CN108670603B - 一种传动装置及电动轮椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种传动装置及电动轮椅。一种传动装置,包括箱体,设有第一/二/三内腔;输入轴,其一端通过第三轴承与箱体的第一内腔的一内侧壁固接;驱动电机输入轴,与输入轴一端插接;输出轴,其一端与第一离合器另一侧相连,输出轴与输入轴传动连接;连接轴,其一端设有第二锥齿轮;推杆外壳,与箱体第三内腔的外侧通过螺栓相连,推杆外壳内设有内腔;丝杠,其一端位于第三内腔中,丝杠的一端与第二离合器的另一侧相连;推杆端盖,设有推杆外壳上端;推杆,穿过推杆端盖与丝杠螺母相连接。一种电动轮椅,使用上述任意一种传动装置。本发明公开的一种传动装置及电动轮椅由驱动电机的输入轴输入,可以输出多个输出轴,可以单独控制并选择指定输出轴输出动力。可以同时输出旋转运动和直线运动,且可以相互转换,进而实现多种功能。
Description
技术领域
本发明属于机械领域,具体涉及一种传动装置及电动轮椅。
背景技术
轮椅是康复的重要工具,不仅是行动不便的老年人、残疾人的代步工具,更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。轮椅分为手动轮椅和电动轮椅,手动轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置、座椅四部分组成。
电动轮椅在普通轮椅基础上,增加电子助力系统,减轻了使用者的体力消耗。手动轮椅由于其自身的一些缺点,电动轮椅逐步取代手动轮椅。电动轮椅一般包括车体、前后轮、驱动电机、控制器。驱动电机由蓄电池供电,通过控制器就可以控制轮椅完成前进、后退、转向、站立、平躺等多种功能。
电动轮椅时由乘坐者或护理者操作的、有一个或多个电机驱动的、能电动控制速度的、可使用手动或动力转向的供残障者使用的带有座椅支撑的轮式个人移动装置。
目前随着电动轮椅的不断快速发展,人们对电动轮椅的越来越高,人们对具有多种功能如站立、平躺、座椅升降等的电动轮椅需求越来越大。
电动轮椅的驱动电机主要为配有减速机的直流电机。直流电机是指将直流电能转换为机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。运行时转动的部分称为转子,其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电机进行能量转换的枢纽,所以通常又称为电枢,由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。直流电机里边固定有环状永磁体,电流通过转子上的线圈产生安培力,当转子上的线圈与磁场平行时,再继续转受到的磁场方向将改变,因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触,从而线圈上的电流方向也改变,产生的洛伦兹力方向不变,所以电机能保持一个方向转动。
一般轮椅用直流电机转速可达4000-5000转每分钟,直流电机输入转矩也较小,因此为了满足电动轮椅的实际需要,需要配备减速机。减速机的作用是降低电动机的速度同时提高输出扭矩,降低负载的转动惯量。减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件,常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比减速机在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,是一种相对精密的机械。使用它的目的是降低转速,增加转矩。它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途。
减速器的种类繁多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。在减速机中,蜗轮蜗杆减速机主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小,传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造,有极多的电机组合、安装形式和结构方案,传动比分级细密,满足不同的使用工况,实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高,耗能低,性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型,是一种理想的传动装置,具有许多优点,用途广泛,并可正反运转。
蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置。是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电。电动轮椅中常用的蓄电池有铅酸蓄电池和磷酸铁锂蓄电池。铅酸蓄电池主要由管式正极板、负极板、电解液、隔板、电池槽、电池盖、极柱、注液盖等组成。铅蓄电池的优点是放电时电动势较稳定,工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好(尤其适于干式荷电贮存)、造价较低,因而应用广泛。铅蓄电池缺点是比能量(单位重量所蓄电能)小,十分笨重,对环境腐蚀性强,循环使用寿命短,自放电大,不易过放电。磷酸铁锂电池,是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是目前绝大多数锂离子电池使用的正极材料。磷酸铁锂电池优点是安全性能高,寿命较长,可以循环次数达到了2000次以上,高温性能好,容量大,重量轻,环保。
电动轮椅控制器是将操作者发出的移动速度和(或)方向指令转换为给电机提供(配送)相应电能的所有电器装置、电路及安放电器电路的客体。控制器是操作者控制轮椅的工具,随着电动轮椅的功能不断增多,控制器除了控制轮椅的移动外,还会控制电动轮椅的其他功能,如站立、升降平躺、爬楼等。
目前国外对电动轮椅的研究相对比较成熟,他们已经开发出各种各样的适合不同用户群体的电动轮椅,并逐步向智能化方向发展。电动轮椅主要有以下几个突出功能:座椅升降、站立、平躺和可爬楼梯等。带有座椅升降功能的电动轮椅是在普通电动轮椅的基础上,增加了座椅提升机构,座椅部分与轮椅底盘部分通过提升机构连接,可以根据用户需要提高座椅高度,方便用户拿取高出物品,或者使用餐桌等高度,一般是座椅升降机构驱动部分是通过电动推杆来实现的,电动推杆安装于座椅下部,垂直方向推动座椅。带有站立功能的电动轮椅,一般是座椅前端与轮椅底盘铰接,座椅后端与靠背铰接,座椅下部装有电动推杆,靠背部分装有电动推杆,当需要实现站立功能时,座椅底部电动推杆推动座椅绕铰接点转动,逐渐与地面垂直,同时靠背部分电动推杆带动靠背与座椅逐渐运动到一个平面,当座椅推动人体逐渐与地面垂直时,停止运动,人体保持站立姿态。带有平躺功能的电动轮椅,在靠背部分安装有电动推杆,腿部踏板结构部分安装有电动推杆,当需要平躺时,靠背部分电动推杆拉动靠背逐渐与座椅平面保持水平,腿部踏板部分逐渐抬起,当人体水平时停止运动,人体达到平躺姿态。目前电动轮椅的前进、后退、转向的实现主要靠大功率直流驱动电机,站立、平躺功能的实现主要靠电动推杆,大功率驱动电机只用来驱动车轮。每个部位的调节均配备一个电动推杆,电动推杆的数量较多,控制较为繁琐。通过该传动装置可以减少电机数量,充分利用驱动电机,用一个驱动电机,通过切换不同的输出轴来实现站立,平躺等功能。
电动推杆是一种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的电力传动装置。可用于各种简单或复杂的工艺流程中作为执行机械使用,以实现远距离控制、集中控制或自动控制。电动推杆按电机类型可分为直流电机式、交流电机式、步进电机式、伺服电机式等。本发明中提到的电动推杆均为直流电机式。电动推杆由驱动电机、减速齿轮、螺杆、螺母、导套、推杆、滑座、弹簧、外壳及涡轮、微动控制开关等组成。电动推杆在一定范围行程内作往返运动,一般电动推杆标准行程在100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm,特殊行程也可根据不同应用条件要求设计定做。电动推杆可以根据不同的应用负荷而设计不同推力的电动推杆,空载运行速度为4mm~35mm/s,电动推杆以24V/12V直流永磁电机为动力源,把电机的旋转运动转化为直线往复运动。推动一组连杆机构来完成风门、阀门、闸门、挡板等切换工作。采用电动推杆作为执行机构不仅可减少采用气动执行机构所需的气源装置和辅助设备,也可减少执行机构的重量。气动执行机构在整个控制运行过程中都需要有一定的气压,虽然可采用消耗量小的放大器等,但日积月累,耗气量仍是巨大的。采用电动推杆执行机构,在改变控制开度时,需要供电,在达到所需开度时就可不再供电,因此从节能看,电动推杆执行机构比气动执行机构有明显节能优点。适用于远距离操纵而广泛用于电力、化工、冶金、矿山、轻工、交通、船舶等部门的风门、阀门、闸门等机构的启闭、物料装卸、流量控制等。现已被越来越多的部门用它来代替机构手、液压阀、减速传动机构的自动装置。
传动装置是指用来驱动各种工作机构的动力设备,它是自动化机械的重要组成部分。广泛应用于工业各领域的机械部件,随着目前机械领域,自动化产品的快速发展,对传动装置的要求越来越高,要求传动装置具有更小的体积、更易于控制的结构。目前智能化产品的快速发展,功能的更加丰富,所需要传动装置就有越来越多,功能增多导致传动装置的增加,会造成成本提高,空间占用过大。
传动装置包括驱动部分和传动部分。驱动部分的驱动型式有电力驱动、内燃机驱动、液力与液压驱动、气力驱动以及复合驱动等,传动部件主要分为两种形式:一是靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动,包括带传动、摩擦轮传动等。摩擦传动容易实现无级变速,大都能适应轴间距较大的传动场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用,但这种传动一般不能用于大功率的场合,也不能保证准确的传动比。二是靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动,包括齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。啮合传动能够用于大功率的场合,传动比准确,但一般要求较高的制造精度和安装精度。
目前的传动装置大多只能进行单轴输出旋转,或者多轴同时输出旋转运动,或者只能电机输入轴输入旋转运动,通过传动装置输入直线运动。不能在一种传动装置上同时输出旋转和直线的两种运动方式。
目前的传动装置中能够输出多轴的有齿轮箱、分动箱。齿轮箱是一种用于通过减速来增加扭矩或者通过增速来减小扭矩的机械装置。它由两个或更多齿轮组成,其中一个齿轮是有电机驱动。齿轮箱可以有多个输出轴,但运动形式没有变化,都是输入旋转运动,输出也为旋转运动。齿轮箱的应用比较广泛,可以根据不同的传动比,来达到指定的输出力矩。分动箱是将发动机的动力进行分配的装置,可以将动力输出到后轴,或者同时输出到前轴和后轴,分动箱主要应用于四驱车上,分动箱也是输入旋转运动,输出多个旋转运动,在运动形式上没有变化。
在输出直线运动的装置中,应用最为广泛的就是伺服电动缸。伺服电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品,因为闭环伺服控制,所以控制精度高,成本低,配置灵活,是液压缸和气缸的最佳替代品,广泛应用于工业、军事、娱乐设施、汽车等行业。伺服系统又称随动系统,是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。
丝杠是将回转运动转化为直线运动的传动副零件,丝杠主要分为梯形丝杠和滚珠丝杠。梯形丝杠具有传动精确,具有自锁功能,不过传动效率低,滚珠丝杠具机械和精密机械上最常使用的传动元件,其主要功能是将旋转运动转换成线性运动,或将扭矩转换成轴向反复作用力,同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力,滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。滚珠丝杠轴承为适应各种用途,提供了标准化种类繁多的产品。广泛应用于机床,滚珠的循环方式有循环导管式、循环器式、端盖式。预压方式有定位预压(双螺母方式、位预压方式)、定压预压。可根据用途选择适当类型。丝杆有高精度研磨加工的精密滚珠丝杠(精度分为从C0-C7的6个等级)和经高精度冷轧加工成型的冷轧滚珠丝杠轴承(精度分为从C7-C10的3个等级)。另外,为应付用户急需交货的情况,还有已对轴端部进行了加工的成品,可自由对轴端部进行追加工的半成品及冷轧滚珠丝杠轴承。作为此轴承的周边零部件,在使用所必要的丝杠支撑单元、螺母支座、锁紧螺母等也已被标准化了,可供用户选择使用。
离合器类似于开关,接合或断离动力传递作用,离合器机构其主动部分与从动部分可以暂时分离,又可以逐渐接合,并且在传动过程中还要有可能相对转动。离合器的主动件与从动件之间不可采用刚性联系。离合器主要应用在汽车上,安装在发动机与变速器之间,是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件。通常离合器与发动机曲轴的飞轮组安装在一起,是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件。汽车从起步到正常行驶的整个过程中,驾驶员可根据需要操纵离合器,使发动机和传动系暂时分离或逐渐接合,以切断或传递发动机向传动系输出的动力。它的作用是使发动机与变速器之间能逐渐接合,从而保证汽车平稳起步;暂时切断发动机与变速器之间的联系,以便于换档和减少换档时的冲击;当汽车紧急制动时能起分离作用,防止变速器等传动系统过载,从而起到一定的保护作用。离合器分为电磁离合器、磁粉离合器、摩擦式离合器和液力离合器四种。发明中主要用到电磁离合器,电磁离合器又称电磁联轴节。它是应用电磁感应原理和内外摩擦片之间的摩擦力,使机械传动系统中两个旋转运动的部件,在主动部件不停止旋转的情况下,从动部件可以与其结合或分离的电磁机械连接器,是一种自动执行的电器。电磁离合器可以用来控制机械的起动、反向、调速和制动等。它具有结构简单、动作较快、控制能量小、便于远距离控制;体积虽小,能传递较大的转矩;用作制动控制时,具有制动迅速且平稳的优点,所以电磁离合器广泛地应用于各种加工机床和机械传动系统中。
在传动中如果要改变运动方向,可以选择用两个锥齿轮啮合来完成,也可以用蜗轮蜗杆机构或者采用其他组合传动方式,本发明中用蜗轮蜗杆传动。蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似。
目前电动轮椅的驱动电机,只用来驱动电动轮椅的前进后退转向,其余的功能,都需通过增加电机或电动推杆和传动机构来实现。目前传动装置都基本都是单轴输入,单轴输出或者多轴同时输出旋转运动,不能直接输出直线运动。
中国实用新型专利申请201220625694.4公开的一种多轴传动机构,包括驱动电机,与驱动电机的驱动轴相连接的输入轴以及箱体,输入轴伸入箱体内,在箱体内设有若干与输入轴相互垂直的侧输出轴,在输入轴与侧输入轴之间设有相互啮合的锥齿轮,箱体设有可沿输入轴轴向运动以使箱体与驱动电机相连接或与驱动轴相连接的离合器,通过在箱体上设有可使箱体与驱动电机或驱动轴连接的离合器,当箱体通过离合器与驱动电机连接时,箱体固定不动,箱体内的输入轴由驱动轴带动;当箱体通过离合器与驱动轴连接时,箱体也随驱动轴的转动而转动,箱体内的侧输出轴的轴线则绕着输入轴的轴线作旋转变换。该传动装置虽然能实现多轴输入,但是不能选择单一输出轴进行输出,只能进行多轴同时输出。同时该装置箱体通过离合器可以绕输入轴转动,传输时箱体不能完全固定。
中国发明专利申请201610217373.3公开的单输入双输出的传动装置。包括基座,还包括行星轮、输入轴、固定齿轮和转动支架以及转动连接在转动支架上的传动轴,输入轴上设置有中心齿轮,传动轴上设置有偏心轴承和与中心齿轮相互啮合的传动齿轮,行星轮具有内齿圈和与轴承孔,内齿圈的齿数比固定齿轮的齿数多1-4个,且固定齿轮固定连接在基座上,偏心轴承安装在轴承孔内,转动支架上设置有与输入轴同轴的外齿圈和第一端面齿,第一端面齿所在的平面和输入轴垂直。该装置虽然能实现双轴输出,但是只能进行双轴同时输出,不能进行单一轴分别输出。
中国发明专利申请201710786269.0公开的一种智能轮椅。包括底盘、升降机构、推出机构和可折叠座椅组件;推出机构通过升降机构安装在底盘上;可折叠座椅组件可拆卸的安装在推出机构上;底盘包括驱动轮组件、支撑轮组件和箱体,驱动轮组件可拆卸安装在箱体上,支撑轮组件可拆卸安装在箱体上。该发明利用升降机构、推出机构和可折叠座椅组件配合,能够实现自动升降。该发明虽然能实现自动升降功能,但是额外增加了电动推杆,没有充分利用电动轮椅驱动电机的功能。
中国发明专利申请201610092303.X公开的自动升降电动轮椅。包括轮椅本体、升降结构,轮椅本体的座椅下设置有升降结构,升降结构包括上板、下板、至少一个伸缩杆、至少一个活动关节组件和电机,上板和下板之间设置伸缩杆和活动关节组件,电机通过驱动伸缩杆和活动关节组件的伸缩和扩展来使得座椅上升或下降。该发明可以实现座椅的升降,通过额外增加驱动电机,带动提升机构来实现。
电动轮椅的结构更复杂,每增加一个功能,就要相应的增加一个或多个电机来实现。一般电动轮椅的驱动电机只用来驱动电动轮椅的前进后退转向,其他额外功能通过增加电机或者电动推杆来实现。电机数量的增多就造成了电动轮椅的结构更加复杂,重量增大,可靠性降低,重量增大造成了续航能力的减弱,电机数量的增多造成了控制更加复杂,维护成本升高。
发明内容
发明目的:本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进,即本发明的第一目的在于公开了一种传动装置,其用于电动轮椅中。本发明的第二个目的在于公开一种电动轮椅。本发明为了简化电动轮椅的结构,减少电动轮椅电机或电动推杆的数量,降低制造成本,实现电动轮椅驱动电机的多种功能。减轻电动轮椅的重量,使成本降低。该发明能够从驱动电机的单一输入轴,输出两个不同输出轴,并且各输出轴独立控制,可随时切换。能够充分利用电动轮椅驱动电机的功能,实现驱动电机既能实现轮椅的前进后退转向功能,又能实现电动轮椅座椅升降、站立、平躺等功能。
技术方案:一种传动装置,包括:
箱体,设有第一内腔、第二内腔和第三内腔;
输入轴,其一端通过第三轴承与箱体的第一内腔的一内侧壁固定连接,输入轴上套设有锥齿轮,输入轴的另一端穿过第二轴承与箱体的第一内腔的另一内侧壁固定连接并延伸至第二内腔中,位于第二内腔的输入轴的另一端与第一离合器的一侧相连;
驱动电机输入轴,与输入轴的一端插接并通过平键的形式固定;
输出轴,其一端与第一离合器的另一侧相连,输出轴与所述输入轴传动连接,输出轴的另一端套设有第一轴承,输出轴的另一端通过第一轴承、轴承端盖与箱体固定并延伸至第二内腔的外侧;
连接轴,其一端设有第二锥齿轮,该第二锥齿轮与所述锥齿轮传动连接,连接轴的另一端穿过第四轴承与箱体的第一内腔的第三内侧壁固定连接并延伸到第三内腔中,连接轴的另一端与第二离合器的一侧相连;
推杆外壳,与箱体的第三内腔的外侧通过螺栓相连,推杆外壳内设有内腔;
丝杠,其一端位于第三内腔中,丝杠的一端与第二离合器的另一侧相连,丝杠的另一端穿过第五轴承与箱体的第三内腔的一内侧壁固定连接并延伸至推杆外壳的内腔中,丝杠与第二离合器连接,位于推杆外壳内腔的丝杠上设有丝杠螺母;
推杆端盖,设有推杆外壳上端;
推杆,穿过推杆端盖与丝杠螺母以螺栓连接的方式相连接。
进一步地,第一离合器为电磁离合器或磁粉离合器。
进一步地,第二离合器为电磁离合器或磁粉离合器。
一种电动轮椅,使用上述任意一种传动装置。
有益效果:本发明公开的一种传动装置及电动轮椅具有以下有益效果:
1、本发明公开的传动装置由驱动电机的输入轴输入,可以输出多个输出轴,通过控制与输出轴相连接的离合器的闭合断开,可以单独控制并选择指定输出轴输出动力。同时可以输出旋转运动和直线运动,并且可以相互转换,从而可实现多种功能。
2、可以减少电机的使用数量,从而可以减轻结构重量,结构更加简化,控制更加简单,可靠性更好,针对电动轮椅部分,重量降低后,续航时间可以增加,成本降低。
附图说明
图1为本发明公开的一种传动装置的结构示意图;
图2表示当第一离合器是电磁离合器时,第一离合器与输入轴、输出轴之间的连接关系示意图;
图3为本发明的公开的一种电动轮椅的结构示意图;
其中:
1-箱体 2-轴承端盖
3-输出轴 4-第一轴承
5-第一离合器 6-输入轴
7-第二轴承 8-锥齿轮
9-驱动电机输入轴 10-第三轴承
11-连接轴 12-第四轴承
13-第二离合器 14-第五轴承
15-丝杠 16-丝杠螺母
17-推杆外壳 18-推杆端盖
19-推杆
具体实施方式:
下面对本发明的具体实施方式详细说明。
具体实施例1
如图1~3所示,一种传动装置,包括:
箱体1,设有第一内腔、第二内腔和第三内腔;
输入轴6,其一端通过第三轴承10与箱体1的第一内腔的一内侧壁固定连接,输入轴6上套设有锥齿轮8,输入轴6的另一端穿过第二轴承7与箱体1的第一内腔的另一内侧壁固定连接并延伸至第二内腔中,位于第二内腔的输入轴6的另一端与第一离合器5的一侧相连;
驱动电机输入轴9,与输入轴6的一端插接并通过平键的形式固定;
输出轴3,其一端与第一离合器5的另一侧相连,输出轴3与输入轴6传动连接,输出轴3的另一端套设有第一轴承4,输出轴3的另一端通过该第一轴承4、轴承端盖2与箱体1固定并延伸至第二内腔的外侧;
连接轴11,其一端设有第二锥齿轮,该第二锥齿轮与锥齿轮8传动连接,连接轴11的另一端穿过第四轴承12与箱体1的第一内腔的第三内侧壁固定连接并延伸到第三内腔中,连接轴11的另一端与第二离合器13的一侧相连;
推杆外壳17,与箱体1的第三内腔的外侧通过螺栓相连,推杆外壳17内设有内腔;
丝杠15,其一端位于第三内腔中,丝杠15的一端与第二离合器13的另一侧相连,丝杠15的另一端穿过第五轴承14与箱体1的第三内腔的一内侧壁固定连接并延伸至推杆外壳17的内腔中,丝杠15与第二离合器13连接,位于推杆外壳17内腔的丝杠15上设有丝杠螺母16;
推杆端盖18,设有推杆外壳17上端;
推杆19,穿过推杆端盖18与丝杠螺母16以螺栓连接的方式相连接。
进一步地,第一离合器5为电磁离合器。
进一步地,第二离合器13为电磁离合器。
一种电动轮椅,使用上述任意一种传动装置。
工作是,当驱动电机输入轴9旋转时,带动与其相连接的输入轴6同时旋转,输入轴6上的锥齿轮8旋转,带动与其啮合的连接轴11旋转。
输入轴6与输出轴3通过第一离合器5连接,当第一离合器断开时,输出轴3不旋转,处于静止状态,当第一离合器5结合时,输入轴6通过第一离合器5带动输出轴3旋转。
连接轴11与丝15通过第二离合器13连接,当第二离合器13断开时,丝杠15不旋转,处于静止状态,当第二离合器13结合时,连接轴11通过电磁离合器13,带动丝杠15旋转。丝杠15旋转,丝杠螺母16沿丝杠15做直线运动,带动推杆19沿丝杠做直线运动。
该传动装置安装于电动轮椅时,箱体1安装于电动轮椅车架上,输出轴3直接连接电动轮椅驱动轮,推杆19与电动轮椅下部连接,9为电动轮椅驱动电机输入轴。
电动轮椅驱动电机旋转时,驱动电机输入轴9到带动输入轴6和连接轴11旋转,当第一离合器5结合,第二离合器13断开时,丝杠15静止,输出轴3旋转,带动轮椅驱动轮旋转,轮椅可以实现前进后退转向。当第一离合器5断开,第二离合器13结合时,输出轴3静止丝杠15旋转,带动丝杠螺母16上下运动,丝杠螺母16带动推杆19做直线运动,从而推动轮椅座椅可实现升降功能。
具体实施例2
与具体实施例1大致相同,区别仅仅在于:
第一离合器5为磁粉离合器。
第二离合器13为磁粉离合器。
上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (4)
1.一种传动装置,其特征在于,包括:
箱体,设有第一内腔、第二内腔和第三内腔;
输入轴,其一端通过第三轴承与箱体的第一内腔的一内侧壁固定连接,输入轴上套设有锥齿轮,输入轴的另一端穿过第二轴承与箱体的第一内腔的另一内侧壁固定连接并延伸至第二内腔中,位于第二内腔的输入轴的另一端与第一离合器的一侧相连;
驱动电机输入轴,与输入轴的一端插接并通过平键的形式固定;
输出轴,其一端与第一离合器的另一侧相连,输出轴与所述输入轴传动连接,输出轴的另一端套设有第一轴承,输出轴的另一端通过第一轴承、轴承端盖与箱体固定并延伸至第二内腔的外侧;
连接轴,其一端设有第二锥齿轮,该第二锥齿轮与所述锥齿轮传动连接,连接轴的另一端穿过第四轴承与箱体的第一内腔的第三内侧壁固定连接并延伸到第三内腔中,连接轴的另一端与第二离合器的一侧相连;
推杆外壳,与箱体的第三内腔的外侧通过螺栓相连,推杆外壳内设有内腔;
丝杠,其一端位于第三内腔中,丝杠的一端与第二离合器的另一侧相连,丝杠的另一端穿过第五轴承与箱体的第三内腔的一内侧壁固定连接并延伸至推杆外壳的内腔中,丝杠与第二离合器连接,位于推杆外壳内腔的丝杠上设有丝杠螺母;
推杆端盖,设有推杆外壳上端;
推杆,穿过推杆端盖与丝杠螺母以螺栓连接的方式相连接,其中:
所述传动装置用于电动轮椅。
2.根据权利要求1所述的一种传动装置,其特征在于,第一离合器为电磁离合器或磁粉离合器。
3.根据权利要求1所述的一种传动装置,其特征在于,第二离合器为电磁离合器或磁粉离合器。
4.一种电动轮椅,其特征在于,包括如权利要求1~3中任意一项所述的一种传动装置。
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