CN115148039A - 交通信号灯 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种交通信号灯，属于交通设备的领域，其包括灯杆和灯体，灯杆顶端垂直设有轴套，轴套内转动连接有空心轴，空心轴的一端连接有第一摆臂，第一摆臂远离空心轴的一端通过转轴转动连接有第二摆臂，转轴与空心轴垂直，灯体安装在第二摆臂上；灯杆底端固定有台座，台座内转动连接有传动轴，传动轴和空心轴穿进灯杆内的一端均设有第一链轮，两个第一链轮通过第一链条连接，台座侧壁设有用于驱动传动轴转动的伺服电机；第一摆臂内设有用于驱使第二摆臂转动的联动组件。本申请具有维修方便，安全性高且占用空间小的效果。

Description

交通信号灯

技术领域

本申请涉及交通设备的领域，尤其是涉及一种交通信号灯。

背景技术

交通信号灯是指挥交通运行的信号灯，常规的信号灯主要包括立杆和横杆，立杆固定在路边或道路路面上，横杆的一端通过螺栓锚固在立杆上端的侧壁上，横杆上安装有由红灯、绿灯、黄灯组成的信号灯体。

由于信号灯体的位置一般都比较高，在维修时需要操作者利用升降机或搭建梯子的方式进行高空作业，安全性较低。

发明内容

为了改善高空维修信号灯安全性较低的问题，本申请提供一种交通信号灯。

本申请提供的一种交通信号灯采用如下的技术方案：

一种交通信号灯，包括灯杆和灯体，所述灯杆顶端垂直设有轴套，所述轴套内转动连接有空心轴，所述空心轴的一端连接有第一摆臂，所述第一摆臂远离空心轴的一端通过转轴转动连接有第二摆臂，所述转轴与空心轴垂直，所述灯体安装在第二摆臂上；

所述灯杆底端固定有台座，所述台座内转动连接有传动轴，所述传动轴和空心轴穿进灯杆内的一端均设有第一链轮，两个所述第一链轮通过第一链条连接，所述台座侧壁设有用于驱动传动轴转动的伺服电机；所述第一摆臂内设有用于驱使第二摆臂转动的联动组件。

通过采用上述技术方案，操作者启动伺服电机驱动传动轴转动，通过第一链轮和第一链条的传动使得空心轴带动第一摆臂转动，第二摆臂在联动组件的驱使下朝向第一摆臂转动折叠，当第一摆臂转动向下时，其位于灯杆所在位置，灯体的高度下降，一方面给操作者的维修工作提供了便利，另一方面也减小了对路面空间的占用，利于维修作业的安全性。

可选的，所述联动组件包括第二链轮和第一芯轴，所述第一芯轴转动连接在第一摆臂内并与空心轴对应，所述第二链轮设有两个且分别设置在转轴和第一芯轴上，两个所述第二链轮通过第二链条连接，所述第一芯轴上同轴设有从动锥齿轮，所述灯杆内固定有与空心轴同轴分布的长轴，所述长轴的一端穿进第一摆臂内并同轴固定有与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮。

通过采用上述技术方案，第一摆臂转动时带动从动锥齿轮沿主动锥齿轮转动，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合而带动第一芯轴转动，通过第二链轮和第二链条的传动使得转轴带动第二摆臂转动，传动比准确，第二摆臂的运动与第一摆臂同步进行，运动效率高。

可选的，所述台座内滑动连接有沿传动轴轴向移动的滑块，所述传动轴和滑块在相对的一端分别设有第一限位板和第二限位板，所述第一限位板上开设有若干周向排列的限位槽，所述第二限位板上设有与各个限位槽插接配合的限位块，所述台座内设有用于限制滑块移动的限制组件。

通过采用上述技术方案，操作者移动滑块使限位块插入限位槽中，再通过限制组件将滑块固定，限制住传动轴的转动，从而提高了第一摆臂位置的稳定性。

可选的，所述限制组件包括拉杆和推柱，所述拉杆铰接在台座底部且拉杆上开设有沿自身长度方向延伸的滑槽，所述推柱的一端与滑块固定另一端穿过滑槽，所述拉杆远离铰接点的一端螺纹连接有定位螺柱，所述台座内设有与定位螺柱螺纹连接的定位筒。

通过采用上述技术方案，操作者转动拉杆便可带动滑块移动，方便省力，当滑块到位后操作者拧动定位螺柱插入定位筒中便可将拉杆固定。

可选的，所述第二限位板上开设有供限位块穿过并移动的弧槽，所述第二限位板侧壁设有与各个限位块对应的限位螺柱，所述限位螺柱穿过限位块并螺纹连接有限位螺母，所述限位块上开设有供限位螺柱穿过的腰型槽。

通过采用上述技术方案，弧槽给限位块提供了移动空间，操作者可根据限位槽的实际位置来调整限位块，保证限位块与限位槽的插接配合精度。

可选的，所述灯杆内铰接有两个关于第一链条对称分布的加固杆，所述加固杆上设有与链条上的滚子槽相插接的限位齿，两个加固杆上均通过连杆连接有用于推动第一链条的推杆，两个所述推杆交错分布，所述加固杆通过驱动组件与滑块相连。

通过采用上述技术方案，滑块向前移动时通过驱动组件带动两个加固杆转动靠近，加固杆带动限位齿插入第一链条的滚子槽内，同时两个推杆分别抵住第一链条的两内侧部分，既限制了第一链条的位移，又起到对第一链条的支撑作用，分担了第一链条的载荷。

可选的，所述驱动组件包括支杆和弹簧，所述弹簧设有两个且分别与两个加固杆连接，所述弹簧远离加固杆的一端与台座内壁连接，所述支杆设有两个且均固定在滑块上，所述支杆与加固杆一一对应，且支杆倾斜设置。

通过采用上述技术方案，滑块移动靠近传动轴时，两个支杆推动加固杆克服弹簧的弹性力，使得两个加固杆转动相互靠近，从而带动限位齿插接，结构运动简单、效率高。

可选的，所述限位齿通过调节螺钉与加固杆固定，所述限位齿上设有与第一链条的滚子相配合的锥面。

通过采用上述技术方案，操作者可拧动调节螺钉来调整限位齿的角度，使限位齿与对应的第一链条的链节槽配合；锥面一方面具有导向作用，另一方面利于给第一链条的滚子提供一个支撑力。

可选的，所述第一链条上设有分割段，所述第一链条在分割段之间连接有钢带。

通过采用上述技术方案，钢带替代了部分第一链条，缩减了第一链条的长度，利于提升整体的抗承载强度。

可选的，所述第一摆臂上设有用于支撑第二摆臂的支撑板，所述第一摆臂和第二摆臂上设有用于遮住转轴的折叠罩。

通过采用上述技术方案，支撑板起到了对第二摆臂的支撑作用，分担了转轴的载荷；折叠罩减少了雨水、灰尘等进入第一、第二摆臂内，同时可配合第二摆臂的转动而变形。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.第二摆臂可转动折叠，当第一摆臂转动向下时，其位于灯杆所在位置，灯体的高度下降，一方面给操作者的维修工作提供了便利，另一方面也减小了对路面空间的占用，利于维修作业的安全性；

2.限位齿与第一链条上滚子槽的配合，既限制了第一链条的位移，又起到对第一链条的支撑作用，分担了第一链条的载荷；操作者可拧动调节螺钉来调整限位齿的角度，使限位齿与对应的第一链条的滚子槽配合；锥面一方面具有导向作用，另一方面利于给第一链条的滚子提供一个支撑力。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例用于体现传动轴的结构示意图。

图3是图2中A处放大图。

图4是本申请实施例用于体现支撑板和折叠罩的结构示意图。

图5是本申请实施例用于体现加固杆分布位置的示意图。

图6是图5中B处放大图。

图7是本申请实施例用于体现限位块的结构示意图。

图8是本申请实施例用于体现限制组件的结构示意图。

图9是图8中C处放大图。

图10是图8中D处放大图。

附图标记说明：1、灯杆；11、灯体；12、轴套；13、空心轴；14、第一摆臂；15、第二摆臂；16、转轴；17、支撑板；18、折叠罩；2、台座；21、传动轴；211、第一链轮；22、第一链条；221、钢带；23、伺服电机；3、联动组件；31、第一芯轴；311、从动锥齿轮；32、第二链轮；33、第二链条；34、长轴；35、主动锥齿轮；4、滑块；41、第一限位板；411、限位槽；42、第二限位板；421、弧槽；43、限位块；431、腰型槽；44、限位螺柱；441、限位螺母；5、限制组件；51、拉杆；511、滑槽；52、推柱；53、定位螺柱；54、定位筒；6、加固杆；61、限位齿；611、锥面；62、连杆；63、推杆；64、支杆；65、弹簧；66、调节螺钉。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种交通信号灯。如图1、图2和图3，交通信号灯包括台座2和灯杆1，灯杆1焊接在台座2上，灯杆1顶端垂直设有轴套12，轴套12与灯杆1内部连通，轴套12内转动连接有空心轴13，空心轴13的一端穿进灯杆1内，另一端通过螺栓固定有第一摆臂14，第一摆臂14中空设置并与空心轴13内部相通，第一摆臂14远离空心轴13的一端转动连接有转轴16，转轴16竖直设置并与空心轴13垂直，转轴16上固定有第二摆臂15，第二摆臂15中空设置且第二摆臂15远离转轴16的一端安装有灯体11。

如图4，第一摆臂14远离空心轴13的一端设有支撑板17，第一摆臂14和第二摆臂15在相互靠近的一端共同连接有折叠罩18，折叠罩18将第一摆臂14和第二摆臂15在转轴16处位置罩住，以减小外界雨水等进入第一摆臂14和第二摆臂15内。初始位置时，第二摆臂15展开与第一摆臂14平行，满足灯体11伸出路边的长度需求，同时第二摆臂15支撑在支撑板17上。

如图5和图6，台座2内转动连接有与空心轴13平行分布的传动轴21，传动轴21和空心轴13穿进灯杆1内的一端均设有第一链轮211，两个第一链轮211正对并通过第一链条22连接，第一链条22上设有两个分割段，两个分割段均位于两个第一链轮211之间，第一链条22在每个分割段间均连接有钢带221，依靠钢带221来缩减第一链条22的整体长度。传动轴21的一端穿出台座2外，台座2侧壁安装有伺服电机23，伺服电机23的电机轴通过联轴器与传动轴21同轴连接。

如图3和图4，第一摆臂14内设有用于驱使第二摆臂15转动的联动组件3，联动组件3包括转动连接在第一摆臂14内的第一芯轴31，第一芯轴31与空心轴13正对并与转轴16相平行，第一芯轴31和转轴16上均同轴固定有第二链轮32，两个第二链轮32通过第二链条33连接，第一芯轴31上同轴设有从动齿轮，灯杆1内固定有与空心轴13同轴分布的长轴34，长轴34从空心轴13穿进第一摆臂14内并同轴固定有主动锥齿轮35，主动锥齿轮35与从动锥齿轮311相啮合。

操作者启动伺服电机23驱使传动轴21转动，传动轴21带动与其对应的第一链轮211转动，该第一链轮211通过第一链条22驱使另一个第一链轮211同步转动，从而使得空心轴13带动第一摆臂14向下转动；第一摆臂14转动过程中带动从动锥齿轮311绕主动锥齿轮35啮合转动，从动锥齿轮311带动第一芯轴31转动，第一芯轴31带动其上的第二链轮32转动，该第二链轮32通过第二链条33驱使另一个第二链轮32带动转轴16转动，进而使得第二摆臂15转动靠近第一摆臂14；当第一摆臂14竖直向下时，第二摆臂15与第一摆臂14间形成90度夹角，此时第二摆臂15处于水平状态且灯体11的高度下降并位于灯杆1所在位置，一方面减少了操作者对梯子等辅助工具的需求和搭建，另一方面也提高了灯体11维修的安全性，降低了对路面行驶车辆的干扰。

如图1和图7，台座2内滑动连接有沿传动轴21轴向移动的滑块4，传动轴21和滑块4在相对的一端分别设有第一限位板41和第二限位板42，第一限位板41与传动轴21同轴分布，且第一限位板41朝向第二限位板42的一侧设有若干沿传动轴21轴线等距分布的限位槽411，限位槽411呈弧形并与传动轴21共轴线，第二限位板42侧壁开设有与限位槽411一一对应的弧槽421，弧槽421与限位槽411同轴且弧槽421的弧长大于限位槽411弧长，每个弧槽421内均穿设有限位块43，限位块43形状与弧槽421相适配，限位块43的弧长小于弧槽421的弧槽421，限位块43的两端分别位于第二限位板42的两侧，第二限位板42背离第一限位板41的一侧设有与限位块43一一对应的限位螺柱44，限位螺柱44穿过对应的限位块43并螺纹连接有限位螺母441，限位块43上开设有供限位螺柱44穿过的腰型槽431，限位螺母441与限位块43抵紧，将限位块43固定住。

如图8和图9，台座2内设有用于限制滑块4移动的限制组件5，限制组件5包括拉杆51，拉杆51铰接在台座2底部并位于滑块4平行于其移动方向的一侧，且拉杆51的铰接点轴线与滑块4移动方向垂直，拉杆51上开设有沿其长度方向延伸的滑槽511，拉杆51远离铰接点的一端螺纹连接有定位螺柱53，定位螺柱53与拉杆51相垂直；滑块4侧壁垂直设有推柱52，推柱52从滑槽511内穿过，台座2内设有与定位螺柱53对应的定位筒54。

当第一摆臂14转动到位后，操作者抓住拉杆51向下转动，滑槽511槽壁挤压推柱52，使得推柱52在沿滑槽511相对移动时带动滑块4移动靠近传动轴21，滑块4带动第二限位板42移动，使得限位块43插入限位槽411中，此时定位螺柱53与定位筒54正对，操作者拧动定位螺柱53螺纹连接至定位筒54内，将滑块4位置固定，通过限位块43与限位槽411的插接，限制住传动轴21的转动，从而稳固了第一摆臂14的位置；当限位槽411的实际位置发生变化时，操作者可拧松限位螺母441来移动限位块43，调整限位块43的位置与限位槽411对应，调整好后再拧动限位螺母441与限位块43抵紧固定。

在实际安装信号灯时，灯体11就位后利用限位块43和限位槽411的插接将传动轴21固定住，然后解除联轴器将伺服电机23拆下，当需要对灯体11维修或是转动第一摆臂14时再将伺服电机23安装好，通过联轴器将伺服电机23的电机轴与传动轴21连接，实现动力的传递；此外，操作者亦可通过液压扳手等工具来直接转动传动轴21，选择灵活。

如图5、图9和图10，灯杆1内铰接有两个关于第一链条22对称分布的加固杆6，两个加固杆6相对的一侧均通过调节螺钉66固定有与第一链条22上的滚子槽相插接的限位齿61，滚子槽为第一链条22上两个滚子之间区域形成的槽，限位齿61上设有与滚子相配合的锥面611，锥面611倾斜分布，使得限位齿61整体呈三角形状。

两个加固杆6远离铰接点的一端分别位于滑块4的两侧，且两个加固杆6均通过弹簧65与台座2内壁连接；两个加固杆6上均设有连杆62，两个连杆62远离加固杆6的一端均设有推杆63，两个推杆63交错分布并位于第一链条22内，且每个推杆63均与其对立面的限位齿61对应。

滑块4上设有用于驱动两个加固杆6转动的驱动组件，驱动组件包括两个支杆64，两个支杆64分别设置在滑块4平行于自身移动方向的两侧，两个支杆64倾斜设置并关于滑块4对称分布，两个支杆64与滑块4连接一端的间距小于其两端的间距，两个加固杆6位于两个支杆64之间。

当滑块4移动靠近传动轴21的过程中，两个支杆64移动与加固杆6抵接并推动两个加固杆6转动相互靠近，加固杆6带动推杆63和限位齿61靠近第一链条22，此时弹簧65被拉伸而产生弹性形变，当限位块43插入限位槽411内时，推杆63与第一链条22内侧部分抵接，限位齿61插入第一链条22的滚子槽内，锥面611与滚子相抵，分担了第一链条22所承受的载荷，推杆63起到了限制第一链条22的让位，保证了限位齿61与滚子槽的插接配合。

本申请实施例实施原理为：维修时，操作者启动伺服电机23驱动传动轴21转动，通过第一链轮211和第一链条22的传动使得空心轴13带动第一摆臂14转动，第一摆臂14转动过程中带动从动锥齿轮311与主动锥齿轮35啮合传动，使得第一芯轴31转动，通过第二链轮32和第二链条33的传动驱使转轴16带动第二摆臂15转动折叠，当第一摆臂14转动至竖直向下位置后，操作者便可对灯体11进行维修。

维修好后操作者通过伺服电机23驱动传动轴21反转，使得第一摆臂14转动至水平位置，第二摆臂15同步展开，操作者推动拉杆51，使得滑块4移动靠近传动轴21，从而带动限位块43插入限位槽411，限制住传动轴21的转动，在此过程中支杆64推动加固杆6转动，使得推杆63与第一链条22相抵，限位齿61插入第一链条22的滚子槽内并与滚子相抵，随后操作者拧动定位螺柱53旋入定位筒54中，将滑块4位置固定。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种交通信号灯，其特征在于：包括灯杆(1)和灯体(11)，所述灯杆(1)顶端垂直设有轴套(12)，所述轴套(12)内转动连接有空心轴(13)，所述空心轴(13)的一端连接有第一摆臂(14)，所述第一摆臂(14)远离空心轴(13)的一端通过转轴(16)转动连接有第二摆臂(15)，所述转轴(16)与空心轴(13)垂直，所述灯体(11)安装在第二摆臂(15)上；

所述灯杆(1)底端固定有台座(2)，所述台座(2)内转动连接有传动轴(21)，所述传动轴(21)和空心轴(13)穿进灯杆(1)内的一端均设有第一链轮(211)，两个所述第一链轮(211)通过第一链条(22)连接，所述台座(2)侧壁设有用于驱动传动轴(21)转动的伺服电机(23)；所述第一摆臂(14)内设有用于驱使第二摆臂(15)转动的联动组件(3)。

2.根据权利要求1所述的交通信号灯，其特征在于：所述联动组件(3)包括第二链轮(32)和第一芯轴(31)，所述第一芯轴(31)转动连接在第一摆臂(14)内并与空心轴(13)对应，所述第二链轮(32)设有两个且分别设置在转轴(16)和第一芯轴(31)上，两个所述第二链轮(32)通过第二链条(33)连接，所述第一芯轴(31)上同轴设有从动锥齿轮(311)，所述灯杆(1)内固定有与空心轴(13)同轴分布的长轴(34)，所述长轴(34)的一端穿进第一摆臂(14)内并同轴固定有与从动锥齿轮(311)啮合的主动锥齿轮(35)。

3.根据权利要求2所述的交通信号灯，其特征在于：所述台座(2)内滑动连接有沿传动轴(21)轴向移动的滑块(4)，所述传动轴(21)和滑块(4)在相对的一端分别设有第一限位板(41)和第二限位板(42)，所述第一限位板(41)上开设有若干周向排列的限位槽(411)，所述第二限位板(42)上设有与各个限位槽(411)插接配合的限位块(43)，所述台座(2)内设有用于限制滑块(4)移动的限制组件(5)。

4.根据权利要求3所述的交通信号灯，其特征在于：所述限制组件(5)包括拉杆(51)和推柱(52)，所述拉杆(51)铰接在台座(2)底部且拉杆(51)上开设有沿自身长度方向延伸的滑槽(511)，所述推柱(52)的一端与滑块(4)固定另一端穿过滑槽(511)，所述拉杆(51)远离铰接点的一端螺纹连接有定位螺柱(53)，所述台座(2)内设有与定位螺柱(53)螺纹连接的定位筒(54)。

5.根据权利要求3所述的交通信号灯，其特征在于：所述第二限位板(42)上开设有供限位块(43)穿过并移动的弧槽(421)，所述第二限位板(42)侧壁设有与各个限位块(43)对应的限位螺柱(44)，所述限位螺柱(44)穿过限位块(43)并螺纹连接有限位螺母(441)，所述限位块(43)上开设有供限位螺柱(44)穿过的腰型槽(431)。

6.根据权利要求5所述的交通信号灯，其特征在于：所述灯杆(1)内铰接有两个关于第一链条(22)对称分布的加固杆(6)，所述加固杆(6)上设有与链条上的滚子槽相插接的限位齿(61)，两个加固杆(6)上均通过连杆(62)连接有用于推动第一链条(22)的推杆(63)，两个所述推杆(63)交错分布，所述加固杆(6)通过驱动组件与滑块(4)相连。

7.根据权利要求6所述的交通信号灯，其特征在于：所述驱动组件包括支杆(64)和弹簧(65)，所述弹簧(65)设有两个且分别与两个加固杆(6)接，所述弹簧(65)远离加固杆(6)的一端与台座(2)内壁连接，所述支杆(64)设有两个且均固定在滑块(4)上，所述支杆(64)与加固杆(6)一一对应，且支杆(64)倾斜设置。

8.根据权利要求6所述的交通信号灯，其特征在于：所述限位齿(61)通过调节螺钉(66)与加固杆(6)固定，所述限位齿(61)上设有与第一链条(22)的滚子相配合的锥面(611)。

9.根据权利要求1所述的交通信号灯，其特征在于：所述第一链条(22)上设有分割段，所述第一链条(22)在分割段之间连接有钢带(221)。

10.根据权利要求1所述的交通信号灯，其特征在于：所述第一摆臂(14)上设有用于支撑第二摆臂(15)的支撑板(17)，所述第一摆臂(14)和第二摆臂(15)上设有用于遮住转轴(16)的折叠罩(18)。

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