一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构的制作方法

摘要: 本发明涉及车辆照明灯具,尤其涉及一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构。背景技术:1、车辆侧部组合灯广泛应用于客车、货车、工程车辆等各类车型,集成示廓灯、转向灯、...
一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构的制作方法

本发明涉及车辆照明灯具,尤其涉及一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构。

背景技术:

1、车辆侧部组合灯广泛应用于客车、货车、工程车辆等各类车型,集成示廓灯、转向灯、侧标志灯等多种功能灯组,用于车辆侧面的信号指示与照明。随着车辆模块化制造与运维需求的提升,侧部组合灯逐步向模块化拼接方向发展,但现有技术仍存在诸多局限。

2、首先,传统整体式侧部组合灯为一体化结构,需根据不同车型的安装长度定制开模,通用化程度低;且单个灯组出现故障时,需整体拆卸更换,维护成本高、作业难度大。

3、其次,现有模块化拼接灯具多采用螺栓、卡扣等连接件逐个锁紧固定,安装工序繁琐,现场装配耗时长,尤其在车辆侧部高空作业场景下,作业风险与人工成本居高不下;同时拼接端面多采用简单的密封垫挤压结构,压紧力均匀性差,易出现局部密封失效,防水防尘可靠性不足。

4、进而,多灯组拼接后,各灯组的灯光照射角度多为独立调节,需现场逐个校准,调节一致性差、效率低;部分采用统一主轴调光的结构,受长轴扭转变形影响,跨度较大时首尾灯组的调光角度存在偏差,无法保证同步精度。

5、最后,现有结构中,模块锁紧机构、密封机构、调光传动机构多为分立设计,零部件数量多、结构冗余,不仅占用空间大,也导致安装与调节流程割裂,操作步骤复杂。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点,而提出的一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

3、一种侧部组合灯的分步式模块化安装结构,包括安装梁和沿其长度方向布置的主驱动基准端、末端锁止座、主轴以及若干灯模块单元;

4、所述主驱动基准端为内部中空的框架结构,固定于安装梁的外侧一端,开口方向朝向远离安装梁的一侧;

5、所述主驱动基准端的内部设有可绕自身轴线转动的主轴驱动套;

6、所述末端锁止座固定于安装梁的另一端,与所述主驱动基准端相对设置;

7、所述末端锁止座的内部加工有锁止螺纹,还设有止退棘爪;

8、所述主轴沿安装梁的长度方向延伸,一端穿设于所述主轴驱动套内并与主轴驱动套周向同步传动,另一端可旋入所述锁止螺纹内,并通过所述止退棘爪实现反向回转锁止;

9、所述主轴的外壁沿其长度方向设置有外花键;

10、各所述灯模块单元沿主轴的轴向依次拼接设置,每个灯模块单元均包括模块壳体、差动耦合套、径向胀紧定位销、端面密封联动环以及灯光角度调节结构;

11、所述差动耦合套同轴套设在主轴上,其外壁固定有导向凸键;

12、所述模块壳体的内壁开设有行程式导路,所述行程式导路由轴向导向槽与末端环形槽连通组成;

13、所述导向凸键与行程式导路配合,使差动耦合套先将主轴的旋转运动转化为自身的轴向进给运动,在轴向进给至行程末端时切换为与主轴周向同步转动;

14、所述径向胀紧定位销沿模块壳体的径向布置,由差动耦合套的轴向进给驱动向外伸出,实现相邻模块间的径向定位锁紧;

15、所述端面密封联动环嵌装于模块壳体的对接端面,由差动耦合套的轴向进给驱动压紧对接面,实现端面密封;

16、相邻两个灯模块单元的差动耦合套端部均设有同步传动齿圈,所述同步传动齿圈在差动耦合套进给至行程末端时相互周向啮合,实现多模块周向同步转动;

17、所述灯光角度调节结构与所述差动耦合套传动连接,用于随差动耦合套的周向转动调节灯组的灯光照射角度。

18、本发明进一步说明,所述差动耦合套包括传动螺母与耦合套本体;

19、所述传动螺母为中空套筒结构,同轴套设于主轴外侧,其内壁加工有与所述外花键相咬合的内花键二,使传动螺母与主轴周向同步转动且可轴向滑动;所述传动螺母的外壁加工有锥形螺牙;

20、所述耦合套本体为中空轴套结构,同轴套设于传动螺母外侧,其内壁沿轴向依次加工有旋向相同、螺距不同的两段内螺纹,靠近模块对接端的为粗牙螺纹段,远离对接端的为细牙螺纹段;

21、所述粗牙螺纹段的螺距大于细牙螺纹段的螺距;

22、工作时传动螺母随主轴周向转动,耦合套本体被周向限位仅能轴向移动,随着进给过程传动螺母相对耦合套本体发生轴向位移,依次与粗牙螺纹段、细牙螺纹段啮合,分别实现耦合套本体的快速进给与慢速压紧进给。

23、本发明进一步说明,所述耦合套本体的轴向两端分别同轴固定有前端管与后端管,所述前端管与后端管的端面上均固定有一圈沿轴向延伸的同步传动齿圈;

24、所述耦合套本体处于初始退回位置时,前端的同步传动齿圈位于模块壳体内部,后端的同步传动齿圈穿出模块壳体的后对接端面;预推入装配时,前端同步传动齿圈未伸出壳体,不与前序模块发生物理干涉;

25、所述耦合套本体进给至行程末端时,前端的同步传动齿圈穿出模块壳体的前对接端面,与相邻前一模块后端的同步传动齿圈相互咬合。

26、本发明进一步说明,所述轴向导向槽沿模块轴向延伸,用于在导向凸键位于其中时,限制耦合套本体周向转动、仅允许轴向移动;

27、所述末端环形槽连通于轴向导向槽靠近对接端的末端,沿模块壳体内壁周向整圈设置,用于在导向凸键滑入其中时,解除周向转动限制,使耦合套本体可随主轴周向同步转动;

28、所述轴向导向槽的末端为耦合套本体的轴向进给行程限位,与螺纹啮合总行程相匹配。

29、本发明进一步说明,所述径向胀紧定位销沿模块壳体的圆周方向均匀布置,可沿径向向外伸出或向内收回;

30、所述径向胀紧定位销的内侧端加工有顶升斜面,所述顶升斜面朝向耦合套本体的前端端面,所述径向胀紧定位销与模块壳体之间设有弹簧二;

31、所述耦合套本体向对接端轴向移动时,其前端端面边缘沿所述顶升斜面滑动,将径向胀紧定位销向外顶出,嵌入相邻模块或主驱动基准端的定位凹槽内,实现径向定位。

32、本发明进一步说明,所述模块壳体朝向对接端的端面上开设有环形安装凹槽,所述端面密封联动环滑动嵌装于环形安装凹槽内;

33、所述端面密封联动环朝向对接面的一侧设有一圈密封唇口,内部沿圆周布置有波形弹簧组;

34、所述耦合套本体的外壁靠近对接端的位置开设有整圈环形推力槽,所述环形推力槽内滑动装配有滑动推环;

35、所述滑动推环可随耦合套本体同步轴向移动,且可相对耦合套本体周向滑动;

36、所述滑动推环与端面密封联动环之间通过若干连杆推杆连接,所述模块壳体内壁固定有与连杆推杆一一对应的导向支座,所述连杆推杆穿设于导向支座内,仅可沿轴向往复移动;

37、耦合套本体慢速进给时,通过环形推力槽推动滑动推环与连杆推杆轴向移动,带动端面密封联动环压紧对接端面实现密封;

38、耦合套本体周向转动时,滑动推环与环形推力槽相对周向滑动,不带动端面密封联动环转动。

39、本发明进一步说明,所述主轴包括主体段与螺纹段;

40、所述外花键设置于主体段的外壁;所述螺纹段的外壁加工有与所述锁止螺纹适配的锯齿形锁止外螺纹;

41、所述螺纹段的轴心处贯穿开设有限位孔一,所述主体段靠近螺纹段一端的轴心处开设有限位孔二,限位孔一与限位孔二的截面形状相同;未插入限位杆时,主体段与螺纹段可相对转动,螺纹段锁止于末端锁止座保持不动,主体段独立转动用于调光;插入适配的限位杆时,主体段与螺纹段周向锁止同步转动,用于整体旋入或旋出末端锁止座。

42、本发明进一步说明,所述主驱动基准端的壳体内部还设有止推轴承,所述止推轴承通过轴承座嵌装于主驱动基准端的壳体内壁;

43、所述主轴驱动套呈管状,其外圈卡装于止推轴承的内圈中,使主轴驱动套可绕自身轴线转动;

44、所述主驱动基准端朝向灯模块单元的端面上开设有向内凹陷的一级定位基准槽,用于与灯模块单元的径向胀紧定位销配合定位。

45、本发明进一步说明,所述止退棘爪设于锁止螺纹的内侧,包括棘爪本体与弹簧;

46、所述弹簧固定于末端锁止座的内壁,所述棘爪本体固定于弹簧上,弹簧始终向棘爪本体施加朝向主轴中心的弹力,使棘爪本体的尖端贴紧螺纹段的锯齿形螺纹表面;

47、主轴向拧紧方向转动时,螺纹斜面推开棘爪本体顺利旋入,主轴有反向转动趋势时,螺纹垂直面抵住棘爪本体尖端,卡止主轴防止回转松脱。

48、本发明进一步说明,所述灯光角度调节结构包括主动齿轮、输入齿轮以及灯组支架;

49、所述主动齿轮转动连接于模块壳体内部,与所述耦合套本体键连接,随耦合套本体周向同步转动;

50、所述输入齿轮的轴线与主轴轴线平行,其内侧与主动齿轮相啮合,其齿顶贯穿模块壳体的调节孔伸出至壳体外;

51、所述灯组支架滑动连接于模块壳体的外壁,用于安装发光组件;

52、所述灯组支架上设有与输入齿轮伸出部分相啮合的齿条结构;

53、耦合套本体带动主动齿轮转动,通过输入齿轮与齿条的啮合传动,带动灯组支架沿壳体外壁滑动,调节灯光照射角度。

54、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:

55、本发明的灯模块单元为标准化独立单元,可根据车辆安装长度、功能灯组数量灵活拼接组合,适配不同车型的侧部安装需求,无需整体定制开模,大幅降低研发与制造成本;单个灯组故障可单独拆卸更换,无需拆解整体结构,运维成本与作业难度显著降低。

56、本发明通过单轴驱动即可完成全部模块的锁紧、密封与调光功能接入,无需逐个安装紧固件,显著缩短现场装配时长;减少高空作业的操作步骤与作业时间,降低施工风险与人工成本。

57、所有灯模块的灯光照射角度可通过主轴端部统一调节,全程同步一致,无需逐个校准,调节精度与调节效率大幅提升;双重同步结构适配长跨度安装场景,调光精度不受主轴扭转变形影响。