直流机车升降脚踏的制作方法

1.本实用新型涉及机车驾驶室脚踏技术领域，特别涉及一种直流机车升降脚踏。


背景技术：

2.轨道交通、车辆等的驾驶室底端通常设置脚踏，驾驶员触碰脚踏上的踏脚进行操作。由于轨道交通或车辆的驾驶室底端通常比较狭窄，驾驶员在长时间驾驶时脚部容易产生疲劳，而不同的驾驶员由于身高等原因，其感觉舒适的踏板高度是不同的，且通过改变踏板的高度至其感到舒适的位置，可减轻长时间驾驶时脚部的疲劳度，或者同一个驾驶员也可调整踏板高度，从而调整脚部姿态，达到放松的目的。另外对于直流机车来说，由于座椅与脚踏之间距离仅110mm左右，因此仅适合安装踏板垂直升降的脚踏，现有技术中垂直升降形式的脚踏对于驾驶员来说舒适性以及操作便捷性仍显得不足，还有进一步改进空间。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种适用于直流机车的、踏板垂直升降的脚踏，以提升驾驶员的舒适性和操作便捷性。
4.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种直流机车升降脚踏，包括底座和踏板，脚踏内设置有一直线驱动机构，所述直线驱动机构的固定端与所述底座铰接，活动端与一传动连杆铰接，所述传动连杆的两端分别与所述底座的两侧转动连接，同时分别与所述踏板的两侧通过杠杆机构连接，在所述直线驱动机构的驱动下所述传动连杆旋转，通过所述杠杆机构带动所述踏板相对于所述底座竖直升降。
5.其中，所述杠杆机构包括活动设置的第一活动铰接点和第二活动铰接点，第一正弦连杆的两端分别铰接所述传动连杆以及所述第一活动铰接点，第一余弦连杆的两端分别铰接所述第一活动铰接点以及所述踏板的前部，第二正弦连杆的两端分别铰接所述第二活动铰接点以及所述底座，第二余弦连杆的两端分别铰接第二活动铰接点以及所述踏板的后部，所述第一活动铰接点与所述第二活动铰接点之间还铰接设置有一平行连杆，所述第一正弦连杆与所述第二余弦连杆之间还铰接设置有第一中间连杆，所述第一余弦连杆与所述第二正弦连杆之间还铰接设置有第二中间连杆，通过所述杠杆机构的设置，能将所述传动连杆的转动转化为所述踏板的竖直升降动作。
6.其中，所述传动连杆的中部与一连接臂的一端铰接，所述直线驱动机构的活动端与所述连接臂的另一端铰接，通过所述连接臂将所述直线驱动机构的驱动力传递至所述传动连杆上。
7.优选地，所述直线驱动机构为气弹簧，通过所述气弹簧的伸缩量控制所述踏板的升降位置，采用自锁型气弹簧。
8.另外，所述直线驱动机构还可采用气缸或液压缸的形式，通过气压或液压力控制活塞杆的伸缩量来调整所述踏板的升降位置。
9.进一步地，所述踏板设置有陡斜段和缓斜段，所述陡斜段倾角较大，所述缓斜段倾
角较小，所述陡斜段与所述缓斜段之间设置有断面台阶，踏脚设置在所述陡斜段，驾驶员的脚面不需操作时放置在所述缓斜段休息，脚前部倚靠断面台阶，能感觉比较舒适。其中，所述缓斜段的长度超过280mm，适用于大尺码的脚面放置。
10.本实用新型的上述方案有如下的有益效果：
11.本实用新型提供的直流机车升降脚踏，踏板为竖直升降的设置方式，通过内部的直线驱动机构驱动传动连杆旋转，由杠杆机构将传动连杆的旋转转换为踏板的竖直升降动作，结构设计合理，传动稳定可靠，适用于直流机车的踏板升降控制；踏板采用两段方式设置，方便驾驶员的脚面不需要操作时的休息。
12.本实用新型的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构示意图；
14.图2为本实用新型的杠杆机构连接示意图；
15.图3为本实用新型的杠杆机构示意图；
16.图4为本实用新型的踏板侧视图。
17.【附图标记说明】
18.1-底座；2-踏板；3-侧板；4-直线驱动机构；5-传动连杆；6-杠杆机构；7-第一活动铰接点；8-第二活动铰接点；9-第一正弦连杆；10-第一余弦连杆；11-第二正弦连杆；12-第二余弦连杆；13-平行连杆；14-第一中间连杆；15-第二中间连杆；16-连接臂；17-陡斜段；18-缓斜段；19-踏脚；20-断面台阶。
具体实施方式
19.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是锁定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种直流机车升降脚踏，包括底座1和踏板2，同时踏板2的两侧还设置有侧板，与底座1围成盒体踏脚结构。踏脚内设置有一直线驱动机构4，其固定端与底座1铰接，活动端与一传动连杆5铰接，传动连杆5的两端分别与底座
1的两侧转动连接，由底座1对传动连杆5旋转支撑，同时传动连杆5的两端分别与踏板2的两侧通过杠杆机构6连接，为对称结构，在直线驱动机构4的驱动下传动连杆5旋转，由杠杆机构6带动踏板2相对于底座1竖直升降。
22.具体如图2、图3所示，杠杆机构6包括活动设置的第一活动铰接点7和第二活动铰接点8，第一正弦连杆9的两端分别铰接传动连杆5以及第一活动铰接点7，第一余弦连杆10的两端分别铰接第一活动铰接点7以及踏板2的前部，第二正弦连杆11的两端分别铰接第二活动铰接点8以及底座1，第二余弦连杆12的两端分别铰接第二活动铰接点8以及踏板2的后部。同时，第一活动铰接点7与第二活动铰接点8之间还铰接设置有一平行连杆13，第一正弦连杆9与第二余弦连杆12之间还铰接设置有第一中间连杆14，第一中间连杆14的两端分别与第一正弦连杆9以及第二余弦连杆12的短杆销轴铰接，第一余弦连杆10与第二正弦连杆11之间还铰接设置有第二中间连杆15，第二中间连杆15的两端分别与第一余弦连杆10以及第二正弦连杆11的短杆销轴铰接。
23.当直线驱动机构4的活动端伸缩时，推动传动连杆5旋转，传动连杆5带动第一正弦连杆9旋转，再通过平行连杆13带动第二正弦连杆11同步旋转作正弦运动，同时，第一正弦连杆9通过第一中间连杆14拉动第二余弦连杆12反向旋转而作余弦运动，且第二正弦连杆11通过第二中间连杆15推动第一余弦连杆10反向旋转而作余弦运动，因此在第一活动铰接点7以及第二活动铰接点8的位置，第一正弦连杆9与第一余弦连杆10的运动叠加以及第二正弦连杆11与第二余弦连杆12的运动叠加后，在水平方向上的移动为零，仅具有竖直方向的升降运动，达到控制踏板2竖直升降的目的。
24.当然在实际应用中，要达到相同的绝对值角度有一定困难，尤其在升高过程中会出现互锁转角误差，不过相对误差不是很大，作为脚踏的精度是可以满足使用要求的。或者可以将第一中间连杆14以及第二中间连杆15的端部铰接孔开成具有一定圆心差的腰型，作为前后升降不同步的补偿措施。
25.在本实施例中，传动连杆5的中部与一连接臂16的一端铰接，直线驱动机构4的活动端与连接臂16的另一端铰接，通过连接臂16将直线驱动机构4的驱动力传递至传动连杆5上，依靠直线驱动机构4的活动端旋转方式，减少伸缩动作需要的长度空间。
26.作为优选的实施方式，本实施例中直线驱动机构4为气弹簧，通过气弹簧的伸缩量控制踏板2的升降位置，采用自锁型气弹簧，能控制在行程中的任意位置锁止，从而控制踏板2在行程内的任意位置固定。另外，直线驱动机构4还可采用气缸或液压缸的形式，通过气压或液压力控制活塞杆的伸缩量来调整踏板2的升降位置。
27.同时如图4所示，作为进一步改进，本实施例中的踏板2设置有陡斜段17和缓斜段18，其中陡斜段17倾角较大，用于布置踏脚19，缓斜段18倾角较小，用于驾驶员脚面放置。陡斜段17与缓斜段18之间设置有断面台阶20，驾驶员的脚面不需操作时放置在缓斜段18休息，脚前部倚靠断面台阶20，能感觉比较舒适。其中，缓斜段18的长度超过280mm，作为加长改进，适用于大尺码的脚面放置。
28.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。