一种多维式智慧灯杆的制作方法

1.本发明涉及路灯技术领域，具体为一种多维式智慧灯杆。


背景技术：

2.路灯是指给道路提供照明功能的灯具，是在道路上设置为在夜间给车辆和行人提供必要能见度的照明设施，被广泛运用于各种需要照明的地方，有利于提高道路通行能力和保证交通安全。
3.现有技术中，大部分路灯的照明角度都是预先固定好的，灯光所能照射的范围也是固定的，这样固然能够保证整体的结构强度，然而其照射范围无法调整，经常会导致出现照明盲区，同时也无法根据实际需要来调整照明区域，使用效果较差；中国专利公告号为：cn103836464b的发明专利提供了一种路灯，路灯的灯头包含主照明设备和辅助照明设备；主照明设备包括电源总成、第一散热主体、光源和光源罩，第一散热主体的正面装有光源，光源的外侧罩射有光源罩，第一散热主体的背面固定有电源总成；辅助照明设备包括第二散热主体、光源和光源罩，第二散热主体上装有光源，光源的外侧罩射有光源罩；还包括连接环，连接环套设于第一散热主体的外缘并向外侧延伸出连接杆，第二散热主体可转动地连接于连接杆上。本发明同时在路灯的灯头内设置主照明装置和辅助照明装置，主照明装置用于为固定区域照明，辅助照明装置用于根据需要来调节角度从而对不同的区域进行照明，更好地满足户外公共区域中对照明的需求。
4.上述路灯中，通过主照明装置和辅助照明装置，虽然能够根据需要来调节角度从而对不同的区域进行照明，然而在实际应用中我们发现，其仍然存在有一定的不足之处，比如：上述路灯的照明机构、控制机构均集成在灯体内，不仅结构复杂、精密度高，同时，将所有结构全部集成在灯体内，控制起来也不够方便，难以人工手动进行调控；基于此，我们提出了一种采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆。


技术实现要素：

5.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种多维式智慧灯杆，具备通过灯杆能够调整照明角度和照明范围的优点。
6.（二）技术方案为实现上述通过灯杆能够调整照明角度和照明范围的目的，本发明提供如下技术方案：一种多维式智慧灯杆，包括底座，所述底座的顶部固定安装有固定杆，所述固定杆上活动套设有活动杆，所述活动杆的顶部设置有顶块，所述顶块的外壁均匀设置有四个侧臂，四个所述侧臂的底部均相对设置有两个固定座，两个所述固定座之间转动设置有转动轴，所述转动轴上固定安装有半齿轮，所述半齿轮的底部形成有安装平面，所述安装平面上固定安装有灯座，所述灯座上固定安装有照明灯；所述活动杆的内部转动设置有控制轴，所述控制轴通过第二轴承联结在活动杆的
内壁上，设置在控制轴与半齿轮之间的驱动机构，当控制轴旋转时，能够同步带动半齿轮在两个固定座之间转动。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动机构包括齿板、竖轴、转动盘、弧形引导槽和滑杆，所述控制轴的顶端固定安装有竖轴，所述竖轴的顶端穿过顶块并固定连接有转动盘，所述转动盘上均匀开设有四个弧形引导槽；四个所述侧臂上均开设有矩形槽，四个所述矩形槽的内壁均开设有板槽，四个所述板槽内均活动设置有齿板，所述齿板与半齿轮之间相啮合；四个所述齿板的顶部均固定安装有滑杆，四个所述滑杆一一对应分别滑动设置在四个所述弧形引导槽内。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述固定杆内壁的顶部固定安装有丝母，所述丝母的内壁螺纹连接有丝杆，所述丝杆的外壁联结有第一轴承，所述第一轴承固设在活动杆的内壁上；所述丝杆的顶端固定安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的外壁啮合有驱动锥齿轮，所述驱动锥齿轮的中心处固定安装有驱动轴，所述驱动轴的末端固定安装有转把。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述固定杆外壁的左右两侧均设置有限位滑块，所述限位滑块滑动设置在限位滑槽内，所述限位滑槽开设在活动杆的内壁上。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动轴转动设置在移动块内，所述移动块滑动设置在活动槽的内壁上，所述活动槽开设在活动杆的侧壁上；所述控制轴的底端固定安装有第二锥齿轮，当移动块移动至活动槽的顶部时，驱动锥齿轮与第二锥齿轮啮合。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述移动块的顶部固定安装有升降杆，所述升降杆的外壁固定安装有滑环，所述滑环活动套设在活动杆上；所述升降杆的顶端穿过固定环并固定连接有移动环，所述固定环固设在活动杆上；所述升降杆上还套设有第一弹簧，所述第一弹簧设置在滑环与固定环之间。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述移动环的内壁开设有侧槽，所述侧槽内活动设置有卡块，所述卡块背向活动杆的一侧固定安装有拉杆，所述拉杆的末端延伸至移动环的外部，所述拉杆上还套设有第二弹簧；所述卡块朝向活动杆的一侧形成有第一斜面，所述卡块的底部形成有第一平面；所述活动杆的外壁一下一上分别开设有与所述卡块相对应的第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽和第二卡槽的内侧壁形成有第二斜面，所述第一卡槽和第二卡槽的内底壁形成有第二平面。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述控制轴的内部形成有内槽，所述内槽内活动设置有压板，所述压板朝内的一侧与内槽的内侧壁之间设置有第三弹簧，所述压板朝外的一侧固定安装有卡柱，所述卡柱的末端延伸至控制轴的外部；所述活动杆的内壁固定安装有内环，所述内环的内壁上均匀开设有若干个与所述卡柱相对应的柱槽。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述活动杆内壁的顶部通过第三轴承联结有转动筒，所述顶块固定安装在转动筒的顶部；所述转动筒底部的外壁上均匀设置有齿牙，所述齿牙的外壁啮合有驱动齿轮，所
述驱动齿轮固定安装在驱动电机的输出轴顶部，所述驱动电机固定安装在侧盒内，所述侧盒固定安装在活动杆的外壁上。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动齿轮上设置有啮合区和转动区，所述啮合区与驱动齿轮之间相啮合，所述转动区上固定安装有挤压块，所述侧盒的内壁上固定安装有微动开关，驱动齿轮转动九十度，挤压块触发微动开关；所述微动开关的输出端电性连接有控制器，四个所述照明灯相对的两个为一组分别分为照明组和备用组，所述控制器的输出端与照明组和备用组的输入端电性连接。
16.（三）有益效果与现有技术相比，本发明提供了一种多维式智慧灯杆，具备以下有益效果：1、该采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆，转动转把通过驱动轴可以使得驱动锥齿轮旋转，驱动锥齿轮旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮旋转，第一锥齿轮旋转带动丝杆旋转，丝杆旋转在丝母的作用下上移或下移，进而可以使得活动杆相对固定杆上移或下移，调整活动杆的高度，活动杆的高度被调整，照明灯的高度也就被调整，通过不同高度的照明灯，从而能够使照明灯具有不同的照明范围，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把即可进行调整，提高了工作效率。
17.2、该采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆，驱动锥齿轮与第二锥齿轮啮合时，驱动锥齿轮旋转会带动第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮旋转带动控制轴旋转，控制轴旋转通过带动竖轴带动转动盘旋转，转动盘旋转通过弧形引导槽引导滑杆的移动，进而引导齿板的移动，使齿板在板槽内左右移动，齿板在板槽内左右移动带动其外壁啮合的半齿轮旋转，半齿轮旋转即可带动灯座和照明灯旋转，调整照明灯的照射角度，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把即可进行调整，提高了工作效率。
18.3、该采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆，移动环内的卡块卡在第一卡槽内时，第一弹簧处于初始状态，此时移动块位于活动槽的底部，驱动锥齿轮与第一锥齿轮相啮合；移动环上移，并使移动环内的卡块卡在第二卡槽内时，第一弹簧处于压缩状态，此时移动块位于活动槽的顶部，驱动锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，从而，通过调整移动环的上下位置，便可自动的使驱动锥齿轮与第一锥齿轮或第二锥齿轮相啮合，调整起来简单方便。
19.4、该采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆，控制轴旋转时，控制轴上的卡柱会循环被挤压，并通过压板压缩第三弹簧；控制轴旋转时卡柱循环卡在内环内壁上不同的柱槽内，从而能够在一定程度上限制控制轴的旋转，防止控制轴在第二锥齿轮未旋转时自转。
20.5、该采用灯杆控制照射范围和角度调节的多维式智慧灯杆，驱动电机运行带动其输出轴顶部的驱动齿轮旋转，驱动齿轮旋转通过齿牙带动转动筒旋转，转动筒旋转即可带动顶块旋转，顶块旋转九十度后，可以使照明组和备用组的位置调换，从而更换备用组进行照明，既保证了照明的连续性，防止在夜间照明缺失，同时也减轻了工人的劳动强度，无需着急进行维修更换，可以在闲暇时自由选择时间进行更换，不影响路灯的正常工作。
附图说明
21.图1为本发明整体结构的立体示意图；
图2为本发明侧臂部分的俯视图；图3为本发明侧臂部分的仰视图；图4为本发明半齿轮部分的放大示意图；图5为本发明活动杆部分的剖视图；图6为本发明图5中a处的放大示意图；图7为本发明活动杆上半部分的剖视图；图8为本发明图7中b处的放大示意图；图9为本发明移动环部分的剖视图；图10为本发明控制轴部分的剖视图；图11为本发明图7中c处的放大示意图；图12为本发明侧盒部分的俯视剖面图。
22.图中：1、底座；2、固定杆；3、活动杆；4、顶块；5、侧臂；6、矩形槽；7、板槽；8、齿板；9、固定座；10、转动轴；11、半齿轮；12、照明灯；13、竖轴；14、转动盘；15、弧形引导槽；16、滑杆；17、限位滑块；18、限位滑槽；19、丝母；20、丝杆；21、第一轴承；22、第一锥齿轮；23、驱动锥齿轮；24、驱动轴；25、转把；26、活动槽；27、升降杆；28、滑环；29、固定环；30、移动环；31、第一弹簧；32、侧槽；33、卡块；34、拉杆；35、第二弹簧；36、第一卡槽；37、第二卡槽；38、第二锥齿轮；39、控制轴；40、第二轴承；41、内槽；42、压板；43、第三弹簧；44、卡柱；45、柱槽；46、内环；47、转动筒；48、第三轴承；49、齿牙；50、驱动齿轮；51、驱动电机；52、侧盒；53、啮合区；54、转动区；55、挤压块；56、微动开关；57、第一斜面；58、第一平面；59、第二斜面；60、第二平面；61、安装平面；62、灯座；63、移动块。
具体实施方式
23.实施例：请参阅图1-图12，一种多维式智慧灯杆，包括底座1，底座1的顶部固定安装有固定杆2，固定杆2上活动套设有活动杆3，活动杆3的顶部设置有顶块4，顶块4的外壁均匀设置有四个侧臂5，四个侧臂5的底部均相对设置有两个固定座9，两个固定座9之间转动设置有转动轴10，转动轴10上固定安装有半齿轮11，半齿轮11的底部形成有安装平面61，安装平面61上固定安装有灯座62，灯座62上固定安装有照明灯12；活动杆3的内部转动设置有控制轴39，控制轴39通过第二轴承40联结在活动杆3的内壁上，设置在控制轴39与半齿轮11之间的驱动机构，当控制轴39旋转时，能够同步带动半齿轮11在两个固定座9之间转动；本实施例中，如图2和图3所示，驱动机构包括齿板8、竖轴13、转动盘14、弧形引导槽15和滑杆16，控制轴39的顶端固定安装有竖轴13，竖轴13的顶端穿过顶块4并固定连接有转动盘14，转动盘14上均匀开设有四个弧形引导槽15；四个侧臂5上均开设有矩形槽6，四个矩形槽6的内壁均开设有板槽7，四个板槽7内均活动设置有齿板8，齿板8与半齿轮11之间相啮合，四个齿板8的顶部均固定安装有滑杆16，四个滑杆16一一对应分别滑动设置在四个弧形引导槽15内；控制轴39旋转时，通过竖轴13能够带动转动盘14旋转，转动盘14旋转通过弧形引导槽15引导滑杆16的移动，进而引导齿板8的移动，使齿板8在板槽7内左右移动，齿板8在板槽7内左右移动带动其外壁啮合的半齿轮11旋转，半齿轮11旋转即可带动灯座62和照明灯
12旋转，调整照明灯12的照射角度，调整起来简单方便；固定杆2内壁的顶部固定安装有丝母19，丝母19的内壁螺纹连接有丝杆20，丝杆20的外壁联结有第一轴承21，第一轴承21固设在活动杆3的内壁上；丝杆20的顶端固定安装有第一锥齿轮22，第一锥齿轮22的外壁啮合有驱动锥齿轮23，驱动锥齿轮23的中心处固定安装有驱动轴24，驱动轴24的末端固定安装有转把25，如图6，驱动轴24转动设置在移动块63内，移动块63滑动设置在活动槽26的内壁上，活动槽26开设在活动杆3的侧壁上；转动转把25通过驱动轴24可以使得驱动锥齿轮23旋转，驱动锥齿轮23旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮22旋转，第一锥齿轮22旋转带动丝杆20旋转，丝杆20旋转在丝母19的作用下上移或下移，进而可以使得活动杆3相对固定杆2上移或下移，调整活动杆3的高度，活动杆3的高度被调整，照明灯12的高度也就被调整，通过不同高度的照明灯12，从而能够使照明灯12具有不同的照明范围，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把25即可进行调整，提高了工作效率；本实施例中，固定杆2外壁的左右两侧均设置有限位滑块17，限位滑块17滑动设置在限位滑槽18内，限位滑槽18开设在活动杆3的内壁上，通过限位滑块17在限位滑槽18内的滑动，能够限制活动杆3与固定杆2之间的旋转，使两者之间只能够相对的平移；控制轴39的底端固定安装有第二锥齿轮38，当移动块63移动至活动槽26的顶部时，驱动锥齿轮23与第二锥齿轮38啮合，当驱动锥齿轮23与第二锥齿轮38啮合时，驱动锥齿轮23旋转会带动第二锥齿轮38旋转，第二锥齿轮38旋转带动控制轴39旋转，控制轴39旋转通过带动竖轴13带动转动盘14旋转，转动盘14旋转通过弧形引导槽15引导滑杆16的移动，进而引导齿板8的移动，使齿板8在板槽7内左右移动，齿板8在板槽7内左右移动带动其外壁啮合的半齿轮11旋转，半齿轮11旋转即可带动灯座62和照明灯12旋转，调整照明灯12的照射角度，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把25即可进行调整，提高了工作效率；移动块63的顶部固定安装有升降杆27，升降杆27的外壁固定安装有滑环28，滑环28活动套设在活动杆3上；升降杆27的顶端穿过固定环29并固定连接有移动环30，固定环29固设在活动杆3上；升降杆27上还套设有第一弹簧31，第一弹簧31设置在滑环28与固定环29之间；移动环30的内壁开设有侧槽32，侧槽32内活动设置有卡块33，卡块33背向活动杆3的一侧固定安装有拉杆34，拉杆34的末端延伸至移动环30的外部，拉杆34上还套设有第二弹簧35；如图8和图9所示，卡块33朝向活动杆3的一侧形成有第一斜面57，卡块33的底部形成有第一平面58，活动杆3的外壁一下一上分别开设有与卡块33相对应的第一卡槽36和第二卡槽37，第一卡槽36和第二卡槽37的内侧壁形成有第二斜面59，第一卡槽36和第二卡槽37的内底壁形成第二平面60；拉动拉杆34，会使卡块33脱离第一卡槽36或第二卡槽37，同时也会压缩第二弹簧35；移动环30内的卡块33卡在第一卡槽36内时，第一弹簧31处于初始状态，此时移动块63位于活动槽26的底部，驱动锥齿轮23与第一锥齿轮22相啮合；移动环30上移，并使移动环30内的卡块33卡在第二卡槽37内时，第一弹簧31处于压缩状态，此时移动块63位于活动槽26的顶部，驱动锥齿轮23与第二锥齿轮38相啮合，从而，通过调整移动环30的上下位置，
便可自动的使驱动锥齿轮23与第一锥齿轮22或第二锥齿轮38相啮合，调整起来简单方便，提高了工作效率；控制轴39的内部形成有内槽41，内槽41内活动设置有压板42，压板42朝内的一侧与内槽41的内侧壁之间设置有第三弹簧43，压板42朝外的一侧固定安装有卡柱44，卡柱44的末端延伸至控制轴39的外部，活动杆3的内壁固定安装有内环46，内环46的内壁上均匀开设有若干个与卡柱44相对应的柱槽45，控制轴39旋转时，控制轴39上的卡柱44会循环被挤压，并通过压板42压缩第三弹簧43；控制轴39旋转时卡柱44循环卡在内环46内壁上不同的柱槽45内，从而能够在一定程度上限制控制轴39的旋转，防止控制轴39在第二锥齿轮38未旋转时自转；活动杆3内壁的顶部通过第三轴承48联结有转动筒47，顶块4固定安装在转动筒47的顶部，通过第三轴承48固定住转动筒47的位置，转动筒47旋转时，即可带动顶块4及四个侧臂5旋转；转动筒47底部的外壁上均匀设置有齿牙49，齿牙49的外壁啮合有驱动齿轮50，驱动齿轮50固定安装在驱动电机51的输出轴顶部，驱动电机51固定安装在侧盒52内，侧盒52固定安装在活动杆3的外壁上；驱动电机51运行带动其输出轴顶部的驱动齿轮50旋转，驱动齿轮50旋转通过齿牙49带动转动筒47旋转，转动筒47旋转即可带动顶块4旋转，顶块4旋转九十度后，可以使照明组和备用组的位置调换，从而更换备用组进行照明，既保证了照明的连续性，防止在夜间照明缺失，同时也减轻了工人的劳动强度，无需着急进行维修更换，可以在闲暇时自由选择时间进行更换，不影响路灯的正常工作；具体的，如图12所示，驱动齿轮50上设置有啮合区53和转动区54，啮合区53与驱动齿轮50之间相啮合，啮合区53占整个驱动齿轮50的四分之一，转动区54上固定安装有挤压块55，侧盒52的内壁上固定安装有微动开关56，驱动齿轮50转动九十度后，挤压块55会触发微动开关56；微动开关56的输出端电性连接有控制器，四个照明灯12相对的两个为一组，分别分为照明组和备用组，控制器的输出端与照明组和备用组的输入端电性连接，这样一来，驱动齿轮50转动九十度后，一方面照明组与备用组对调，另一方面挤压块55会触发微动开关56，微动开关56通过控制器，使备用组亮起，从而通过备用灯泡进行照明；本实施例中，驱动齿轮50与齿牙49之间的传动比是一比一。
24.本发明的工作原理及使用流程：转动转把25通过驱动轴24可以使得驱动锥齿轮23旋转，驱动锥齿轮23旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮22旋转，第一锥齿轮22旋转带动丝杆20旋转，丝杆20旋转在丝母19的作用下上移或下移，进而可以使得活动杆3相对固定杆2上移或下移，调整活动杆3的高度，活动杆3的高度被调整，照明灯12的高度也就被调整，通过不同高度的照明灯12，从而能够使照明灯12具有不同的照明范围，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把25即可进行调整，提高了工作效率；驱动锥齿轮23与第二锥齿轮38啮合时，驱动锥齿轮23旋转会带动第二锥齿轮38旋转，第二锥齿轮38旋转带动控制轴39旋转，控制轴39旋转通过带动竖轴13带动转动盘14旋转，转动盘14旋转通过弧形引导槽15引导滑杆16的移动，进而引导齿板8的移动，使齿板8在
板槽7内左右移动，齿板8在板槽7内左右移动带动其外壁啮合的半齿轮11旋转，半齿轮11旋转即可带动灯座62和照明灯12旋转，调整照明灯12的照射角度，调整起来简单方便，通过灯杆上的转把25即可进行调整，提高了工作效率；移动环30内的卡块33卡在第一卡槽36内时，第一弹簧31处于初始状态，此时移动块63位于活动槽26的底部，驱动锥齿轮23与第一锥齿轮22相啮合；移动环30上移，并使移动环30内的卡块33卡在第二卡槽37内时，第一弹簧31处于压缩状态，此时移动块63位于活动槽26的顶部，驱动锥齿轮23与第二锥齿轮38相啮合，从而，通过调整移动环30的上下位置，便可自动的使驱动锥齿轮23与第一锥齿轮22或第二锥齿轮38相啮合，调整起来简单方便；控制轴39旋转时，控制轴39上的卡柱44会循环被挤压，并通过压板42压缩第三弹簧43；控制轴39旋转时卡柱44循环卡在内环46内壁上不同的柱槽45内，从而能够在一定程度上限制控制轴39的旋转，防止控制轴39在第二锥齿轮38未旋转时自转；驱动电机51运行带动其输出轴顶部的驱动齿轮50旋转，驱动齿轮50旋转通过齿牙49带动转动筒47旋转，转动筒47旋转即可带动顶块4旋转，顶块4旋转九十度后，可以使照明组和备用组的位置调换，从而更换备用组进行照明，既保证了照明的连续性，防止在夜间照明缺失，同时也减轻了工人的劳动强度，无需着急进行维修更换，可以在闲暇时自由选择时间进行更换，不影响路灯的正常工作。