一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置
阅读说明：本技术 一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置 (Mechanical automatic turning device without resetting for automobile ) 是由 李嘉赓 张锦平 姚进 于 2021-01-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置,包括大地以及安装到大地上的圆形导轨以及掉头转盘,掉头转盘上对称设置有下压踏板,二者始终一个高于转盘,一个与转盘相平。第一辆汽车下压其中一个踏板,带动转盘转动,同时升高另一个踏板,第二辆车下压被升高的踏板,带动转盘反转,第一次被下压的踏板上升,之后的汽车重复此动作。同时掉头转盘上还有自锁机构,保证掉头转盘转到位后不会晃动。自锁装置会在汽车下压踏板时解锁。本发明除汽车自身重力外不使用其他任何外部能源,结构简单,无需复位,且除下压踏板外,掉头转盘在转动过程中在高度方向上不会有任何变化,不会对使用者造成不适,并且可适用于现有所有的汽车。(The invention relates to a mechanical automatic turning device of an automobile without resetting, which comprises a ground, a circular guide rail and a turning turntable, wherein the circular guide rail and the turning turntable are arranged on the ground, and the turning turntable is symmetrically provided with a pressing pedal, one of the pressing pedal and the turning turntable is higher than the turntable, and the other pressing pedal is level to the turntable. The first car pushes down one of the pedals to drive the turntable to rotate, and simultaneously raises the other pedal, the second car pushes down the raised pedal to drive the turntable to rotate reversely, the pedal pushed down for the first time rises, and the following cars repeat the action. Meanwhile, the turning turntable is also provided with a self-locking mechanism, so that the turning turntable can not shake after being turned in place. The self-locking device can be unlocked when the automobile presses down the pedal. The invention does not use any other external energy except the self gravity of the automobile, has simple structure, does not need to reset, does not change the U-turn turntable in the height direction in the rotating process except the pressing pedal, does not cause discomfort to users, and is suitable for all the existing automobiles.)
技术领域
本发明涉及汽车辅助掉头装置技术领域，尤其是涉及一种机械式汽车自动掉头装置。
背景技术
随着城市化进程的不断加快，私家车保有量不断攀升，近些年由于空间窄小而导致车辆掉头难引起的事故频发，这不仅给车主带来了许多麻烦，更留下了许多安全隐患，例如堵塞消防通道却无法及时将车辆移开。因此，如何在窄小空间方便快速地对车辆进行掉头，是一个迫切需要解决的问题。
CN206299184U公开了“一种汽车掉头转盘”，CN204415358U公开了“自助式汽车掉头器“，这两种专利虽然都实现了汽车的自动掉头，但是都存在着转盘的高度会有变化的问题，而且CN206299184U中使用了电动的自锁解锁装置，CN204415358U中的转盘面甚至是一个斜面，极大的影响了使用体验。CN109849870A公开了” 一种固定式汽车掉头平台“，虽然其转盘高度不会有变化，但是其只适用于前驱的汽车，应用范围有限。
发明内容
本发明在利用机械式结构完成汽车自动掉头的同时，掉头的转盘在高度方向上不会有变化，始终与地面向平，装置可连续使用，无需复位，且适用于所有汽车。
为达到上述目的，本发明采用的方案是：一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置，包括大地以及安装到大地上的圆形导轨，所述大地侧壁对称的设有凹槽，所述的圆形转导轨上装有掉头转盘，所述掉头转盘侧壁对称的开有一对孔，孔内各有一个自锁杆，所述自锁杆通过一个压缩弹簧与所述转盘相连。同时，所述掉头转盘上对称的装有一对下压踏板，所述的一对下压踏板下侧各固连一个圆形滑轨，所述的一对圆形滑轨上各装有一个楔形滑块，所述的一对楔形滑块下侧同时与一个转杆相配合，所述的转杆与一个二级增速齿轮组的输入齿轮相固连，并一起安装到大地上，所述的二级增速齿轮组的输出齿轮与所述的掉头转盘相固连。
假设初始状态时下压踏板a在远离装置入口的一侧，下压踏板b在靠近装置入口的一侧，此时下压踏板a高于掉头转盘，下压踏板b与转盘相平。第一辆汽车驶入时，先经过下压踏板b,，但是不起作用，完全驶上转盘后，下压下压踏板a，下压踏板a与固连的圆形滑轨a一起下降，并推动楔形滑块下降，进而推动转杆转动，转杆再通过二级增速齿轮带动掉头转盘转动，并带动转盘侧壁的伸缩杆沿大地侧壁凹槽滑出，完成解锁。此过程位于转杆另一侧的楔形滑块b、圆形滑轨b以及下压踏板b将被转杆推动而上升。完成掉头后，下压踏板a与下压踏板b调换位置，且此时下压踏板b高于掉头转盘，下压踏板a与转盘相平。第二辆车驶入时下压下压踏板b，装置与下压下压踏板a时运动相反，且转盘反向转动。第二辆车完成掉头后装置恢复到初始状态。之后再有车辆驶入时重复上述动作。
本发明的有益效果为：
本发明无需借助任何额外的能源，只使用汽车的重力势能即可完成掉头。
本发明的掉头转盘在高度方向上不会有任何变化，只是下压踏板会有些许下降，极大的提升了使用的舒适度。
本发明可连续使用，无需复位。
本发明可适用于各种尺寸的汽车，适用范围广。
附图说明
图1为本发明的分解图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明的侧视结构图。
图4为本发明的结构仰视图。
图5为本发明的主要传动结构图。
图6为本发明的二级增速齿轮组结构图。
图中，1-掉头转盘，2-自锁杆b，3-自锁杆a，4-圆形导轨，5-下压踏板a，6-下压踏板b，7-圆形滑轨a，8-圆形滑轨b，9-楔形滑块a，10-楔形滑块b，11-二级增速齿轮组，12-转杆，13-限位支架a，14-限位支架b，15-限位支架c，16-限位支架d，17-大地，18-压缩弹簧b，19-压缩弹簧a，111-第一级输入齿轮，112-第一级输出齿轮，113-第二级输入齿轮，114-第二级输出齿轮。
具体实施方式
如图1到图5所示，一种无需复位的机械式汽车自动掉头装置，包括大地17以及安装到大地17上的圆形导轨4，所述大地侧壁对称的设有凹槽，所述圆形转导轨4上装有掉头转盘1，所述掉头转盘1可通过圆形导轨4相对于大地17转动。所述掉头转盘1侧壁对称的开有一对孔，孔内分别有一个自锁杆(a)3与自锁杆(b)2，所述自锁杆(a)3与自锁杆(b)2分别通过一个压缩弹簧(a)19和压缩弹簧(b)18与所述掉头转盘1相连，自锁杆(a)3与自锁杆(b)2可在孔内伸缩，并带动压缩弹簧沿轴向运动。同时，所述掉头转盘1上对称的装有一对下压踏板(a)5与下压踏板(b)6，所述下压踏板(a)5与下压踏板(b)6可分别相对于掉头转盘1上下移动，但与掉头转盘1一起转动。所述一对下压踏板下侧分别固连一个圆形滑轨(a)7和圆形滑轨(b)8，所述圆形滑轨(a)7和圆形滑轨(b)8分别与相连的下压踏板一起移动或转动。所述的一对圆形滑轨上分别装有一个楔形滑块(a)9和楔形滑块(b)10，所述楔形滑块(a)9和楔形滑块(b)10分别与相连的圆形滑轨一起上下移动，但可相对转动。每个楔形滑块两侧分别装有限位支架(a)13、限位支架(b)14、限位支架(c)15、限位支架(d)16，所述四个限位支架与大地17固连，不可转动或者移动，所述限位支架用于限制楔形滑块的转动，使其只能上下移动，不能转动。所述一对楔形滑块下侧分别与一个转杆12的两端通过斜面相配合，所述一对楔形滑块中的一个下降，就可通过配合斜面推动所述转杆12转动一个角度，与此同时，所述转杆12通过另一个斜面推动另一个楔形滑块上升。所述的转杆12与一个二级增速齿轮组11的第一级输入齿轮相固连，并一起安装到大地17上，二者同轴，可以一起转动，但不可移动。所述的二级增速齿轮组的第二级输出齿轮与所述的掉头转盘1相固连，二者同轴，可以一起转动。通过所述的二级增速齿轮组11，转杆转过一个小角度便可以带动掉头转盘1转过180度。
如图6所示，所述二级增速齿轮组由第一级输入齿轮111、第一级输出齿轮112、第二级输入齿轮113以及第二级输出齿轮114组成。所述第一级输入齿轮111与第一级输出齿轮112相配合，第一级输入齿轮111转动就可带动第一级输出齿轮112转动。所述第二级输入齿轮113与第二级输出齿轮114相配合，第二级输入齿轮113转动就可带动第二级输出齿轮114转动。所述第一级输出齿轮112与第二级输入齿轮113相固连，并安装到大地17上，二者可一起转动，不可移动，第一级输出齿轮112转动就会带动第二级输入齿轮113转动。
假设初始状态时下压踏板(a)5在远离装置入口的一侧，下压踏板(b)6在靠近装置入口的一侧，此时下压踏板(a)5高于掉头转盘1，下压踏板(b)6与转盘1相平。
第一辆汽车驶入时，先经过下压踏板(b)6，但是不起作用，汽车完全驶上转盘后，下压下压踏板(a)5，下压踏板(a)5与固连的圆形滑轨(a)7一起下降，并推动楔形滑块(a)9下降，进而通过斜面推动转杆12转动，楔形滑块(a)9因限位支架的限制只能上下移动，不能转动。转杆12再通过二级增速齿轮组11带动掉头转盘1转动，并带动转盘侧壁的自锁杆(a)3和(b)2沿大地17侧壁滑出凹槽，完成解锁，此时压缩弹簧(a)19和 (b)18被压缩。此过程中，位于转杆12另一端的楔形滑块(b)10在转杆12的斜面推动下会上升，进而推动圆形滑轨(b)8以及下压踏板(b)6上升。
掉头转盘1在推动下压踏板与圆形滑轨转动时，因楔形滑块套在圆形滑轨上，可沿圆形滑轨转动，所以不会卡住。
任一下压踏板未受力时，压缩弹簧和限位杆不会滑出凹槽，只有当汽车下压某一个下压踏板，推动掉头转盘1转动时，压缩弹簧和限位杆才会滑出凹槽。
完成掉头后，下压踏板(a)5与下压踏板(b)6调换位置，且此时下压踏板(b)6高于掉头转盘，下压踏板(a)5与掉头转盘1相平。转盘侧壁的自锁杆(a)3和(b)2在压缩弹簧(a)19和 (b)18的作用下滑入大地17侧壁的与原滑槽相对应的另一侧滑槽内完成自锁。
第二辆车驶入时下压下压踏板(b)6，装置与下压下压踏板(a)5时运动相反，且掉头转盘1反向转动。第二辆车完成掉头后装置恢复到初始状态。之后再有车辆驶入时重复上述动作。
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，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的范围内。
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