CN210509941U - 一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床，推杆主体第一末端与驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，并在镶嵌结构内嵌合有可万向滚动的滚珠。滚珠推杆通过该滚珠与电动床的床板背面相抵接，从而使得滚珠推杆在推动床板进行相应的位移时，床板在相对滚珠推杆垂直平面方向的任意移动都不会对推杆产生侧向剪切和扭曲，并且能大幅度减小床板相对滚珠推杆倾斜移动时产生的剪切力，避免滚珠推杆扭曲损坏。

Description

一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床

技术领域

本实用新型涉及推杆技术领域，特别涉及一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床。

背景技术

推杆作为一种执行机构，现今被广泛应用于生活中各种场景，比如应用于开窗、医疗床、电动轮椅等领域。推杆一端与支撑件硬连接，另一端与电机等驱动装置连接，由驱动装置驱动动力传动装置，如丝杆、蜗轮蜗杆等将动力传递到活塞杆，实现推杆的活塞运动。由于现有的推杆与支撑件连接的一端为平面，因此使得推杆在顶托支撑件时，如果支撑件出现偏斜或水平位移等情况，会对推杆连接端造成侧向剪切和扭动，使得推杆容易损坏，具有一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的主要目的为提供一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床，解决现有推杆与支撑件连接时容易剪切扭曲损坏推杆主体的弊端。

本实用新型提出一种滚珠推杆，所述滚珠推杆包括推杆主体、球形滚珠和驱动装置，所述推杆主体第一末端与所述驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，所述球形滚珠可滚动地嵌合在所述镶嵌结构内，所述球形滚珠嵌合在所述镶嵌结构内的内嵌体积小于所述球形滚珠的整体体积。

进一步的，所述镶嵌结构为球冠状凹槽，所述球冠状凹槽的开放端面直径小于所述球形滚珠的直径。

进一步的，所述镶嵌结构为爪扣结构，所述爪扣结构包括固定座和若干个固定爪，所述固定座与所述推杆主体第二末端固定连接，各所述固定爪一端与所述固定座固定，另一端向四周延伸，各所述固定爪之间形成上下窄中间宽的容纳腔，所述容纳腔的开放端面的直径小于所述球形滚珠的直径。

进一步的，所述球形滚珠的内嵌体积大于所述球形滚珠整体体积的5/9。

进一步的，所述滚珠推杆包括锁合结构，所述镶嵌结构通过所述锁合结构固定设置在所述推杆主体第二末端。

进一步的，所述锁合结构为螺纹锁合结构，所述镶嵌结构末端设置有外螺纹结构，所述推杆主体第二末端设置有内螺纹结构，所述外螺纹结构与所述内螺纹结构相适配，所述外螺纹结构和所述内螺纹结构组成所述螺纹锁合结构。

本实用新型还提供一种电动床，所述电动床包括上述的滚珠推杆，所述电动床还包括床板主体，所述滚珠推杆通过所述球形滚珠与所述床板主体背面抵接。

进一步的，所述推杆主体垂直于所述床板主体背面。

进一步的，所述床板主体由头部床板、躯干床板和腿部床板组成，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板之间依次铰接，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板背面分别对应设置有至少一根所述滚珠推杆。

进一步的，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板对应设置的所述滚珠推杆数量为偶数，各所述滚珠推杆在各自对应的床板背面均为对称设置。

本实用新型提供的一种滚珠推杆和应用滚珠推杆的电动床，推杆主体第一末端与驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，并在镶嵌结构内嵌合有可万向滚动的滚珠。滚珠推杆通过该滚珠与电动床的床板背面相抵接，从而使得滚珠推杆在推动床板进行相应的位移时，床板在相对滚珠推杆垂直平面方向的任意移动都不会对推杆产生侧向剪切和扭曲，并且能大幅度减小床板相对滚珠推杆倾斜移动时产生的剪切力，避免滚珠推杆扭曲损坏。

附图说明

图1是本实用新型一实施例一种滚珠推杆的整体结构图；

图2是本实用新型一实施例爪扣结构的整体结构图；

图3是本实用新型一实施例应用滚珠推杆的电动床的整体结构图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例提供了一种滚珠推杆，所述滚珠推杆包括推杆主体1、球形滚珠2和驱动装置4，所述推杆主体1第一末端与所述驱动装置4连接，第二末端设置有镶嵌结构，所述球形滚珠2可滚动地嵌合在所述镶嵌结构内，所述球形滚珠2嵌合在所述镶嵌结构内的内嵌体积小于所述球形滚珠2的整体体积。

本实施例中，滚珠推杆包括推杆主体1、球形滚珠2和驱动装置4。其中，推杆主体1的内部结构与现有的推杆相同，在此不做详述。推杆主体1第一末端与驱动装置4连接，驱动装置4可以为驱动电机或空压机，作为推杆的动力来源。推杆主体1的第二末端与支撑物接触，设置有镶嵌结构，镶嵌结构内部的空腔形状与球形滚珠2的形状相同或相似，并且空腔在水平面上的最大横截面面积大于球形滚珠2的最大横截面面积，从而使得球形滚珠2可滚动地嵌合在镶嵌结构内，可以在镶嵌结构内部的空腔中作万向滚动。球形滚珠2嵌合在镶嵌结构的内嵌体积小于球形滚珠2的整体体积，从而使得球形滚珠2部分暴露在镶嵌结构之外。暴露在镶嵌结构之外的部分球形滚珠2用于与支撑物相互接触，从而避免推杆主体1与支撑物直接接触。滚珠推杆的推杆主体1通过球形滚珠2与支撑物相抵接，在滚珠推杆推动支撑物进行相应的位移过程中，如果支撑物出现偏斜或水平位移，由于与支撑物相抵接的球形滚珠2可以做万向滚动，从而使得支撑物出现的偏移或水平位移会转化为球形滚珠2的滚动，避免对推杆主体1产生侧向剪切和扭曲，有效减小对推杆主体1的损伤，提升滚珠推杆整体的适应性。

进一步的，所述镶嵌结构为球冠状凹槽，所述球冠状凹槽的开放端面直径小于所述球形滚珠2的直径。

本实施例中，镶嵌结构为球冠状凹槽，该球冠状凹槽的开放端面直接小于球形滚珠2的直径，从而使得球形滚珠2嵌入凹槽后不会从凹槽中掉落出来。球冠状凹槽的内部空腔的直径大于球形滚珠2的直径，从而使得球形滚珠2可以在球冠状凹槽万向滚动。

另一实施例中，所述镶嵌结构为爪扣结构11，所述爪扣结构11包括固定座和若干个固定爪，所述固定座与所述推杆主体1第二末端固定连接，各所述固定爪一端与所述固定座固定，另一端向四周延伸，各所述固定爪之间形成上下窄中间宽的容纳腔，所述容纳腔的开放端面的直径小于所述球形滚珠2的直径。

本实施例中，镶嵌结构可以为爪扣结构11，该爪扣结构11包括固定座和若干个固定爪。其中，固定座与推杆主体1第二末端通过焊接等方式固定连接，各个固定爪一端与固定座固定，另一端向四周延伸，从而使得各固定爪之间形成以容纳腔。优选的，各固定爪之间形成的容纳腔形状为上下窄中间宽。容纳腔的开放端面，即各固定爪向四周延伸的一端平面的直径小于球形滚珠2的直径，从而使得球形滚珠2可以被限制在容纳腔内不会脱出。容纳腔中间宽区域对应的平面的直径大于球形滚珠2的直径，使得球形滚珠2可以在容纳腔内自由滚动。

进一步的，所述球形滚珠2的内嵌体积大于所述球形滚珠2整体体积的5/9。

本实施例中，球形滚珠2的内嵌体积大于球形滚珠2整体体积的5/9，从而使得球形滚珠2暴露在镶嵌结构之外的体积足够大的同时，能够保证球形滚珠2不容易从镶嵌结构中脱落。在滚珠推杆推动支撑物进行相应的运动时，如果支撑物产生较大角度的平面倾斜，支撑物也仍是与球形滚珠2的球面接触，而不会接触到推杆主体1，从而产生对推杆的侧向剪切和扭曲。

进一步的，所述滚珠推杆包括锁合结构，所述镶嵌结构通过所述锁合结构固定设置在所述推杆主体1第二末端。

本实施例中，镶嵌结构可以是与推杆主体1一体成型，也可以通过另外设置的锁合结构固定设置在推杆主体1第二末端。由于镶嵌结构不是与推杆主体1一体成型，从而在镶嵌结构出现损伤、滚珠磨损等需要更换的情况时，可以解锁锁合结构，使得镶嵌结构与推杆主体1脱离，对镶嵌结构及球形滚珠2进行更换，便于更换和节省制造成本。

进一步的，所述锁合结构为螺纹锁合结构，所述镶嵌结构末端设置有外螺纹结构，所述推杆主体1第二末端设置有内螺纹结构，所述外螺纹结构与所述内螺纹结构相适配，所述外螺纹结构和所述内螺纹结构组成所述螺纹锁合结构。

本实施例中，锁合结构为螺纹锁合结构，镶嵌结构与推杆主体接触的末端设置有外螺纹结构，推杆主体1第二末端设置有内螺纹结构，并且外螺纹结构与内螺纹结构相适配。外螺纹结构和内螺纹结构组成螺纹锁合结构，通过将镶嵌结构末端的外螺纹旋入推杆主体1第二末端的内螺纹结构中，从而实现将镶嵌结构固定在推杆主体1第二末端。

另一实施例中，锁合结构可以为螺栓锁合机构，镶嵌结构末端设置有圆柱体，该圆柱体在径向方向上设置有第一通孔。推杆主体1第二末端设置有凹槽，凹槽与圆柱体适配，用于容纳圆柱体。凹槽在与圆柱体的第一通孔的相对位置设置有第二通孔，第一通孔与第二通孔的直径相同。通过将镶嵌结构末端的圆柱体放入凹槽内，并使得第一通孔与第二通孔处于同一轴线方向，然后将螺栓穿过第一通孔和第二通孔，并在螺栓的末端使用螺母进行固定，从而实现将镶嵌结构固定在推杆主体1第二末端。

本实施例提供的一种滚珠推杆，推杆主体1第一末端与驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，并在镶嵌结构内嵌合有可万向滚动的滚珠。滚珠推杆通过该滚珠与支撑件背面相抵接，从而使得滚珠推杆在推动支撑件进行相应的位移时，支撑件在相对滚珠推杆垂直平面方向的任意移动都不会对推杆产生侧向剪切和扭曲，并且能大幅度减小支撑件相对滚珠推杆倾斜移动时产生的剪切力，避免滚珠推杆扭曲损坏。

本实施例还提供一种电动床，所述电动床包括上述的滚珠推杆，所述电动床还包括床板主体3，所述滚珠推杆一端通过所述球形滚珠2与所述床板主体3背面抵接。

本实施例中，电动床包括上述的滚珠推杆，还有床板主体3和驱动装置4。滚珠推杆的推杆主体1第二末端通过球形滚珠2与床板主体3背面抵接，第一末端与驱动装置4连接。其中，床板主体3背面为床板使用面的相对面，驱动装置4可以为驱动电机或空压机等装置，用于驱动滚珠推杆做相应的运动。由于推杆主体1是通过球形滚珠2与床板主体3背面抵接，在滚珠推杆推动床板主体3做相应运动的过程中，如果床板主体3发生水平方向的偏移或扭动时，推杆主体1受到的侧向应力取决于侧向作用力的大小乘以力方向的正弦函数。由于球形滚珠2会随着床板主体3的偏移而滚动，从而使得正弦函数的值极小，产生的侧向力很低，大大低于硬连接造成的侧向应力，能够有效减缓对推杆主体1的损伤。

进一步的，所述推杆主体1垂直于所述床板主体3背面。

本实施例中，滚珠推杆在通过球形滚珠2与床板主体3背面抵接时，推杆主体1垂直与床板主体3背面。由于推杆主体1垂直与床板主体3背面，这样床板主体3偏移时产生的侧向作用力方向的正弦函数的值即为0，从而使得床板主体3在纯粹水平方向的偏移产生的力将不会产生任何侧向剪切或扭曲，有效避免对推杆主体1的磨损。

进一步的，所述床板主体3由头部床板、躯干床板和腿部床板组成，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板之间依次铰接，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板背面分别对应设置有至少一根所述滚珠推杆。

本实施例中，床板主体3由头部床板、躯干床板和腿部床板组成，头部床板、躯干床板和腿部床板之间依次铰接。头部床板、躯干床板和腿部床板背面分别对应抵接设置有至少一根滚珠推杆，从而使得各床板可以根据需要分别作不同的运动，比如不同的高度、角度调节。优选的，若各床板背面设置的滚珠推杆数量为奇数，则将其中一根设置在床板背面的中心区域，其余滚珠推杆左右或上下对称设置。

进一步的，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板对应设置的所述滚珠推杆数量为偶数，各所述滚珠推杆在各自对应的床板背面均为对称设置。

本实施例中，如果头部床板、躯干床板和腿部床板对应设置的滚珠推杆的数量为偶数，则将各滚珠推杆在各自对应的床板背面对称设置。其中，对称设置可以为左右对称，也可以为上下对称，从而使得滚珠推杆在推动床板进行相应的高度调节时，所受到的压力均等，提高滚珠推杆在推动床板时的安全性能。

本实施例提供的一种应用滚珠推杆的电动床，推杆主体1第一末端与驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，并在镶嵌结构内嵌合有可万向滚动的滚珠。滚珠推杆通过该滚珠与电动床的床板背面相抵接，从而使得滚珠推杆在推动床板进行相应的位移时，床板在相对滚珠推杆垂直平面方向的任意移动都不会对推杆产生侧向剪切和扭曲，并且能大幅度减小床板相对滚珠推杆倾斜移动时产生的剪切力，避免滚珠推杆扭曲损坏。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种滚珠推杆，其特征在于，所述滚珠推杆包括推杆主体、球形滚珠和驱动装置，所述推杆主体第一末端与所述驱动装置连接，第二末端设置有镶嵌结构，所述球形滚珠可滚动地嵌合在所述镶嵌结构内，所述球形滚珠嵌合在所述镶嵌结构内的内嵌体积小于所述球形滚珠的整体体积。

2.根据权利要求1所述的滚珠推杆，其特征在于，所述镶嵌结构为球冠状凹槽，所述球冠状凹槽的开放端面直径小于所述球形滚珠的直径。

3.根据权利要求1所述的滚珠推杆，其特征在于，所述镶嵌结构为爪扣结构，所述爪扣结构包括固定座和若干个固定爪，所述固定座与所述推杆主体第二末端固定连接，各所述固定爪一端与所述固定座固定，另一端向四周延伸，各所述固定爪之间形成上下窄中间宽的容纳腔，所述容纳腔的开放端面的直径小于所述球形滚珠的直径。

4.根据权利要求1所述的滚珠推杆，其特征在于，所述球形滚珠的内嵌体积大于所述球形滚珠整体体积的5/9。

5.根据权利要求1所述的滚珠推杆，其特征在于，所述滚珠推杆包括锁合结构，所述镶嵌结构通过所述锁合结构固定设置在所述推杆主体第二末端。

6.根据权利要求5所述的滚珠推杆，其特征在于，所述锁合结构为螺纹锁合结构，所述镶嵌结构末端设置有外螺纹结构，所述推杆主体第二末端设置有内螺纹结构，所述外螺纹结构与所述内螺纹结构相适配，所述外螺纹结构和所述内螺纹结构组成所述螺纹锁合结构。

7.一种电动床，其特征在于，所述电动床包括权利要求1所述的滚珠推杆，所述电动床还包括床板主体，所述滚珠推杆通过所述球形滚珠与所述床板主体背面抵接。

8.根据权利要求7所述的电动床，其特征在于，所述推杆主体垂直于所述床板主体背面。

9.根据权利要求7所述的电动床，其特征在于，所述床板主体由头部床板、躯干床板和腿部床板组成，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板之间依次铰接，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板背面分别对应设置有至少一根所述滚珠推杆。

10.根据权利要求9所述的电动床，其特征在于，所述头部床板、所述躯干床板和所述腿部床板对应设置的所述滚珠推杆数量为偶数，各所述滚珠推杆在各自对应的床板背面均为对称设置。

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