CN111646324B - 绕线机构和绕线装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种绕线机构和绕线装置。该绕线机构包括外壳、线盘、第一转动支撑件以及第二转动支撑件；线盘容纳于外壳中；第一转动支撑件连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁；第二转动支撑件连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁；第一转动支撑件、第二转动支撑件、外壳以及线盘围合形成绕线腔，绕线腔用于容纳缠绕在线盘外侧壁上的线，第一转动支撑件和第二转动支撑件用于支撑线盘相对于外壳进行转动。通过上述方式，本申请的绕线机构能够提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

Description

绕线机构和绕线装置

技术领域

本申请涉及绕线装置技术领域，特别是绕线机构和绕线装置。

背景技术

现有的绕线机构通常为开放式设计或是线盘与盖板配合使用，使用时摇动手轮或电机等动力装置进行收线和放线。

若使用摇动手轮进行收线，放线时则直接用于拉住线的向外拉拽，拉拽的力的大小和放线都由人工决定，则可能导致线一下拉出过多而跑出线盘边缘，或者卡在线盘和盖板之间的缝隙中，从而影响使用。

若使用电机等动力装置进行收线，则可能由于松线过快，导致线无法始终保持绷紧状态，也可能导致部分在线盘里面松掉的线会跑出线盘边缘，或者卡在线盘和盖板之间的缝隙中，从而影响使用。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种绕线机构和绕线装置，能够提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

为解决上述技术问题，本申请实施例采用的一个技术方案是：提供一种绕线机构，该绕线机构包括外壳、线盘、第一转动支撑件以及第二转动支撑件；线盘容纳于外壳中；第一转动支撑件连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁；第二转动支撑件连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁；第一转动支撑件、第二转动支撑件、外壳以及线盘围合形成绕线腔，绕线腔用于容纳缠绕在线盘外侧壁上的线，第一转动支撑件和第二转动支撑件用于支撑线盘相对于外壳进行转动。

其中，第一转动支撑件与外壳的内侧壁和线盘的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合；第二转动支撑件与外壳的内侧壁和线盘的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合。

其中，第一转动支撑件和/或第二转动支撑件为轴承。

其中，外壳的内侧壁沿周向设置有凸缘，凸缘延伸至绕线腔中，且凸缘的一侧端面与第一转动支撑件的一侧端面相接触，凸缘的另一侧端面与第二转动支撑件的一侧端面相接触，凸缘用于限制第一转动支撑件和第二转动支撑件沿轴向移动。

其中，第一转动支撑件和第二转动支撑件沿线盘的轴向间隔设置，线盘的外周壁设置有环形开槽，环形开槽与第一转动支撑件和第二转动支撑件之间的间隔区域对应设置，以配合形成绕线腔。

其中，绕线机构还包括上盖，上盖与线盘或外壳固定，上盖至少部分覆盖第一转动支撑件背离第二转动支撑件的一侧端面，上盖用于限制第一转动支撑件沿轴向移动。

其中，外壳开设有出线口，出线口与绕线腔连通。

其中，第一转动支撑件和第二转动支撑件的彼此相邻的端面分别沿线盘的轴向与出线口的两侧边缘平齐。

为解决上述技术问题，本申请实施例采用的另一个技术方案是：提供一种绕线装置，该绕线装置包括机架和如上述的绕线机构；其中，外壳与机架可拆卸连接或固定连接。

其中，绕线装置还包括至少一个电机和至少一个导线机构；电机的输出轴与线盘一一对应连接，电机用于带动线盘转动；导线机构均设置在机架上，导线机构开设有通孔，通孔用于允许线盘上的线通过。

本申请中，通过设置绕线机构包括外壳、线盘、第一转动支撑件以及第二转动支撑件，线盘容纳于外壳中，第一转动支撑件和第二转动支撑件分别连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁，从而使得第一转动支撑件、第二转动支撑件、外壳以及线盘之间围合形成绕线腔，绕线腔用于容纳缠绕在线盘外侧壁上的线，且第一转动支撑件和第二转动支撑件用于支撑线盘相对于外壳进行转动，能够使得外壳和线盘之间实现零缝隙或者接近零缝隙，降低放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率，进而提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

附图说明

图1是本申请的绕线机构一实施例的分解结构示意图；

图2是本申请的绕线机构一实施例沿轴向的剖视结构示意图；

图3是本申请的绕线装置一实施例的部分分解结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或结构。此外，术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

相关技术中，绕线机构包括外壳和线盘，由于线盘要相对外壳进行转动，外壳和线盘之间必须留有间隙，在使用过程中，可能导致部分在线盘里面松掉的线会跑出线盘边缘，或者卡在线盘和线盘盖之间的缝隙中。

为了减缓或者解决这个问题，设计人员可通过减小线盘盖和线盘之间的缝隙，以避免卡线或者线跑出去的情况发生。但这么做一方面对加工装配的要求很高，如果加工误差和装配误差导致缝隙大了，则可能起不到作用防止卡线或者跑线的作用，如果加工误差和装配误差导致缝隙过小，则可能导致线盘盖和线盘之间经常会发生直接摩擦，使用时间一长，线盘盖和线盘以及其他相关零件都会有损耗，不利于保证机械效率。且发明人在长期的设计和实践过程中发现，要解决卡线问题，需要极端微小的缝隙才行，尤其是对于本身就比较柔软、线的直径较小的，因此在功能上并不稳定且成本较高。

基于此，本申请提供一种绕线机构，以解决上述技术问题。

请结合参阅图1和图2，图1是本申请的绕线机构一实施例的分解结构示意图，图2是本申请的绕线机构一实施例的剖视结构示意图。

绕线机构100包括外壳10、线盘20、第一转动支撑件30以及第二转动支撑件40。

线盘20容纳于外壳10中。

可选地，线盘20可以呈圆盘状，相应地，外壳10可为中空的圆柱，以用于容纳线盘20。

第一转动支撑件30连接外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁。

第二转动支撑件40连接外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁。

可选地，第一转动支撑件30和第一转动支撑件30的形状可以是圆环体型，第一转动支撑件30和第一转动支撑件30可环设在线盘20的外周。

第一转动支撑件30、第二转动支撑件40、外壳10以及线盘20围合形成绕线腔a，绕线腔a用于容纳缠绕在线盘20外侧壁上的线，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40用于支撑线盘20相对于外壳10进行转动。

第一转动支撑件30和第二转动支撑件40一方面能够承担线盘20的径向载荷，使得外壳10和线盘20之间实现相对固定，一定程度上限制线盘20在轴向和径向上的移动；另一方面能够通过其自身的转动，支持线盘20相对于外壳10进行转动以进行收线、放线，以避免外壳10和线盘20之间的摩擦。

可选地，第一转动支撑件30、第二转动支撑件40沿线盘20的轴向间隔设置，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40的彼此相邻的端面与外壳10的内侧壁以及线盘20外侧壁共同围合形成绕线腔a。通过利用第一转动支撑件30和第二转动支撑件40连接外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁，能够使得外壳10和线盘20之间实现零缝隙或者接近零缝隙，降低放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率。

本实施例中，通过设置绕线机构100包括外壳10、线盘20、第一转动支撑件30以及第二转动支撑件40，线盘20容纳于外壳10中，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40分别连接外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁，从而使得第一转动支撑件30、第二转动支撑件40、外壳10以及线盘20之间围合形成绕线腔a，绕线腔a用于容纳缠绕在线盘20外侧壁上的线，且第一转动支撑件30和第二转动支撑件40用于支撑线盘20相对于外壳10进行转动，能够使得外壳10和线盘20之间实现零缝隙或者接近零缝隙，降低放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率，进而提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

可选地，第一转动支撑件30与外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合。

可选地，第二转动支撑件40与外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合。

第一转动支撑件30或第二转动支撑件40与外壳10和线盘20之间为过盈配合是指，外壳10和线盘20之间所留间隙沿线盘20径向的尺寸小于第一转动支撑件30沿线盘20径向的尺寸。

第一转动支撑件30或第二转动支撑件40与外壳10和线盘20之间为小于线径的间隙配合是指，外壳10和线盘20之间所留间隙沿线盘20径向的尺寸大于或等于第一转动支撑件30沿线盘20径向的尺寸，且两个尺寸之差小于所要缠绕的线的线径，以降低发生卡线的风险。

通过使得第一转动支撑件30和/或第二转动支撑件40与外壳10的内侧壁和线盘20的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合，能够使得外壳10和线盘20之间实现零缝隙或者接近零缝隙(缝隙小于所用线的线径)，降低放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率。

可选地，第一转动支撑件30和/或第二转动支撑件40为轴承。

在本实施例中，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40可都为轴承，线盘20和轴承连接后，可通过轴承的内圈的转动，带动线盘20相对于轴承的外圈进行转动，以使得线盘20相对于外壳10进行转动。

可选地，第一转动支撑件30和/或第二转动支撑件40为滚动轴承。

可选地，外壳10的内侧壁沿周向设置有凸缘11，凸缘11延伸至绕线腔a中，且凸缘11的一侧端面与第一转动支撑件30的一侧端面相接触，凸缘11的另一侧端面与第二转动支撑件40的一侧端面相接触，即凸缘11位于第一转动支撑件30和第二转动支撑件40之间，且凸缘11两个相对的端面分别与第一转动支撑件30和第二转动支撑件40的一侧端面相接触，使得凸缘11能够用于限制第一转动支撑件30和第二转动支撑件40沿轴向移动。

可以理解，凸缘11沿线盘20径向的尺寸小于绕线腔a沿线盘20径向的尺寸。

可选地，绕线机构100还包括上盖50，上盖50与线盘20或外壳10固定，上盖50至少部分覆盖第一转动支撑件30背离第二转动支撑件40的一侧端面，上盖50用于限制第一转动支撑件30沿轴向移动。

上盖50与线盘20或外壳10固定可以是，上盖50包括第一固定部51，线盘20或外壳10包括与第一固定部51相适应的第二固定部22，第一固定部51和第二固定部22之间可以是卡扣连接、螺纹连接或焊接固定。

在一种实施方式中，第一转动支撑件30为轴承，上盖50与线盘20固定，且至少部分覆盖第一转动支撑件30背离第二转动支撑件40的另一侧端面可以是，上盖50仅部分或全部覆盖轴承的内圈背离第二转动支撑件40的一侧端面，使得上盖50能够在限制轴承沿轴向移动的同时，不影响轴承的转动。

例如，第一固定部51为螺丝，第二固定部22为开设在线盘20上的螺孔。

可选地，线盘20或外壳10沿周向设置有凸台60，凸台60的一侧端面与第二转动支撑件40背离第一转动支撑件30的一侧端面相接触，凸台60用于限制第二转动支撑件40沿轴向移动。

在一种实施方式中，如图1和图2所示，凸台60可沿线盘20的周向设置，且凸台60的另一侧端面沿所述线盘20的轴向与线盘20的一侧端面平齐。

在一具体实施方式中，绕线机构100可包括凸缘11、上盖50和凸台60，以共同限制第一转动支撑件30和第二转动支撑件40沿轴向移动，提高绕线机构100的结构稳定性。

可选地，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40沿线盘20的轴向间隔设置，线盘20的外周壁设置有环形开槽21，环形开槽21与第一转动支撑件30和第二转动支撑件40之间的间隔区域对应设置，以配合形成绕线腔a。

环形开槽21与第一转动支撑件30和第二转动支撑件40之间的间隔区域对应设置可以是，沿线盘20的轴向，环形开槽21的尺寸与第一转动支撑件30和第二转动支撑件40之间的间隔区域的尺寸相同或大致相同，以配合形成绕线腔a。

可选地，外壳10开设有出线口12，出线口12与绕线腔a连通。

外壳10上开设的出线口12用于方便将线从线盘20上拉出。

可选地，第一转动支撑件30和第二转动支撑件40的彼此相邻的端面分别沿线盘20的轴向与出线口12的两侧边缘平齐。

通过使得第一转动支撑件30和第二转动支撑件40的彼此相邻的端面分别与出线口12的两侧边缘平齐，能够在放线、收线过程时，减小线与出线口12边缘的摩擦，减少线的磨损，延长线的使用寿命，且能够进一步提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

请参阅图3，图3是是本申请的绕线装置一实施例的部分分解结构示意图。

本实施例中，绕线装置200包括机架210和至少一个如上述实施例所描述的绕线机构100。

外壳10与机架210拆卸连接或固定连接。

外壳10与机架210拆卸连接可以是卡扣连接、螺纹连接等。

在一具体实施方式中，外壳10上可设置有第三固定部13，机架210上可设置有与第三固定部13相适应的第四固定部(图未示)，第三固定部13和第四固定部之间可以是卡扣连接、螺纹连接或焊接固定。

例如，外壳10的端部外周沿外壳10的径向延伸设置有第三固定部13，第三固定部13用于连接机架210的端面沿外壳10的轴向与外壳10用于机架210的端面平齐，第三固定部13可开设有固定孔131，第四固定部为开设在机架210表面的螺孔，第三固定部13和第四固定部之间可通过螺栓固定。

外壳10与机架210拆卸固定连接还可以是焊接固定或一体成型等。

本实施例中，可以是外壳10靠近第二转动支撑件40端面与机架210拆卸连接或固定连接。

可选地，绕线装置200还包括至少一个电机220和至少一个导线机构230。

电机220的输出轴与线盘20一一对应连接，电机220用于带动线盘20转动。

导线机构230均设置在机架210上，导线机构230开设有通孔231，通孔231用于允许线盘20上的线通过。

导线机构230用于引导线盘中的线的出线的方向，降低由于出现方向错误，导致线与其他部件之间产生磨损的风险。

线盘20的中心位置沿轴向可开设有轴孔，用于与电机220的输出轴进行装配。

在一应用场景中，绕线装置200可包括两个绕线机构100、两个电机220和两个导线机构230。绕线装置200可应用于柔性外骨骼，绕线装置200通过电机220拉动线盘20，线盘20中的线可连接到人体的关节部位，从而拉动人体的关节，实现助力效果。对于柔性外骨骼来说，拉线的线盘20机构非常核心，如果在实际使用过程中，有时候由于松线太快，导致线有多余的长度跑到了线盘20外面，甚至是直接卡到了线盘20的缝隙中，可能会造成的后果包含损坏电机220，损坏机械机构，损坏电路，系统停止运行，损害人体等等。由于本申请的绕线装置200包括上述实施例所提供的绕线机构100，能够降低线盘20在放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率，从而为柔性外骨骼的驱动机构的稳定性和可靠性提供了保证。

可以理解，本实施例的绕线装置200也可应用到其他相似的领域，以发挥稳定、流畅地收线和放线作用。

本申请中，通过设置绕线机构包括外壳、线盘、第一转动支撑件以及第二转动支撑件，线盘容纳于外壳中，第一转动支撑件和第二转动支撑件分别连接外壳的内侧壁和线盘的外侧壁，从而使得第一转动支撑件、第二转动支撑件、外壳以及线盘之间围合形成绕线腔，绕线腔用于容纳缠绕在线盘外侧壁上的线，且第一转动支撑件和第二转动支撑件用于支撑线盘相对于外壳进行转动，能够使得外壳和线盘之间实现零缝隙或者接近零缝隙，降低放线、收线过程中发生卡线、跑线的几率，进而提高收线和放线时的稳定性和流畅性。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种绕线机构，其特征在于，所述绕线机构包括：

外壳；

线盘，所述线盘容纳于所述外壳中；

第一转动支撑件，连接所述外壳的内侧壁和所述线盘的外侧壁；

第二转动支撑件，连接所述外壳的内侧壁和所述线盘的外侧壁；

所述第一转动支撑件、所述第二转动支撑件、所述外壳以及所述线盘围合形成绕线腔，所述绕线腔用于容纳缠绕在所述线盘外侧壁上的线，所述第一转动支撑件和所述第二转动支撑件用于支撑所述线盘相对于所述外壳进行转动

所述第一转动支撑件与所述外壳的内侧壁和所述线盘的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合；

所述第二转动支撑件与所述外壳的内侧壁和所述线盘的外侧壁之间为过盈配合或小于线径的间隙配合；

所述外壳开设有出线口，所述出线口与所述绕线腔连通；

所述第一转动支撑件和所述第二转动支撑件的彼此相邻的端面分别沿所述线盘的轴向与所述出线口的两侧边缘平齐。

2.根据权利要求1所述的绕线机构，其特征在于，

所述第一转动支撑件和/或所述第二转动支撑件为轴承。

3.根据权利要求1所述的绕线机构，其特征在于，

所述外壳的内侧壁沿周向设置有凸缘，所述凸缘延伸至所述绕线腔中，且所述凸缘的一侧端面与所述第一转动支撑件的一侧端面相接触，所述凸缘的另一侧端面与所述第二转动支撑件的一侧端面相接触，所述凸缘用于限制所述第一转动支撑件和所述第二转动支撑件沿轴向移动。

4.根据权利要求1所述的绕线机构，其特征在于，所述第一转动支撑件和所述第二转动支撑件沿所述线盘的轴向间隔设置，所述线盘的外周壁设置有环形开槽，所述环形开槽与所述第一转动支撑件和所述第二转动支撑件之间的间隔区域对应设置，以配合形成所述绕线腔。

5.根据权利要求1所述的绕线机构，其特征在于，

所述绕线机构还包括上盖，所述上盖与所述线盘或所述外壳固定，所述上盖至少部分覆盖所述第一转动支撑件背离所述第二转动支撑件的一侧端面，所述上盖用于限制所述第一转动支撑件沿轴向移动。

6.一种绕线装置，其特征在于，包括机架和至少一个如权利要求1-5任一所述的绕线机构；

所述外壳与机架可拆卸连接或固定连接。

7.根据权利要求6所述的绕线装置，其特征在于，所述绕线装置还包括至少一个电机和至少一个导线机构；

所述电机的输出轴与所述线盘一一对应连接，所述电机用于带动所述线盘转动；

所述导线机构均设置在所述机架上，所述导线机构开设有通孔，所述通孔用于允许所述线盘上的线通过。

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