一种拓扑优化结构防撞平衡车的制作方法

[0001]
本实用新型涉及平衡车技术领域，特别是涉及一种拓扑优化结构防撞平衡车。


背景技术：

[0002]
巡逻的警务人员工作量大，体力消耗严重，巡逻平衡车具有体积小、易操作、设计灵活等优势，其可以做到无死角巡逻，既节能又环保，即使在人流密集处警务人员也能轻松通过，可以大大提高警务人员的巡逻效率，在现代警务车辆中逐渐普及。
[0003]
安全性是巡逻平衡车应该具备的最基本、最重要的特性，巡逻平衡车需要比民用车更为有效的安全防护。巡逻平衡车经常会在复杂环境中工作，其仅仅依靠人体重心的改变实现对车辆的操控，在人员密集的区域工作时巡逻平衡车在行驶时很容易与周围的人员产生擦碰，对车辆以及人员造成损伤。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的是：提供一种拓扑优化结构防撞平衡车，以解决现有技术中的平衡巡逻车在行驶时容易对车辆以及人员造成损伤的问题。
[0005]
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种拓扑优化结构防撞平衡车，包括车架和布置在所述车架上的车轮，所述车架包括脚踏架、对称布置在所述脚踏架两侧的支撑架和布置在所述支撑架的上侧的防护架，所述脚踏架、支撑架和防护架为一体成型结构，所述支撑架的下侧成型有用于布置车轮的布置空间，所述支撑架上设置有超出所述防护架并向外延伸的外延伸架，所述外延伸架上设置有第一防撞装置，所述防护架的外侧设置有第二防撞装置。
[0006]
优选地，所述第一防撞装置和第二防撞装置均为柔性防护垫。
[0007]
优选地，所述柔性防护垫与所述支撑架、防护架均粘接固定。
[0008]
优选地，所述柔性防护垫的材质为气囊、橡胶或者防撞泡沫。
[0009]
优选地，所述外延伸架包括两个相互平行的延伸杆，两个延伸杆沿车架的前后方向间隔布置，所述第一防撞装置布置在两个延伸杆之间。
[0010]
优选地，所述延伸杆倾斜布置，延伸杆远离所述支撑架的一端向下倾斜。
[0011]
优选地，所述防护架包括与所述支撑架连接的防护框架和布置在所述防护框架内的加强筋，所述防护框架的前后方向还分别设置有与所述支撑架连接的支撑臂，支撑臂为向外延伸的l形结构，所述第二防撞装置布置在所述支撑臂的拐角处。
[0012]
优选地，所述支撑架包括与所述脚踏架连接的支撑框架和布置在所述支撑框架的顶部且向外延伸的支撑杆，所述支撑框架上设置有挡泥板，所述外延伸架布置在所述支撑杆上。
[0013]
优选地，所述支撑杆与所述支撑框架的连接位置处还布置有第三防撞装置。
[0014]
本实用新型实施例一种拓扑优化结构防撞平衡车与现有技术相比，其有益效果在于：车架的支撑架上还布置有防护架和外延伸架，在外延伸架的外侧布置第一防撞装置，第
二防护架的外侧布置第二防撞装置，拓扑优化结构防撞平衡车在行驶时，第一防撞装置和第二防撞装置先于车架与人员接触，可有效减少车架与人员擦碰产生的损伤，对车辆和人员产生防撞保护的效果。
附图说明
[0015]
图1是本实用新型的拓扑优化结构防撞平衡车的结构示意图；
[0016]
图2是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的俯视图；
[0017]
图3是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的侧视图；
[0018]
图4是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的车架的结构示意图；
[0019]
图5是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的第一防撞装置的结构示意图；
[0020]
图6是图5的第一防撞装置的侧视图；
[0021]
图7是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的第二防撞装置的结构示意图；
[0022]
图8是图7的第二防撞装置的侧视图；
[0023]
图9是图1的拓扑优化结构防撞平衡车的第三防撞装置的结构示意图；
[0024]
图10是图9的第三防撞装置的中剖视图。
[0025]
图中，1、车架；2、车轮；3、脚踏架；4、支撑架；41、支撑框架；42、支撑杆；43、挡泥板；44、安装孔；45、减轻孔；5、防护架；51、防护框架；52、加强筋；53、支撑臂；6、外延伸架；61、延伸杆；7、第一防撞装置；71、插孔；8、第二防撞装置；9、第三防撞装置；91、避让槽。
具体实施方式
[0026]
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0027]
本实用新型的一种拓扑优化结构防撞平衡车的优选实施例，如图1至图10所示，该拓扑优化结构防撞平衡车包括车架1、车轮2和第一防撞装置7、第二防撞装置8、第三防撞装置9，车架1为该拓扑优化结构防撞平衡车的支撑基础，车架1整体采用拓扑优化的方式设计优化制作，以载荷为设计变量，约束车架1的形态结构，在保证刚度所需的情况下，可以优化材料分配，节省材料百分之五十。
[0028]
车轮2共有两个且布置在车架1的两侧，车架1上布置有外壳、电池和感应控制系统，车轮2、外壳、电池和感应控制系统为现有技术，此处不做详细叙述。
[0029]
车架1包括脚踏架3、支撑架4、防护架5和外延伸架6，脚踏架3为车架1的主体结构，脚踏架3布置在车架1的中心位置，脚踏架3的底部用于安装电池和感应控制系统。支撑架4有两个，两个支撑架4以脚踏架3的中心线为轴对称布置在脚踏架3的左右两侧，每个支撑架4上分别布置有防护架5，两个防护架5对称布置。脚踏架3、支撑架4、防护架5和外延伸架6为一体成型结构，以增加车架1的结构强度。
[0030]
支撑架4包括支撑框架41和支撑杆42，支撑框架41的底部与脚踏架3连接，支撑框架41为主要的受力部件，用于支撑防护架5和外延伸架6。支撑框架41上布置有挡泥板43，挡泥板43自身不受力，其用于遮挡泥土灰尘。挡泥板43上开设有用于安装主轴的安装孔44，主轴用于与车轮2连接以传动动力。挡泥板43上还开设有减轻孔45，以在保证支撑架4的强度的前提下减少支撑架4的重量。支撑杆42布置在支撑框架41的顶部，支撑杆42共有两个，两
个支撑杆42相互平行且沿前后方向间隔布置。支撑杆42沿左右方向延伸，支撑杆42远离支撑框架41的一端向上倾斜，支撑杆42和支撑框架41之间形成用于容纳车轮2的容纳空间。
[0031]
支撑架4上在支撑杆42和支撑框架41的连接位置处布置有第三防撞装置9，第三防撞装置9为柔性防护垫，在本实施例中，第三防撞装置9为橡胶垫，第三防撞装置9与支撑杆42和支撑框架41之间粘接固定，粘接固定简单方便，在需要更换时可直接撕下第三防撞装置9进行更换。在其他实施例中，第三防撞装置9也可以为气囊或者是防撞泡沫。第三防撞装置9整体呈l形结构，第三防撞装置9包覆在支撑架上，第三防撞装置9上还开设有用于避让挡泥板43的避让槽91，在发生碰撞时第三防撞装置9先于支撑架4与骑乘人员接触，有效减少对骑乘人员擦碰造成的损伤。
[0032]
外延伸架6布置在支撑架4的上并超出防护架5与支撑架4的连接位置，外延伸架6包括两个相互平行的延伸杆61，两个延伸杆61沿支撑架4的前后方向间隔布置，延伸杆61与支撑杆42的端部连接。延伸杆61倾斜布置，延伸杆61远离支撑架4的一端向下倾斜，延伸杆61占用的左右方向的空间一定的情况下可以增加延伸杆61的长度。
[0033]
两个延伸杆61之间布置有第一防撞装置7，第一防撞装置7为柔性防护垫，在本实施例中，第一防撞装置7为橡胶垫，第一防撞装置7与两个延伸杆61之间粘接固定，粘接固定简单方便，在需要更换时可直接撕下第一防撞装置7进行更换。在其他实施例中，第一防撞装置7也可以为气囊或者是防撞泡沫。第一防撞装置7整体呈纺锤形结构，第一防撞装置7上开设有径向延伸的插孔71，第一防撞装置7套在延伸杆61上后通过插孔71与延伸杆61粘接固定，第一防撞装置7布置在外延伸架6上，先于支撑架4与人员接触，有效减少车架1与人员擦碰产生的损伤。
[0034]
防护架5包括防护框架51、加强筋52和支撑臂53，防护框架51的底部与支撑架4上的支撑框架41连接，防护框架51与支撑框架41之间还布置有多个加强筋52，加强筋52可以增加防护架5的结构强度，同时降低防护架5的重量。支撑臂53共有两个，两个支撑臂53分别防护框架51的前后方向的两端，支撑臂53的底部与支撑架4的支撑杆42连接，支撑臂53为倒置的l形结构，支撑臂53向车架1的外侧延伸。支撑臂53和防护框架51形成储物装置的支撑基础，便于在该拓扑优化结构防撞平衡车上增加储物装置，以存放警务人员巡逻任务需要的应急物品。
[0035]
支撑臂53的拐角处布置有第二防撞装置8，第二防撞装置8为柔性防护垫，在本实施例中，第二防撞装置8为橡胶垫，第二防撞装置8与支撑臂53之间粘接固定，粘接固定简单方便，在需要更换时可直接撕下第二防撞装置8进行更换。在其他实施例中，第二防撞装置8也可以为气囊或者是防撞泡沫。第二防撞装置8整体呈l形结构，第二防撞装置8包覆在支撑臂上，第二防撞装置8布置在支撑臂53的拐角处，处于防护架5的最外侧位置，先于防护架5架与人员接触，有效减少车架1与人员擦碰产生的损伤。
[0036]
综上，本实用新型实施例提供一种拓扑优化结构防撞平衡车，其车架的支撑架上还布置有防护架和外延伸架，在外延伸架的外侧布置第一防撞装置，第二防护架的外侧布置第二防撞装置，拓扑优化结构防撞平衡车在行驶时，第一防撞装置和第二防撞装置先于车架与人员接触，可有效减少车架与人员擦碰产生的损伤，对车辆和人员产生防撞保护的效果。
[0037]
以上所述仅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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

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