CN110042777A - 一种高速公路车载警示机架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车安全警示装置，特别涉及一种高速公路车载警示机架,包括固定在车顶的底架，底架前后其中一端铰接有沿水平轴滑动模组上连结有驱动其运动的第一驱动机构，滑动模组和转动架之间铰接有连杆，转动架上伸缩设有安装架，安装架连接有驱动其伸缩运动的第二驱动机构，安装架顶端固定有警示装置，本发明的高速公路车载警示机架能够实现警示装置的翻转以及升降，且在不需要警示时，整个警示架呈水平状态，不影响汽车的正常运行；不需要警示时，警示装置朝下，避免了风吹日晒等影响，寿命高。

Description

一种高速公路车载警示机架

技术领域

本发明涉及一种汽车安全警示装置，特别涉及一种高速公路车载警示机架。

背景技术

高速公路养护作业环境危险，为了保证施工安全，警示架不可或缺。现有警示架体积大，对安装警示架的车辆要求高，通常安装在有车斗的皮卡上。本项目设计了一种可升降折叠警示架，体积小，能够安装于普通车辆车顶。

现状：

在高速公路上进行路面施工存在的危险性大，如果没有设置安全警示及引导标识或者设备，很容易发生安全事故，现有的警示及引导设备绝大多数是安装在拖式或手推式的机架上，由于需要手动操作，这种机架存在操作麻烦，实时性差、转移速度慢等缺点。专利ZL200820185038.0公告了一种车载式移动标志车，这种标志车上的机架体积大，采用液压缸驱动，对安装车辆的要求比较高，需要安装在有车斗的皮卡上；该专利产品中还存在的另外一点不足是：显示屏只能做局部翻转，放平时屏面朝上，影响显示屏面的使用寿命；因而在一定的程度上限制了该专利产品的推广应用。

发明内容

为了解决现有技术存在的安装要求高，显示屏翻转不能朝下而影响寿命的技术问题，本发明提供一种基于普通直流电机驱动，安装与普通车辆车顶的可升降折叠警示机架，用于实现高速公路道路施工时安全警示。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高速公路车载警示机架，包括固定在车顶的底架，所述的底架前后其中一端铰接有沿水平轴转动的转动架，所述的底架上设有沿车辆长度方向滑动的滑动模组，所述的滑动模组上连结有驱动其运动的第一驱动机构，所述的滑动模组和转动架之间铰接有连杆，所述的转动架上伸缩设有安装架，安装架连接有驱动其伸缩运动的第二驱动机构，所述的安装架顶端固定有警示装置。

进一步的，所述的转动架包括位于左右两侧的外支撑杆，所述的安装架包括位于左右两侧并在外支撑杆内滑动的内支撑杆，外支撑杆与内支撑杆一一对应。

进一步的，第一驱动机构包括第一驱动电机，所述的第一驱动电机的输出端连接有推动丝杆，所述的滑动模组包括与推动丝杆螺纹连接的第一丝杆螺母，所述的滑动模组还包括固定在第一丝杆螺母上的连接架，所述的连杆铰接在连接架上。

作为本发明的一个实施例，所述的第二驱动机构包括第二驱动电机，所述的第二驱动电机输出端连接有提升丝杆，所述的提升丝杆与固定在内支撑杆内的第二丝杆螺母螺纹连接，所述的内支撑杆上具有滑块，所述的外支撑杆上具有与滑块相匹配的滑轨。

作为本发明的另一个实施例，所述的第二驱动机构包括第二驱动电机，所述的第二驱动电机输出端连接有提升丝杆，所述的提升丝杆与固定在内支撑杆内的第二丝杆螺母螺纹连接，所述的内支撑杆上设有第一滑块组件，所述的第一滑块组件包括与内支撑杆固定的第一主体和用于在外支撑杆内壁滑动或滚动配合的第一配合体。

进一步的，所述的第一主体为固定在内支撑杆上的滑块板，所述的第一配合体包括转动连接在滑块板上的若干第一滚动体，所述的第一滚动体在外支撑杆内壁上滚动。

进一步的，所述的提升丝杆与内支撑杆内壁之间设有至少两个第二滑块组件，所述的第二滑块组件包括安装在提升丝杆上的第二主体和用于在内支撑杆的内壁滑动或滚动配合的第二配合体。

进一步的，所述的第二主体为轴承安装座，所述的提升丝杆通过轴承与轴承安装座连接，所述的第二配合体包括转动连接在轴承安装座上的若干第二滚动体，所述的第二滚动体在内支撑杆内壁上滚动。

进一步的，提升丝杆与内支撑杆内壁之间的第二滑块组件设置在提升丝杆的上下两端，第一滑块组件设置在内支撑杆的顶端。

进一步的，所述的转动架上固定有电机安装座，第二驱动电机安装在电机安装座上，第二驱动电机的输出端连接有主动齿轮，所述的提升丝杆上固定有与主动齿轮啮合的从动齿轮。

有益效果:

(1)本发明的高速公路车载警示机架能够实现警示装置的翻转以及升降，且在不需要警示时，整个警示架呈水平状态，不影响汽车的正常运行；

(2)不需要警示时，警示装置朝下，避免了风吹日晒等影响，寿命高；

(3)实施例2的外支撑杆和内支撑杆之间为滚动摩擦，阻力小，运行顺滑；

(4)实施例2的提升丝杆顶端通过第二滑块组件支撑，另一端通过丝杆螺母支撑，实现了提升丝杆的两端支撑，结构可靠；第一滑块组件和第二滑块组件实现滚动摩擦，阻力小；且内支撑杆和外支撑杆之间通过上下均设置的第一滑块组件实现上下支撑，刚性更高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例1的结构图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为本发明实施例2(省略一侧外支撑杆)的第一视角结构图；

图5为图4中C处的局部放大图；

图6为本发明实施例2(省略一侧外支撑杆)的第二视角结构图；

图7为内支撑杆和外支撑杆的内部配合结构横截面图；

图8为***运行结构图；

图9为***框图；

图10为***电路图。

其中，1、底架，2、转动架，21、外支撑杆，211、滑轨，3、滑动模组，31、第一丝杆螺母，32、连接架，4、连杆，5、安装架，51、内支撑杆，511、滑块，6、警示装置，7、第一驱动电机，8、推动丝杆，9、第二驱动电机，10、提升丝杆，12、第一滑块组件，121、滑块板，122、第一滚动体，13、电机安装座，14、主动齿轮，15、从动齿轮，16、第二滑块组件，161、轴承安装座，162、第二滚动体。

具体实施方式

如图1～10,一种高速公路车载警示机架，包括固定在车顶的底架1，底架1前后其中一端铰接有沿水平轴转动的转动架2，底架1上设有沿车辆长度方向滑动的滑动模组3，滑动模组3上连结有驱动其运动的第一驱动机构，滑动模组3和转动架2之间铰接有连杆4，转动架2上伸缩设有安装架5，安装架5连接有驱动其伸缩运动的第二驱动机构，安装架5顶端固定有警示装置6。

转动架2包括位于左右两侧的外支撑杆21，安装架5包括位于左右两侧并在外支撑杆21内滑动的内支撑杆51，外支撑杆21与内支撑杆51一一对应。

第一驱动机构包括第一驱动电机7，第一驱动电机7的输出端连接有推动丝杆8，滑动模组3包括与推动丝杆8螺纹连接的第一丝杆螺母31，滑动模组3还包括固定在第一丝杆螺母31上的连接架32，连杆4铰接在连接架32上。

第二驱动机构具有以下实施例：

实施例1：

如图1～3，第二驱动机构包括第二驱动电机9，第二驱动电机9输出端连接有提升丝杆10，提升丝杆10与固定在内支撑杆51内的第二丝杆螺母螺纹连接，内支撑杆51上具有滑块511，外支撑杆21上具有与滑块511相匹配的滑轨211。

实施例2:

如图4～7，第二驱动机构包括第二驱动电机9，第二驱动电机9输出端连接有提升丝杆10，提升丝杆10与固定在内支撑杆51内的第二丝杆螺母螺纹连接，内支撑杆51上设有第一滑块组件12，第一滑块组件12包括与内支撑杆51固定的第一主体和用于在外支撑杆21内壁滑动或滚动配合的第一配合体。

第一主体为固定在内支撑杆51上的滑块板121，第一配合体包括转动连接在滑块板121上的若干第一滚动体122，第一滚动体122在外支撑杆21内壁上滚动。内支撑杆51和外支撑杆21均为方形管，滑块板121的四个侧面上均设有第一滚动体122，且每个侧面的第一滚动体122个数至少为两个。

提升丝杆10与内支撑杆51内壁之间设有至少两个第二滑块组件16，第二滑块组件16包括安装在提升丝杆10上的第二主体和用于在内支撑杆的内壁滑动或滚动配合的第二配合体。

第二主体为轴承安装座161，提升丝杆10通过轴承与轴承安装座161连接，第二配合体包括转动连接在轴承安装座161上的若干第二滚动体162，第二滚动体162在内支撑杆内壁上滚动。

提升丝杆10与内支撑杆51内壁之间的第二滑块组件16设置在提升丝杆10的上下两端，第一滑块组件12设置在内支撑杆51的顶端。

转动架2上固定有电机安装座13，第二驱动电机9安装在电机安装座13上，第二驱动电机9的输出端连接有主动齿轮14，提升丝杆10上固定有与主动齿轮14啮合的从动齿轮15。

控制原理：

定义两侧的第一驱动电机分别为第一控制电机和第二控制电机，对应由第一控制器和第二控制器控制，或者定义两侧的第二驱动电机分别为第一控制电机和第二控制电机，对应由第一控制器和第二控制器控制。

双直流电机同步控制，警示机架的翻转机构及升降机构都是通过双直流电机驱动，因此涉及到两个电机的同步控制问题，本项目拟采用主动电机+从动电机的控制方案，具体方案如下：设定电机驱动的初始转速n0，由第一控制器输出PWM信号给驱动电路，第一控制电机转动，第一测速传感器测得第一控制电机的转速信号，该转速信号一方面作为反馈信号修正第一控制电机的转速，另一方面作为第二控制电机的输入信号n1，由第二控制器输出PWM信号给驱动电路，控制第二控制电机的转动，同时第二测速传感器，测量第二控制电机的转速n2作为反馈信号对第二控制电机的转速进行修正，从而实现两直流电机的同步控制，如图8～9示。

警示机架位置控制的定位方案(如图10所示，当警示机架运动到导轨两端时，利用限位开关对电机自动断电保护)

左右限位开关S1、S2用以保护电机卡死，正常情况处于常闭状态，当电机转至极限位置时限位开关断开。

二极管D1、D2用以保证反向导通，当回路电压由电机负极流向正极时，电机反转，一段时间后电机转至极限位置，限位开关S2断开时，回路被切断，电机停转，此时给电机正极流向负极的电压时，电压经过D2流向电机负极，电机正转，S2闭合。D1功能与D2相同。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种高速公路车载警示机架，其特征在于:包括固定在车顶的底架(1)，所述的底架(1)前后其中一端铰接有沿水平轴转动的转动架(2)，所述的底架(1)上设有沿车辆长度方向滑动的滑动模组(3)，所述的滑动模组(3)上连结有驱动其运动的第一驱动机构，所述的滑动模组(3)和转动架(2)之间铰接有连杆(4)，所述的转动架(2)上伸缩设有安装架(5)，安装架(5)连接有驱动其伸缩运动的第二驱动机构，所述的安装架(5)顶端固定有警示装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的转动架(2)包括位于左右两侧的外支撑杆(21)，所述的安装架(5)包括位于左右两侧并在外支撑杆(21)内滑动的内支撑杆(51)，外支撑杆(21)与内支撑杆(51)一一对应。

3.根据权利要求1所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:第一驱动机构包括第一驱动电机(7)，所述的第一驱动电机(7)的输出端连接有推动丝杆(8)，所述的滑动模组(3)包括与推动丝杆(8)螺纹连接的第一丝杆螺母(31)，所述的滑动模组(3)还包括固定在第一丝杆螺母(31)上的连接架(32)，所述的连杆(4)铰接在连接架(32)上。

4.根据权利要求2所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的第二驱动机构包括第二驱动电机(9)，所述的第二驱动电机(9)输出端连接有提升丝杆(10)，所述的提升丝杆(10)与固定在内支撑杆(51)内的第二丝杆螺母螺纹连接，所述的内支撑杆(51)上具有滑块(511)，所述的外支撑杆(21)上具有与滑块(511)相匹配的滑轨(211)。

5.根据权利要求2所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的第二驱动机构包括第二驱动电机(9)，所述的第二驱动电机(9)输出端连接有提升丝杆(10)，所述的提升丝杆(10)与固定在内支撑杆(51)内的第二丝杆螺母螺纹连接，所述的内支撑杆(51)上设有第一滑块组件(12)，所述的第一滑块组件(12)包括与内支撑杆(51)固定的第一主体和用于在外支撑杆(21)内壁滑动或滚动配合的第一配合体。

6.根据权利要求5所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的第一主体为固定在内支撑杆(51)上的滑块板(121)，所述的第一配合体包括转动连接在滑块板(121)上的若干第一滚动体(122)，所述的第一滚动体(122)在外支撑杆(21)内壁上滚动。

7.根据权利要求6所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的提升丝杆(10)与内支撑杆(51)内壁之间设有至少两个第二滑块组件(16)，所述的第二滑块组件(16)包括安装在提升丝杆(10)上的第二主体和用于在内支撑杆的内壁滑动或滚动配合的第二配合体。

8.根据权利要求7所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的第二主体为轴承安装座(161)，所述的提升丝杆(10)通过轴承与轴承安装座(161)连接，所述的第二配合体包括转动连接在轴承安装座(161)上的若干第二滚动体(162)，所述的第二滚动体(162)在内支撑杆内壁上滚动。

9.根据权利要求8所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:提升丝杆(10)与内支撑杆(51)内壁之间的第二滑块组件(16)设置在提升丝杆(10)的上下两端，第一滑块组件(12)设置在内支撑杆(51)的顶端。

10.根据权利要求4～9任一项所述的一种高速公路车载警示机架，其特征在于:所述的转动架(2)上固定有电机安装座(13)，第二驱动电机(9)安装在电机安装座(13)上，第二驱动电机(9)的输出端连接有主动齿轮(14)，所述的提升丝杆(10)上固定有与主动齿轮(14)啮合的从动齿轮(15)。