一种可自动开合的液体容器防倾倒装置及防倾倒方法 |
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| 申请号 | CN201610385208.9 | 申请日 | 2016-06-03 | 公开(公告)号 | CN105815994A | 公开(公告)日 | 2016-08-03 |
| 申请人 | 青岛歌尔声学科技有限公司; | 发明人 | 刘东昊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种可自动开合的液体容器防倾倒装置及防倾倒方法，所述防倾倒装置包括传动机构、转臂驱动机构和转臂组件，所述转臂驱动机构在所述传动机构的带动下进行转动，所述转臂组件在所述转臂驱动机构的带动下进行开合动作。所述防倾倒装置可以依靠液体容器实现转臂组件的自动闭合和自动张开动作，从而可以防止液体容器倾倒，而且取用液体容器方便快捷。当把液体容器放置在防倾倒装置中时，防倾倒装置的转臂组件可以自动闭合，将液体容器环抱住，从而可以达到防止液体容器倾倒的目的；当把液体容器从防倾倒装置中取出时，防倾倒装置的转臂组件可以自动张开，从而便于将液体容器取出。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可自动开合的液体容器防倾倒装置，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 一种可自动开合的液体容器防倾倒装置及防倾倒方法技术领域背景技术[0002] 目前，对于办公与家用环境，市面上缺少用于水杯、水壶或者饮料瓶等液体容器放置并防止其倾倒的产品。在日常使用环境中，经常不会及时拧紧容器盖，碰倒液体容器可能会引起桌面家用电器、书籍、纸档文件受损，若是盛装的热水，还可能导致烫伤。 [0003] 然而，目前通常只有在汽车内设置有用于放置水杯、水壶或饮料瓶等液体容器的支架类产品，其主要用于汽车驾驶室储物空间有限、水杯放置不稳的环境中，在设计上必须满足以下条件：借助车内通用结构放置、拿取水杯方便、不得妨碍驾驶员驾驶机动车、放置牢固。因此，此类产品对于办公室和家庭环境使用意义不大，难以适用。 [0004] 因此，亟需一种适用于办公及家庭环境中使用的，可实现自动开合的液体容器防倾倒装置。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种可自动开合的液体容器防倾倒装置及防倾倒方法，可自动开合的液体容器防倾倒装置适用于办公及家庭环境使用，防倾倒装置存放液体容器时可自动开合，可防止液体容器倾倒，方便液体容器的取放。 [0006] 为此，本发明提供了一种可自动开合的液体容器防倾倒装置，包括底座、承托板、翘板、传动机构、转臂驱动机构和转臂组件；所述承托板的一端铰接在所述底座上，另一端与所述翘板的一端铰接；所述翘板的中间铰接在所述底座上；所述传动机构包括第一传动机构，第二传动机构和第三传动机构，所述翘板带动所述第一传动机构进行竖直方向的上下移动，所述第一传动机构将竖直方向的上下移动转变为转动，所述第一传动机构的转动带动所述第二传动机构进行转动，所述第二传动机构带动所述第三传动机构进行转动；所述转臂驱动机构包括同轴设置的第一转臂驱动齿轮和第二转臂驱动齿轮，所述第三传动机构带动所述第一转臂驱动齿轮进行转动，所述第二传动机构带动所述第二转臂驱动齿轮进行转动；所述转臂组件包括可同步开合的第一转臂和第二转臂，所述第一转臂驱动齿轮带动所述第一转臂进行转动，所述第二转臂驱动齿轮带动所述第二转臂进行转动。 [0007] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述第一传动机构包括竖直设置的齿条，与所述齿条啮合的第一齿轮，横向设置的第一转轴，与所述第一齿轮同轴设置在所述第一转轴上的主动锥齿轮，所述齿条的下端通过齿条导向销抵靠在所述翘板的另一端。 [0008] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述第二传动机构包括竖直设置的第二转轴，设置在所述第二转轴下端的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与所述第一传动机构的所述主动锥齿轮啮合，还包括设置在所述第二转轴上端的第二齿轮A和第二齿轮B，所述第二齿轮A和所述第二齿轮B上下间隔设置。 [0009] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述第三传动机构包括竖直设置的第三转轴以及设置在所述第三转轴上的第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二传动机构的所述第二齿轮A啮合。 [0010] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述转臂驱动机构包括竖直设置的第四转轴以及设置在所述第四转轴上的所述第一转臂驱动齿轮和所述第二转臂驱动齿轮，所述第一转臂驱动齿轮和所述第二转臂驱动齿轮上下间隔设置，所述第一转臂驱动齿轮与所述第三传动机构的所述第三齿轮啮合，所述第二转臂驱动齿轮与所述第二传动机构的所述第二齿轮B啮合。 [0011] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述第一转臂和所述第二转臂均为半环状，所述第一转臂和所述第二转臂均包括连接端和开口端，所述第一转臂的连接端固连在所述第一转臂驱动齿轮上，所述第二转臂的连接端固连在所述第二转臂驱动齿轮上。 [0012] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述防倾倒装置还包括两个第一轴承支架，所述两个第一轴承支架分别设置在所述第一转轴的两端，并固连在所述底座上；所述两个第一轴承支架上均设有第一轴承，所述第一转轴的两端分别与相对应端的所述第一轴承配合。 [0013] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述防倾倒装置还包括第二轴承支架，所述第二轴承支架固连在所述底座上，包括上下间隔设置的支架A和支架B；所述支架A设有第二轴承A，第三轴承A和第四轴承A，所述支架B设有分别与所述第二轴承A，所述第三轴承A和所述第四轴承A相对应的第二轴承B，第三轴承B和第四轴承B；所述第二转轴的上端与所述第二轴承A配合，下端与所述第二轴承B配合；所述第三转轴的上端与所述第三轴承A配合，下端与所述第三轴承B配合；所述第四转轴的上端与所述第四轴承A配合，下端与所述第四轴承B配合。 [0014] 如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置，所述防倾倒装置还包括齿条导向架，用于对所述齿条的移动进行导向，所述齿条导向架内部设有多个导向轮，所述多个导向轮与所述齿条的侧面和背面相接触。 [0015] 本发明还提供了如上所述的可自动开合的液体容器防倾倒装置的防倾倒方法，所述方法包括如下步骤：（1）把所述液体容器放置在所述承托板上，所述承托板在所述液体容器的重力作用下向下移动，使得所述翘板的一端向下移动，进而使得所述翘板的另一端向上移动； （2）所述翘板的另一端向上移动使得与所述翘板的另一端互相抵靠的所述第一传动机构的所述齿条向上移动，所述齿条在向上移动的过程中带动所述第一齿轮，所述第一转轴和所述主动锥齿轮转动； （3）所述主动锥齿轮带动所述第二传动机构的所述从动锥齿轮作竖直方向的转动，所述从动锥齿轮带动所述第二转轴转动，所述第二转轴带动所述第二齿轮A和所述第二齿轮B转动； （4）所述第二齿轮A带动所述第三传动机构的所述第三齿轮转动，所述第三齿轮带动所述转臂驱动机构的所述第一转臂驱动齿轮转动，使得与所述第一转臂驱动齿轮固连的所述第一转臂转动；所述第二齿轮B转动使得所述转臂驱动机构的所述第二转臂驱动齿轮转动，使得与所述第二转臂驱动齿轮固连的所述第二转臂转动；所述第一转臂和所述第二转臂相互合拢，完成闭合动作，环抱住所述液体容器，从而达到防止所述液体容器倾倒的目的。 [0016] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置包括底座、承托板、翘板、传动机构、转臂驱动机构和转臂组件；所述承托板的一端铰接在所述底座上，另一端与所述翘板的一端铰接；所述翘板的中间铰接在所述底座上；所述传动机构包括第一传动机构，第二传动机构和第三传动机构，所述翘板带动所述第一传动机构进行竖直方向的上下移动，所述第一传动机构将竖直方向的上下移动转变为转动，所述第一传动机构的转动带动所述第二传动机构进行转动，所述第二传动机构带动所述第三传动机构进行转动；所述转臂驱动机构包括同轴设置的第一转臂驱动齿轮和第二转臂驱动齿轮，所述第三传动机构带动所述第一转臂驱动齿轮进行转动，所述第二传动机构带动所述第二转臂驱动齿轮进行转动；所述转臂组件包括可同步开合的第一转臂和第二转臂，所述第一转臂驱动齿轮带动所述第一转臂进行转动，所述第二转臂驱动齿轮带动所述第二转臂进行转动。本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置可以依靠液体容器实现转臂组件的自动闭合和自动张开动作，从而可以防止液体容器倾倒，而且取用液体容器方便快捷。当把液体容器放置在防倾倒装置中时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动闭合，将液体容器环抱住，从而可以达到防止液体容器倾倒的目的；当把液体容器从防倾倒装置中取出时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动张开，从而便于将液体容器取出。 附图说明[0018] 图1是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置（转臂组件张开，未安装第一轴承支架、第二轴承支架和齿条导向架）的一种实施例的结构示意图；图2是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置（转臂组件闭合，未安装第一轴承支架、第二轴承支架和齿条导向架）的一种实施例的结构示意图； 图3是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置的第一轴承支架的一种实施例的结构示意图； 图4是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置的第二轴承支架的一种实施例的结构示意图； 图5是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置的齿条导向架的一种实施例的结构示意图； 图6是图5实施例的主视图； 图7是本发明可自动开合的液体容器防倾倒装置（转臂组件张开，安装了第一轴承支架、第二轴承支架和齿条导向架）的一种实施例的一个视角的结构示意图； 图8是图7实施例的另一个视角的结构示意图。 [0019] 图1-图8中，附图标记及其对应的部件名称如下：1.底座；2.承托板；3.翘板；4.传动机构；41.第一传动机构；411.齿条；412.第一齿轮； 413.第一转轴；414.主动锥齿轮；42.第二传动机构；421.第二转轴；422.从动锥齿轮；423.第二齿轮A；424.第二齿轮B；43.第三传动机构；431.第三转轴；432.第三齿轮；5.转臂驱动机构；51.第四转轴；52.第一转臂驱动齿轮；53.第二转臂驱动齿轮；6.转臂组件；61.第一转臂；62.第二转臂；7.第一轴承支架；71.第一轴承孔；72.第一通孔；8.第二轴承支架；81.支架A；811.第二轴承孔A；812.第三轴承孔A；813.第四轴承孔A；82.支架B；821.第二轴承孔B； 822.第三轴承孔B；823.第四轴承孔B；9.齿条导向架；91.第一面；92.第二面；93.第三面； 94.第二通孔；95.第一导向轮；96.第二导向轮；97.第三导向轮；10.承托板连接销；11.翘板连接销；12.齿条导向销。 具体实施方式[0020] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。 [0021] 本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置的液体容器是指用于盛放液体的容器，液体可以是水、饮料、粥或酒等液体，容器可以是瓶子、罐子、杯子或者水壶等容器。本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置包括转臂组件，转臂组件可以实现自动开合动作，当把液体容器放置在防倾倒装置中时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动闭合，将液体容器环抱住，从而可以达到防止液体容器倾倒的目的；当把液体容器从防倾倒装置中取出时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动张开，从而便于将液体容器取出。 [0022] 如图1-图2所示，本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置包括底座1、承托板2、翘板3、传动机构4、转臂驱动机构5和转臂组件6。 [0023] 承托板2的一端铰接在底座1上，作为优选的实施方式，承托板2的一端通过承托板连接销10铰接在底座1上，承托板2的另一端与翘板3的一端铰接。翘板3的中间铰接在底座1上，作为优选的实施方式，翘板3的中间通过翘板连接销11铰接在底座1上。 [0024] 传动机构4包括第一传动机构41，第二传动机构42和第三传动机构43，翘板3带动第一传动机构41进行竖直方向的上下移动，第一传动机构41将竖直方向的上下移动转变为转动，第一传动机构41的转动带动第二传动机构42进行转动，第二传动机构42带动第三传动机构43进行转动。 [0025] 转臂驱动机构5包括同轴设置的第一转臂驱动齿轮51和第二转臂驱动齿轮52，第三传动机构43带动第一转臂驱动齿轮51进行转动，第二传动机构42带动第二转臂驱动齿轮53进行转动。 [0026] 转臂组件6包括可同步开合的第一转臂61和第二转臂62，第一转臂驱动齿轮51带动第一转臂61进行转动，第二转臂驱动齿轮52带动第二转臂63进行转动。 [0027] 第一传动机构41包括竖直设置的齿条411，与齿条411啮合的第一齿轮412，横向设置的第一转轴413，与第一齿轮412同轴设置在第一转轴413上的主动锥齿轮414，齿条411的下端通过齿条导向销12抵靠在翘板3的另一端。 [0028] 本实施例中，翘板3的一端是指翘板3与承托板2相铰接的一端，翘板3的另一端是指翘板3与齿条411相靠的一端。 [0029] 第二传动机构42包括竖直设置的第二转轴421，设置在第二转轴421下端的从动锥齿轮422，从动锥齿轮422与第一传动机构41的主动锥齿轮414啮合；还包括设置在第二转轴421上端的第二齿轮A423和第二齿轮B424，第二齿轮A423和第二齿轮B424上下间隔设置，第二齿轮A423设置在第二齿轮B424的上方。 [0030] 第三传动机构43包括竖直设置的第三转轴431以及设置在第三转轴431上的第三齿轮432，第三齿轮432与第二齿轮A423啮合。 [0031] 转臂驱动机构5包括竖直设置的第四转轴51和设置在第四转轴51上的第一转臂驱动齿轮52和第二转臂驱动齿轮53，第一转臂驱动齿轮52和第二转臂驱动齿轮53上下间隔设置，第一转臂驱动齿轮52设置在第二转臂驱动齿轮53上方；第一转臂驱动齿轮52与第三传动机构43的第三齿轮432啮合，第二转臂驱动齿轮53与第二传动机构42的第二齿轮B424啮合。 [0032] 第一转臂61和第二转臂62均为半环状，第一转臂61包括第一连接端611和第一开口端612，第一转臂61的第一连接端611固连在第一转臂驱动齿轮52上，作为优选的实施方式，第一转臂61的第一连接端611通过螺栓固连在第一转臂驱动齿轮52上，或者直接焊接在第一转臂驱动齿轮52上。第二转臂62包括第二连接端621和第二开口端622，第二转臂62的第二连接端621固连在第二转臂驱动齿轮53上，作为优选的实施方式，第二转臂62的第二连接端621通过螺栓固连在第二转臂驱动齿轮53上，或者直接焊接在第二转臂驱动齿轮53上。 [0033] 本实施例中，第一转臂61的第一连接端611是指第一转臂61与第一转臂驱动齿轮52相固连的一端，第一转臂61的第一开口端612是指第一转臂61远离第一转臂驱动齿轮52的一端。第二转臂62的第二连接端621是指第二转臂62与第二转臂驱动齿轮53相固连的一端，第二转臂62的第二开口端622是指第二转臂62远离第二转臂驱动齿轮53的一端。 [0034] 如图3-图8所示，防倾倒装置还包括两个第一轴承支架7，两个第一轴承支架7分别设置在第一转轴413的两端，并固连在底座1上；两个第一轴承支架7上均设有第一轴承孔71，第一轴承孔71中均设有第一轴承（未在图中示出），第一转轴413的两端分别与相对应端的第一轴承配合。作为优选的实施方式，第一轴承支架7通过螺栓固连在底座1上，第一轴承支架7上设有与螺栓相对应的第一通孔72。 [0035] 防倾倒装置还包括第二轴承支架8，第二轴承支架8固连在底座1上，包括上下间隔设置的支架A81和支架B82，支架A81设在支架B82上方；作为优选的实施方式，支架A81设在第二轴承支架8的顶部，支架B82设在第二轴承支架8的中上部。支架A设有第二轴承孔A811，第三轴承孔A812和第四轴承孔A813，支架B82设有分别与第二轴承孔A811，第三轴承孔A812和第四轴承孔A813相对应的第二轴承孔B821，第三轴承孔B822和第四轴承孔B823。第二轴承孔A811中设有第二轴承A（未在图中示出），第三轴承孔A812中设有第三轴承A（未在图中示出），第四轴承孔A813中设有第四轴承A（未在图中示出），第二轴承孔B811中设有第二轴承B（未在图中示出），第三轴承孔B812中设有第三轴承B（未在图中示出），第四轴承孔B813中设有第四轴承B（未在图中示出）。第二转轴421的上端与第二轴承A配合，下端与第二轴承B配合；第三转轴431的上端与第三轴承A配合，下端与第三轴承B配合；第四转轴51的上端与第四轴承A配合，下端与第四轴承B配合。本实施例中，第二转轴421的上端指第二齿轮A423上端的转轴部分，第二转轴421的下端指第二齿轮B424下端的转轴部分；第三转轴431的上端指第三齿轮432上端的转轴部分，第三转轴431的下端指第三齿轮432下端的转轴部分，第三转轴431的下端与第三轴承B配合之后不再向下延伸；第四转轴51的上端指第一转臂驱动齿轮52上端的转轴部分，第四转轴51的下端指第二转臂驱动齿轮53下端的转轴部分，第四转轴51的下端与第四轴承B配合之后不再向下延伸。 [0036] 防倾倒装置还包括齿条导向架9，用于对齿条411的移动进行导向，齿条导向架9内部设有多个导向轮，多个导向轮与齿条411的侧面和背面相接触。作为优选的实施方式，如图5和图6所示，齿条导向架9为U型槽结构，齿条导向架9包括第一面91，第二面92以及连接第一面91和第二面92的第三面93，第一面91上设有第一导向轮95，第二面92上设有第二导向轮96，第三面93上设有第三导向轮97。第一导向轮95和第二导向轮96分别和齿条411的两个侧面接触，第三导向轮97和齿条411的背面接触；齿条411进行竖直方向的上下移动，第一导向轮95、第二导向轮96和第三导向轮97通过和齿条411的面接触对齿条411在竖直方向的上下移动进行导向，可以保证齿条411不会偏离竖直方向的上下移动轨迹。本实施例中，齿条411的两个侧面是指与齿条相邻的两个侧面，齿条411的背面是指背离齿条的面。作为优选的实施方式，齿条导向架9通过螺栓固连在底座1上，齿条导向架9设有于螺栓相对应的第二通孔94。 [0037] 本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置防止液体容器倾倒的方法包括如下步骤：（1）把液体容器放置在承托板2上时，承托板2在液体容器的重力作用下以承托板连接销10为轴向下移动，使得翘板3的一端向下移动，进而使得翘板3的另一端向上移动； （2）翘板3的另一端向上移动使得与翘板3的另一端通过齿条导向销12互相抵靠的第一传动机构的41的齿条411向上移动，齿条411在向上移动的过程中带动第一齿轮412，第一转轴413和主动锥齿轮414作顺时针转动； （3）主动锥齿轮414带动第二传动机构42的从动锥齿轮422作竖直方向的顺时针转动，从动锥齿轮422带动第二转轴421作顺时针转动，第二转轴421带动第二齿轮A423和第二齿轮B424作顺时针转动； （4）第二齿轮A423带动第三传动机构43的第三齿轮432作逆时针转动，第三齿轮432带动转臂驱动机构5的第一转臂驱动齿轮52作顺时针转动，使得与第一转臂驱动齿轮52固连的第一转臂61作顺时针转动；第二齿轮B424作顺时针转动使得转臂驱动机构5的第二转臂驱动齿轮53作逆时针转动，使得与第二转臂驱动齿轮53固连的第二转臂62作逆时针转动； 由此，第一转臂61作顺时针转动，第二转臂62作逆时针转动，第一转臂61和第二转臂62互相合拢，完成闭合动作，环抱住液体容器，从而可以达到防止液体容器倾倒的目的。 [0038] 如图2所示，为转臂组件6闭合时的可自动开合的液体容器防倾倒装置的结构示意图。本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置的转臂组件6张开的动作包括如下步骤：（1）把液体容器从可自动开合的液体容器防倾倒装置中取出时，承托板2不再受到液体容器的重力作用，承托板2以承托板连接销10为轴向上移动，使得翘板3的一端向上移动，进而使得翘板3的另一端向下移动； （2）翘板3的另一端向下移动使得与翘板3的另一端通过齿条导向销12互相抵靠的第一传动机构的41的齿条411向下移动，齿条411在向下移动的过程中带动第一齿轮412，第一转轴413和主动锥齿轮414作逆时针转动； （3）主动锥齿轮414带动第二传动机构的42的从动锥齿轮422作竖直方向的逆时针转动，从动锥齿轮422带动第二转轴421作逆时针转动，第二转轴421带动第二齿轮A423和第二齿轮B424作逆时针转动； （4）第二齿轮A423带动第三传动机构的43的第三齿轮432作顺时针转动，第三齿轮432带动转臂驱动机构5的第一转臂驱动齿轮52作逆时针转动，使得与第一转臂驱动齿轮52固连的第一转臂61作逆时针转动；第二齿轮B424作逆时针转动使得转臂驱动机构5的第二转臂驱动齿轮53作顺时针转动，使得与第二转臂驱动齿轮53固连的第二转臂62作顺时针转动；由此，第一转臂61作逆时针转动，第二转臂62作顺时针转动，第一转臂61和第二转臂62完成张开动作。 [0039] 如图1所示，为转臂组件6张开时的可自动开合的液体容器防倾倒装置的结构示意图。 [0040] 作为优选的实施方式，底座1底部设有吸盘，通过吸盘可以将本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置固定在办公室或者家中的桌面上，从而可以便于防倾倒装置的使用。 [0041] 本实施例可自动开合的液体容器防倾倒装置可以依靠液体容器实现转臂组件的自动闭合和自动张开动作，从而可以防止液体容器倾倒，而且取用液体容器方便快捷。当把液体容器放置在防倾倒装置中时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动闭合，将液体容器环抱住，从而可以达到防止液体容器倾倒的目的；当把液体容器从防倾倒装置中取出时，防倾倒装置的转臂组件可以同步转动，自动张开，从而便于将液体容器取出。 [0042] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。 |
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