CN105909748A - 具有遇阻停功能的升降机构驱动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有遇阻停功能的升降机构驱动器，包括驱动电机、减速传动副和动力输出机构，减速传动副设有动力输入端和动力输出端，动力输入端与驱动电机传动连接，所述动力输出端与动力输出机构通过遇阻打滑机构连接，遇阻打滑机构包括离合轮和弹性复位件，离合轮和动力输出端分别设有相互匹配的第一离合面和第二离合面，弹性复位件设置在第一离合面与动力输出机构之间。此款升降机构驱动器的弹性复位件在常态下使得第一离合面往第二离合面贴近，实现动力传递；当动力输出机构受到一定阻力时，减速传动副不再带动动力输出机构工作，而减速传动副的动力输出端则在第一离合面上打滑。

Description

具有遇阻停功能的升降机构驱动器
技术领域
本发明涉及一种升降机构驱动器，特别是一种具有遇阻停功能的升降机构驱动器。
背景技术
升降机构驱动器主要应用于升降桌（升降桌可以是电动升降台、电动升降茶几等）上，用于控制桌面的升降。升降机构驱动器包括驱动电机、减速传动副和动力输出机构，减速传动副设有动力输入端和动力输出端，动力输入端与驱动电机传动连接，所述动力输出端与动力输出机构直接传动连接，动力输出机构通过连接带有丝杠传动副的升降机构与桌面连接，可使得桌面升降运动。当用户把小腿竖直放置在桌面下方时，如果不慎操作了桌面下降，桌面可能会瞬间冲压到腿上，严重时会带来骨折伤害；或者，小孩、家畜等走到桌面下方时，也会有类似的事情发生，且后果可能更严重。因此，目前的升降机构驱动器需要进一步完善，以提高其安全性能。
另外，动力输出机构为固定长度的输出轴，当需要延长其动力传递距离时，需要通过连轴器接驳其它传动轴，以致增加安装步骤，且使用的成本也提高了。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，安全可靠的具有遇阻停功能的升降机构驱动器，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种具有遇阻停功能的升降机构驱动器，包括驱动电机、减速传动副和动力输出机构，减速传动副设有动力输入端和动力输出端，动力输入端与驱动电机传动连接，其特征在于：所述动力输出端与动力输出机构通过遇阻打滑机构连接，遇阻打滑机构包括离合轮和弹性复位件，离合轮和动力输出端分别设有相互匹配的第一离合面和第二离合面，弹性复位件设置在第一离合面与动力输出机构之间。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的方案，所述动力输出机构包括传动套，离合轮直线滑动设置在传动套上，第一离合面设置在离合轮的一端面上，传动套表面设有限位挡板，所述遇阻打滑机构的弹性复位件为压缩弹簧，压缩弹簧套设在传动套外、并压接在限位挡板与离合轮的另一端面之间；所述动力输出端设有动力输出齿轮，第二离合面设置在动力输出齿轮的端面上。
作为更具体的另一方案，所述动力输出机构包括相互传动连接的从动轴和传动套，离合轮固定设置在从动轴外，第一离合面设置在离合轮的外周；所述离合轮外周设有多块弧形弹性叶片，弧形弹性叶片一端与离合轮外周连接，弧形弹性叶片另一端悬空，弧形弹性叶片形成所述弹性复位件，弧形弹性叶片外侧面形成所述第一离合面，弧形弹性叶片内侧旁形成弹性形变空腔；所述动力输出端设有动力输出齿轮，动力输出齿轮朝向离合轮的一侧设有凹腔，第二离合面设置在凹腔内壁。
所述动力输出机构还包括从动涡轮，所述从动轴为从动蜗杆，从动蜗杆通过从动涡轮与传动套传动。
作为进一步的方案，具有遇阻停功能的升降机构驱动器还包括齿轮箱，减速传动副和动力输出机构设置在齿轮箱内，所述传动套与齿轮箱转动配合，传动套中心设有第一传动通孔。
所述第一离合面和第二离合面均为棘齿面。在升降机构驱动器控制升降运动装置下降运动时，两个离合面的棘齿面的斜面啮合传动，因此，当遇到一定阻力时，第一离合面和第二离合面会相互排斥，从而不让动力输送给升降运动装置；当阻力消除后，在弹性复位件的弹力作用下，第一离合面和第二离合面又能保持啮合，恢复传动；而升降机构驱动器控制升降运动装置上升时，两个离合面的棘齿面的垂直面啮合传动，因此，即使遇到一定的阻力，第一离合面和第二离合面也不会排斥。当然，如果离合面的齿的前后两侧均为斜面时，即可以实现正反转方向都具有遇阻停的功能。
所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器还包括设置在齿轮箱旁的行程控制机构，行程控制机构包括套筒、螺杆、第一限位开关、第二限位开关和碰触块，套筒与齿轮箱连接，螺杆转动设置在套筒内，碰触块与螺杆外表面螺纹连接、并沿螺杆轴线方向滑动设置在套筒内，碰触块用于触碰第一限位开关和第二限位开关，第一限位开关和第二限位开关沿螺杆轴线方向排布。
所述螺杆与传动套同轴设置，螺杆对应第一传动通孔设有第二传动通孔。当第一传动通孔和第二传动通孔通过传动轴连接在一起后，螺杆与传动套联动，螺杆上的碰触块做直线运动，从而与两个限位开关触碰，同时，使得驱动电机停止工作。另外，通过调节两个限位开关的距离，或者调节螺杆的螺距，即可实现对连接在传动轴上的升降运动装置或其它线性运动装置的行程进行调节。
所述减速传动副包括相互啮合的主动涡轮和主动蜗杆，主动涡轮转动设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输出端的动力输出齿轮，主动蜗杆设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输入端。
所述齿轮箱还对应传动套设有轴承及轴承套，轴承及轴承套依次设置在传动套外，轴承套与齿轮箱固定连接、并设有中心孔，中心孔与齿轮箱外部连通。
本发明的有益效果如下：
（1）此款升降机构驱动器的弹性复位件在常态下使得第一离合面往第二离合面贴近，当驱动电机工作时，即可将输出的动力通过减速传动副传递给离合轮，再由离合轮传递给动力输出机构；当动力输出机构受到一定的阻碍力时，减速传动副输出的动力转换为其它动能、并使第一离合面退出第二离合面，弹性复位件被压缩，所以不再带动动力输出机构工作，而减速传动副的动力输出端则在第一离合面上打滑。因此，该升降机构驱动器的动力输出机构与其它升降运动装置或其它线性运动装置连接后，即使升降运动装置撞到具有一定阻力的物体，也会及时停止运动，以减少对物体造成伤害。
（2）此款升降机构驱动器的传动套和螺杆具有相互直线相通的第一传动通孔和第二传动通孔，往第一传动通孔和第二传动通孔中插入传动轴，即可实现两者联动；用户可根据实际需要，选取不同长度的传动轴，以将传动套的动力通过传动轴直接传递到所需位置（不需通过联轴器接驳）。
（3）此款升降机构驱动器的第一离合面和第二离合面均为棘齿面，使得该驱动器单方向运行时，可实现遇阻停功能；另外，根据不同设计要求，可以将第一离合面和第二离合面相互接触的齿形改变，使其可在正反转方向均具有遇阻停的功能。
附图说明
图1为本发明一实施例分解结构示意图。
图2为图1中局部放大结构示意图。
图3为图1装配后结构示意图。
图4为图3的右视结构示意图。
图5为图4的A-A剖视及放大结构示意图。
图6为本发明另一实施例分解结构示意图。
图7为图6中局部放大结构示意图。
图8为图6装配后结构示意图。
图9为图8的右视结构示意图。
图10为图9的B-B剖视及放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
实施例一，参见图1至图5所示，一种具有遇阻停功能的升降机构驱动器，包括驱动电机1、减速传动副和动力输出机构，减速传动副设有动力输入端和动力输出端，动力输入端与驱动电机1传动连接，所述动力输出端与动力输出机构通过遇阻打滑机构连接，遇阻打滑机构包括离合轮5和弹性复位件，离合轮5和动力输出端分别设有相互匹配的第一离合面52和第二离合面61，弹性复位件设置在第一离合面52与动力输出机构之间。
所述动力输出机构包括传动套3，离合轮5直线滑动设置在传动套3上，第一离合面52设置在离合轮5的一端面上，传动套3表面设有限位挡板32，所述遇阻打滑机构的弹性复位件为压缩弹簧4，压缩弹簧4套设在传动套3外、并压接在限位挡板32与离合轮5的另一端面之间；所述动力输出端设有动力输出齿轮，第二离合面61设置在动力输出齿轮的端面上。所述离合轮5设有定位套孔51，定位套孔51与传动套3直线滑动配合。
还包括齿轮箱，减速传动副和动力输出机构设置在齿轮箱内，所述传动套3与齿轮箱转动配合，传动套3中心设有第一传动通孔31。
所述第一离合面52和第二离合面61均为棘齿面。
还包括设置在齿轮箱旁的行程控制机构，其包括套筒72、螺杆9、第一限位开关81、第二限位开关82和碰触块92，套筒72与齿轮箱连接，螺杆9转动设置在套筒72内，碰触块92与螺杆9外表面螺纹连接、并沿螺杆9轴线方向滑动设置在套筒72内，碰触块92用于触碰第一限位开关81和第二限位开关82，第一限位开关81和第二限位开关82沿螺杆9轴线方向排布。所述套筒72一端伸入齿轮箱内、并与内端盖71连接，套筒72另一端则设有外端盖73，螺杆9两端分别转动承接在内端盖71和外端盖73上。
所述螺杆9与传动套3同轴设置，螺杆9对应第一传动通孔31设有第二传动通孔91。所述第一传动通孔31和第二传动通孔91的端面均为六角形。
所述减速传动副包括相互啮合的主动涡轮6和主动蜗杆11，主动涡轮6转动设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输出端的动力输出齿轮，主动蜗杆11设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输入端。
所述齿轮箱还对应传动套3设有轴承及轴承套22，轴承及轴承套22依次设置在传动套3外，轴承套与齿轮箱固定连接、并设有中心孔，中心孔与齿轮箱外部连通。
所述齿轮箱由上盖23和下盖21构成，下盖21与驱动电机1的外壳固定连接。
上述传动套3的中心轴线与驱动电机1的中心轴线相垂直。
其工作原理是：压缩弹簧4在常态下使得第一离合面52往第二离合面61贴近，当驱动电机1工作时，即可将输出的动力通过主动蜗杆11和主动涡轮6递给离合轮5，再由离合轮5传递给传动套3；当传动套3受到一定的阻碍力时，主动蜗杆11和主动涡轮6输出的动力转换为其它动能、并使第一离合面52退出第二离合面61，压缩弹簧4被压缩，所以不再带动传动套3工作，而主动涡轮6则在第一离合面52上打滑。因此，该升降机构驱动器的传动套3与其它升降运动装置或其它线性运动装置连接后，即使升降运动装置下降时撞到具有一定阻力的物体，也会及时停止运动，以减少对该物体造成伤害。当阻力消失后，压缩弹簧4复位，离合轮5恢复正常运动。
另外，由于传动套3和螺杆9具有相互直线相通的第一传动通孔31和第二传动通孔91，往第一传动通孔31和第二传动通孔91中插入传动轴（图中未示出），即可实现两者联动；用户可根据实际需要，选取不同长度的传动轴，以将传动套的动力通过传动轴直接传递到所需位置（不需通过联轴器接驳）。
实施例二，与实施例一的不同之处在于：参见图6至图10所示，所述动力输出机构包括相互传动连接的从动轴和传动套3，离合轮5固定设置在从动轴外，第一离合面52设置在离合轮5的外周；所述离合轮5外周设有多块弧形弹性叶片53，弧形弹性叶片53一端与离合轮5外周连接，弧形弹性叶片53另一端悬空，弧形弹性叶片53形成所述弹性复位件，弧形弹性叶片53外侧面形成所述第一离合面52，弧形弹性叶片53内侧旁形成弹性形变空腔；所述动力输出端设有动力输出齿轮，动力输出齿轮朝向离合轮5的一侧设有凹腔，第二离合面61设置在凹腔内壁。
所述动力输出机构还包括从动涡轮20，所述从动轴为从动蜗杆10，从动蜗杆10通过从动涡轮20与传动套3传动。所述离合轮5与从动蜗杆10通过横销30固定连接。
所述套筒72一端与齿轮箱的下盖21连接，套筒72另一端则设有外端盖73，螺杆9两端分别转动承接在下盖21和外端盖73上。
上述传动套3的中心轴线与驱动电机1的中心轴线相平行。
其工作原理是：弧形弹性叶片53在常态下使得第一离合面52往第二离合面61贴近，当驱动电机1工作时，即可将输出的动力通过主动蜗杆11和主动涡轮6递给离合轮5，再由离合轮5经从动蜗杆10和从动涡轮20传递给传动套3；当传动套3受到一定的阻碍力时，主动蜗杆11和主动涡轮6输出的动力转换为其它动能、并使第一离合面52退出第二离合面61，弧形弹性叶片53向离合轮5中心方向摆动，弧形弹性叶片53内侧旁形成的弹性形变空腔被压缩，所以不再带动传动套3工作，而主动涡轮6则在第一离合面52上打滑。因此，该升降机构驱动器的传动套3与其它升降运动装置或其它线性运动装置连接后，即使升降运动装置下降时撞到具有一定阻力的物体，也会及时停止运动，以减少对物体造成伤害。当阻力消失后，弧形弹性叶片53复位，离合轮5恢复正常运动。

Claims (10)

1.一种具有遇阻停功能的升降机构驱动器，包括驱动电机（1）、减速传动副和动力输出机构，减速传动副设有动力输入端和动力输出端，动力输入端与驱动电机（1）传动连接，其特征在于：所述动力输出端与动力输出机构通过遇阻打滑机构连接，遇阻打滑机构包括离合轮（5）和弹性复位件，离合轮（5）和动力输出端分别设有相互匹配的第一离合面（52）和第二离合面（61），弹性复位件设置在第一离合面（52）与动力输出机构之间。
2.根据权利要求1所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述动力输出机构包括传动套（3），离合轮（5）直线滑动设置在传动套（3）上，第一离合面（52）设置在离合轮（5）的一端面上，传动套（3）表面设有限位挡板（32），所述遇阻打滑机构的弹性复位件为压缩弹簧（4），压缩弹簧（4）套设在传动套（3）外、并压接在限位挡板（32）与离合轮（5）的另一端面之间；
所述动力输出端设有动力输出齿轮，第二离合面（61）设置在动力输出齿轮的端面上。
3.根据权利要求1所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述动力输出机构包括相互传动连接的从动轴和传动套（3），离合轮（5）固定设置在从动轴外，第一离合面（52）设置在离合轮（5）的外周；
所述离合轮（5）外周设有多块弧形弹性叶片（53），弧形弹性叶片（53）一端与离合轮（5）外周连接，弧形弹性叶片（53）另一端悬空，弧形弹性叶片（53）形成所述弹性复位件，弧形弹性叶片（53）外侧面形成所述第一离合面（52），弧形弹性叶片（53）内侧旁形成弹性形变空腔；
所述动力输出端设有动力输出齿轮，动力输出齿轮朝向离合轮（5）的一侧设有凹腔，第二离合面（61）设置在凹腔内壁。
4.根据权利要求3所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述动力输出机构还包括从动涡轮（20），所述从动轴为从动蜗杆（10），从动蜗杆（10）通过从动涡轮（20）与传动套（3）传动。
5.根据权利要求2或3或4所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：还包括齿轮箱，减速传动副和动力输出机构设置在齿轮箱内，所述传动套（3）与齿轮箱转动配合，传动套（3）中心设有第一传动通孔（31）。
6.根据权利要求1所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述第一离合面（52）和第二离合面（61）均为棘齿面。
7.根据权利要求5所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：还包括设置在齿轮箱旁的行程控制机构，其包括套筒（72）、螺杆（9）、第一限位开关（81）、第二限位开关（82）和碰触块（92），套筒（72）与齿轮箱连接，螺杆（9）转动设置在套筒（72）内，碰触块（92）与螺杆（9）外表面螺纹连接、并沿螺杆（9）轴线方向滑动设置在套筒（72）内，碰触块（92）用于触碰第一限位开关（81）和第二限位开关（82），第一限位开关（81）和第二限位开关（82）沿螺杆（9）轴线方向排布。
8.根据权利要求7所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述螺杆（9）与传动套（3）同轴设置，螺杆（9）对应第一传动通孔（31）设有第二传动通孔（91）。
9.根据权利要求5所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述减速传动副包括相互啮合的主动涡轮（6）和主动蜗杆（11），主动涡轮（6）转动设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输出端的动力输出齿轮，主动蜗杆（11）设置在齿轮箱内、并形成为所述动力输入端。
10.根据权利要求9所述具有遇阻停功能的升降机构驱动器，其特征在于：所述齿轮箱还对应传动套（3）设有轴承及轴承套（22），轴承及轴承套（22）依次设置在传动套（3）外，轴承套与齿轮箱固定连接、并设有中心孔，中心孔与齿轮箱外部连通。
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