CN117103924B - 一种全地形沙滩车及其摆臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及沙滩车技术领域，尤其为一种全地形沙滩车及其摆臂，包括摆臂主体以及设置在摆臂主体上的球头，所述球头包括球壳、圆球、球销和球碗座，所述圆球与球销一体成型设置，且圆球通过球碗座可活动的设置在球壳的内部；所述球碗座包括至少两个夹紧块，所述夹紧块的一侧面开设有球面槽。本发明通过设置的调节机构和驱动机构，利用驱动机构的上移驱动调节机构带动四个夹紧块向中间靠拢，从而实现对圆球的夹紧，使得即使球碗座在使用过程中出现磨损等情况，也可以通过调节机构和驱动机构的配合使四个夹紧块重新夹紧圆球，从而无需更换球头，延长了球头的更换周期，且夹紧块位置的调节方式简单方便，便于用户的操作。

Description

一种全地形沙滩车及其摆臂

技术领域

本发明涉及沙滩车摆臂技术领域，具体为一种全地形沙滩车及其摆臂。

背景技术

全地形沙滩车的前身源自于三轮且使用低压气胎的机车，开始时它只是为越野赛设计的车，后来逐渐成为比赛赛车、实用运输车、家庭休闲用车等等。

摆臂是全地形沙滩车的重要组成部分，摆臂位于悬架的位置，主要是作为悬架的导向和支撑，在驾驶的过程中能够让全地形沙滩车更加稳定，一旦摆臂发生了变形会导致全地形沙滩车抖动或者不稳定的现象。摆臂连接在全地形沙滩车的车架和车轮之间，并且在起伏道路上起到减震的作用，让行驶更加舒适。

公告号为 CN114643821A的中国发明专利申请公开了一种ATV全地形沙滩车摆臂，包括第一下摆臂和第二下摆臂，所述第一下摆臂通过中轴连接有第一上摆臂，所述第二下摆臂通过轴心连接第二上摆臂，所述第一上摆臂的中轴顶部连接有第一减震弹簧。本发明通过双叉臂式悬挂采用上下两个A字形叉臂，使得前轮转弯时上下两个叉臂能同时吸收轮胎所受的横向力，加上两叉臂的横向刚度较大，使得转弯的侧倾较小，同时双叉臂式悬挂采用上下不等长叉臂(上短下长)，让车轮在上下运动时能自动改变外倾角并且减小轮距变化减小轮胎磨损，并且能自适应路面，轮胎接地面积大，贴地性好，在高低起伏的路面具有更好的轮胎附着力。

上述专利方案中，虽然提高了轮胎附着力，但在实际使用过程中仍会存在以下的问题：

使用中该摆臂的球头内的球碗座在使用一段时间后就会出现磨损等现象，导致球碗座与圆球之间的连接紧密性变差，也即圆球会在球碗座的内部出现晃动的情况，此时就会导致整个车体的稳定性变差，且会出现异响问题，现有技术中出现上述问题时就需要对整个球头进行更换，更换难度大，不方便用户的操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全地形沙滩车及其摆臂，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：

一种全地形沙滩车的摆臂，包括摆臂主体以及设置在摆臂主体上的球头，所述球头包括球壳、圆球、球销和球碗座，所述圆球与球销一体成型设置，且圆球通过球碗座可活动的设置在球壳的内部；

所述球碗座包括至少两个夹紧块，所述夹紧块的一侧面开设有球面槽，各球面槽共同配合形成用于容置圆球的球形腔室；

所述夹紧块通过调节机构和驱动机构的配合调节位置，以改变球形腔室的直径。

优选的，所述调节机构包括配套设置的矩形轴和矩形滑套，所述矩形滑套固定在球壳上，所述矩形轴的一端滑动穿过矩形滑套延伸至球壳的内部并与夹紧块相连接，所述矩形轴的另一端设置有第一斜面；

所述驱动机构包括与矩形轴相垂直设置的圆轴，所述圆轴的顶部设置有第二斜面，所述第一斜面与第二斜面相贴合，上推所述圆轴，能使所述矩形轴推动夹紧块夹紧圆球。

优选的，所述夹紧块的另一侧面通过自适应机构与矩形轴的一端相连接，所述自适应机构用于为夹紧块提供弹力，使所述夹紧块夹紧圆球。

优选的，所述自适应机构包括固定在夹紧块另一侧面的固定板、固定在固定板远离夹紧块一侧面的两个弹簧片以及固定在两个弹簧片之间的连接杆，所述矩形轴的一端与连接杆相连接。

优选的，所述连接杆靠近矩形轴的一侧面固定有锥形柱，所述矩形轴的一端面上开设有锥形孔，所述锥形柱可拆卸的插接在锥形孔的内部。

优选的，所述驱动机构还包括滑动套接在圆轴上的导向套、位于球壳底部的底架以及固定在球壳底端的螺杆，所述螺杆的底端穿过底架并螺纹连接有螺母，所述导向套与球壳固接，所述圆轴的底端与底架固接。

优选的，所述球壳的外侧底部设置有防护壳；

所述防护壳包括底罩和套接固定在球壳外侧的环形板，所述底罩通过第二螺钉与环形板固定连接，所述底架和螺杆均位于底罩的内部。

优选的，所述球销与球壳之间设置有柔性的防尘罩。

优选的，所述球壳包括通过第一螺钉固定连接的上壳和底板，所述上壳和底板之间形成有容纳腔，所述上壳的顶端开设有与容纳腔连通的通孔，所述球销贯穿通孔。

一种全地形沙滩车，所述全地形沙滩车上安装有上述的摆臂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置的调节机构和驱动机构，利用驱动机构的上移驱动调节机构带动四个夹紧块向中间靠拢，从而实现对圆球的夹紧，使得即使球碗座在使用过程中出现磨损等情况，也可以通过调节机构和驱动机构的配合使四个夹紧块重新夹紧圆球，从而无需更换球头，延长了球头的更换周期，且夹紧块位置的调节方式简单方便，便于用户的操作。

2、本发明通过设置的自适应机构，一方面，利用弹簧片实现矩形轴与夹紧块之间的弹性连接，即使夹紧块出现了一定的磨损，那么在弹力的作用下，仍可以保证夹紧块与圆球之间的夹紧力，另一方面，连接杆与固定板之间的距离与弹簧片形变量之间呈正比关系，因此，可通过圆轴是否可以上移判断夹紧块是否将圆球夹紧，更加方便用户调节夹紧块对圆球的夹紧力大小。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明球头的立体结构示意图；

图3为本发明防护壳的剖视立体结构示意图；

图4为本发明球碗座的立体结构示意图；

图5为本发明球壳的剖视立体结构示意图；

图6为本发明圆球和球碗座配合的立体结构示意图；

图7为本发明图6的侧视剖面结构示意图；

图8为本发明图7的局部结构示意图；

图9为本发明弹簧片的结构示意图；

图10为本发明弹簧片的俯视结构示意图；

图11为本发明夹紧块的结构示意图。

图中：

1、摆臂主体；

2、球头；21、球壳；211、上壳；212、底板；213、容纳腔；214、通孔；215、第一螺钉；22、圆球；23、球销；24、球碗座；241、夹紧块；2411、球面槽；25、调节机构；251、矩形轴；2511、第一斜面；2512、锥形孔；252、矩形滑套；26、驱动机构；261、圆轴；2611、第二斜面；262、导向套；263、底架；264、螺杆；265、螺母；27、自适应机构；271、弹簧片；272、连接杆；2721、锥形柱；273、固定板；28、防护壳；281、底罩；282、环形板；283、第二螺钉；29、防尘罩。

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。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：

一种全地形沙滩车的摆臂，包括摆臂主体1以及设置在摆臂主体1上的球头2，摆臂主体1与球头2均为现有技术，在此不做赘述。本实施例中，摆臂主体1整体呈A字形。

如图4所示，所述的球头2包括球壳21、圆球22、球销23和球碗座24四个部分，其中的圆球22与球销23为一体成型设置，且圆球22通过球碗座24可活动的设置在球壳21的内部，以上所述也均为现有技术，不做进一步的赘述。

与上述现有技术不同的是，本发明中的球碗座24包括至少两个夹紧块241，在本实施例中，如图4所示，夹紧块241共设置有四个，为方便描述，以下均以四个夹紧块241为例进行说明。

如图11所示，夹紧块241的一侧面开设有球面槽2411，如图4和图6所述，各球面槽2411共同配合形成用于容置圆球22的球形腔室，本实施例中，球形腔室由四个球面槽2411配合形成，也即四个夹紧块241从四个方向夹紧圆球22，从而可以提高圆球22的稳定性。

如图4所示，夹紧块241通过调节机构25和驱动机构26的配合调节位置，以改变球形腔室的直径，调节机构25和驱动机构26的大致工作流程为：驱动机构26向上移动，从而利用调节机构25推动四个夹紧块241向中间靠拢，如此完成对圆球22的夹紧。

上述方案中，通过设置的调节机构25和驱动机构26，利用驱动机构26的上移驱动调节机构25带动四个夹紧块241向中间靠拢，从而实现对圆球22的夹紧，使得即使球碗座24在使用过程中出现磨损等情况，也可以通过调节机构25和驱动机构26的配合使四个夹紧块241重新夹紧圆球22，从而无需更换球头2，延长了球头2的更换周期，且夹紧块241位置的调节方式简单方便，便于用户的操作。

如图3、图4和图8所示，所述的调节机构25包括配套设置的矩形轴251和矩形滑套252，配套设置的矩形轴251和矩形滑套252，使得矩形轴251可以实现沿矩形轴251轴向的滑动运动，而不会出现沿矩形轴251径向的扭转运动，防止夹紧块241出现偏移的现象，矩形滑套252固定在球壳21上，矩形轴251的一端滑动穿过矩形滑套252延伸至球壳21的内部并与夹紧块241相连接，矩形轴251的另一端设置有第一斜面2511。

如图7和图8所示，所述的驱动机构26包括与矩形轴251相垂直设置的圆轴261，圆轴261和矩形轴251的数量相等，且一一对应，矩形轴251的数量又与夹紧块241的数量相等且一一对应，圆轴261的顶部设置有第二斜面2611，第一斜面2511与第二斜面2611相贴合，上推圆轴261，能使矩形轴251推动夹紧块241夹紧圆球22。

实际使用时，直接推动圆轴261向上移动，由于第一斜面2511与第二斜面2611相贴合，因此，上移的圆轴261就会推动矩形轴251移向圆球22，由于矩形轴251和夹紧块241相连接，因此四个夹紧块241就会被推动至逐渐移向圆球22，直至将圆球22夹紧。

进一步的，如图6、图8、图9和图10所示，夹紧块241的另一侧面通过自适应机构27与矩形轴251的一端相连接，其中，自适应机构27的主要作用是用于为夹紧块241提供弹力，使夹紧块241夹紧圆球22，如此，即使夹紧块241出现了一定的磨损，那么在弹力的作用下，仍可以保证夹紧块241与圆球22之间的夹紧力。

如图6、图8、图9和图10所示，上述的自适应机构27包括固定在夹紧块241另一侧面的固定板273、固定在固定板273远离夹紧块241一侧面的两个弹簧片271以及固定在两个弹簧片271之间的连接杆272，本实施例中的固定板273可以采用不锈钢材质制作，而且固定板273与夹紧块241另一侧面的形状以及大小相等，从而可以实现对夹紧块241的全面彻底支撑，使得弹簧片271产生的弹力可以全面的作用在夹紧块241上，矩形轴251的一端与连接杆272相连接。

上述方案在实际使用时，当圆轴261上移带动矩形轴251移向圆球22时，由于矩形轴251的一端与连接杆272相连接，因此，矩形轴251移向圆球22的作用力就会作用到连接杆272上，又由于连接杆272与弹簧片271固定连接，因此就会使得弹簧片271的中部逐渐向着固定板273的方向弯曲拱起，使得弹簧片271发生弹性形变，其产生的弹力会通过固定板273传递到夹紧块241上，从而实现夹紧块241对圆球22的弹性夹紧，进一步的，上述连接杆272与固定板273之间的距离与弹簧片271形变量之间呈正比关系，也即在实际使用过程中，可以推动连接杆272移动至与固定板273接触的位置，此时，弹簧片271所产生的弹力适中，同时，当连接杆272与固定板273接触时，矩形轴251与圆球22之间的距离也就无法改变，用户可以根据是否能上推圆轴261来判断夹紧块241是否夹紧圆球22，具体原因在于：若圆轴261能够上移，则表明连接杆272与固定板273之间没有接触，弹簧片271的形变量没有最大，反之，若圆轴261无法继续上移，表明连接杆272与固定板273接触，弹簧片271的形变量最大。

通过设置的自适应机构27，一方面，利用弹簧片271实现矩形轴251与夹紧块241之间的弹性连接，即使夹紧块241出现了一定的磨损，那么在弹力的作用下，仍可以保证夹紧块241与圆球22之间的夹紧力，另一方面，连接杆272与固定板273之间的距离与弹簧片271形变量之间呈正比关系，因此，可通过圆轴261是否可以上移判断夹紧块241是否将圆球22夹紧，更加方便用户调节夹紧块241对圆球22的夹紧力大小。

如图8所示，连接杆272靠近矩形轴251的一侧面固定有锥形柱2721，矩形轴251的一端面上开设有锥形孔2512，锥形柱2721可拆卸的插接在锥形孔2512的内部，锥形结构的设计，使得锥形柱2721可以顺利的插接到锥形孔2512的内部，本实施例中的锥形柱2721设置有至少两个，从而可以防止连接杆272和矩形轴251之间发生扭转，提高夹紧块241的稳定性。

当需要将圆球22和四个夹紧块241安装到容纳腔213的内部时，可以先将四个夹紧块241夹紧圆球22，然后再将四个夹紧块241和圆球22从下往上装入到容纳腔213的内部，之后再将四个矩形轴251插入到容纳腔213的内部，并使锥形柱2721插接到锥形孔2512的内部即可。

如图7所示，驱动机构26还包括滑动套接在圆轴261上的导向套262、位于球壳21底部的底架263以及固定在球壳21底端的螺杆264，底架263整体呈十字形，并可以采用不锈钢材质制作，在底架263的十字中间位置形成有圆形的中间部，导向套262与球壳21固定连接，螺杆264的底端穿过底架263中间位置的圆形的中间部并螺纹连接有螺母265，导向套262与球壳21固接，具体的，导向套262和底板212固定连接，圆轴261的底端与底架263固接。

实际使用时，直接拧动螺母265，使螺母265沿着螺杆264上移，从而推动底架263上移，由于圆轴261的底端与底架263固接，因此，就会带动圆轴261上移。

如图3和图4所示，球壳21的外侧底部设置有防护壳28；具体的，防护壳28包括底罩281和套接固定在球壳21外侧的环形板282，环形板282的内环面与球壳21的外侧面焊接连接，以防止环形板282和球壳21之间产生缝隙，防尘防水效果好，底罩281通过第二螺钉283与环形板282固定连接，且底罩281和环形板282之间设置有密封圈，实现底罩281和环形板282之间的密封连接，防水防尘效果好，底架263和螺杆264均位于底罩281的内部，从而实现对螺母265等结构的保护。

如图2至图3所示，球销23与球壳21之间设置有柔性防尘罩29，本实施例中的防尘罩29采用橡胶材质制作，防尘罩29为现有技术，在此不做赘述。

如图3至图4所示，球壳21包括通过第一螺钉215固定连接的上壳211和底板212，上壳211和底板212之间设置有密封圈，以使上壳211和底板212之间密封连接，避免容纳腔213内填充的润滑脂等泄漏，同时，配合防尘罩29，可以实现容纳腔213与外部环境的隔绝密封，防止泥沙等进入到容纳腔213的内部，此处的防尘罩29采用现有球头上常用的橡胶防尘罩即可，上壳211和底板212之间形成有容纳腔213，上壳211的顶端开设有与容纳腔213连通的通孔214，球销23贯穿通孔214，且球销23可以进行一定角度及范围的旋转，此处球销23通过通孔214可在一定角度及范围内旋转也属于现有技术，在此不做赘述。

本发明的主要目的是使由四个夹紧块241所形成的球形腔室的直径可调节，从而当夹紧块241在长时间使用并产生磨损后，可以通过手动调节方式实现对圆球22的在此夹紧，无需对整个球头2进行更换。

本发明还公开了一种全地形沙滩车，所述全地形沙滩车上安装有上述实施例中的摆臂结构。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种全地形沙滩车的摆臂，包括摆臂主体以及设置在摆臂主体上的球头，其特征在于：

所述球头包括球壳、圆球、球销和球碗座，所述圆球与球销一体成型设置，且圆球通过球碗座可活动的设置在球壳的内部；

所述球碗座包括至少两个夹紧块，所述夹紧块的一侧面开设有球面槽，各球面槽共同配合形成用于容置圆球的球形腔室；

所述夹紧块通过调节机构和驱动机构的配合调节位置，以改变球形腔室的直径；

所述调节机构包括配套设置的矩形轴和矩形滑套，所述矩形滑套固定在球壳上，所述矩形轴的一端滑动穿过矩形滑套延伸至球壳的内部并与夹紧块相连接，所述矩形轴的另一端设置有第一斜面；

所述驱动机构包括与矩形轴相垂直设置的圆轴，所述圆轴的顶部设置有第二斜面，所述第一斜面与第二斜面相贴合，上推所述圆轴，能使所述矩形轴推动夹紧块夹紧圆球；所述夹紧块的另一侧面通过自适应机构与矩形轴的一端相连接，所述自适应机构用于为夹紧块提供弹力，使所述夹紧块夹紧圆球；所述自适应机构包括固定在夹紧块另一侧面的固定板、固定在固定板远离夹紧块一侧面的两个弹簧片以及固定在两个弹簧片之间的连接杆，所述矩形轴的一端与连接杆相连接；所述连接杆靠近矩形轴的一侧面固定有锥形柱，所述矩形轴的一端面上开设有锥形孔，所述锥形柱可拆卸的插接在锥形孔的内部；所述驱动机构还包括滑动套接在圆轴上的导向套、位于球壳底部的底架以及固定在球壳底端的螺杆，所述螺杆的底端穿过底架并螺纹连接有螺母，所述导向套与球壳固接，所述圆轴的底端与底架固接。

2.根据权利要求1所述的一种全地形沙滩车的摆臂，其特征在于：所述球壳的外侧底部设置有防护壳；

所述防护壳包括底罩和套接固定在球壳外侧的环形板，所述底罩通过第二螺钉与环形板固定连接，所述底架和螺杆均位于底罩的内部。

3.根据权利要求1所述的一种全地形沙滩车的摆臂，其特征在于：所述球销与球壳之间设置有柔性的防尘罩。

4.根据权利要求1所述的一种全地形沙滩车的摆臂，其特征在于：所述球壳包括通过第一螺钉固定连接的上壳和底板，所述上壳和底板之间形成有容纳腔，所述上壳的顶端开设有与容纳腔连通的通孔，所述球销贯穿通孔。

5.一种全地形沙滩车，其特征在于，所述全地形沙滩车上安装有如权利要求1-4任意一项所述的摆臂。