一种高度和角度可调的转向柱的制作方法

本实用新型属于工程车辆技术领域，特别涉及一种高度和角度可调的转向柱。

背景技术：

工程车辆的转向柱用于车辆的转向。为满足不同身高和体型特征的司机操作需求，转向柱的高度和角度需要能够方便调节。

转向柱与转向套筒通过轴承、轴用钢丝挡圈装配成一体，形成转向柱总成。在转向柱套筒上设置有长圆形槽形孔，在转向柱导向套上安装有行程限位螺钉，其端部在转向柱套筒的长圆形槽形孔内运动，转向柱导向套筒安装在转向柱安装支座内，且可在支座内转动，转向柱总成穿过并安装在转向柱导向套内，且可转动，在转向柱导向套内安装有调整紧固螺栓，调节手轮穿过转向柱导向套与调整紧固螺栓相连。

现有技术存在以下缺陷：在上述方案中，转向柱角度调节的同时，伴随着高度变化。有可能角度调整到合适位置了，而高度却不合适，导致方向盘无法调整到合适位置。另外，上述方案角度调节过程中需要一手握住方向盘，一手握住调节手轮，调整过程比较费力。

技术实现要素：

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种高度和角度可调的转向柱，适用于工程车辆，转向柱高度和角度可独立调节。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种高度和角度可调的转向柱，包括方向盘、套筒总成、导向柱总成、底座总成；

所述套筒总成包括转向柱套筒和锁紧手柄总成；锁紧手柄总成套设固定在转向柱套筒的下端外；

所述导向柱总成包括导向柱、行程限位板、导向柱底座；所述导向柱包括相互连接的上部和下部，上部和下部同轴设置，且上部直径小于下部直径；导向柱下端连接在导向柱底座上；行程限位板沿导向柱轴向方向布置，且行程限位板的下部固定在连接导向柱下部，所述行程限位板沿轴向方向设置有槽形孔；

所述套筒总成的上端与方向盘的中心轴同轴连接，套筒总成的下端活动套设在导向柱总成的上部，套筒总成能够沿轴向方向在导向柱上部上下滑动，锁紧手柄总成穿设于行程限位板上的槽形孔，能够沿槽形孔上下滑动，并可以通过锁紧手柄锁紧到行程限位板的任意位置，实现套筒总成锁紧到导向柱总成上，从而实现转向柱的高度调节；

导向柱总成的下端通过导向柱底座铰接在底座总成上，导向柱总成能够绕铰接轴相对于底座总成进行转动，进行转向柱的角度调节。

在一些实施例中，所述的高度和角度可调的转向柱，还包括锁止气弹簧总成，所述锁止气弹簧总成上端与导向柱总成中部铰接，锁止气弹簧总成下端通过锁止气弹簧底座铰接在底座总成上。

在一些实施例中，所述的高度和角度可调的转向柱，所述锁止气弹簧总成包括锁止气弹簧、锁止气弹簧底座、锁止气弹簧固定螺母；锁止气弹簧固定螺母固定在锁止气弹簧底座上，锁止气弹簧下端螺纹连接固定在锁止气弹簧固定螺母上。

在一些实施例中，所述转向柱还包括脚踏总成，所述脚踏总成包括脚踏板支架、脚踏板，脚踏板固定连接在脚踏板支架上，所述脚踏板支架上设置有安装孔；

所述底座总成上还连接设置有脚踏转轴，脚踏转轴穿过脚踏总成上的安装孔后，通过插入开口销对脚踏总成限位，将脚踏转轴活动安装在底座总成上。

在一些实施例中，所述转向柱还包括弹簧，所述脚踏总成还包括弹簧下固定座，弹簧下固定座固定连接在脚踏板支架上；所述底座总成上还连接设置有弹簧上固定座，所述弹簧上端挂到弹簧上固定座的孔上，下端挂到脚踏总成的弹簧下固定座的孔上。

在一些实施例中，所述转向柱还包括钢丝软轴，所述底座总成上还连接设置有底座钢丝软轴固定螺母，所述脚踏总成还包括脚踏钢丝软轴支架，脚踏钢丝软轴支架固定连接在脚踏板支架上；

所述锁止气弹簧底座上设置有用于连接钢丝软轴的钢丝软轴固定螺母；所述导向柱下部设置有导向柱钢丝软轴支架；

钢丝软轴前端固定到底座钢丝软轴固定螺母上，钢丝连接到脚踏钢丝软轴支架上；钢丝中部穿设在导向柱钢丝软轴支架中，钢丝软轴后端固定到钢丝软轴固定螺母上，钢丝连接到锁止气弹簧的锁止接头上。

在一些实施例中，所述底座总成包括底板，所述底座总成上设置有用于与导向柱总成铰接的导向柱铰接座，所述导向柱铰接座包括平行设置的右侧板、左侧板，右侧板、左侧板上对应位置设置有用于铰接件穿过的销孔；所述右侧板、左侧板分别与底板垂直设置，所述销孔沿右侧板、左侧板厚度方向布置、且与底板平行设置。

在一些实施例中，所述底座总成上设置有用于与锁止气弹簧总成铰接的耳板铰接座，所述耳板铰接座包括底座左耳板、底座右耳板；底座左耳板、底座右耳板上对应位置设置有用于铰接件穿过的销孔；所述底座左耳板、底座右耳板分别与底板垂直设置，所述销孔沿底座左耳板、底座右耳板厚度方向布置、且与底板平行设置。

在一些实施例中，所述底座总成还包括中间板、底座钢丝软轴支架、支板；

所述弹簧上固定座通过支板固定连接在右侧板或左侧板内侧上部；底座钢丝软轴固定螺母通过底座钢丝软轴支架固定连接在中间板上，中间板一端连接到左侧板上，中间板另一端连接到右侧板上，脚踏转轴固定连接在对应右侧板或左侧板内侧下部。

在一些实施例中，所述的高度和角度可调的转向柱，还包括万向节，所述万向节上端与导向柱总成连接，下端穿过底座总成用于与转向器连接。

有益效果：本实用新型提供的高度和角度可调的转向柱，适用于工程车辆，转向柱高度和角度可独立调节，操纵方便、省力，结构简单、性能可靠，有效提高操作舒适性，满足不同身高和体型特征的司机使用需求。具有以下优点：

1.转向柱的高度调节和角度调节可以独立进行，实现方向盘在同一高度具有不同角度可调，也能实现方向盘在同一角度具有不同高度可调，从而满足不同身高和体型特征的司机使用需求；

2.转向柱能够通过锁紧手柄总成，实现高度调节；

3.转向柱能够通过脚踩踏板、手握方向盘实现角度调节，手脚并用，角度调节方便、省力。

附图说明

图1和图2为实施例的转向柱透视图；

图3为实施例转向柱分解图；

图4为实施例套筒总成分解图；

图5为实施例导向柱总成分解图；

图6为实施例锁止气弹簧总成分解图；

图7为实施例脚踏总成分解图；

图8为实施例底座总成分解图。

图中：方向盘1、套筒总成2、导向柱总成3、锁止气弹簧总成4、万向节5、弹簧6、底座总成7、钢丝软轴8、脚踏总成9；

套筒总成2：转向柱套筒10和锁紧手柄总成11；

导向柱总成3：导向柱12、行程限位板13、导向柱左耳板14、导向柱右耳板15、气弹簧安装螺栓总成16、导向柱钢丝软轴支架17、导向柱底座18；

锁止气弹簧总成4：锁止气弹簧19、锁止气弹簧底座20、锁止气弹簧固定螺母21、钢丝软轴固定螺母22；

脚踏总成9：脚踏板支架23、脚踏板24、脚踏钢丝软轴支架25、弹簧下固定座26；

底座总成7：底板27、右侧板28、右侧中空销轴29、右侧螺栓30、右侧螺母31、左侧板32、左侧中空销轴33、左侧螺栓34、左侧螺母35、中间板36、底座钢丝软轴支架37、底座钢丝软轴固定螺母38、支板39、弹簧上固定座40、脚踏转轴41、开口销42、底座左耳板43、底座右耳板44、气弹簧安装螺栓总成45。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以还包括不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图3所示，所述转向柱包括方向盘1、套筒总成2、导向柱总成3，锁止气弹簧总成4、万向节5、弹簧6、底座总成7、钢丝软轴8、脚踏总成9。万向节5用于与转向器连接。

在一些实施例中，如图3、图4所示，所述套筒总成2包括转向柱套筒10和锁紧手柄总成11；锁紧手柄总成11套设固定在转向柱套筒10的下端外。

在一些实施例中，如图3、图5所示，所述导向柱总成3包括导向柱12、行程限位板13、导向柱左耳板14、导向柱右耳板15、气弹簧安装螺栓总成16、导向柱钢丝软轴支架17、导向柱底座18；除气弹簧安装螺栓总成16之外，其余零部件行程限位板13、导向柱左耳板14、导向柱右耳板15、导向柱钢丝软轴支架17均焊接到导向柱12上面，导向柱12顶端焊接在导向柱底座18上；所述导向柱12包括相互连接的上部和下部，上部和下部同轴设置，且上部直径小于下部直径；行程限位板13沿导向柱12轴向方向布置，且行程限位板13的下部固定在连接导向柱12下部，导向柱12下端连接在导向柱底座18上；导向柱12上部设置台阶结构，行程限位板13上设置有槽形孔，导向柱左耳板14、导向柱右耳板15、导向柱钢丝软轴支架17、导向柱底座18上设置有圆孔；气弹簧安装螺栓总成16两端分别穿设在导向柱左耳板14、导向柱右耳板15的圆孔上。

所述套筒总成2套在导向柱总成3的台阶上部，套筒总成2可以在导向柱总成3外部上下滑动；所述锁紧手柄总成11的锁紧手柄自由端穿过行程限位板13上的槽形孔，可以沿槽形孔上下滑动，并可以通过锁紧手柄锁紧到行程限位板13的任意位置，实现套筒总成2锁紧到导向柱总成3上，从而实现转向柱的高度调节。

如图3、图6所示，所述锁止气弹簧总成4包括锁止气弹簧19、锁止气弹簧底座20、锁止气弹簧固定螺母21、钢丝软轴固定螺母22；锁止气弹簧底座20上设置有两个圆孔，用于与底座总成7进行铰接；锁止气弹簧固定螺母21、钢丝软轴固定螺母22焊接到锁止气弹簧底座20上，且分别与锁止气弹簧底座20上的两个圆孔中心对齐；锁止气弹簧19上端有通孔，用于与导向柱总成3进行铰接，下端带有螺纹结构，锁止气弹簧的下端与锁止气弹簧固定螺母21螺纹连接，通过锁止气弹簧固定螺母21与锁止气弹簧底座20组装到一起，锁止气弹簧总成4下端通过锁止气弹簧底座20铰接在底座总成7上；锁止气弹簧19上端通过气弹簧安装螺栓总成16铰接到导向柱总成3的导向柱12下部。

如图3、图7所示，所述脚踏总成9包括脚踏板支架23、脚踏板24、脚踏钢丝软轴支架25、弹簧下固定座26，脚踏板24、脚踏钢丝软轴支架25、弹簧下固定座26均焊接到脚踏板支架23上；脚踏板支架23后部设置有用于与脚踏转轴41连接的安装孔，后下部设置有支腿；脚踏钢丝软轴支架25用于安装钢丝软轴8，弹簧下固定座26上设置有圆孔，用于安装弹簧6。

如图3、图8所示，所述底座总成7包括底板27、右侧板28、右侧中空销轴29、右侧螺栓30、右侧螺母31、左侧板32、左侧中空销轴33、左侧螺栓34、左侧螺母35、中间板36、底座钢丝软轴支架37、底座钢丝软轴固定螺母38、支板39、弹簧上固定座40、脚踏转轴41、开口销42、底座左耳板43、底座右耳板44、气弹簧安装螺栓总成45；底板27、右侧板28、左侧板32、底座钢丝软轴支架37、弹簧上固定座40、脚踏转轴41、底座左耳板43、底座右耳板44上都设置有圆孔；右侧中空销轴29、左侧中空销轴33外部设置有台阶，内部中空，右侧螺栓30、左侧螺栓34可分别从中穿过；

所述导向柱总成3的导向柱底座18与底座总成7通过右侧中空销轴29、右侧螺栓30、右侧螺母31、左侧中空销轴33、左侧螺栓34、左侧螺母35组装到一起，实现导向柱总成3铰接在底座总成7上，导向柱总成3可以绕右侧中空销轴29、左侧中空销轴33的中心轴转动；

所述锁止气弹簧19上端通过气弹簧安装螺栓总成16与导向柱左耳板14、导向柱右耳板15连接，实现锁止气弹簧19上端铰接到导向柱总成3上；

所述锁止气弹簧总成4的锁止气弹簧底座20通过气弹簧安装螺栓总成45与底座左耳板43、底座右耳板44连接，实现锁止气弹簧总成4与底座总成7的连接；

所述脚踏转轴41穿过脚踏总成9上的圆孔，开口销42穿过脚踏转轴41上的圆孔，对脚踏总成9限位，将脚踏转轴41活动安装在底座总成7上；

所述弹簧6上端挂到弹簧上固定座40的圆孔上，下端挂到脚踏总成9的弹簧下固定座26的圆孔上；

所述钢丝软轴8前端固定到底座钢丝软轴固定螺母38上，钢丝连接到脚踏钢丝软轴支架25上；所述钢丝软轴8后端固定到钢丝软轴固定螺母22上，钢丝连接到锁止气弹簧19的锁止接头上。

所述脚踏总成9在弹簧6的拉力下处于悬空状态，脚踏板支架23的支腿与底板27脱离，钢丝软轴8处于松弛状态，没有拉动锁止气弹簧19的锁止接头，锁止气弹簧19处于锁紧状态，长度不可调节，方向盘1固定在某个角度；脚踩脚踏总成9，带动钢丝软轴8，钢丝软轴8拉动锁止气弹簧19的锁止接头，锁止气弹簧19处于自由状态，用手调节方向盘1到某个位置，脚部松开脚踏总成9，钢丝软轴8又回到松弛状态，锁止气弹簧19又回到锁紧状态，实现方向盘1角度调节。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

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原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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