CN113715858A - 一种高铁座椅腿托控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高铁座椅腿托控制系统，包括腿托系统和控制系统，腿托系统包括座位结构，座位结构前侧转动连接有腿托结构，腿托结构后侧与座位结构之间连接有活动支撑结构，座位结构下端安装有与活动支撑结构相配合的自动调节机构。在本发明中，通过活动支撑结构、自动调节机构的共同配合能够实现腿托结构与座位结构之间的角度调整，乘客可根据自身需求进行调整，大大提高了乘车舒适度，且腿托结构与座位结构之间的设计能够有效避免夹腿现象，进一步提高了舒适度，通过控制系统能够智能自动控制腿托结构抬升角度，无需人工手动调节，操作简单、省力。

Description

一种高铁座椅腿托控制系统

技术领域

本发明属于轨道交通领域，尤其涉及一种高铁座椅腿托控制系统。

背景技术

随着高速列车的迅速发展，乘坐高铁动车组出行的人越来越多，乘客对乘坐高铁的各种需求也越来越多，我国高铁技术在近些年来也有了非常大的发展，试运行速度不断创新高，营运里程不断增长。

现有轨道交通动车组一等座椅腿托在使用时需要人工手动抬升到固定的高度，不具备多角度自动调整的功能，影响乘客舒适度，且手动抬升腿托时容易夹到腿部，进一步影响乘客舒适度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种高铁座椅腿托控制系统，在本发明中，通过活动支撑结构、自动调节机构的共同配合能够实现腿托结构与座位结构之间的角度调整，乘客可根据自身需求进行调整，大大提高了乘车舒适度，且腿托结构与座位结构之间的设计能够有效避免夹腿现象，进一步提高了舒适度，通过控制系统能够智能自动控制腿托结构抬升角度，无需人工手动调节，操作简单、省力。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种高铁座椅腿托控制系统，包括腿托系统和控制系统；

所述腿托系统包括座位结构，座位结构前侧转动连接有腿托结构，腿托结构后侧与座位结构之间连接有活动支撑结构，座位结构下端安装有与活动支撑结构相配合的自动调节机构；

所述座位结构包括座板，座板上端开有安装槽，安装槽内安装有座垫，腿托结构包括托板，托板前侧安装有托垫，托板上端设有防夹连接柱，防夹连接柱中心处设有连接轴，防夹连接柱通过连接轴与座板前端转动连接，座垫前端下侧设有与防夹连接柱侧壁滑动连接的弧形贴合槽，座垫上端面与防夹连接柱最高端处于同一水平面，托垫上端内侧设有与防夹连接柱紧密接触的弧形连接槽，托垫前端面与防夹连接柱最前端处于同一水平面；

所述活动支撑结构包括沿托板宽度方向分布的连接横杆，连接横杆位于座板下方前侧，连接横杆左右两端对称连接有固定架，固定架内侧滑动连接有弧形齿条，弧形齿条与防夹连接柱同轴心设置，弧形齿条前端与托板后侧下端固定连接。

进一步地，所述自动调节机构包括传动横杆、驱动横杆，传动横杆侧壁连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮上端啮合连接有第二锥齿轮，第二锥齿轮中心处连接有驱动立杆，驱动立杆上端连接有驱动电机，驱动电机固定端与座板下端固定连接，驱动横杆侧壁转动连接有固定板，固定板与座板下端固定连接，驱动横杆左右两端对称连接有第一同步带轮，传动横杆左右两端与连接立板转动连接，传动横杆侧壁连接有两个左右对称分布的第二同步带轮，第二同步带轮与第一同步带轮之间连接有同步带，传动横杆左右两侧靠近连接立板的位置连接有传动齿轮，传动齿轮与弧形齿条啮合连接。

进一步地，所述固定架包括固定横条，固定横条上侧与座板下端边缘固定连接，固定横条下端前侧垂直设有连接立板，连接立板与固定横条之间连接有弧形导向板，弧形导向板上开有第一弧形导向槽，弧形齿条上开有第二弧形导向槽，连接横杆滑动穿过第二弧形导向槽与连接立板内侧下端固定连接，弧形齿条外侧上端垂直设有加强导向连接柱，加强导向连接柱与第一弧形导向槽滑动连接。

进一步地，所述第二弧形导向槽、第一弧形导向槽均与弧形齿条同轴心设置，第二弧形导向槽、第一弧形导向槽的弧度均为90度。

进一步地，所述所述托垫、座垫均为软垫。

进一步地，控制系统包括抬升调节模块、复位模块、电源模块、驱动模块、中央处理器，抬升调节模块、复位模块、电源模块、驱动模块均与中央处理器通讯连接。

进一步地，抬升调节模块包括输入单元、转换单元，输入单元用于输入和显示托板需要调节的角度，并将角度数值发送给转换单元同时产生激活信号，复位模块接收到激活信号后被激活，转换单元用于将角度数值转换成驱动电机输出轴转动的转数，同时将转数信号发送给中央处理器，中央处理器将转数信号发送给驱动模块，驱动模块驱使驱动电机转动相应的的转数，使得托板转动相应的角度。

进一步地，复位模块包括指令接收单元、转向转换单元，指令接收单元用于接收复位指令并产生复位信号，转向转换单元用于接收复位信号并生成反向转动信号，转向转换单元将反向转动信号发送给中央处理器，中央处理器将反向转动信号和当前转数信号发送给驱动模块，驱动模块驱使驱动电机反向转动相应的的转数，使得托板恢复原位。

本发明的有益效果是：

在本发明中，通过活动支撑结构、自动调节机构的共同配合能够实现腿托结构与座位结构之间的角度调整，乘客可根据自身需求进行调整，大大提高了乘车舒适度，且腿托结构与座位结构之间的设计能够有效避免夹腿现象，进一步提高了舒适度，通过控制系统能够智能自动控制腿托结构抬升角度，无需人工手动调节，操作简单、省力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的局部结构爆炸图；

图4是本发明的局部结构剖视图；

图5是本发明的局部结构示意图；

图6是本发明的局部结构爆炸图；

图7是本发明的局部结构示意图；

图8是本发明的控制系统结构图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种高铁座椅腿托控制系统，包括腿托系统1和控制系统2。

如图1和图2所示，腿托系统1包括座位结构11，座位结构11前侧转动连接有腿托结构12，腿托结构12后侧与座位结构11之间连接有活动支撑结构13，座位结构11下端安装有与活动支撑结构13相配合的自动调节机构14。

如图3和图4所示，座位结构11包括座板111，座板111上端开有安装槽112，安装槽112内安装有座垫112，腿托结构12包括托板121，托板121前侧安装有托垫123，托垫123、座垫112均为软垫，托板121上端设有防夹连接柱122，防夹连接柱122中心处设有连接轴1221，防夹连接柱122通过连接轴1221与座板111前端转动连接，座垫112前端下侧设有与防夹连接柱122侧壁滑动连接的弧形贴合槽1121，座垫112上端面与防夹连接柱122最高端处于同一水平面，托垫123上端内侧设有与防夹连接柱122紧密接触的弧形连接槽1231，托垫123前端面与防夹连接柱122最前端处于同一水平面，因此当托板121进行摆动时，防夹连接柱122活动填补了托垫123与托板121之间的缝隙，从而不会出现腿部被托垫123与托板121夹到的情况，提高了乘客的舒适度。

如图5所示，活动支撑结构13包括沿托板121宽度方向分布的连接横杆131，连接横杆131位于座板111下方前侧，连接横杆131左右两端对称连接有固定架132，固定架132内侧滑动连接有弧形齿条133，弧形齿条133与防夹连接柱122同轴心设置，弧形齿条133前端与托板121后侧下端固定连接。

如图6所示，固定架132包括固定横条1321，固定横条1321上侧与座板111下端边缘固定连接，固定横条1321下端前侧垂直设有连接立板1322，连接立板1322与固定横条1321之间连接有弧形导向板1323，弧形导向板1323上开有第一弧形导向槽1324，弧形齿条133上开有第二弧形导向槽1331，第二弧形导向槽1331、第一弧形导向槽1324均与弧形齿条133同轴心设置，且第二弧形导向槽1331、第一弧形导向槽1324的弧度为90度，连接横杆131滑动穿过第二弧形导向槽1331与连接立板1322内侧下端固定连接，弧形齿条133外侧上端垂直设有加强导向连接柱1332，加强导向连接柱1332与第一弧形导向槽1324滑动连接，初始状态时，托板121处于竖直状态，此时加强导向连接柱1332位于第一弧形导向槽1324最上端。

如图7所示，自动调节机构14包括传动横杆141、驱动横杆142，传动横杆141侧壁连接有第一锥齿轮143，第一锥齿轮143上端啮合连接有第二锥齿轮144，第二锥齿轮144中心处连接有驱动立杆1441，驱动立杆1441上端连接有驱动电机145，驱动电机145固定端与座板111下端固定连接，驱动横杆142侧壁转动连接有固定板1421，固定板1421与座板111下端固定连接，驱动横杆142左右两端对称连接有第一同步带轮146，传动横杆141左右两端与连接立板1322转动连接，传动横杆141侧壁连接有两个左右对称分布的第二同步带轮147，第二同步带轮147与第一同步带轮146之间连接有同步带148，传动横杆141左右两侧靠近连接立板1322的位置连接有传动齿轮149，传动齿轮149与弧形齿条133啮合连接，在实际工作中，驱动电机145带动第二锥齿轮144转动，第二锥齿轮144通过第一锥齿轮143带动驱动横杆142转动，驱动横杆142带动第一同步带轮146转动，第一同步带轮146通过同步带148带动第二同步带轮147转动，进而带动传动横杆141转动，传动横杆141带动传动齿轮149转动，传动齿轮149带动弧形齿条133沿着弧形导向板1323摆动，进而促使托板121以防夹连接柱122为中心进行摆动，达到调节托板121角度的目的。

如图8所示控制系统2包括抬升调节模块21、复位模块22、电源模块23、驱动模块24、中央处理器25，抬升调节模块21、复位模块22、电源模块23、驱动模块24均与中央处理器25通讯连接。

抬升调节模块21包括输入单元、转换单元，输入单元用于输入和显示托板121需要调节的角度，并将角度数值发送给转换单元同时产生激活信号，复位模块22接收到激活信号后被激活，转换单元用于将角度数值转换成驱动电机145输出轴转动的转数，同时将转数信号发送给中央处理器25，中央处理器25将转数信号发送给驱动模块24，驱动模块24驱使驱动电机145转动相应的的转数，使得托板121转动相应的角度。

复位模块22包括指令接收单元、转向转换单元，指令接收单元用于接收复位指令并产生复位信号，转向转换单元用于接收复位信号并生成反向转动信号，转向转换单元将反向转动信号发送给中央处理器25，中央处理器25将反向转动信号和当前转数信号发送给驱动模块24，驱动模块24驱使驱动电机145反向转动相应的的转数，使得托板121恢复原位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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只是说明本发明的原理，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。

Claims (8)

1.一种高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：包括腿托系统(1)和控制系统(2)；

所述腿托系统(1)包括座位结构(11)，座位结构(11)前侧转动连接有腿托结构(12)，腿托结构(12)后侧与座位结构(11)之间连接有活动支撑结构(13)，座位结构(11)下端安装有与活动支撑结构(13)相配合的自动调节机构(14)；

所述座位结构(11)包括座板(111)，座板(111)上端开有安装槽(112)，安装槽(112)内安装有座垫(112)，腿托结构(12)包括托板(121)，托板(121)前侧安装有托垫(123)，托板(121)上端设有防夹连接柱(122)，防夹连接柱(122)中心处设有连接轴(1221)，防夹连接柱(122)通过连接轴(1221)与座板(111)前端转动连接，座垫(112)前端下侧设有与防夹连接柱(122)侧壁滑动连接的弧形贴合槽(1121)，座垫(112)上端面与防夹连接柱(122)最高端处于同一水平面，托垫(123)上端内侧设有与防夹连接柱(122)紧密接触的弧形连接槽(1231)，托垫(123)前端面与防夹连接柱(122)最前端处于同一水平面；

所述活动支撑结构(13)包括沿托板(121)宽度方向分布的连接横杆(131)，连接横杆(131)位于座板(111)下方前侧，连接横杆(131)左右两端对称连接有固定架(132)，固定架(132)内侧滑动连接有弧形齿条(133)，弧形齿条(133)与防夹连接柱(122)同轴心设置，弧形齿条(133)前端与托板(121)后侧下端固定连接。

2.根据权利要求1所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述自动调节机构(14)包括传动横杆(141)、驱动横杆(142)，传动横杆(141)侧壁连接有第一锥齿轮(143)，第一锥齿轮(143)上端啮合连接有第二锥齿轮(144)，第二锥齿轮(144)中心处连接有驱动立杆(1441)，驱动立杆(1441)上端连接有驱动电机(145)，驱动电机(145)固定端与座板(111)下端固定连接，驱动横杆(142)侧壁转动连接有固定板(1421)，固定板(1421)与座板(111)下端固定连接，驱动横杆(142)左右两端对称连接有第一同步带轮(146)，传动横杆(141)左右两端与连接立板(1322)转动连接，传动横杆(141)侧壁连接有两个左右对称分布的第二同步带轮(147)，第二同步带轮(147)与第一同步带轮(146)之间连接有同步带(148)，传动横杆(141)左右两侧靠近连接立板(1322)的位置连接有传动齿轮(149)，传动齿轮(149)与弧形齿条(133)啮合连接。

3.根据权利要求1所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述固定架(132)包括固定横条(1321)，固定横条(1321)上侧与座板(111)下端边缘固定连接，固定横条(1321)下端前侧垂直设有连接立板(1322)，连接立板(1322)与固定横条(1321)之间连接有弧形导向板(1323)，弧形导向板(1323)上开有第一弧形导向槽(1324)，弧形齿条(133)上开有第二弧形导向槽(1331)，连接横杆(131)滑动穿过第二弧形导向槽(1331)与连接立板(1322)内侧下端固定连接，弧形齿条(133)外侧上端垂直设有加强导向连接柱(1332)，加强导向连接柱(1332)与第一弧形导向槽(1324)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述第二弧形导向槽(1331)、第一弧形导向槽(1324)均与弧形齿条(133)同轴心设置，第二弧形导向槽(1331)、第一弧形导向槽(1324)的弧度均为90度。

5.根据权利要求1所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述所述托垫(123)、座垫(112)均为软垫。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述控制系统(2)包括抬升调节模块(21)、复位模块(22)、电源模块(23)、驱动模块(24)、中央处理器(25)，抬升调节模块(21)、复位模块(22)、电源模块(23)、驱动模块(24)均与中央处理器(25)通讯连接。

7.根据权利要求6所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述抬升调节模块(21)包括输入单元、转换单元，输入单元用于输入和显示托板(121)需要调节的角度，并将角度数值发送给转换单元同时产生激活信号，复位模块(22)接收到激活信号后被激活，转换单元用于将角度数值转换成驱动电机(145)输出轴转动的转数，同时将转数信号发送给中央处理器(25)，中央处理器(25)将转数信号发送给驱动模块(24)，驱动模块(24)驱使驱动电机(145)转动相应的的转数。

8.根据权利要求7所述的高铁座椅腿托控制系统，其特征在于：所述复位模块(22)包括指令接收单元、转向转换单元，指令接收单元用于接收复位指令并产生复位信号，转向转换单元用于接收复位信号并生成反向转动信号，转向转换单元将反向转动信号发送给中央处理器(25)，中央处理器(25)将反向转动信号和当前转数信号发送给驱动模块(24)，驱动模块(24)驱使驱动电机(145)反向转动相应的的转数。

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