技术领域
本发明涉及公共交通工具扶手技术领域，尤其涉及一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架。
背景技术
目前，公交和地铁上的扶手都是固定的，不同的乘客身高不同所适应的扶手高度也不同，这样就造成了乘客乘车的不便；同时不同乘车状况下乘客在车厢中的分布范围也不同，扶手的无法移动设置会导致乘客密集区域的乘客无法握持到扶手。
为了让更多的乘客均能够舒适的握住扶手，设计一种即可以调节高度又能够移动的公交和地铁上用的扶手。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中公交、地铁中的扶手位置及高度无法调整，不适用于各种身高的乘客以及多种乘车状况的问题，而提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架，包括齿条直轨和制动盒，所述齿条直轨焊接在地铁车厢的前后两壁，所述齿条直轨上端开设有滑道，所述制动盒内焊接有水平设置的隔板，所述制动盒内部上壁焊接有滑块，所述滑块可在滑道内滑动，所述隔板上使用销轴转动连接有第一转轴和第三转轴，所述第一转轴上端使用平键过盈配合连接有第一齿轮，所述第三转轴上端使用平键过盈配合连接有第二齿轮，所述第一转轴的下端使用平键过盈配合连接有第一锥齿轮，所述第三转轴的下端使用平键过盈配合连接有第三锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮；
所述第二锥齿轮通过平键过盈配合连接有第二转轴，所述第四锥齿轮平键过盈配合连接有第四转轴，所述第二转轴和第四转轴均胶合有一个外摩擦片，所述隔板下壁开设有第一凹槽，所述第一凹槽内滑动连接有连接杆，所述连接杆下端焊接有制动滑套，所述制动滑套滑动连接有制动滑柱，所述制动滑套和制动滑柱均胶合有一个内摩擦片；
所述制动盒下壁焊接有伸缩盒，所述制动盒下壁贯穿设有滑杆，所述滑杆上端转动连接有两个第一转动杆，每个所述第一转动杆均与一个内摩擦片转动连接，所述滑杆外套接有圆盘和第一弹簧，所述第一弹簧上端与圆盘相抵，所述第一弹簧下端与制动盒相抵；所述滑杆下端焊接有动滑轮，所述制动盒下端焊接有固定杆，所述固定杆下端焊接有定滑轮，所述定滑轮和动滑轮共同绕设有牵引绳，所述牵引绳的一端系在动滑轮上，所述牵引绳的下端系有第一连接板，所述第一连接板下端焊接有第一L型板和第二连接板，所述第一L型板上焊接有多个第二弹簧，所述第二弹簧上端焊接有第二L型板，所述第二L型板下端焊接在伸缩盒的下壁；
所述第二连接板上转动连接有转动板，所述第二连接板上焊接有档架，所述转动板上焊接有第三弹簧，所述第三弹簧的上端焊接在第一连接板上，所述伸缩盒下端开设有通孔，所述通孔内滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆内开设有空腔，所述空腔内滑动连接有控制杆，所述控制杆下端焊接有操作块，伸缩杆下端开设有操作孔，所述操作块从操作孔处延伸至伸缩杆的外部，所述操作块的下端焊接有第四弹簧，所述第四弹簧的下端焊接在空腔的下壁，所述控制杆上转动连接有多个第二转动杆，每个所述第二转动杆上均转动连接有一个挡块，每个所述挡块均与伸缩杆的侧壁滑动连接。所述伸缩杆下端设置有扶手。
在上述的可移动伸缩的公交、地铁扶手架中，所述扶手内开设有扶手内腔，所述扶手内腔内转动连接有转动盘，所述转动盘为台阶状，所述转动盘向上贯穿扶手并焊接在伸缩杆下端。
在上述的可移动伸缩的公交、地铁扶手架中，所述扶手内腔上壁嵌有多个滚珠，所述滚珠可绕其球心转动。
在上述的可移动伸缩的公交、地铁扶手架中，所述外摩擦片和内摩擦片均使用石墨与树脂高温压制而成。
在上述的可移动伸缩的公交、地铁扶手架中，所述第一齿轮和第二齿轮均与齿条直轨啮合。
在上述的可移动伸缩的公交、地铁扶手架中，所述制动盒为不设有左右侧壁的盒体，所述伸缩盒为不设有盒顶的盒体，所述伸缩杆上开设有第二凹槽。
与现有的技术相比，本气发明的优点在于：
1、不同身高的乘客需要不同高度的扶手时，向上推动扶手即可使扶手向上运动，按下操作块即可向下拉动扶手；
2、车厢中的扶手位置不合理时，轻微向上推动并向两侧拉扶手，即可移动扶手的位置，使扶手的位置更加合理，便于乘客使用；
3、在无人使用扶手时，内外摩擦片轻微接触使制动盒无法相对齿条直轨滑动，在乘客拉动扶手时，乘客对扶手向下的拉力越大，内外摩擦片相抵的就更紧，摩擦力就越大，保证扶手不会出现不必要的滑动情况。
附图说明
图1为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的结构示意图；
图2为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的外部结构示意图；
图3为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的A部分放大示意图；
图4为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的B部分放大示意图；
图5为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的C部分放大示意图；
图6为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的制动滑套与制动滑柱的结构示意图；
图7为本发明提出的一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架的齿条直轨的结构示意图。
图中：1齿条直轨、2制动盒、3隔板、4滑块、5第一齿轮、6第二齿轮、7第一转轴、8第一锥齿轮、9第二锥齿轮、10第二转轴、11第三转轴、12第三锥齿轮、13第四锥齿轮、14第四转轴、15外摩擦片、16连接杆、17制动滑套、18制动滑柱、19内摩擦片、20第一凹槽、21第一转动杆、22滑杆、23圆盘、24第一弹簧、25伸缩盒、26固定杆、27动滑轮、28牵引绳、29定滑轮、30第一连接板、31第一L型板、32第二弹簧、33第二L型板、34第二连接板、35转动板、36档架、37第三弹簧、38伸缩杆、39空腔、40挡块、41控制杆、42第二转动杆、43第二凹槽、44操作孔、45操作块、46第四弹簧、47扶手、48扶手内腔、49转动盘。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-7，一种可移动伸缩的公交、地铁扶手架，包括齿条直轨1和制动盒2，齿条直轨1焊接在地铁车厢的前后两壁，齿条直轨1上端开设有滑道，制动盒2内焊接有水平设置的隔板3，制动盒内部上壁焊接有滑块4，滑块4可在滑道内滑动，隔板3上使用销轴转动连接有第一转轴7和第三转轴11，第一转轴7上端使用平键过盈配合连接有第一齿轮5，第三转轴11上端使用平键过盈配合连接有第二齿轮6，第一转轴7的下端使用平键过盈配合连接有第一锥齿轮8，第三转轴11的下端使用平键过盈配合连接有第三锥齿轮12，第一锥齿轮8啮合有第二锥齿轮9，第三锥齿轮12啮合有第四锥齿轮13，第一锥齿轮8位于第二锥齿轮9的上部，第三锥齿轮12位于第四锥齿轮13的下部，确保第二锥齿轮9和第四锥齿轮14的转向相反。
第二锥齿轮9通过平键过盈配合连接有第二转轴10，第四锥齿轮13平键过盈配合连接有第四转轴14，第二转轴10和第四转轴14均胶合有一个外摩擦片15，隔板3下壁开设有第一凹槽20，第一凹槽20内滑动连接有连接杆16，连接杆16下端焊接有制动滑套17，制动滑套17滑动连接有制动滑柱18，制动滑套17和制动滑柱18均胶合有一个内摩擦片19，当内摩擦片19与外摩擦片15相抵时，几个摩擦片共同作用使第二锥齿轮9与第四锥齿轮14无法转动。
制动盒2下壁焊接有伸缩盒25，制动盒2下壁贯穿设有滑杆22，滑杆22与制动盒2滑动连接，滑杆22上端转动连接有两个第一转动杆21，每个第一转动杆21均与一个内摩擦片19转动连接，滑杆22外套接有圆盘23和第一弹簧24，圆盘23与滑杆22焊接固定，第一弹簧24上端与圆盘23相抵，第一弹簧24下端与制动盒2相抵；滑杆22下端焊接有动滑轮27，制动盒2下端焊接有固定杆26，固定杆26下端焊接有定滑轮29，定滑轮29和动滑轮27共同绕设有牵引绳28，牵引绳28的一端系在动滑轮27上，牵引绳28的下端系有第一连接板20，第一连接板30下端焊接有第一L型板31和第二连接板34，第一L型板31上焊接有多个第二弹簧32，第二弹簧32上端焊接有第二L型板33，第二L型板33下端焊接在伸缩盒25的下壁；
第二连接板34上转动连接有转动板35，第二连接板34上焊接有档架36，转动板35上焊接有第三弹簧37，第三弹簧37的上端焊接在第一连接板30上，伸缩盒25下端开设有通孔，通孔内滑动连接有伸缩杆38，伸缩杆38内开设有空腔39，空腔39内滑动连接有控制杆41，控制杆41下端焊接有操作块45，伸缩杆38下端开设有操作孔44，操作块45从操作孔44处延伸至伸缩杆38的外部，操作块45的下端焊接有第四弹簧46，第四弹簧46的下端焊接在空腔39的下壁，控制杆41上转动连接有多个第二转动杆42，每个第二转动杆42上均转动连接有一个挡块40，每个挡块40均与伸缩杆38的侧壁滑动连接。伸缩杆38下端设置有扶手47，
扶手47内开设有扶手内腔48，扶手内腔48内转动连接有转动盘49，转动盘49为台阶状，转动盘49向上贯穿扶手47并焊接在伸缩杆38下端，扶手47可相对转动盘49转动，保证乘客在不同站姿下均能舒适的握住扶手47。
扶手内腔48上壁嵌有多个滚珠，滚珠可绕其球心转动，保证扶手47与转动盘49的转动更加顺畅；外摩擦片15和内摩擦片19均使用石墨与树脂高温压制而成，保证摩擦效果适中；第一齿轮5和第二齿轮6均与齿条直轨1啮合，当制动盒2相对齿条直轨1滑动时，第一齿轮5和第二齿轮6会产生转动；制动盒2为不设有左右侧壁的盒体，伸缩盒25为不设有盒顶的盒体，伸缩杆38上开设有第二凹槽43，制动盒2还可采用带有左右侧壁的盒体，但左右侧壁上应开设有通孔，保证齿条直轨能在通孔内滑动。
本发明中，在每根齿条直轨1上应设置有多个制动盒2部分结构，本装置中，在初始状态下第一弹簧24的弹力应略大于动滑轮27以及滑杆22、第一转动杆21的重力之和，既取下牵引绳28后，圆盘23以及滑杆22应在第一弹簧24的作用下处于高位，此时内摩擦片19不与外摩擦片15接触；
正常情况下，第二弹簧32向下推动第一L型板31，进而使滑杆22向下运动，此时两个第一转动杆21转动，两个内摩擦片19向两侧运动与外摩擦片15相抵，在摩擦力的作用下，内摩擦片19与外摩擦片15相对静止，由于制动滑柱18与制动滑套17无法相对转动，且制动盒2有相对齿条直轨1运动趋势时，两个外摩擦片15的转动趋势方向相反，当外摩擦片15与内摩擦片19相抵时，两侧的外摩擦片15与内摩擦片19的摩擦力方向相反、大小相等，故而相互抵消，使两个齿轮无法转动，进而保证了制动盒2以及扶手47不会在不受外力作用下相对齿条直轨1出现滑动的情况。
当乘客需要左右移动扶手47时，应轻微的向上推动扶手47，此时挡块40向上运动与转动板35相抵，压缩弹簧37并对第一连接板30产生向上的推力，此时牵引绳28处于松弛状态，滑杆22在第一弹簧的作用下向上滑动，使内摩擦19和外摩擦片15脱离接触，使外摩擦片15可自由转动，此时沿着齿条直轨1轴向推动扶手47，滑块4在齿条直轨1的滑道内滑动，第一齿轮5和第二齿轮6同时与齿条直杆1啮合，并带动第一锥齿轮8和第三锥齿轮转动12，进而啮合带动第二锥齿轮9和第四锥齿轮13转动，此过程中第一齿轮5和第二齿轮6的转向相反，第一锥齿轮8和第三锥齿轮12转向相反，最终使第二锥齿轮9和第四锥齿轮13的转向相反。
当乘客需要将扶手向上移动时，只需用力向上推动扶手47，挡块40与转动板35相抵使其转动，直至挡块40与转动板35脱离接触，乘客应持续向上推动扶手47直至将扶手47移动至合适的高度后松手，乘客在乘车过程中握紧扶手47会对扶手47产生向下的力，此时挡块40与转动板35相抵，档架36使转动板35保持水平状态，此时挡块40会使第一L型板31向下运动，拉动牵引绳28向下运动，带动动滑轮27和滑杆22向下滑动，使内摩擦片19与外摩擦片15相抵的更加紧密，此时即便有更大的侧向力推动扶手47，也无法克服内摩擦片19与外摩擦片15之间的摩擦力使扶手47沿齿条直轨1轴向滑动。
综上可得，扶手47受到的向下拉力越大，扶手47越沿齿条直轨1轴向滑动。在实际应用中，乘客的体重与其对扶手47的拉力正相关，侧向拉动扶手47力越大的乘客的体重越大，其对扶手47的向下拉力也越大，进而保证了各种体重的乘客在拉动扶手47时，内摩擦片19与外摩擦片15的的摩擦力大小不同，避免摩擦力保持较大力度使两种摩擦片的寿命降低；
由于动滑轮27与定滑轮29形成滑轮组，所以第一连接板30对牵引绳28的拉力是动滑轮27对滑杆22拉力的二分之一，进而使放大了扶手47向下拉动时，内摩擦片19与外摩擦片15之间的摩擦力，保证足够的摩擦力存在。避免内摩擦片19与外摩擦片15相对滑动使扶手47水平滑动。
当乘客需要向下移动扶手47时，应向下按动操作块45带动控制杆41向下滑动，此时第二转动杆42转动使挡块40向伸缩杆38内部滑动，当挡块40与转动板35无法解除时，即可向下拉动伸缩杆41使扶手47移动至合适的高度，调整完成后，松开操作块45，操作块45在第四弹簧46的作用下向上滑动，即可使挡块40恢复至初始状态。
尽管本文较多地使用了齿条直轨1、制动盒2、隔板3、滑块4、第一齿轮5、第二齿轮6、第一转轴7、第一锥齿轮8、第二锥齿轮9、第二转轴10、第三转轴11、第三锥齿轮12、第四锥齿轮13、第四转轴14、外摩擦片15、连接杆16、制动滑套17、制动滑柱18、内摩擦片19、第一凹槽20、第一转动杆21、滑杆22、圆盘23、第一弹簧24、伸缩盒25、固定杆26、动滑轮27、牵引绳28、定滑轮29、第一连接板30、第一L型板31、第二弹簧32、第二L型板33、第二连接板34、转动板35、3档架6、第三弹簧37、伸缩杆38、空腔39、挡块40、控制杆41、第二转动杆42、第二凹槽43、操作孔44、操作块45、第四弹簧46、扶手47、扶手内腔48、转动盘49等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
