CN109178174B - 一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车 - Google Patents

一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车，其结构包括前轮、刹车装置、高度可调节车把、防滑胶套、车体、省力摇摆装置、后轮、防滑踏板，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：基于磁性的同性相斥，异性相吸原理，能够在外摇摆时利用斥力提供外推力，在内摇摆时利用吸力提供内推力，无论外摇摆还是内摇摆都较为省力，外摇时，能有效避免摇摆杆由于惯性而旋转过度，避免对限位块受到过大的碰撞力而受损，同时也能避免儿童双脚跨度过大而发生拉伤或者摔倒等现象，内摇时，能够避免摇摆杆由于惯性而导致防滑踏板发生碰撞，使得再次外推摇摆时更为轻松，使得儿童更加热爱运动，使得儿童的骨骼和肌肉得到很好的锻炼。

Description

一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车
技术领域
本发明涉及儿童玩具技术领域，具体地说是一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车。
背景技术
儿童的玩具车有很多，就摇摆剪刀车而言，它能够给孩子的童年带来欢声笑语，关键是对孩子的身心健康有益，能够锻炼儿童的骨骼和肌肉，对骨骼还没有发育健全的少年儿童尤为适合，平常活动不到的肌肉都可以得到锻练，摇摆剪刀车的摇摆角度虽然有限，但是对于不同年龄不同身高的儿童而言，具有以下弊端：
因有的儿童发育相对同龄年较慢，其身高会略同龄儿童矮，故儿童的腿也会相对比较短，在使用摇摆剪刀车时，其两脚张开的间距是有限的，若摇摆剪刀车的摇摆角度大于两脚张开的角度，摇摆剪刀车会因惯性作用而拉大两脚的跨度，不易及时收回，因儿童的体力较小在收回时极为吃力，同时儿童也极大可能因脚跨度过大而摔倒，而儿童在发育中，骨骼较为柔软，易发生骨折现象，使得儿童会对摇摆剪刀车产生恐惧，从而不愿使用摇摆剪刀车，故不能对儿童的骨骼和肌肉得到很好的锻炼。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车。
本发明采用如下技术方案来实现：一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车，其结构包括前轮、刹车装置、高度可调节车把、防滑胶套、车体、省力摇摆装置、后轮、防滑踏板，所述车体上安装有T型结构的高度可调节车把，所述高度可调节车把的两端均贯穿有与之采用过度配合的防滑胶套，所述高度可调节车把的一侧上还机械连接有刹车装置，所述刹车装置与后轮相连接，所述后轮设置有两个且分别设于省力摇摆装置的一端两侧，所述省力摇摆装置的另一端与车体机械连接，所述省力摇摆装置靠近后轮的顶面上还固定有防滑踏板，所述车体下端两侧均设置有前轮，所述省力摇摆装置包括有安装支座、第一摇摆机构、永磁铁旋转机构、电磁铁动力机构、第二摇摆机构，所述安装支座的一端安装有第一摇摆机构，所述安装支座的另一端则连接有第二摇摆机构，所述第二摇摆机构内设有电磁铁动力机构，所述第一摇摆机构则内传动连接有永磁铁旋转机构，所述安装支座与车体进行机械连接，所述第一摇摆机构、第二摇摆机构远离前轮的一端与后轮相配合安装。
作为优化，所述安装支座包括有基座、导向立杆、限位块，所述基座的形状呈U型结构且U型开口朝向后侧，所述基座的内部两端均垂直连接有导向立杆，所述导向立杆的外侧均设置有与基座固定连接的限位块，所述限位块及导向立杆均固定有两个，两个所述导向立杆分别连接于相对应的第一摇摆机构、第二摇摆机构，与第一摇摆机构相连接的导向立杆还与永磁铁旋转机构连接，所述车体的底面与基座的顶面进行机械连接。
作为优化，所述第一摇摆机构与第二摇摆机构为镜像设置，所述第一摇摆机构包括有内向齿轮、中空管、外向齿轮、摇摆杆，所述摇摆杆呈中空状态设置，所述摇摆杆的一端内壁与内向齿轮的外壁固定连接，所述内向齿轮与外向齿轮相啮合且两者为同心齿轮，所述外向齿轮贯穿于中空管且两者采用过度配合，所述中空管贯穿于与之采用间隙配合的导向立杆，所述摇摆杆的一端设于基座的开口内，所述摇摆杆内置有永磁铁旋转机构。
作为优化，所述永磁铁旋转机构包括有主动轮、传动带、从动轮、纵向转轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮、横向转轴、S极朝外永磁铁、N极朝外永磁铁、轻质绝缘管，所述横向转轴上套置有与之采用过度配合的轻质绝缘管，所述轻质绝缘管的一侧固定有N极朝外永磁铁，所述轻质绝缘管的另一侧则连接有S极朝外永磁铁，所述横向转轴的一端固定有从动锥齿轮且两者的外侧面呈相切设置，所述从动锥齿轮与主动锥齿轮采用正交啮合，所述主动锥齿轮的下方设有从动轮且两者均与纵向转轴采用过盈配合，所述从动轮通过传动带与主动轮连接，所述主动轮套置在中空管上，所述N极朝外永磁铁与电磁铁动力机构的位置相对应。
作为优化，所述电磁铁动力机构包括有电磁铁、电磁铁接电组，所述电磁铁与电磁铁接电组电连接，所述电磁铁设于第二摇摆机构的摇摆杆内部且位置与N极朝外永磁铁位置相对应。
作为优化，所述摇摆杆包括有通孔、绝缘保护薄层，所述通孔设于靠近电磁铁的一侧面上，所述通孔呈矩阵布设且被绝缘保护薄层覆盖。
作为优化，所述S极朝外永磁铁及N极朝外永磁铁的纵截面均为半弧形结构，且两者的纵截面构成圆环结构。
作为优化，所述N极朝外永磁铁、S极朝外永磁铁位于防滑踏板的正下方，且闭合时N极朝外永磁铁朝内，极朝外永磁铁朝外。
作为优化，所述摇摆杆采用高强度的铝材。
有益效果
当第一摇摆机构、第二摇摆机构向外转时，因N极朝外永磁铁朝内，此时与电磁铁为同性磁极，基于磁性原理，同性相斥，能够在儿童进行蛙式摇摆时提供推力，使得第一摇摆机构与第二摇摆机构能够轻松的分离，继续外推时，斥力的大小随第一摇摆机构与第二摇摆机构的张角变大而变小，直至S极朝外永磁铁朝内，此时与电磁铁为异性磁极，基于磁性原理，异性相吸，能够有效避免摇摆杆由于惯性而旋转过度，避免对限位块受到过大的碰撞力，同时也能避免儿童双脚跨度过大而发生拉伤的现象；
当第一摇摆机构、第二摇摆机构向内靠时，反之同理，因S极朝外永磁铁朝内，此时与电磁铁为异性磁极，基于磁性原理，异性相吸，能够在儿童进行蛙式摇摆时提供拉力，使得第一摇摆机构与第二摇摆机构能够轻松的靠合，继续内推时，斥力的大小随第一摇摆机构与第二摇摆机构的张角变小而变大，直至N极朝外永磁铁朝内，此时与电磁铁为同性磁极，基于磁性原理，同性相斥，能够避免摇摆杆由于惯性而导致防滑踏板发生碰撞，也能避免第一摇摆机构、第二摇摆机构完全靠合，使得再次外推摇摆时较为轻松，省力。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该摇摆车的省力摇摆装置通过第一摇摆机构、永磁铁旋转机构、电磁铁动力机构、第二摇摆机构的结合设置，基于磁性的同性相斥，异性相吸原理，能够在儿童使用摇摆剪刀车时，能够在外摇摆时利用斥力提供外推力，在内摇摆时利用吸力提供内推力，无论外摇摆还是内摇摆都较为轻松，省力，外摇时还能有效避免摇摆杆由于惯性而旋转过度，避免对限位块受到过大的碰撞力而受损，同时也能避免儿童双脚跨度过大而发生拉伤或者摔倒的现象，内摇时，能够避免摇摆杆由于惯性而导致防滑踏板发生碰撞，也能避免第一摇摆机构、第二摇摆机构完全靠合，使得再次外推摇摆时更为轻松，使得儿童更加热爱运动，更加喜欢摇摆剪刀车，使得儿童的骨骼和肌肉得到很好的锻炼。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车的结构示意图。
图2为本发明的省力摇摆装置张开时的俯视图的结构示意图。
图3为本发明的省力摇摆装置靠合时的俯视图的结构示意图。
图4为本发明的摇摆杆的内侧视图的结构示意图。
图5为图4中A的放大图的结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
前轮-1、刹车装置-2、高度可调节车把-3、防滑胶套-4、车体-5、省力摇摆装置-6、后轮-7、防滑踏板-8、安装支座-61、第一摇摆机构-62、永磁铁旋转机构-63、电磁铁动力机构-64、第二摇摆机构-65、基座-610、导向立杆-611、内向齿轮-620、中空管-621、外向齿轮-622、摇摆杆-623、主动轮-630、传动带-631、从动轮-632、纵向转轴-633、主动锥齿轮-634、从动锥齿轮-635、横向转轴-636、S极朝外永磁铁-637、N极朝外永磁铁-638、轻质绝缘管-639、电磁铁-640、电磁铁接电组-641。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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“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。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。
请参阅图1-5，本发明提供一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车技术方案：结构包括前轮1、刹车装置2、高度可调节车把3、防滑胶套4、车体5、省力摇摆装置6、后轮7、防滑踏板8，所述车体5上安装有T型结构的高度可调节车把3，所述高度可调节车把3的两端均贯穿有与之采用过度配合的防滑胶套4，所述高度可调节车把3的一侧上还机械连接有刹车装置2，所述刹车装置2与后轮7相连接，所述后轮7设置有两个且分别设于省力摇摆装置6的一端两侧，所述省力摇摆装置6的另一端与车体5机械连接，所述省力摇摆装置6靠近后轮7的顶面上还固定有防滑踏板8，所述车体5下端两侧均设置有前轮1。
所述省力摇摆装置6包括有安装支座61、第一摇摆机构62、永磁铁旋转机构63、电磁铁动力机构64、第二摇摆机构65，所述安装支座61的一端安装有第一摇摆机构62，所述安装支座61的另一端则连接有第二摇摆机构65，所述第二摇摆机构65内设有电磁铁动力机构64，所述第一摇摆机构62则内传动连接有永磁铁旋转机构63，所述安装支座61与车体5进行机械连接，所述第一摇摆机构62、第二摇摆机构65远离前轮1的一端与后轮7相配合安装。
所述安装支座61包括有基座610、导向立杆611、限位块，所述基座610的形状呈U型结构且U型开口朝向后侧，所述基座610的内部两端均垂直连接有导向立杆611，所述导向立杆611的外侧均设置有与基座610固定连接的限位块，所述限位块及导向立杆611均固定有两个，两个所述导向立杆611分别连接于相对应的第一摇摆机构62、第二摇摆机构65，与第一摇摆机构62相连接的导向立杆611还与永磁铁旋转机构63连接，所述车体5的底面与基座610的顶面进行机械连接。
所述第一摇摆机构62与第二摇摆机构65为镜像设置，所述第一摇摆机构62包括有内向齿轮620、中空管621、外向齿轮622、摇摆杆623，所述摇摆杆623呈中空状态设置，所述摇摆杆623的一端内壁与内向齿轮620的外壁固定连接，所述内向齿轮620与外向齿轮622相啮合且两者为同心齿轮，所述外向齿轮622贯穿于中空管621且两者采用过度配合，所述中空管621贯穿于与之采用间隙配合的导向立杆611，所述摇摆杆623的一端设于基座610的开口内，所述摇摆杆623内置有永磁铁旋转机构63。
所述永磁铁旋转机构63包括有主动轮630、传动带631、从动轮632、纵向转轴633、主动锥齿轮634、从动锥齿轮635、横向转轴636、S极朝外永磁铁637、N极朝外永磁铁638、轻质绝缘管639，所述横向转轴636上套置有与之采用过度配合的轻质绝缘管639，所述轻质绝缘管639的一侧固定有N极朝外永磁铁638，所述轻质绝缘管639的另一侧则连接有S极朝外永磁铁637，所述横向转轴636的一端固定有从动锥齿轮635且两者的外侧面呈相切设置，所述从动锥齿轮635与主动锥齿轮634采用正交啮合，所述主动锥齿轮634的下方设有从动轮632且两者均与纵向转轴633采用过盈配合，所述从动轮632通过传动带631与主动轮630连接，所述主动轮630套置在中空管621上，所述N极朝外永磁铁638与电磁铁动力机构64的位置相对应。
所述电磁铁动力机构64包括有电磁铁640、电磁铁接电组641，所述电磁铁640与电磁铁接电组641电连接，所述电磁铁640设于第二摇摆机构65的摇摆杆内部且位置与N极朝外永磁铁位置相对应。
所述摇摆杆623包括有通孔623a、绝缘保护薄层623b，所述通孔623a设于靠近电磁铁640的一侧面上，所述通孔623a呈矩阵布设且被绝缘保护薄层623b覆盖，绝缘保护薄层623b能够很好的防止外界介质进入摇摆杆623内部，避免永磁铁旋转机构63的运作受到影响。
所述通孔623a为等距式布设，使得S极朝外永磁铁637、N极朝外永磁铁638能更好地与电磁铁640产生吸力或斥力。
所述S极朝外永磁铁637及N极朝外永磁铁638的纵截面均为半弧形结构，且两者的纵截面构成圆环结构，当N极朝外永磁铁638旋转为朝内，可与通电的电磁铁640同性相对且相斥，当S极朝外永磁铁637旋转为朝内，可与通电的电磁铁640异性相对且相吸。
所述N极朝外永磁铁638、S极朝外永磁铁637位于防滑踏板8的正下方，且第一摇摆机构62、第二摇摆机构65靠近时N极朝外永磁铁638朝内，N极朝外永磁铁637朝外，能够避免摇摆杆623由于惯性而导致防滑踏板8发生碰撞，也能避免第一摇摆机构62、第二摇摆机构65完全靠合，使得再次外推摇摆时较为轻松，省力。
所述摇摆杆623采用高强度的铝材，铝材不与磁铁发生磁性作用。
本发明的工作原理：儿童的一脚先稳置在第一摇摆机构62所处的防滑踏板8上，手扶高度可调节车把3上的防滑胶套4，另一脚再踩置第二摇摆机构65所处的防滑踏板8上且触动到开关，使得电磁铁640与电磁铁接电组641通电产生磁性，儿童双脚进行蛙式摇摆时，第一摇摆机构62第二摇摆机构65的摇摆杆623以导向立杆611为轴向外旋转，直至受到限位块的限制，外转的同时，第一摇摆机构62还带动内向齿轮620顺时针旋转，第一摇摆机构62内的中空管621随内向齿轮620旋转而带动主动轮630旋转，主动轮630通过传动带631带动从动轮632旋转，从动轮632通过纵向转轴633带动主动锥齿轮634旋转，从而从动锥齿轮635随时主动锥齿轮634旋转的同时使得横向转轴636发生联动，从而通过轻质绝缘管639带动S极朝外永磁铁637、N极朝外永磁铁638旋转；
当第一摇摆机构62、第二摇摆机构65向外转时，因N极朝外永磁铁638朝内，此时与电磁铁640为同性磁极，基于磁性原理，同性相斥，能够在儿童进行蛙式摇摆时提供推力，使得第一摇摆机构62与第二摇摆机构65能够轻松的分离，继续外推时，斥力的大小随第一摇摆机构62与第二摇摆机构65的张角变大而变小，直至S极朝外永磁铁637朝内，此时与电磁铁640为异性磁极，基于磁性原理，异性相吸，能够有效避免摇摆杆623由于惯性而旋转过度，避免对限位块受到过大的碰撞力，同时也能避免儿童双脚跨度过大而发生拉伤的现象；
当第一摇摆机构62、第二摇摆机构65向内靠时，反之同理，因S极朝外永磁铁637朝内，此时与电磁铁640为异性磁极，基于磁性原理，异性相吸，能够在儿童进行蛙式摇摆时提供拉力，使得第一摇摆机构62与第二摇摆机构65能够轻松的靠合，继续内推时，斥力的大小随第一摇摆机构62与第二摇摆机构65的张角变小而变大，直至N极朝外永磁铁638朝内，此时与电磁铁640为同性磁极，基于磁性原理，同性相斥，能够避免摇摆杆623由于惯性而导致防滑踏板8发生碰撞，也能避免第一摇摆机构62、第二摇摆机构65完全靠合，使得再次外推摇摆时较为轻松，省力。
综上所述，本发明相对现有技术获得的技术进步是：该摇摆车的省力摇摆装置通过第一摇摆机构、永磁铁旋转机构、电磁铁动力机构、第二摇摆机构的结合设置，基于磁性的同性相斥，异性相吸原理，能够在儿童使用摇摆剪刀车时，能够在外摇摆时利用斥力提供外推力，在内摇摆时利用吸力提供内推力，无论外摇摆还是内摇摆都较为轻松，省力，外摇时还能有效避免摇摆杆由于惯性而旋转过度，避免对限位块受到过大的碰撞力而受损，同时也能避免儿童双脚跨度过大而发生拉伤或者摔倒的现象，内摇时，能够避免摇摆杆由于惯性而导致防滑踏板发生碰撞，也能避免第一摇摆机构、第二摇摆机构完全靠合，使得再次外推摇摆时更为轻松，使得儿童更加热爱运动，更加喜欢摇摆剪刀车，使得儿童的骨骼和肌肉得到很好的锻炼。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (1)

1.一种基于磁性原理防撞防大跨度的省力型摇摆剪刀车，其结构包括前轮(1)、刹车装置(2)、高度可调节车把(3)、防滑胶套(4)、车体(5)、省力摇摆装置(6)、后轮(7)、防滑踏板(8)，所述车体(5)上安装有T型结构的高度可调节车把(3)，所述高度可调节车把(3)的两端均贯穿有与之采用过度配合的防滑胶套(4)，所述高度可调节车把(3)的一侧上还机械连接有刹车装置(2)，所述刹车装置(2)与后轮(7)相连接，所述后轮(7)设置有两个且分别设于省力摇摆装置(6)的一端两侧，所述省力摇摆装置(6)的另一端与车体(5)机械连接，所述省力摇摆装置(6)靠近后轮(7)的顶面上还固定有防滑踏板(8)，所述车体(5)下端两侧均设置有前轮(1)，其特征在于：
所述省力摇摆装置 (6)包括有安装支座 (61)、第一摇摆机构 (62)、永磁铁旋转机构(63)、电磁铁动力机构(64)、第二摇摆机构(65)，所述安装支座(61)的一端安装有第一摇摆机构(62)，所述安装支座(61)的另一端则连接有第二摇摆机构(65)，所述第二摇摆机构(65)内设有电磁铁动力机构(64)，所述第一摇摆机构(62)则内传动连接有永磁铁旋转机构(63)，所述安装支座(61)与车体(5)进行机械连接，所述第一摇摆机构(62)、第二摇摆机构(65)远离前轮(1)的一端与后轮(7)相配合安装；
所述安装支座(61)包括有基座(610)、导向立杆(611)、限位块，所述基座(610)的形状呈U型结构且U型开口朝向后侧，所述基座(610)的内部两端均垂直连接有导向立杆(611)，所述导向立杆(611)的外侧均设置有与基座(610)固定连接的限位块，所述限位块及导向立杆(611)均固定有两个，两个所述导向立杆(611)分别连接于相对应的第一摇摆机构(62)、第二摇摆机构(65)，与第一摇摆机构(62)相连接的导向立杆(611)还与永磁铁旋转机构(63)连接，所述车体(5)的底面与基座(610)的顶面进行机械连接；
所述第一摇摆机构(62)与第二摇摆机构(65)为镜像设置，所述第一摇摆机构(62)包括有内向齿轮(620)、中空管(621)、外向齿轮(622)、摇摆杆(623)，所述摇摆杆(623)呈中空状态设置，所述摇摆杆(623)的一端内壁与内向齿轮(620)的外壁固定连接，所述内向齿轮(620)与外向齿轮(622)相啮合且两者为同心齿轮，所述外向齿轮(622)贯穿于中空管(621)且两者采用过度配合，所述中空管(621)贯穿于与之采用间隙配合的导向立杆(611)，所述摇摆杆(623)的一端设于基座(610)的开口内，所述摇摆杆(623)内置有永磁铁旋转机构(63)；
所述永磁铁旋转机构(63)包括有主动轮(630)、传动带(631)、从动轮(632)、纵向转轴(633)、主动锥齿轮(634)、从动锥齿轮(635)、横向转轴(636)、S极朝外永磁铁(637)、N极朝外永磁铁(638)、轻质绝缘管(639)，所述横向转轴(636)上套置有与之采用过度配合的轻质绝缘管(639)，所述轻质绝缘管(639)的一侧固定有N极朝外永磁铁(638)，所述轻质绝缘管(639)的另一侧则连接有S极朝外永磁铁(637)，所述横向转轴(636)的一端固定有从动锥齿轮(635)且两者的外侧面呈相切设置，所述从动锥齿轮(635)与主动锥齿轮(634)采用正交啮合，所述主动锥齿轮(634)的下方设有从动轮(632)且两者均与纵向转轴(633)采用过盈配合，所述从动轮(632)通过传动带(631)与主动轮(630)连接，所述主动轮(630)套置在中空管(621)上，所述N极朝外永磁铁(638)与电磁铁动力机构(64)的位置相对应；
所述电磁铁动力机构(64)包括有电磁铁(640)、电磁铁接电组(641)，所述电磁铁(640)与电磁铁接电组(641)电连接，所述电磁铁(640)设于第二摇摆机构(65)的摇摆杆内部且位置与N极朝外永磁铁位置相对应；
所述摇摆杆(623)包括有通孔(623a)、绝缘保护薄层(623b)，所述通孔(623a)设于靠近电磁铁(640)的一侧面上，所述通孔(623a)呈矩阵布设且被绝缘保护薄层(623b)覆盖。
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