CN110064208A - 一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及游乐设施领域，具体为一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法，包括前游乐车和后游乐车，前游乐车的尾端通过多个肋杆一固定连接导向板，导向板上固定有夹紧机构，后游乐车的头端通过多个肋杆二固定连接球销套，球销套的中心轴线处设置有拉杆，拉杆的中部固定有球头，并且球头滑动连接在球销套内部，拉杆指向后游乐车的一端固定有围板，且围板通过多个拉簧与后游乐车的头端连接，拉杆指向前游乐车的一端固定有球形的夹头，且夹头与夹紧机构对应连接。该种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法，提高乘坐舒适感和安全性，提高夹臂与夹头的连接稳定性，夹头内部的防脱机构保持连接稳定性的同时避免夹头脱离夹臂，提高安全性。

Description

一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法

技术领域

本发明涉及游乐设施领域，具体为一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法。

背景技术

游乐车常用于各种游乐场所中，其有单个个体组成的独立车体，也有多个个体串联组成的车组，比如：滑行类游乐设施中“过山车”项目，当多个独立的车体进行串联连接时需要相应的连接部件将两个车体连接，比如申请号201310573336.2，公开的一种游乐车用连接车，其利用上部为U形卡爪的卡块将前后两个相邻的游乐车上对应的横杆卡扣连接，从而将两个游乐车连接在一起，由于卡块的上端开口不封闭，并且仅是将两个横杆夹紧，在行进过程中前后两个游乐车如果震动幅度不同或者相反以及出现轴向扭转的情况时，两个横杆必定会产生相互错位，并脱离卡块，造成两个游乐车不相连，非常危险，鉴于此，我们提出一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法，包括前游乐车和后游乐车，前游乐车的尾端通过多个肋杆一固定连接导向板，导向板上固定有夹紧机构，后游乐车的头端通过多个肋杆二固定连接球销套，球销套的中心轴线处设置有拉杆，拉杆的中部固定有球头，并且球头滑动连接在球销套内部，拉杆指向后游乐车的一端固定有围板，且围板通过多个拉簧与后游乐车的头端连接，拉杆指向前游乐车的一端固定有球形的夹头，且夹头与夹紧机构对应连接。

优选的，球销套两端开口，并且为鼓状，拉杆的中心轴线穿过球头的球心，且拉杆的两端穿过对应的球销套的两端开口。

优选的，尾板上的拉簧不少于三个并沿圆周走向等间隔分布。

优选的，夹紧机构包括不少于三个的夹臂，夹臂由直杆段和曲杆段首尾一体化固定连接，且曲杆段的弯曲半径与夹头的半径相同，曲杆段和直杆段的过渡连接处通过销轴铰接连接导向板边缘处的凸耳上，且多个所述夹臂沿圆周走向等间隔分布在导向板上。

优选的，夹紧机构还包括导柱，导柱滑动贯穿在导向板的中心轴线处，导柱指向后游乐车的一端固定连接磁板二，导柱指向前游乐车的一端端面中心线处通过轴承定轴转动连接螺杆，螺杆上螺纹连接螺套，螺杆指向前游乐车的端头处固定摇杆，螺套的外侧壁等间隔角铰接连接多个与夹臂个数相同的连杆，且连杆通过销轴与对应的夹臂上的直杆段的端部铰接连接。

优选的，夹头上开设有凹孔，凹孔的开口端指向导向板，且凹孔的横截面为中心对称的多边形，且磁板一的轮廓与凹孔的内壁相同并可滑动接触。

优选的，凹孔内部设置有防脱机构，防脱机构包括齿盘，齿盘的中心轴线处固定有轴套一，轴套一的外侧与轴承的内圈固定适配，并且通过轴承定轴转动连接在凹孔的底面，齿盘的中心处贯穿有麻花杆，麻花杆过夹头的球心，且麻花杆位于轴套一内部的一端固定连接限位板，麻花杆指向导向板的一端固定有磁板二，且磁板二与磁板一轮廓相同。

优选的，防脱机构还包括开设在凹孔侧壁上的通孔，且通孔个数与夹臂对应，通孔位于凹孔内部的端口处通过轴承定轴转动连接轴套二，且轴套二的端部固定有锥齿轮，锥齿轮与齿盘啮合连接，轴套二内部螺纹连接螺栓，螺栓位于通孔内部的一端固定有多棱杆。

优选的，通孔的横截面与多棱杆的横截面相同，且多棱杆滑动连接在通孔的内部，夹臂上的曲杆段上开设有与通孔对应的锁孔，且多棱杆可穿过锁孔的内部。

一种串联式游乐车用连接锁扣的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：驱动前游乐车和后游乐车相互靠近，使得夹紧机构夹紧夹头，完成前游乐车和后游乐车的连接；

步骤二：调节夹紧机构使得夹紧机构与夹头脱离，完成前游乐车和后游乐车的分开；

步骤三：调节夹紧机构使其恢复初始状态，以便下次连接使用。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.本发明中，球头与球销套之间采用球面滑动连接状态，因此拉杆在球销套内部可实现一定角度范围内的摆动或扭转，拉杆在摆动或扭转过程中，使得拉簧受到形变，拉簧的形变对拉杆起到反作用力的作用使得拉杆具有恢复原始位置的趋势，而且还有缓冲作用，降低前游乐车和后游乐车行进过程的振动，提高乘坐舒适感和安全性；

2.本发明中，采用多个夹臂对夹头夹紧，并且连杆与夹臂上的直杆段形成直角杆组自锁结构，提高夹臂与夹头的连接稳定性，夹头内部的防脱机构中的多棱杆与曲杆段上的锁孔对应配合，一方面使得夹头与夹臂之间出现扭转运动，保持连接稳定性，另一方面防止夹头与夹臂之间受到拉力过大导致曲杆段形变，造成曲杆段与夹头抱合不紧时，多棱杆与锁孔的连接配合避免夹头脱离夹臂，提高安全性；

3.本发明中，夹头与夹紧机构的连接、脱离，操作过程简单便捷，结构简单，稳定性和实用性与现有技术相比均较佳。

附图说明

图1为本发明的总装结构连接状态示意图；

图2为本发明的总装结构脱离状态示意图；

图3为本发明的总装结构待连接状态示意图；

图4为图1中的局部结构示意图；

图5为图1中的A-A截面结构示意图；

图6为图1中的B-B截面结构示意图；

图7为本发明的磁板二结构侧视图；

图8为本发明的螺栓和多棱杆结构示意图。

图中：1-前游乐车；2-肋杆一；3-导向板；4-夹紧机构；5-后游乐车；6-肋杆二；7-球销套；8-拉杆；9-球头；10-尾板；11-拉簧；12-夹头；13-防脱机构；14-直杆段；15-曲杆段；16-锁孔；17-导柱；18-螺杆；19-摇杆；20-螺套；21-连杆；22-磁板一；23-凹孔；24-齿盘；25-轴套一；26-通孔；27-螺栓；28-多棱杆；29-锥齿轮；30-限位板；31-磁板二；32-夹臂；33-麻花杆；34-轴套二。

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，本领域普通技术工作人员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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种串联式游乐车用连接锁扣及其使用方法，包括前游乐车1和后游乐车5，前游乐车1的尾端通过多个肋杆一2固定连接导向板3，导向板3上固定有夹紧机构4，后游乐车5的头端通过多个肋杆二6固定连接球销套7，球销套7的中心轴线处设置有拉杆8，拉杆8的中部固定有球头9，并且球头9滑动连接在球销套7内部，拉杆8指向后游乐车5的一端固定有围板10，且围板10通过多个拉簧11与后游乐车5的头端连接，拉杆8指向前游乐车1的一端固定有球形的夹头12，且夹头12与夹紧机构4对应连接。

本实施例中，球销套7两端开口，并且为鼓状，拉杆8的中心轴线穿过球头9的球心，且拉杆8的两端穿过对应的球销套7的两端开口，拉杆8在球销套7的两端开口范围内进行摆动扭转，拉杆8的最大摆动幅度轨迹形成的空间为锥体，并且拉杆8的摆动幅度范围由球销套7的两端开口大小决定。

本实施例中，尾板10上的拉簧11不少于三个并沿圆周走向等间隔分布，拉簧11的分布结构最好采用锥状形态，并且拉簧11与后游乐车5的连接端形成的面积较大，这样能使得拉杆8在受到摆动后获得更佳的回位趋势，保持拉杆8的稳定性。

本实施例中，夹紧机构4包括不少于三个的夹臂32，夹臂32由直杆段14和曲杆段15首尾一体化固定连接，且曲杆段15的弯曲半径与夹头12的半径相同，曲杆段15和直杆段14的过渡连接处通过销轴铰接连接导向板3边缘处的凸耳上，且多个所述夹臂3沿圆周走向等间隔分布在导向板3上，多个夹臂32上的曲杆段15与夹头12形成抱合式的夹紧结构，这种结构具有受力分布均匀，稳定性高的特点，因此有助于提高游乐车连接时的安全性。

本实施例中，夹紧机构4还包括导柱17，导柱17滑动贯穿在导向板3的中心轴线处，导柱17指向后游乐车5的一端固定连接磁板二22，导柱17指向前游乐车1的一端端面中心线处通过轴承定轴转动连接螺杆18，螺杆18上螺纹连接螺套20，螺杆18指向前游乐车1的端头处固定摇杆19，螺套20的外侧壁等间隔角铰接连接多个与夹臂32个数相同的连杆21，且连杆21通过销轴与对应的夹臂32上的直杆段14的端部铰接连接，通过螺杆18、螺套20和连杆21调节控制夹臂32的张口大小，由于螺杆18和螺套20之间具有轴向的自锁特性，因此不仅十分方便夹头12与夹紧机构4的连接、脱离操作，而且还具有保持连接稳定性的作用。

本实施例中，夹头12上开设有凹孔23，凹孔23的开口端指向导向板3，且凹孔23的横截面为中心对称的多边形，且磁板一22的轮廓与凹孔23的内壁相同并可滑动接触。

本实施例中，凹孔23内部设置有防脱机构13，防脱机构13包括齿盘24，齿盘24的中心轴线处固定有轴套一25，所述轴套一25的外侧与轴承的内圈固定适配，并且通过轴承定轴转动连接在凹孔23的底面，齿盘24的中心处贯穿有麻花杆33，麻花杆33过夹头12的球心，且麻花杆33位于轴套一25内部的一端固定连接限位板30，麻花杆33指向导向板3的一端固定有磁板二31，且磁板二31与磁板一22轮廓相同。

本实施例中，防脱机构13还包括开设在凹孔23侧壁上的通孔26，且通孔26个数与夹臂32对应，通孔26位于凹孔23内部的端口处通过轴承定轴转动连接轴套二34，且轴套二34的端部固定有锥齿轮29，锥齿轮29与齿盘24啮合连接，轴套二34内部螺纹连接螺栓27，螺栓27位于通孔26内部的一端固定有多棱杆28。

本实施例中，通孔26的横截面与多棱杆28的横截面相同，且多棱杆28滑动连接在通孔26的内部，夹臂32上的曲杆段15上开设有与通孔26对应的锁孔16，且多棱杆28可穿过锁孔16的内部。

本实施例中，防脱机构13的作用一方面避免夹头12与夹臂32之间出现扭转运动，保持连接稳定性，另一方面防止夹头12与夹臂32之间受到拉力过大导致曲杆段15形变，造成曲杆段15与夹头12抱合不紧时，多棱杆28与锁孔16的连接配合避免夹头12脱离夹臂15，提高安全性。

本实施例中，防脱机构13不仅能够在夹头12与夹紧机构4连接过程中自动使得多棱杆28与曲杆段15上的锁孔16配合插接，并且又能够在夹头12与夹紧机构4脱离过程中，自动复位，降低了人力参与程度，提高连接安全性和稳定性的前提下，简化操作工序。

本发明还提供了串联式游乐车用连接锁扣的使用方法，在使用时操作时包括以下步骤：

步骤一：如图1、图3和图4，在预备连接前游乐车1和后游乐车5时，连接锁扣的状态如图3所示，此时螺套20位于螺杆18的最左端，连杆21与直杆段14的夹角最小，夹臂32的张口最大，拉杆8的中心轴线与球销套7的中心轴线重合，磁板二31位于凹孔23的端口处；

保持前游乐车1不动，人力推动或者电力驱动后游乐车5向前游乐车1靠近，使得夹头12向导向板3靠近，随着夹头12的靠近，当磁板二31与磁板一22吸合时，在夹头12的进一步移动作用下，夹头12继续向导向板3靠近，此时磁板一22受到向右的推力使得导柱17向右移动，导柱17的右移带动螺套20同步右移，螺套20的右移使得连杆21做绕连杆21与螺套20连接的销轴转动，并使得连杆21与直杆段14的夹角逐渐变大，连杆21与直杆段14的夹角变大的同时，根据杠杆原理可知，夹臂32也做绕夹臂32与导向板3的凸耳连接处的销轴旋转运动，使得曲杆段15的张口逐渐变小，抱合夹头12；

在夹头12向导向板3靠近的同时磁板二31受到向左的力使得磁板二31推动麻花杆33同步左移，麻花杆33左移的同时利用其螺旋面对齿盘24施加扭转的扭矩，从而使得齿盘24转动，齿盘24的转动通过齿牙带动各个锥齿轮29转动，锥齿轮29的转动带动轴套二34同步转动，轴套二34的转动通过螺纹传动带动螺栓27向通孔26的外侧移动；

当夹头12与导向板3接触不能继续相对移动时，如图1、图4所示。此时导柱17右移至最右位置磁板一22与导向板3接触贴合，连杆21与直角段14呈直角，曲杆段15完全抱合夹头12，磁板二31左移至最左位置，螺栓27沿通孔26的走向外移至最外位置，并使得多棱杆28对应插接在曲杆段15上的锁孔16内部；

前游乐车1和后游乐车5连接完成后，在游乐车的行进过程中，前游乐车1和后游乐车5出现不同的振动幅度或者出现扭转情况时，由于球头9与球销套7之间为球面滑动连接状态，因此拉杆8在球销套7内部可实现一定角度范围内的摆动或扭转，摆动幅度由球销套7两端的开口大小决定，拉杆8在摆动或扭转过程中，使得拉簧11受到形变，拉簧11的形变对拉杆8起到反作用力的作用使得拉杆8具有恢复原始位置的趋势，而且还有缓冲作用，降低前游乐车1和后游乐车5行进过程的振动，提高乘坐舒适感和安全性；

多个夹臂32上的曲杆段15对夹头12抱合，并且连杆21与夹臂32上的直杆段14形成直角杆组自锁结构，提高夹臂32与夹头12的连接稳定性，并且防脱机构13中的多棱杆28与曲杆段15上的锁孔16对应配合，一方面避免夹头12与夹臂32之间出现扭转运动，保持连接稳定性，另一方面防止夹头12与夹臂32之间受到拉力过大导致曲杆段15形变，造成曲杆段15与夹头12抱合不紧时，多棱杆28与锁孔16的连接配合避免夹头12脱离夹臂15，提高安全性；

步骤二：如图1、图2和图4，当需要将前游乐车1和后游乐车5脱离时，手持摇杆19并通过摇杆19转动螺杆18，螺杆18的转动通过螺纹传动使得螺套20沿螺杆18的走向向摇杆19处靠近，在螺套20靠近摇杆19的过程中连杆21与直杆段14的夹角变大，通过杠杆原理可知夹臂32绕夹臂32与导向板3上的凸耳连接的销轴转动，使得曲杆段15的张口变大，直至连杆21与直杆段14形成一条直线，曲杆段15张口最大，松开夹头12；

曲杆段15松开夹头12后，保持前游乐车1不动，人力推动或者电力驱动后游乐车5向前游乐车1远离，使得夹头12向导向板3远离，随着夹头12的远离，在磁板二31与磁板一22吸合的作用下，由于连杆21与直杆段14形成自锁状态，此时磁板一22不动，并在夹头12的继续左移过程中对磁板二31施加向右的拉力，使得磁板二31相对夹头12沿凹孔23右移，并带动麻花杆33同步相对凹孔23右移，麻花杆33的移动通过其螺旋面对齿盘24施加相反方向的扭矩，从而使得齿盘24反向转动，齿盘24的反转带动各个锥齿轮29反向转动，从而通过轴套二34螺纹传动带动螺栓27沿通孔26向凹孔23内部移动，直至磁板二31移动至凹孔23的端口初始位置时，在夹头12的进一步移动作用下，磁板二31与磁板一22的吸合力小于夹头12远离导向板3的分离力，磁板二31与磁板一22分开，完成前游乐车1和后游乐车5的分离；

夹头12与夹紧机构4的连接、脱离，操作过程简单便捷，结构简单，稳定性和实用性与现有技术相比均较佳；

步骤三：前游乐车1和后游乐车5的分离后，手持摇杆19并反向转动，并通过摇杆19带动螺杆18反向转动，通过螺纹传动使得螺套20移动至螺杆18的最左端，然后用手推动导柱17向左移动使得导柱17回位至图3所示的状态，以便下次连接操作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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)

1.一种串联式游乐车用连接锁扣，包括前游乐车(1)和后游乐车(5)，其特征在于：所述前游乐车(1)的尾端通过多个肋杆一(2)固定连接导向板(3)，所述导向板(3)上固定有夹紧机构(4)，所述后游乐车(5)的头端通过多个肋杆二(6)固定连接球销套(7)，所述球销套(7)的中心轴线处设置有拉杆(8)，所述拉杆(8)的中部固定有球头(9)，并且球头(9)滑动连接在球销套(7)内部，所述拉杆(8)指向后游乐车(5)的一端固定有围板(10)，且围板(10)通过多个拉簧(11)与后游乐车(5)的头端连接，所述拉杆(8)指向前游乐车(1)的一端固定有球形的夹头(12)，且夹头(12)与夹紧机构(4)对应连接。

2.根据权利要求1所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述球销套(7)两端开口，并且为鼓状，所述拉杆(8)的中心轴线穿过球头(9)的球心，且拉杆(8)的两端穿过对应的球销套(7)的两端开口。

3.根据权利要求2所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述尾板(10)上的拉簧(11)不少于三个并沿圆周走向等间隔分布。

4.根据权利要求1所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述夹紧机构(4)包括不少于三个的夹臂(32)，所述夹臂(32)由直杆段(14)和曲杆段(15)首尾一体化固定连接，且曲杆段(15)的弯曲半径与夹头(12)的半径相同，所述曲杆段(15)和直杆段(14)的过渡连接处通过销轴铰接连接导向板(3)边缘处的凸耳上，且多个所述夹臂(32)沿圆周走向等间隔分布在导向板(3)上。

5.根据权利要求4所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述夹紧机构(4)还包括导柱(17)，所述导柱(17)滑动贯穿在导向板(3)的中心轴线处，所述导柱(17)指向后游乐车(5)的一端固定连接磁板二(22)，所述导柱(17)指向前游乐车(1)的一端端面中心线处通过轴承定轴转动连接螺杆(18)，所述螺杆(18)上螺纹连接螺套(20)，所述螺杆(18)指向前游乐车(1)的端头处固定摇杆(19)，所述螺套(20)的外侧壁等间隔角铰接连接多个与夹臂(32)个数相同的连杆(21)，且连杆(21)通过销轴与对应的夹臂(32)上的直杆段(14)的端部铰接连接。

6.根据权利要求5所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述夹头(12)上开设有凹孔(23)，所述凹孔(23)的开口端指向导向板(3)，且凹孔(23)的横截面为中心对称的多边形，且磁板一(22)的轮廓与凹孔(23)的内壁相同并可滑动接触；所述凹孔(23)内部设置有防脱机构(13)，所述防脱机构(13)包括齿盘(24)，所述齿盘(24)的中心轴线处固定有轴套一(25)，所述轴套一(25)的外侧与轴承的内圈固定适配，并且通过轴承定轴转动连接在凹孔(23)的底面，所述齿盘(24)的中心处贯穿有麻花杆(33)，所述麻花杆(33)过夹头(12)的球心，且麻花杆(33)位于轴套一(25)内部的一端固定连接限位板(30)，所述麻花杆(33)指向导向板(3)的一端固定有磁板二(31)，且磁板二(31)与磁板一(22)轮廓相同。

7.根据权利要求6所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述防脱机构(13)还包括开设在凹孔(23)侧壁上的通孔(26)，且通孔(26)个数与夹臂(32)对应，所述通孔(26)位于凹孔(23)内部的端口处通过轴承定轴转动连接轴套二(34)，且轴套二(34)的端部固定有锥齿轮(29)，所述锥齿轮(29)与齿盘(24)啮合连接，所述轴套二(34)内部螺纹连接螺栓(27)，所述螺栓(27)位于通孔(26)内部的一端固定有多棱杆(28)。

8.根据权利要求7所述的一种串联式游乐车用连接锁扣，其特征在于：所述通孔(26)的横截面与多棱杆(28)的横截面相同，且多棱杆(28)滑动连接在通孔(26)的内部，所述夹臂(32)上的曲杆段(15)上开设有与通孔(26)对应的锁孔(16)，且多棱杆(28)可穿过锁孔(16)的内部。

9.根据权利要求8所述的一种串联式游乐车用连接锁扣的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：驱动前游乐车(1)和后游乐车(5)相互靠近，使得夹紧机构(4)夹紧夹头，完成前游乐车(1)和后游乐车(5)的连接；

步骤二：调节夹紧机构(4)使得夹紧机构(4)与夹头(12)脱离，完成前游乐车(1)和后游乐车(5)的分开；

步骤三：调节夹紧机构(4)使其恢复初始状态，以便下次连接使用。

10.根据权利要求9所述的一种串联式游乐车用连接锁扣的使用方法，其特征在于：在步骤二，当需要将前游乐车和后游乐车脱离时，手持摇杆并通过摇杆转动螺杆，螺杆的转动通过螺纹传动使得螺套沿螺杆的走向向摇杆处靠近，在螺套靠近摇杆的过程中连杆与直杆段的夹角变大，通过杠杆原理可知夹臂绕夹臂与导向板上的凸耳连接的销轴转动，使得曲杆段的张口变大，直至连杆与直杆段形成一条直线，曲杆段张口最大，松开夹头；

曲杆段松开夹头后，保持前游乐车不动，人力推动或者电力驱动后游乐车向前游乐车远离，使得夹头向导向板远离，随着夹头的远离，在磁板二与磁板一吸合的作用下，由于连杆与直杆段形成自锁状态，此时磁板一不动，并在夹头的继续左移过程中对磁板二施加向右的拉力，使得磁板二相对夹头沿凹孔右移，并带动麻花杆同步相对凹孔右移，麻花杆的移动通过其螺旋面对齿盘施加相反方向的扭矩，从而使得齿盘反向转动，齿盘的反转带动各个锥齿轮反向转动，从而通过轴套二螺纹传动带动螺栓沿通孔向凹孔内部移动，直至磁板二移动至凹孔的端口初始位置时，在夹头的进一步移动作用下，磁板二与磁板一的吸合力小于夹头远离导向板的分离力，磁板二与磁板一分开，完成前游乐车和后游乐车的分离。