CN103767847A - 一种升降系统 - Google Patents

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Abstract

一种升降系统，其包括传动系统、导向系统、顶板、底板和连接组件。所述传动系统包括一个蜗轮蜗杆箱体、连接至蜗轮蜗杆箱体的电机、及位于蜗轮蜗杆箱体上下两侧的两根丝杆。所述两根丝杆分别连接至顶板和底板。所述导向系统包括若干滑动体，每个滑动体包括连接至顶板的导向轴、连接至底板的套筒及位于导向轴和套筒之间的空心轴。所述连接组件连接所述传动系统和导向系统并且跟随所述传动系统运动，因此整个升降系统结构简单并且紧凑。

Description

一种升降系统
技术领域
本发明涉及一种升降系统，尤其涉及一种使用在医疗领域的升降系统。
背景技术
医院用或者护理用病床进行高度调节的一般方式，是通过设置一种升降系统来实现调节。升降系统一般包括传动系统和导向系统，而传动系统又包括丝杆传动、柔性索带传动及链条传动等多种方式。
美国专利公告第7712389号揭示了一种采用丝杆传动的升降系统，其包括壳体及位于壳体内部的丝杆传动系统。丝杆传动系统包括一个电机、与电机相连的蜗轮蜗杆箱及位于蜗轮蜗杆箱一侧的两根丝杆。每根丝杆连接至壳体的可以相对移动的不同部分，当丝杆在蜗轮蜗杆箱的带动之下做相对运动时，壳体的不同部分之间也发生相对运动，从而实现升降系统的升降调节。但是，该发明中两根丝杆都位于蜗轮蜗杆箱的同侧，丝杆与蜗轮蜗杆箱之间的连接也比较复杂。
美国专利公告第7588232号揭示了一种采用柔性索带传动的升降系统，其包括四节滑动件、若干固定滑轮及滑轮之间的柔性索带。柔性索带在滑轮之间运动并且带动滑动件之间发生相对运动，从而实现升降系统的升降调节。但是，柔性索带结构在长期使用之后可能会磨损断裂，从而造成整个升降系统的失效。
中国专利申请公开第101801324号揭示了一种采用链条传动的升降系统，其包括一外壳，所述外壳由三个伸缩构件构成，所述三个伸缩构件具有设置在中间构件的中空部内的驱动单元。该驱动单元包括主体元件，所述主体元件具有链轮和一个链条，链条设置有固定到其它两个伸缩构件的驱动杆以带动伸缩构件相对运动。链条传动的升降系统的稳定性较好，但是存在结构复杂并且成本较高的问题。
因此，需要提供一种改进的升降系统以解决上述问题。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种结构简单的升降系统。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种升降系统，其包括传动系统、导向系统、顶板、底板和连接组件，所述传动系统包括一个蜗轮蜗杆箱体、连接至蜗轮蜗杆箱体的电机、及位于蜗轮蜗杆箱体上下两侧的两根丝杆，所述两根丝杆分别连接至顶板和底板，所述导向系统包括若干滑动体，每个滑动体包括连接至顶板的导向轴、连接至底板的套筒及位于导向轴和套筒之间的空心轴，所述连接组件连接所述传动系统和导向系统并且跟随所述传动系统运动。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：所述连接组件连接所述传动系统和导向系统并且跟随所述传动系统运动，因此整个升降系统结构简单并且紧凑。
为解决上述问题，本发明也可以采用如下技术方案：一种升降系统，其包括传动系统、导向系统、顶板、底板和连接组件，所述传动系统包括一个蜗轮蜗杆箱体、连接至蜗轮蜗杆箱体的电机、及位于蜗轮蜗杆箱体上下两侧的两根丝杆，所述两根丝杆分别连接至顶板和底板，所述导向系统包括若干滑动体，所述滑动体也分别连接至顶板和底板，其特征在于：所述连接组件位于顶板和底板之间并且连接所述传动系统和导向系统，所述传动系统通过所述连接组件带动所述导向系统运动。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：所述连接组件位于顶板和底板之间并且连接所述传动系统和导向系统，因此整个升降系统结构简单并且紧凑。
附图说明
图1是本发明的升降系统的立体图；
图2是图1所示的升降系统的另一个角度的立体图；
图3是图1所示的升降系统的分解图；
图4是图3所示的升降系统的传动系统的立体图；
图5是图3所示的升降系统的连接体的立体图；
图6是图1所示的升降系统的前视图；
图7是图6所示的升降系统的部分剖视图，升降系统位于最大行程；
图8是图6所示的升降系统的部分剖视图，升降系统位于最小行程；
图9是图4所示的传动系统的前视图，传动系统位于最大行程；
图10是图4所示的传动系统的前视图，传动系统位于最小行程。
具体实施方式
本发明的升降系统主要应用于医疗领域，特别是应用于需要进行高度调节的病床或手术台中。如图1所示，本发明的升降系统100包括顶板1、连接组件2、传动系统3、导向系统4及底板5。
如图2至图6所示，顶板1用于支撑外部物体，其具有一定的强度并且可以根据需要设置为各种形状。底板5同样具有一定的强度，并且其上面设有三个圆形的凹槽51及一个半圆形的凹槽52用以分别安装导向系统4和传动系统3。
传动系统3包括蜗轮蜗杆箱体31、与蜗轮蜗杆箱体31连接的电机32、及安装于蜗轮蜗杆箱体31内的两根丝杆33。蜗轮蜗杆箱体31呈长方体形状，这便于它的安装与定位。蜗轮蜗杆箱体31内的双向蜗轮结构为业界常规结构，此处将不做详细描述。两根丝杆33均为细长结构，它们的一端通过螺母333分别安装在蜗轮蜗杆箱体31的上下两侧，而另一端则分别通过连接法兰331，332连接至顶板1和底板5。其中，法兰332也呈半圆形状，收容并安装于底板3的半圆形的凹槽52内。电机32连接至蜗轮蜗杆箱体31的一侧壁并且为蜗轮的转动提供动力。
连接组件2包括分开形成的连接板21及连接体22，这样便于制造且有利于降低成本。连接板21呈半圆形状，其上设有若干通孔211以方便传动系统3和导向系统4的安装与定位。连接体22包括相对设置的第一壁221、第二壁222、连接第一壁221与第二壁222的两侧壁223、及位于两侧壁223之间的隔板224。第一壁221通过螺栓固定在传动系统3的蜗轮蜗杆箱体31上。第二壁222也通过螺栓固定在连接板21上。也就是说，连接体22固定在连接板21的下方，并且可以固定蜗轮蜗杆箱体31。第一壁221上设置有第一开口2211及第二开口2210，其中第一开口2211与第二开口2210分别位于隔板224的两侧。连接体22安装时，其中一根丝杆33穿过第一开口2211及位于第二壁上的第三开口2221。为了避让丝杆33上安装的螺母333，第一开口2211的尺寸要大于第三开口2221的尺寸。第二壁222上还设有与第二开口2210对应的第四开口（为标号），其中，第二开口2210与第四开口可以让另一根丝杆33在升降运动中穿过，从而起到一定的导引作用。连接体22可以将传动系统3的蜗轮蜗杆箱体31连接至连接板21，而连接板21又可以实现导向系统4的定位，详参如下描述。
如图7所示，导向系统4由三组可以相对滑动的滑动体组成，滑动体上部连接至顶板1而滑动体下部则连接至底板5，因此，整个升降系统的抗弯曲承载能力主要取决于滑动体的承载力和数量。每个滑动体由三段组成，其包括导向轴41、空心轴42及套筒43。导向轴41收容于空心轴42内部的轴孔420内。导向轴41的上端突伸出轴孔420并且穿过通孔211直接固定在顶板1上，而下端则被轴孔420限制并且不会从中脱离。空心轴42位于中间，其一端通过螺栓等固定件固定在连接板21上，而另一端则收容在套筒43的轴孔430内。套筒43位于下部，其一端通过螺栓等固定件固定在底板5上，而另一端则可以限制空心轴42并且防止空心轴42从中脱离。由于滑动体在升降运动中的运动行程较长，当滑动体连接的顶板1在承载较大的负载时，滑动体可能会发生摇摆倾斜，为了防止这种状况发生，板状的连接板21将三组滑动体分别定位，这样，三组滑动体都能够确保在竖直方向上进行升降运动。
如图7至图10所示，本发明的升降系统可以在最大行程位置和最小行程位置之间运动，其中传动系统3为升降系统的运动提供动力并且通过连接组件2带动导向系统4发生运动。升降系统位于最大行程位置时，传动系统3的两根丝杆33沿相反的方向移动至最大位置，顶板1与底板5之间的距离基本等同于两根丝杆33的长度之和。此时，导向系统4的导向轴41和空心轴42也向上移动至最大位置处。升降系统位于最小行程位置时，传动系统3的两根丝杆33在竖直方向上基本重合，顶板1与底板5之间的距离基本等同于一根丝杆33的长度。此时，导向系统4的导向轴41基本完全收容于空心轴42的轴孔420内，而空心轴42基本完全收容于套筒43的轴孔430内。本发明的升降系统由于采用了双向的蜗轮蜗杆结构，可以达到一个较大的升降行程，并且可以保证升降系统具有较强的耐用性。
本发明的传动系统3和导向系统4的结构都比较简单，并且它们之间通过连接组件2的连接而组合在一起，在升降系统运动过程中，连接组件2始终位于顶板1和底板5之间并且跟随传动系统3和导向系统4上下运动，这让整个升降系统的结构简单并且紧凑。此外，连接组件2还可以实现传动系统3和导向系统4的定位，这保证了升降系统具有较强的稳定性。
虽然本发明仅就某些示范性实施方式进行描述，这些描述应该仅作为示例而不构成限制。在所附权利要求书记载的范围内，在不脱离本发明精神和范围情况下，各种变化均是可能的。

Claims (10)

1.一种升降系统，其包括传动系统、导向系统、顶板、底板和连接组件，所述传动系统包括一个蜗轮蜗杆箱体、连接至蜗轮蜗杆箱体的电机、及位于蜗轮蜗杆箱体上下两侧的两根丝杆，所述两根丝杆分别连接至顶板和底板，所述导向系统包括若干滑动体，每个滑动体包括连接至顶板的导向轴、连接至底板的套筒及位于导向轴和套筒之间的空心轴，其特征在于：所述连接组件连接所述传动系统和导向系统并且跟随所述传动系统运动。
2.如权利要求1所述的升降系统，其特征在于：所述连接组件包括固定至蜗轮蜗杆箱体上的连接体及位于连接体上方且可以定位所述滑动体的连接板。
3.如权利要求2所述的升降系统，其特征在于：所述滑动体的空心轴固定在连接板上，所述连接板上设有若干通孔，所述导向轴收容于空心轴内并且穿过所述通孔以连接至顶板上。
4.如权利要求3所述的升降系统，其特征在于：所述连接体上设有若干开口，所述丝杆在升降运动中穿过该开口及所述连接板上的通孔。
5.如权利要求1至4中任一项所述的升降系统，其特征在于：所述导向系统的滑动体的数量为三组。
6.如权利要求5所述的升降系统，其特征在于：所述底板上设有若干凹槽，所述套筒通过法兰固定在该凹槽内。
7.如权利要求5所述的升降系统，其特征在于：所述蜗轮蜗杆箱为双向的蜗轮蜗杆结构。
8.一种升降系统，其包括传动系统、导向系统、顶板、底板和连接组件，所述传动系统包括一个蜗轮蜗杆箱体、连接至蜗轮蜗杆箱体的电机、及位于蜗轮蜗杆箱体上下两侧的两根丝杆，所述两根丝杆分别连接至顶板和底板，所述导向系统包括若干滑动体，所述滑动体也分别连接至顶板和底板，其特征在于：所述连接组件位于顶板和底板之间并且连接所述传动系统和导向系统，所述传动系统通过所述连接组件带动所述导向系统运动。
9.如权利要求8所述的升降系统，其特征在于：所述连接组件包括固定至蜗轮蜗杆箱体上的连接体及位于连接体上方且可以定位所述滑动体的连接板。
10.如权利要求9所述的升降系统，其特征在于：所述滑动体包括连接至顶板的导向轴、连接至底板的套筒及位于导向轴和套筒之间的空心轴，所述空心轴固定在连接板上，所述连接板上设有若干通孔，所述导向轴收容于空心轴内并且穿过所述通孔以连接至顶板上。
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