[发明专利]一种户外伞自动转向折角装置

说明书

本发明公开了一种户外伞自动转向折角装置，通过折角机构和旋转机构实行户外伞的朝向调整，其折角机构是电机带动锥齿轮将水平转动转化为圆柱齿轮和折角齿轮之间的反向相对旋转运动，其旋转机构是电机带动行星齿轮和与行星齿轮相配合的齿轮套的旋转，从而带动与齿轮套相连的装有折角机构的中柱上部转动。折角机构和旋转机构均由CPU进行控制，CPU根据安装在伞骨上的光传感器接收到的信号做出阳光位置判断，再对折角机构和旋转机构的电机发出动作指令，从而实现户外伞的自动追光功能。同时在伞顶上还设有风速传感器和震动传感器，在检测到风力或震动频率达到设定值时，能自动摆正并关伞，从而起到保护作用。

技术领域

本发明涉及户外伞技术领域，尤其涉及一种户外伞自动转向折角装置。

背景技术

户外伞常用于遮阳遮风挡雨，下雨时，雨会随着风向改变下落的方向，晴天时，太阳也会随着时间的变化而改变照射的角度，因此适时的调整户外伞的伞面朝向是非常有必要的。现有的调整方式以手动调整为主，利用转动把手带动伞柄和伞面转动，转动把手突出于伞柄杆面，存在安全隐患，且不利于收纳，同时把手力臂短，操作时较费力，且旋转后不易固定，容易倾倒，抗风性能较差。由于户外伞底座固定，重量大难以轻易移动，阳光照射的角度又是不固定的，如通过手动调整角度和伞面朝向是不可能完全满足要求的，因此需要发明一种能自动判断阳光照射的角度，自动旋转和折角的户外伞。

发明内容

本发明的目的在于提供一种户外伞自动转向折角装置，以实现在水平圆周面上，根据太阳的位置，自动轻松的调整户外伞的角度和方向，从而达到斜阳的效果。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种户外伞自动转向折角装置，其特征是：包括折角机构、旋转机构和自动控制系统，所述折角机构设置在旋转机构的上方；所述折角机构包括折角电机和锥齿轮组件，由折角电机控制锥齿轮组件实现上下两段连接管路的相对折角，所述旋转机构包括旋转电机和行星齿轮组件，所述旋转电机带动固定在中柱内的行星齿轮组件转动，所述折角机构与旋转机构之间通过上下管件连接固定；

所述自动控制系统用于实现自动折角和自动旋转，所述自动控制系统由数据采集模块、CPU和运动模块组成，所述数据采集模块采集阳光或风速数据，传递给CPU，所述CPU根据根据采集到的数据发出动作指令至运动模块；所述运动模块包括折角电机驱动模块、旋转电机驱动模块和开伞电机驱动模块；所述折角电机驱动模块连接折角电机，旋转电机驱动模块连接旋转电机，开伞电机驱动模块连接开伞电机。

优选的，所述折角机构包括折角电机、锥齿轮组件和固定套管，所述折角电机的电机输出轴连接锥齿轮组件，锥齿轮组件包括上锥齿轮、左右锥齿轮、圆柱齿轮和折角齿轮，所述上锥齿轮连接电机输出轴，左右锥齿轮有两个，分别连接圆柱齿轮的左右轴，并与上锥齿轮啮合，从而将上锥齿轮的水平旋转运动转化为圆柱齿轮的竖直旋转运动，所述折角齿轮上部为弧面齿轮，所述圆柱齿轮与折角齿轮啮合后，在折角齿轮的弧面上滚动；所述固定套管由过渡管、上折角管和下折角管组成，所述过渡管与上中柱相连，内装有折角电机，下方连接上折角管，所述上折角管与下折角管形成球面副，所述圆柱齿轮固定于上折角管内，折角齿轮固定于下折角管内，所述上折角管在电机带动下相对下折角管摆动；所述下折角管为连接旋转机构的上管件。

优选的，所述旋转机构包括行星齿轮组件、齿轮套、旋转电机和安装板，所述行星齿轮组件包括齿圈、小齿轮和齿轮轴，所述小齿轮有3个，均布的与齿圈内侧相啮合，所述齿轮轴置于齿圈中心，与各小齿轮均啮合，所述齿圈插入齿轮套内，齿轮轴穿过齿轮套与旋转电机的电机输出轴相连，所述齿轮套为连接折角机构的下管件，所述齿轮套连接固定套管的下折角管，旋转电机启动时带动折角机构旋转，所述旋转电机通过安装板与齿轮套连接固定，所述安装板同时连接户外伞的下中柱。

优选的，所述下折角管下端设有内螺纹，齿轮套外设有外螺纹，二者可拧紧固定。