CN112960058A - 转盘操控式平衡车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转盘操控式平衡车，现有技术存在的控制方式较少的问题，采用的技术方案：所述车架上设置两个转盘，所述转盘与所述电机一一对应配合，所述控制装置与两所述转盘配合，所述控制装置用于接收、解读所述转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的所述电机工作。其效果：改变操控方式及操控结构，采用新的思路和新的结构，使用者站立在车架上，使用者踩在转盘上，转盘即是承托使用者的脚踏板，也是操控板，脚部带动转盘一起转动，控制装置接收、解读转盘的转动信息，进而控制电机工作，最终控制平衡车平稳、顺利工作。

Description

转盘操控式平衡车
技术领域
本发明涉及一种平衡车，尤其涉及一种改变操控方式及操控结构的转盘操控式平衡车。
背景技术
现有的平衡车包括车架、分别设置在所述车架两端的车轮、用于分别驱动所述车轮的两电机、与所述电机形成信号连接的控制装置，车架上设置左踏脚区和右踏脚区。通常情况下，平衡车根据车架本身是否能够扭动（即左部车架（简称左车架）和右部车架（简称右车架）是否通过中间连接结构连接，使得左车架和右车架都能够相对中间连接结构进行扭动），划分分为踏板式平衡车（即非扭动控制式）和车架扭动式平衡车（即扭动控制式）。
对于，踏板式平衡车来说，通常情况下，在车架的中部位置设置立杆，立杆的上端设置控制结构，使用者站立在车架上，通过使用者腿部控制立杆上端的控制结构来控制控制装置使对应电机做出相应的动作，用于控制平衡车前进、转弯、后腿、停止等工作。
而本文涉及的内容为改变踏板式平衡车的操控方式及操控结构，为新的思路和新的结构。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题而提供一种转盘操控式平衡车，改变操控方式及操控结构，采用新的思路和新的结构，使用者站立在车架上，使用者踩在转盘上，转盘即是承托使用者的脚踏板，也是操控板，脚部带动转盘一起转动，控制装置接收、解读转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的电机工作，最终控制平衡车前进、转弯、后腿、停止等工作。
本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：转盘操控式平衡车，包括车架、分别设置在所述车架两端的车轮、用于分别驱动所述车轮的两电机、与所述电机形成信号连接的控制装置，其特征在于所述车架上设置两个转盘，所述转盘与所述电机一一对应配合，所述控制装置与两所述转盘配合，所述控制装置用于接收、解读所述转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的所述电机工作。改变操控方式及操控结构，采用新的思路和新的结构，使用者站立在车架上，使用者踩在转盘上，转盘即是承托使用者的脚踏板，也是操控板，脚部带动转盘一起转动，控制装置接收、解读转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的电机工作，最终控制平衡车前进、转弯、后腿、停止等工作。
为了提高装饰性，提高视觉效果，同时增加摩擦力，在转盘的上表面设置，凸条或凹槽，其中，至少有一条用于提示转动方向的双向箭头式的凸条或凹槽。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明采用如下技术措施：所述转盘与所述车架之间设置承接平衡复位装置，所述承接平衡复位装置用于承托所述转盘、并使所述转盘在所述车架上以转盘中心为转动中心进行转动、复位。
所述承接平衡复位装置包括：
具有轴孔的下轴座：所述下轴座设置在所述车架上，为了增加轴孔的深度，下轴座具有一定的厚度；
具有轴孔的上轴座：所述上轴座设置在所述转盘的下壁上，为了增加轴孔的深度，上轴座具有一定的厚度；
转轴：所述转轴的上端插入所述上轴座，所述转轴的下端插入所述下轴座；
复位簧：至少设置两根所述复位簧，以所述转盘中心为对称中心设置，每根所述复位簧的一端抵触在所述转盘上，另一端抵触在所述车架上；
平衡机构：用于使所述转盘的中心位置固定，避免转盘偏转，并均衡承接转盘的受力，使转盘能顺利、长效使用。
所述平衡机构包括设置在所述车架上的圆环形的轨道、与所述轨道配合的复数个负重滑轮，每个所述负重滑轮均限位在所述转盘的下壁上，所述负重滑轮包括可转动的滑轮本体，与所述滑轮本体配合的轮轴；所述转盘的下壁设置滑轮安装座，所述滑轮安装座上具有半圆形凹槽，位于所述半圆形凹槽的两侧的轴槽，所述滑轮本体的上半部深入到所述半圆形凹槽中，所述轮轴的两端分别嵌入在对应的所述轴槽中。
多个负重滑轮对转盘形成多点支撑，防止转盘纵向偏斜（纵向是指垂直于水平的方向）。负重滑轮和轨道配合，能够是转盘顺利形成正向或反向的圆周方向转动（正向和反向均在水平方向，使平衡车前进的方向为正向，使平衡车后退的方向为反向）。
为了避免负重滑轮在轨道内随意滑移，通过滑轮安装座，使负重滑轮限位在滑轮安装座中，同时，滑轮安装座对负重滑轮仅为扣压限位，当拿起转盘，则负重滑轮能够与转盘形成分离，方便转盘的装配，也方便更换负重滑轮。
所述平衡机构还包括与所述负重滑轮配合的限位结构，所述限位结构的数量与所述负重滑轮的数量一致，相邻所述负重滑轮之间的均设置一所述限位结构，所述限位结构用于限制所述转盘的正向和方向转动角度。
所述转盘的下壁上设置一端开口的复位簧安装腔，所述车架上设置复位簧抵压座，所述复位簧安装腔和所述复位簧抵压座均设置在以所述转盘的中心为圆点的同一圆周位置上，所述复位簧设置在所述复位簧安装腔中，所述复位簧一端抵触在所述复位簧安装腔的底壁，另外一端伸出所述复位簧安装腔的开口、并抵触在所述复位簧抵压座上。通常情况下，复位簧安装腔通过凸立于转盘下壁的立板包围形成。为了节省转盘的重量和消耗的原材料，圆盘的边沿具有下折圆环形立环，立环又能增加转盘整体强度，立环和转盘本体为一体结构，立环和转盘本体之间形成空腔，复位簧安装腔和上轴座均设置在空腔中。
为了进一步对转盘的转动轨迹进行限制和导向，所述复位簧抵压座上设置导向槽，所述转盘的下壁上设置导向薄块，所述导向薄块插入所述导向槽，所述导向槽和导向薄块配合，用于对所述转盘的转动进行导向，同时使所述复位簧能够在圆周方向拉伸或复位，所述复位簧抵压座的宽度和高度均小于所述复位簧安装腔的腔体横截面尺寸，在转盘转动过程中，所述复位簧抵压座能够进入到所述复位簧安装腔中。为了进一步节省材料，复位簧安装腔朝向转盘的方向镂空。
所述复位簧安装腔至少设置两组，每组所述复位簧安装腔以所述转盘的中心为对称中心呈中心对称设置，每组所述复位簧安装腔包括两个开口相向设置的所述复位簧安装腔，每组所述复位簧安装腔配合一个所述复位簧抵压座，所述复位簧抵压座设置在两个开口相向设置的所述复位簧安装腔之间。
所述车架包括上车架和下车架，所述上车架和下车架装配形成功能腔，所述电机和控制装置设置所述功能腔中，所述电机的驱动轴伸出所述功能腔并与对应的所述车轮形成一一对应配合，所述上车架上设置两转盘凹陷区，所述转盘与所述转盘凹陷区一一对应配合。所述转盘的上表面裸露于所述上车架之外，所述承接平衡复位装置设置在所述转盘凹陷区中。下轴座上凸于转盘凹陷区，形成凸台（起）结构。
本发明具有的有益效果：1、改变操控方式及操控结构，采用新的思路和新的结构，使用者站立在车架上，使用者踩在转盘上，转盘即是承托使用者的脚踏板，也是操控板，脚部带动转盘一起转动，控制装置接收、解读转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的电机工作，最终控制平衡车前进、转弯、后腿、停止等工作。2、承接平衡复位装置，所述承接平衡复位装置用于承托所述转盘、并使所述转盘在所述车架上以转盘中心为转动中心进行转动、复位。3、多个负重滑轮对转盘形成多点支撑，防止转盘纵向偏斜。负重滑轮和轨道配合，能够是转盘顺利形成正向或反向的圆周方向转动。4、为了避免负重滑轮在轨道内随意滑移，通过滑轮安装座，使负重滑轮限位在滑轮安装座中，同时，滑轮安装座对负重滑轮仅为扣压限位，当拿起转盘，则负重滑轮能够与转盘形成分离，方便转盘的装配，也方便更换负重滑轮。5、为了提高装饰性，提高视觉效果，同时增加摩擦力，在转盘的上表面设置，凸条或凹槽，其中，至少有用于提示转动方向的双向箭头式的凸条或凹槽。
附图说明
图1是本发明的一种爆炸结构示意图。
图2是图1另一视角的结构示意图。
图3是本发明局部爆炸的结构示意图。
图4是本发明中转盘与复位簧配合的结构示意图，
图5是本发明的一种装配状态的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：如图1-5所示，转盘操控式平衡车，包括车架（包括上车架1、下车架2）、分别设置在所述车架两端的车轮3、用于分别驱动所述车轮的两电机、与所述电机形成信号连接的控制装置。对于平衡车来说，一般都包含电机和控制装置（或控制模块），因此在说明书附图中，为了凸显本技术的改进结构，省略了电机和控制装置。
所述车架上设置两个转盘4，所述转盘与所述电机一一对应配合，所述控制装置与两所述转盘配合，所述控制装置用于接收、解读所述转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的所述电机工作。
对于本技术方案而言，与现有技术的区别在于：改变操控方式及操控结构，采用新的思路和新的结构，使用者站立在车架上，使用者踩在转盘上，转盘即是承托使用者的脚踏板，也是操控板，脚部带动转盘一起转动，控制装置接收、解读转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的电机工作，最终控制平衡车前进、转弯、后腿、停止等工作。
为了提高装饰性，提高视觉效果，同时增加摩擦力，在转盘的上表面设置，凸条或凹槽41，其中，至少有一条用于提示转动方向的双向箭头式的凸条或凹槽。
对上述技术方案进一步优化，所述转盘与所述车架之间设置承接平衡复位装置，所述承接平衡复位装置用于承托所述转盘、并使所述转盘在所述车架上以转盘中心为转动中心进行转动、复位。
具体来说：所述承接平衡复位装置包括：
具有轴孔的下轴座11：所述下轴座设置在所述车架上，为了增加轴孔的深度，下轴座具有一定的厚度；
具有轴孔的上轴座42：所述上轴座设置在所述转盘4的下壁上，为了增加轴孔的深度，上轴座具有一定的厚度；
转轴5：所述转轴的上端插入所述上轴座，所述转轴的下端插入所述下轴座，转轴5可以是螺栓；
复位簧6：至少设置两根所述复位簧，以所述转盘中心为对称中心设置，每根所述复位簧的一端抵触在所述转盘上，另一端抵触在所述车架上；
平衡机构：用于使所述转盘的中心位置固定，避免转盘偏转，并均衡承接转盘的受力，使转盘能顺利、长效使用。
进一步优化，所述平衡机构包括设置在所述车架上的圆环形的轨道12、与所述轨道配合的复数个负重滑轮7，每个所述负重滑轮均限位在所述转盘的下壁上，所述负重滑轮包括可转动的滑轮本体71，与所述滑轮本体配合的轮轴72；所述转盘的下壁设置滑轮安装座8，所述滑轮安装座上具有半圆形凹槽81，位于所述半圆形凹槽的两侧的轴槽82，所述滑轮本体的上半部深入到所述半圆形凹槽中，所述轮轴的两端分别嵌入在对应的所述轴槽中。通常情况下，滑轮安装座8与转盘一体结构。
多个负重滑轮对转盘形成多点支撑，防止转盘纵向偏斜（纵向是指垂直于水平的方向）。负重滑轮和轨道配合，能够是转盘顺利形成正向或反向的圆周方向转动（正向和反向均在水平方向，使平衡车前进的方向为正向，使平衡车后退的方向为反向）。
为了避免负重滑轮在轨道内随意滑移，通过滑轮安装座，使负重滑轮限位在滑轮安装座中，同时，滑轮安装座对负重滑轮仅为扣压限位，当拿起转盘，则负重滑轮能够与转盘形成分离，方便转盘的装配，也方便更换负重滑轮。
为了提高使用安全性，对转盘的转动幅度具有限定，所述平衡机构还包括与所述负重滑轮配合的限位结构9，所述限位结构的数量与所述负重滑轮的数量一致，相邻所述负重滑轮之间的均设置一所述限位结构，所述限位结构用于限制所述转盘的正向和方向转动角度。
为了能够方便复位簧安装，并防止复位簧移位，所述转盘的下壁上设置一端开口的复位簧安装腔43，所述车架上设置复位簧抵压座10，所述复位簧安装腔43和所述复位簧抵压座10均设置在以所述转盘的中心为圆点的同一圆周位置上，所述复位簧设置在所述复位簧安装腔中，所述复位簧一端抵触在所述复位簧安装腔的底壁，另外一端伸出所述复位簧安装腔的开口、并抵触在所述复位簧抵压座上。
通常情况下，复位簧安装腔通过凸立于转盘下壁的立板包围形成。为了节省转盘的重量和消耗的原材料，圆盘的边沿具有下折圆环形立环，立环又能增加转盘整体强度，立环45和转盘本体为一体结构，立环和转盘本体之间形成空腔，复位簧安装腔和上轴座均设置在空腔中。
为了进一步对转盘的转动轨迹进行限制和导向，所述复位簧抵压座10上设置导向槽10-1，所述转盘的下壁上设置导向薄块44，所述导向薄块插入所述导向槽，所述导向槽10-1和导向薄块44配合，用于对所述转盘的转动进行导向，同时使所述复位簧能够在圆周方向拉伸或复位，所述复位簧抵压座的宽度和高度均小于所述复位簧安装腔的腔体横截面尺寸，在转盘转动过程中，所述复位簧抵压座能够进入到所述复位簧安装腔中。为了进一步节省材料，复位簧安装腔朝向转盘的方向镂空，即朝向车架的一侧具有缺口。
为了提高复位效果和复位稳定性，所述复位簧安装腔至少设置两组，每组所述复位簧安装腔以所述转盘的中心为对称中心呈中心对称设置，每组所述复位簧安装腔包括两个开口相向设置的所述复位簧安装腔，每组所述复位簧安装腔43配合一个所述复位簧抵压座10，所述复位簧抵压座10设置在两个开口相向设置的所述复位簧安装腔之间。
所述车架包括上车架1和下车架2，所述上车架和下车架装配形成功能腔，所述电机和控制装置设置所述功能腔中，所述电机的驱动轴伸出所述功能腔并与对应的所述车轮形成一一对应配合，所述上车架上设置两转盘凹陷区13，所述转盘与所述转盘凹陷区一一对应配合。所述转盘的上表面裸露于所述上车架之外，所述承接平衡复位装置设置在所述转盘凹陷区中。下轴座11上凸于转盘凹陷区，形成凸台（起）结构。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明。在上述实施例中，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.转盘操控式平衡车，包括车架、分别设置在所述车架两端的车轮、用于分别驱动所述车轮的两电机、与所述电机形成信号连接的控制装置，其特征在于所述车架上设置两个转盘，所述转盘与所述电机一一对应配合，所述控制装置与两所述转盘配合，所述控制装置用于接收、解读所述转盘的转动信息、并形成电机控制信号、使电机控制信号用于控制对应的所述电机工作。
2.根据权利要求1所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述转盘与所述车架之间设置承接平衡复位装置，所述承接平衡复位装置用于承托所述转盘、并使所述转盘在所述车架上以转盘中心为转动中心进行转动、复位。
3.根据权利要求2所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述承接平衡复位装置包括：
具有轴孔的下轴座：所述下轴座设置在所述车架上；
具有轴孔的上轴座：所述上轴座设置在所述转盘上；
转轴：所述转轴的上端插入所述上轴座，所述转轴的下端插入所述下轴座；
复位簧：至少设置两根所述复位簧，以所述转盘中心为对称中心设置，每根所述复位簧的一端抵触在所述转盘上，另一端抵触在所述车架上；
平衡机构：用于使所述转盘的中心位置固定。
4.根据权利要求3所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述平衡机构包括设置在所述车架上的圆环形的轨道、与所述轨道配合的复数个负重滑轮，每个所述负重滑轮均限位在所述转盘的下壁上，所述负重滑轮包括可转动的滑轮本体，与所述滑轮本体配合的轮轴；所述转盘的下壁设置滑轮安装座，所述滑轮安装座上具有半圆形凹槽，位于所述半圆形凹槽的两侧的轴槽，所述滑轮本体的上半部深入到所述半圆形凹槽中，所述轮轴的两端分别嵌入在对应的所述轴槽中。
5.根据权利要求4所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述平衡机构还包括与所述负重滑轮配合的限位结构，所述限位结构的数量与所述负重滑轮的数量一致，相邻所述负重滑轮之间的均设置一所述限位结构，所述限位结构用于限制所述转盘的正向和方向转动角度。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述转盘的下壁上设置一端开口的复位簧安装腔，所述车架上设置复位簧抵压座，所述复位簧安装腔和所述复位簧抵压座均设置在以所述转盘的中心为圆点的同一圆周位置上，所述复位簧设置在所述复位簧安装腔中，所述复位簧一端抵触在所述复位簧安装腔的底壁，另外一端伸出所述复位簧安装腔的开口、并抵触在所述复位簧抵压座上。
7.根据权利要求6所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述复位簧抵压座上设置导向槽，所述转盘的下壁上设置导向薄块，所述导向薄块插入所述导向槽，所述导向槽和导向薄块配合，用于对所述转盘的转动进行导向，同时使所述复位簧能够在圆周方向拉伸或复位。
8.根据权利要求7所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述复位簧安装腔至少设置两组，每组所述复位簧安装腔以所述转盘的中心为对称中心呈中心对称设置，每组所述复位簧安装腔包括两个开口相向设置的所述复位簧安装腔，每组所述复位簧安装腔配合一个所述复位簧抵压座，所述复位簧抵压座设置在两个开口相向设置的所述复位簧安装腔之间。
9.根据权利要求2-5中任一项所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述车架包括上车架和下车架，所述上车架和下车架装配形成功能腔，所述电机和控制装置设置所述功能腔中，所述电机的驱动轴伸出所述功能腔并与对应的所述车轮形成一一对应配合，所述上车架上设置两转盘凹陷区，所述转盘与所述转盘凹陷区一一对应配合，所述转盘的上表面裸露于所述上车架之外，所述承接平衡复位装置设置在所述转盘凹陷区中。
10.根据权利要求8所述的转盘操控式平衡车，其特征在于所述车架包括上车架和下车架，所述上车架和下车架装配形成功能腔，所述电机和控制装置设置所述功能腔中，所述电机的驱动轴伸出所述功能腔并与对应的所述车轮形成一一对应配合，所述上车架上设置两转盘凹陷区，所述转盘与所述转盘凹陷区一一对应配合，所述转盘的上表面裸露于所述上车架之外，所述承接平衡复位装置设置在所述转盘凹陷区中。
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