CN110306898A - 电动支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动支撑装置，该电动支撑装置包括壳体组件、电机组件、丝杆组件、气弹簧以及螺母组件；壳体组件呈筒状；电机组件轴向安装于壳体组件内部；丝杆组件可转动地安装于壳体组件内部，并与电机组件一端输出轴相连接；气弹簧一端穿设于丝杆组件内；螺母组件一端螺套于丝杆组件上并受到壳体组件在周向上的限位，另一端与气弹簧的另一端相连接。本发明提供了一种由恒定气压输出的气弹簧替代预紧机械弹簧为主要支撑机构的设计方法，其有益效果：结构简单、简化产品生产组装工序、实现自动化生产，并提升产品一致性、稳定性与安全性，同时能降低产品成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种支撑装置，具体涉及一种电动支撑装置。
背景技术
目前，诸如车辆尾门的电动支撑装置多数还是在电机动力带动下的预紧机械弹簧来支撑，从而实现乘用车尾门的开启和闭合。钢弹簧即机械弹簧，其运动速度较快，这种电动支撑装置一旦损坏，蓄能的钢弹簧容易急速蹦出，而容易对附近人员造成伤害，存在着一定的安全隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，在于提供一种改进的电动支撑装置。
本发明提供了一种电动支撑装置，该支撑装置包括壳体组件、电机组件、丝杆组件、气弹簧以及螺母组件；电机组件安装于壳体组件内；丝杆组件可转动地安装于壳体组件内部，并与电机组件的输出轴相连接；气弹簧一端穿设于丝杆组件内,另一端穿设于螺母组件中；螺母组件一端螺套于丝杆组件上并受到壳体组件在周向上的限位，另一端与气弹簧的另一端相连接。
在一些实施例中，电机组件包括电机及与电机配合的变速器。
在一些实施例中，上述壳体组件包括筒状第一壳体以及安装于该第一壳体中的轴承组件，上述丝杆组件的一端穿设于该轴承组件中。
在一些实施例中，上述轴承组件包括轴承座、轴向轴承以及径向轴承，轴承座固定安装于第一壳体内，轴向轴承及径向轴承分别设置在轴承座中，上述丝杆组件的一端穿设于该轴向轴承和该径向轴承中。
在一些实施例中，上述壳体组件还包括第一连接头，第一连接头安装于第一壳体的一端。
在一些实施例中，上述第一壳体包括形成于内壁面上的至少一条沿轴向延伸的限位条，该至少一条限位条与上述螺母组件相配合，以限制螺母组件在周向上的转动。
在一些实施例中，丝杆组件包括传动轴及一端与该传动轴相连接的筒状的丝杆本体，传动轴与电机组件的输出轴相连接，上述螺母组件的所述一端螺套于该丝杆本体上。
在一些实施例中，上述螺母组件包括螺母以及第二壳体，螺母螺套于丝杆本体上，并可轴向移动地安装于上述第一壳体内；第二壳体一端与螺母相连接，另一端与气弹簧的另一端相连接；上述气弹簧的另一端穿设于该第二壳体中。
在一些实施例中，上述螺母组件还包括设置于第二壳体内的第二轴承，上述气弹簧的另一端穿设于该第二轴承中。
在一些实施例中，上述螺母还包括位于螺母外壁面上的至少一个沿轴向延伸的限位槽，该至少一个限位槽与上述壳体组件相配合，以限制该螺母在周向上的转动。
在一些实施例中，上述电动支撑装置还包括位于丝杆本体末端的垫圈和/或挡圈。
在一些实施例中，上述螺母组件包括第二连接头，该第二连接头可转动地安装于上述第二壳体的另一端上。
在一些实施例中，上述电动支撑装置还包括中套部件，该中套部件安装于上述第一壳体一端与上述螺母之间，以防止第一壳体与第二壳体之间滑动时周向偏移。
本发明有益效果：藉由气弹簧的特性，提供一种安全可靠的电动支撑装置。
附图说明
图1是本发明一些实施例中的电动支撑装置的结构示意图。
图2是图1所示电动支撑装置A-A向剖面结构示意图。
图3是本发明一些实施例中的电动支撑装置的丝杆及轴承组件的结构示意图。
图4是图3所示丝杆及轴承组件A-A向剖面结构示意图。
图5是本发明一些实施例中的电动支撑装置的螺母组件的部分装置的立体结构示意图。
图6是本发明一些实施例中的电动支撑装置的螺母组件的部分装置的结构示意图。
图7是图6所示螺母组件部分装置A-A向的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的具体结构及实施方式做进一步详细、清楚的描述。另有说明，附图中相同的标记符号表示一些实施例中的电动支撑装置中的相同结构特征。
图1及图2示出了本发明一些实施例中的电动支撑装置1的结构示意图。电动支撑装置1可用于支撑车辆尾门等被支撑物，并实现电动控制被支撑物的开合。该电动支撑装置1可包括壳体组件10、电机组件20、丝杆组件30、气弹簧40以及螺母组件50。壳体组件10呈筒状，其作为电动支撑装置1的与外部环境接触的一部分，并作为其他内部零部件安装基础部件，可供其他零部件有效的装配在一起。电机组件20轴向安装于壳体组件10内部，用于输出电动力。丝杆组件30可转动地安装于壳体组件10内部，并与电机组件20一端输出轴相连接，用于传输动力。气弹簧40一端穿设于丝杆组件30内，用于为电动支撑装置1提供轴向支撑力。螺母组件50一端螺套于丝杆组件30上并受到壳体组件10在周向上的限位，另一端与气弹簧40的另一端相连接，以便在丝杆组件30的驱动下沿轴向来回移动，打破气弹簧40的支撑平衡，从而实现控制气弹簧40的伸缩。电动支撑装置1藉由气弹簧40的特性，即便损坏不会像预紧机械弹簧那样崩出，从而提供了一种安全可靠的电动支撑装置。
再如图1及图2所示，壳体组件10在一些实施例中可包括第一壳体11、安装于该第一壳体11中的轴承组件12、安装于该第一壳体11一端的第一端盖13以及安装于该第一端盖13上的第一连接头14。第一壳体11可呈筒状，用于供电机组件20、丝杆组件30及螺母组件50等安装于其内。轴承组件12用于支撑丝杆组件30的一端，以让丝杆组件30可转动地安装于该第一壳体11中。端盖13一方面可以将该第一壳体11的一端密封，起到防水、防尘等作用；另一方面可以供第一连接头14安装于其上。第一连接头14用于供该电动支撑装置1的一端安装于诸如车身周边环境上。
如图3、图4所示，轴承组件12在一些实施例中可包括轴承座121、轴向轴承122、径向轴承123、设置于轴承座121与第一壳体11之间的密封圈124及设置在轴向轴承122外的挡圈125。轴承座121可固定安装于第一壳体11内，轴向轴承121及径向轴承122分别设置在轴承座121中，以分别为丝杆组件30提供轴向和径向的支撑力，以减少丝杆组件30在转动过程中的摩擦力。密封圈124是可用橡胶材料制成的弹性密封圈，用于能降低电机组件20转动时所产生的噪音，并可起到防水作用。在一些实施例中，上述挡圈125是可用合金材料制成，用于防止轴向轴承122滑脱。
在一些实施例中，第一壳体11还可包括形成于内壁面上的若干条沿轴向延伸的限位条110，这些限位条110可由第一壳体11的侧壁径向内凹形成，用于与螺母组件50配合，限制螺母组件50沿周向方向转动，使螺母组件50相对于第一壳体11只能沿轴向移动。
一同参阅图3和图4，丝杆组件30在一些实施例中可包括传动轴31及一端与该传动轴31共轴地相连接的筒状的丝杆本体32。传动轴31轴向设置于轴承组件12内，并与电机组件20的变速器22同轴啮合在一起，在电机组件20的变速器22的转动下，其螺纹导程能使螺母组件50上的螺母部件快速在丝杆组件30上做往复直线运动。在一些实施例中，丝杆本体32上的外螺纹为多头螺纹结构。在一些实施例中，丝杆本体32的内径大于气弹簧40的外径，用于供气弹簧40安装于筒状的丝杆本体32内部。
再如图2所示，气弹簧40在一些实施例中可包括缸体41及可轴向移动地设置于缸体41中的活塞杆42。缸体41轴向穿设于丝杆本体32内，活塞杆42轴向穿设于螺母组件50中，并与螺母组件50相连接。
如图5至图7所示，在一些实施例中，螺母组件50可包括第二壳体51、螺母52、第二端盖53、第二连接头54以及第二轴承55。螺母52螺套于丝杆本体32上，并可轴向移动地安装于第一壳体11内，用于在丝杆本体32转动下实现其轴向来回运动。第二壳体51一端与螺母52相连接，以随着螺母52移动而移动。第二端盖53安装于第二壳体51的另一端上，并与气弹簧40的杆端42相连。第二端盖53通过铆压的方式安装在第二壳体51上，可以起到防灰、防尘等密封作用。第二连接头54安装于第二端盖53上，用于与被支撑物连接。在一些实施例中，第二连接头54可转动地安装于第二端盖53上，以增强适应性。在一些实施例中，螺母52为多头螺母，在多头螺母与多头丝杆的螺纹齿距与齿深设置下，保证其能在多头丝杆上做同轴运动。第二轴承55设置于第二端盖53内侧，并与气弹簧40的杆端相连接。
如图5、图6所示，在一些实施例中，螺母52还包括位于螺母外壁面上的若干个沿轴向延伸的限位槽520，限位槽520与第一壳体11上的限位条110配合在一起，用于防止螺母520在丝杆本体32上周向转动。
如图1、图2所示，在一些实施例中，电动支撑装置1还可包括中套部件60，中套部件60连接于第一壳体11与螺母52之间，用于防止第一壳体11与螺母52之间滑脱，同时可以防水防尘。在一些实施例中，中套部件60还可包括若干个滑动突出点601，滑动突出点与螺母组件50的第二壳体51配合在一起，用于防止第一壳体11于第二壳体之间滑动或脱落。
再如图2所示，在一些实施例中，电动支撑装置1还可包括位于丝杆组件30靠近螺母52一端的垫圈70及挡圈80，用于对螺母52在来回运动时起缓冲作用。
本发明提供了一种由恒定气压输出的气弹簧替代预紧机械弹簧为主要支撑机构的设计方法，其有益效果：结构简单、简化产品生产组装工序、实现自动化生产，并提升产品一致性、稳定性与安全性，同时能降低产品成本。
以上公开的仅为本发明的一些具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化均应落在本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种电动支撑装置，其特征在于：包括壳体组件、电机组件、丝杆组件、气弹簧以及螺母组件；所述电机组件安装于所述壳体组件内；所述丝杆组件可转动地安装于壳体组件内部，并与所述电机组件的输出轴相连接；所述气弹簧一端穿设于所述丝杆组件内,另一端穿设于所述螺母组件中；所述螺母组件一端螺套于丝杆组件上并受到壳体组件在周向上的限位，另一端与所述气弹簧的所述另一端相连接。
2.根据权利要求1所述的电动支撑装置，其特征在于：所述壳体组件包括筒状第一壳体以及安装于该第一壳体中的轴承组件，所述丝杆组件的一端穿设于该轴承组件中。
3.根据权利要求2所述的电动支撑装置，其特征在于：所述壳体组件还包括第一连接头，该第一连接头安装于所述第一壳体的一端。
4.根据权利要求2所述的电动支撑装置，其特征在于：所述第一壳体包括形成于内壁面上的至少一条沿轴向延伸的限位条，所述至少一条限位条与所述螺母组件相配合，以限制所述螺母组件在周向上的转动。
5.根据权利要求1至4任一项所述的电动支撑装置，其特征在于：所述丝杆组件包括传动轴及一端与该传动轴相连接的筒状的丝杆本体，所述传动轴与所述电机组件的输出轴相连接；所述螺母组件的所述一端螺套于该丝杆本体上。
6.根据权利要求5所述的电动支撑装置，其特征在于：所述螺母组件包括螺母以及第二壳体，所述螺母螺套于所述丝杆本体上，并可轴向移动地安装于第一壳体内；所述第二壳体一端与所述螺母相连接，另一端与所述气弹簧的所述另一端相连接；所述气弹簧的所述另一端穿设于该第二壳体中。
7.根据权利要求6所述的电动支撑装置，其特征在于：所述螺母组件包括设置于所述第二壳体内的第二轴承，所述气弹簧的所述另一端穿设于该第二轴承中。
8.根据权利要求6所述的电动支撑装置，其特征在于：所述螺母还包括位于螺母外壁面上的至少一个沿轴向延伸的限位槽，所述至少一个限位槽与所述壳体组件相配合，以限制该螺母在周向上的转动。
9.根据权利要求5所述的电动支撑装置，其特征在于：所述电动支撑装置还包括位于丝杆本体末端的垫圈和/或挡圈。
10.根据权利要求6所述的电动支撑装置，其特征在于：所述螺母组件包括第二连接头，所述第二连接头可转动地安装于所述第二壳体的所述另一端上。
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