到需要的位置时，还需要进行保持，通常需要加装制动器来实现，现有的制动装置，体积较大，不方便安装且不利于缩小空间结构。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种只使用一个电机的新型结构的单驱动双支撑支架，同时不需要使用传统的制动器来对支架进行制动。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种单驱动双支撑支架，所述单驱动双支撑支架包括一个电机、两个支脚、两组锥齿轮机构、直齿轮机构以及传动轴；所述电机与所述直齿轮机构固定在一起；所述直齿轮机构固定于所述传动轴上；当所述电机转动时，通过所述直齿轮机构带动所述传动轴转动；所述两组锥齿轮机构包括第一组锥齿轮机构和第二组锥齿轮机构；所述传动轴的两端分别与所述第一组锥齿轮机构和所述第二组锥齿轮机构连接；所述第一组锥齿轮机构的输出端以及所述第二组锥齿轮机构的输出端分别与两个支脚连接；当所述传动轴转动时，通过所述两组锥齿轮机构带动两个支脚沿相同的方向同时运动。

优选的，所述单驱动双支撑支架还包括电磁开关，所述电磁开关上装有伸缩轴；所述电磁开关通电时，所述伸缩轴可进行伸缩；所述传动轴上固定有转盘，所述转盘随所述传动轴转动；所述转盘上设有凹槽，所述伸缩轴可插入所述凹槽，阻止所述传动轴转动。

优选的，所述单驱动双支撑支架还包括电机座，所述电机安装在所述电机座上。

优选的，所述单驱动双支撑支架还包括轴承座，所述传动轴的两端安装在所述轴承座上。

优选的，所述第一组锥齿轮机构包括第一锥齿轮和第二锥齿轮；所述第二组锥齿轮机构包括第三锥齿轮和第四锥齿轮；所述第二锥齿轮与所述第三锥齿轮反向布置。

优选的，所述单驱动双支撑支架还包括第一连接轴和第二连接轴，所述第一连接轴和第二连接轴分别与两个支脚连接；所述第一连接轴和第二连接轴，分别与所述第二锥齿轮和所述第四锥齿轮连接。

优选的，所述支脚上安装有轮。

再另一方面，本发明提供一种自平衡系统，所述自平衡系统采用上述所述的单驱动双支撑支架实现支撑和释放。

优选的，所述单驱动双支撑支架安装于所述自平衡系统的底盘上。

本发明的有益效果在于：提供一种新型的电动支架，具体为一种单驱动双支撑支架，用于同时支撑例如自平衡系统等各种移动设备的前后两个方向。本发明提供的单驱动双支撑支架结构中，只使用一个电机即可实现支架的收放功能，简化控制并降低成本。同时不需要使用传统的制动器来对支架进行制动。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的自平衡系统的结构示意图。

图2为根据本发明一个实施例的单驱动双支撑支架的仰视结构示意图。

图3为根据本发明一个实施例的制动结构示意图。

图4为根据本发明一个实施例的单驱动双支撑支架的侧视结构示意图。

附图说明：

1、自平衡系统 2、底盘 3、支撑支架 301、传动轴 302、电机

303、电机座 304、第一直齿轮 305、第二直齿轮 306、第一锥齿轮

307、第一支座 308、第一连接轴 309、第二锥齿轮 310、第三锥齿轮

311、第二支座 312、第二连接轴 313、第四锥齿轮 314、转盘

315、伸缩轴 316、支座 317、电磁开关 318、支架 319、支脚

320、轮

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

首先参考图1，示出本发明一个实施例的自平衡系统的结构示意图，本发明一个实施例的单驱动双支撑支架3安装于该系统的底盘2上。

具体如图2至图4所示，本发明一个实施例的单驱动双支撑支架3包括一个电机302、两个支脚319、两组锥齿轮机构、直齿轮机构以及传动轴301。

优选的实施方式中，电机302安装在电机座303上；两组锥齿轮机构和直齿轮机构中的锥齿轮和直齿轮安装在电机302轴与传动轴301上；传动轴301的两端安装在轴承座上，在自平衡系统中，传动轴301的布置方向与自平衡系统的前进方向相同。

当电机302运转时，通过两组锥齿轮机构以及直齿轮机构带动传动轴301一起旋转。

具体的实施方式中，直齿轮机构包括第一直齿轮304和第二直齿轮305；电机302与第一直齿轮304固定在一起；第二直齿轮305固定于传动轴301上；当电机302转动时，通过第一直齿轮304以及第二直齿轮305带动传动轴301转动。

两组锥齿轮机构包括第一组锥齿轮机构和第二组锥齿轮机构；第一组锥齿轮机构包括第一锥齿轮306和第二锥齿轮309；第二组锥齿轮机构包括第三锥齿轮310和第四锥齿轮313；两组锥齿轮机构的安装方式不同，具体的，第二锥齿轮309与第三锥齿轮310反向布置；当第二锥齿轮309顺时针转动时，第三锥齿轮310必定逆时针转动。

传动轴301的两端分别与第一锥齿轮306以及第四锥齿轮313连接；第一组锥齿轮机构的输出端以及第二组锥齿轮机构的输出端分别与两个支脚319连接；当传动轴301转动时，通过两组锥齿轮机构带动两个支脚319沿相同的方向同时运动。具体的，在自平衡系统中，两个支脚319的运动方向与自平衡系统的运动方向相同。

本发明实施例的单驱动双支撑支架3还包括第一连接轴8和第二连接轴312，第一连接轴8和第二连接轴312分别与两个支脚319连接；第一连接轴8和第二连接轴312分别与第二锥齿轮309和第三锥齿轮310连接；使得第二锥齿轮309和第三锥齿轮310能够分别传动给两个支脚319。两组锥齿轮机构中第二锥齿轮309与第三锥齿轮310反向布置，实现两个支脚319的展开和收回。

另外，在两个支脚319上还分别安装有轮320，使得支脚319在放下时，可以更加平稳。同时，在自平衡系统断电状态下，轮320还可以作为支撑，方便人工推动自平衡系统移动。

如图3所示，本发明一个实施例的制动结构示意图，制动结构包括一个电磁开关317，电磁开关317安装在支座316上，支座316固定在底盘2上，电磁开关317上配有伸缩轴315，在电磁开关317通电后，伸缩轴315可以进行伸缩。

在传动轴301上还固定有一个转盘314，转盘314随着传动轴301一起转动；转盘314上设有两个凹槽，当转盘314转到特定角度时，伸缩轴315可插入到凹槽中，阻止传动轴301的继续转动。两个凹槽分别对应双支撑支架3收起和释放的两个状态。而在无凹槽的位置，伸缩轴315不影响传动轴301的转动。通过这种特殊的结构方式，能够实现了双支撑支架3的制动，而不需要使用传统的制动器来对支架进行制动。

本发明中提到的自平衡系统包括但不限于自平衡车、摩托车等设备。

本发明单驱动双支撑支架3中，支架的打开方式与自平衡系统的运动方向相同，这样的方式会使自平衡系统在运动停止时更加平稳，支架的控制更容易。同时本发明单驱动双支撑支架3由两个支脚组成，可以同时支撑自平衡系统主体的前后两个方向，而且，两个支脚的运动方向并不相同，可以实现展开和收回，只需使用一个电机302来进行驱动，节约成本的同时也更加方便，结构更加简单。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种单驱动双支撑支架，其特征在于，所述单驱动双支撑支架包括一个电机、两个支脚、两组锥齿轮机构、直齿轮机构以及传动轴；

所述电机与所述直齿轮机构固定在一起；所述直齿轮机构固定于所述传动轴上；

当所述电机转动时，通过所述直齿轮机构带动所述传动轴转动；

所述两组锥齿轮机构包括第一组锥齿轮机构和第二组锥齿轮机构；所述传动轴的两端分别与所述第一组锥齿轮机构和所述第二组锥齿轮机构连接；所述第一组锥齿轮机构的输出端以及所述第二组锥齿轮机构的输出端分别与两个支脚连接；

所述第一组锥齿轮机构包括第一锥齿轮和第二锥齿轮；所述第二组锥齿轮机构包括第三锥齿轮和第四锥齿轮；所述第二锥齿轮与所述第三锥齿轮反向布置；

所述单驱动双支撑支架还包括第一连接轴和第二连接轴，所述第一连接轴和第二连接轴分别与两个支脚连接；所述第一连接轴和第二连接轴，分别与所述第二锥齿轮和所述第四锥齿轮连接；

当所述传动轴转动时，通过所述两组锥齿轮机构带动两个支脚沿相同的方向同时运动，两个支脚的运动方向与自平衡系统的运动方向相同；

所述单驱动双支撑支架还包括电磁开关，所述电磁开关上装有伸缩轴；所述电磁开关通电时，所述伸缩轴可进行伸缩；所述传动轴上固定有转盘，所述转盘随所述传动轴转动；所述转盘上设有凹槽，所述伸缩轴可插入所述凹槽，阻止所述传动轴转动；

所述传动轴的布置方向与自平衡系统的运动方向相同。

2.如权利要求1所述的单驱动双支撑支架，其特征在于，所述单驱动双支撑支架还包括电机座，所述电机安装在所述电机座上。

3.如权利要求1所述的单驱动双支撑支架，其特征在于，所述单驱动双支撑支架还包括轴承座，所述传动轴的两端安装在所述轴承座上。

4.如权利要求1所述的单驱动双支撑支架，其特征在于，所述支脚上安装有轮。

5.一种自平衡系统，其特征在于，所述自平衡系统采用权利要求1-4任意一项所述的单驱动双支撑支架实现支撑和释放。

6.如权利要求5所述的自平衡系统，其特征在于，所述单驱动双支撑支架安装于所述自平衡系统的底盘上。

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