CN215990462U - 直线电机及使用直线电机的升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及升降技术领域，提供一种直线电机及使用直线电机的升降装置，直线电机包括呈中空结构的固定丝杆，其外表面设有第一外螺纹；传动组件，其包括均呈中空结构的传动丝杆以及传动螺母，传动组件套设于固定丝杆，第一内螺纹与第一外螺纹相配合；传动丝杆的外表面设有第二外螺纹；及驱动机构，置于固定丝杆内，且其动力输出端与传动组件相连接；第一外管，套设于固定丝杆并与固定丝杆的一端相固定；第二外管，位于第一外管的内部并套设于传动丝杆且连接于传动丝杆；以及第三外管，位于第二外管的内部并连接于第二外螺纹。本实用新型提供的直线电机，可有效提高直线电机的升降效率，同时，整体的集成化程度高，整体体积更小。

Description

直线电机及使用直线电机的升降装置

技术领域

本实用新型涉及升降技术领域，尤其涉及一种直线电机及使用直线电机的升降装置。

背景技术

直线电机常采用丝杆和螺母配合的方式，驱动外管等部件的升降，常应用于升降桌、升降椅、升降台、升降设备等需实现升降功能的装置中。

现有的直线电机，通常设置多级外管以实现多级升降，但是，直线电机的传动装置通常为逐级依次传动，使得外管等部件逐级依次升降，导致升降效率低下。以及，直线电机的驱动电机大多采用外挂设置，这样，也导致直线电机整体体积偏大，所使用的场合受限。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种直线电机，以改善现有技术中升降效率低下以及整体体积偏大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，本申请提供一种直线电机，所述直线电机包括：

固定丝杆，所述固定丝杆内部中空且外表面设有第一外螺纹；传动组件，所述传动组件包括均呈中空结构的传动丝杆以及设于所述传动丝杆一端的传动螺母，所述传动丝杆和所述传动螺母套设于所述固定丝杆，且，所述传动螺母的内螺纹与所述第一外螺纹相配合；所述传动丝杆的外表面设有第二外螺纹；丝杆螺母，所述丝杆螺母套设于所述传动丝杆的外侧且与所述第二外螺纹相适配；驱动机构，所述驱动机构置于所述固定丝杆内，并且，所述驱动机构的动力输出端与所述传动组件相连接，用于驱动所述传动组件相对于所述固定丝杆旋转；第一外管，所述第一外管套设于所述固定丝杆；第二外管，所述第二外管位于所述第一外管的内部并套设于所述传动丝杆，所述第二外管连接于所述传动丝杆以能够随所述传动丝杆移动；以及第三外管，所述第三外管位于所述第二外管的内部，所述第三外管连接于所述丝杆螺母的外侧。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的直线电机，通过设置固定丝杆、传动组件、驱动机构、丝杆螺母、第一外管、第二外管及第三外管，其中，传动组件包括均呈中空结构的传动丝杆和传动螺母，传动螺母的内表面设有内螺纹，且，固定丝杆的外表面设有第一外螺纹，丝杆螺母套设于传动丝杆的外侧且与第二外螺纹相配合，第三外管、第二外管、第一外管由内而外依次套设，且第一外管固定于固定丝杆，第二外管连接于传动组件的传动丝杆，第三外管连接于丝杆螺母的外侧，通过驱动机构驱动传动组件相对于固定丝杆作旋转运动，以及传动组件在传动螺母的内螺纹与第一外螺纹的配合下同时沿固定丝杆轴向作直线运动，传动丝杆即带动第二外管和第三外管相对于第一外管升降，与此同时，丝杆螺母套设于传动丝杆，丝杆螺母的内表面设置有内螺纹，丝杆螺母可以通过直线电机进行限位以限制丝杆螺母旋转，传动丝杆能够通过第二外螺纹驱动丝杆螺母沿传动丝杆的轴向移动；第三外管可以连接于丝杆螺母以能够随丝杆螺母沿传动丝杆的轴向移动，从而可相对于第二外管升降。同时，驱动装置置于固定丝杆内，可提高驱动机构的安置稳固性和安置便捷性，这样，整体结构紧凑，直线电机的集成化程度更高，整体体积更小，以及，固定丝杆与传动组件靠近于驱动机构的同一端的端部之间的距离相对较短，利于缩短直线电机全部收缩后的长度；并且，不占用外部空间，可提高空间利用率，且驱动机构的动力输出端与传动组件之间的配合距离较短而更利于驱动传动组件相对于固定丝杆旋转，可缩短驱动机构与传动组件之间的连接配合长度，提高传动稳定性。

在一个实施例中，所述第二外螺纹的旋向与所述第一外螺纹的旋向相反。

在一个实施例中，所述传动丝杆的内表面沿所述传动组件的轴向设有第一限位部，所述驱动机构包括：动力部，所述动力部固定于所述固定丝杆内，所述动力部具有伸出所述固定丝杆的动力输出轴；以及联动件，所述联动件固定于所述动力输出轴并位于所述传动丝杆的内部，所述联动件具有第一限位配合部，所述第一限位配合部与所述第一限位部滑动配合。

在一个实施例中，所述直线电机还包括：控制板，所述控制板置于所述固定丝杆内，所述控制板与所述动力部电性连接。

在一个实施例中，所述直线电机还包括：安装筒，所述安装筒设置于所述固定丝杆的内部；以及控制板，所述控制板设置于所述安装筒的内部，所述控制板与所述动力部电性连接，用于控制所述动力部；其中，所述安装筒包括：筒体部；第一支撑部，所述第一支撑部连接于所述筒体部的一端；以及第二支撑部，所述第二支撑部连接于所述筒体部的另一端；其中，所述控制板位于所述筒体部的内部，且，所述控制板的两端分别连接于所述第一支撑部和所述第二支撑部。

在一个实施例中，所述传动组件的所述传动螺母具有基座段，所述直线电机还包括：轴承，所述轴承位于所述第二外管与所述传动组件之间并连接于所述基座段，所述轴承的外缘设置有导向部；其中，所述导向部和/或所述第二外管的外表面与所述第一外管的内表面相配合，以限制所述导向部与所述第一外管相对转动。

在一个实施例中，所述直线电机还包括电源组件，所述电源组件设置于所述第一外管的内部，所述电源组件与所述驱动机构电性连接；和/或，所述第三外管的端部封设有连接件；和/或，所述直线电机还包括固定部，所述固定丝杆的一端固定于所述固定部，所述第一外管的一端固定于所述固定部。

在一个实施例中，所述直线电机还包括若干个丝杆组件，各所述丝杆组件由内而外依次套设装配，所述丝杆组件包括丝杆、设于所述丝杆一端的螺母以及连接于所述螺母外侧的外管体。

在一个实施例中，所述直线电机还包括导向支撑部，所述导向支撑部转动连接于所述传动丝杆的另一端，所述导向支撑部的外表面与所述第三外管的内表面相配合，以限制所述导向支撑部与第三外管相对转动。

第二方面，一种使用直线电机的升降装置，包括上述所述的直线电机。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的装置，在具有上述直线电机的基础上，该装置的升降效率将大幅提升，以及，整体体积更小，空间利用更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的直线电机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的直线电机的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的直线电机的局部分解结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的直线电机的俯视结构示意图；

图5为图4中A-A方向的剖视结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的固定丝杆、驱动机构的联动件及电源组件相配合的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的传动组件与丝杆螺母相配合的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的传动组件与丝杆螺母相配合的主视结构示意图；

图9为图8中B-B方向的剖视结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1000、直线电机；100、第一外管；200、第二外管；300、第三外管；400、导向部；500、轴承；600、安装筒；610、筒体部；620、第一支撑部；630、第二支撑部；700、控制板；10、固定丝杆；101、第一外螺纹；20、传动组件；20a、传动丝杆；20b、传动螺母；20b1、安装段；20b2、基座段；20c、限位槽结构； 111、支撑板；201、第二外螺纹；30、丝杆螺母；40、驱动机构；50、固定部； 60、导向支撑部；51、凹槽；202、第一限位部；41、动力部；410、动力输出轴；42、联动件；420、第一限位配合部；411、电机；412、齿轮箱；102、第三限位部；6201、第三限位配合部；6301、第四限位配合部；800、电源组件； 110、第一密封件；210、第二密封件；330、连接件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1、图2和图5，本申请实施例提供了一种直线电机1000，可应用于需要实现升降功能的装置上，例如升降器、升降台、升降桌等，但不限于此；直线电机1000包括第一外管100、第二外管200、第三外管300，以及、固定丝杆10、传动组件20、丝杆螺母30、驱动机构40，其中：

固定丝杆10呈中空结构，且固定设置，即不作旋转运动也不作直线运动，固定丝杆10的外表面设有第一外螺纹101；第一外管100套设于固定丝杆10 并与固定丝杆10的一端相固定，第一外管100呈管状且内部中空，第一外管 100即位于直线电机1000的最外一层，可视为直线电机1000的外壳。

传动组件20包括均呈中空结构的传动丝杆20a以及设于传动丝杆20a一端的传动螺母20b，传动螺母20b的内表面设有内螺纹，传动丝杆20a和传动螺母20b均套设于固定丝杆10，且，传动螺母20b的内螺纹与第一外螺纹101相配合或相旋合，使得传动组件20在相对于固定丝杆10作旋转运动时能够通过内螺纹和第一外螺纹101的旋合而相对于固定丝杆10作直线运动；传动组件 20的传动丝杆20a的外表面设有第二外螺纹201；第二外管200呈管状且内部中空，第二外管200位于第一外管100的内部并套设于传动组件20的传动丝杆 20a上，且，第二外管200连接于传动组件20以能够随传动组件20移动，在传动组件20相对于固定丝杆10作直线运动时，第二外管200和第三外管300 能够随传动组件20同时作直线运动，从而可相对于第一外管100升降。

丝杆螺母30套设于传动丝杆20a，且丝杆螺母30螺纹配合于传动丝杆20a 的第二外螺纹201，这里是指丝杆螺母30直接套设于传动丝杆20a或通过中间部件套设于传动丝杆20a；其中一种方式，丝杆螺母30可以直接套设于传动丝杆20a而螺纹配合于第二外螺纹201，传动丝杆20a旋转时即通过第二外螺纹 201而直接驱动丝杆螺母30作直线运动，此种情况下，固定丝杆10可视为第一级，第一外管100即为第一级升降管，传动丝杆20a可视为第二级，第二外管200即为第二级升降管，丝杆螺母30可视为第三级，第三外管300即为第三级升降管，从而实现三级升降；另一种方式，丝杆螺母30也可以通过中间部件套设于传动丝杆20a，传动丝杆20a旋转时通过第二外螺纹201驱动中间部件作直线运动而间接驱动丝杆螺母30作直线运动，例如，中间部件可以是套设于传动丝杆20a的中空丝杆，丝杆螺母30可以螺纹配合于该中空丝杆，此种情况下，固定丝杆10可视为第一级，第一外管100即为第一级升降管，传动丝杆 20a可视为第二级，第二外管200即为第二级升降管，中空丝杆可视为第三级，中空丝杆上可连接一中空外管作为第三级升降管，丝杆螺母30可视为第四级，第三外管300即为第四级升降管，从而实现四级升降，以此类推，中空丝杆和连接于中空丝杆的中空外管均可以设置多个，各中空丝杆可由内而外依次套设，丝杆螺母30螺纹配合于最外层的中空丝杆，从而可实现四级以上的多级升降。

驱动机构40置于固定丝杆10内，且其动力输出端与传动组件20的传动丝杆20a相连接，用于驱动传动组件20相对于固定丝杆10旋转；其中，驱动机构40是指能够提供驱动力并能够驱动传动组件20相对于固定丝杆10旋转的机构或装置，例如，驱动机构40可以包括电机和连接于电机的输出端的传动件，通过电机提供驱动力，使传动件驱动传动组件20相对于固定丝杆10旋转；当然，驱动机构40也可仅包括电机，即直接由电机的输出端驱动传动组件20相对于固定丝杆10旋转。

本申请实施例提供的直线电机1000，通过设置第一外管100、第二外管200、第三外管300、固定丝杆10、传动组件20、丝杆螺母30以及驱动机构40。其中，固定丝杆10呈中空结构、内部中空并套设于固定丝杆10的传动组件20、动力输出端与传动组件20相连接的驱动机构40，其中，传动组件20包括均呈中空结构的传动丝杆20a和传动螺母20b，传动螺母20b的内表面设有内螺纹，且固定丝杆10的外表面设有第一外螺纹101，丝杆螺母30套设于传动丝杆20a 的外侧且与第二外螺纹201相配合，第三外管300、第二外管200、第一外管100由内而外依次套设，且第一外管100固定于固定丝杆10，第二外管200连接于传动组件20的传动丝杆20a，第三外管300连接于丝杆螺母30，通过驱动机构40驱动传动组件20的传动丝杆20a相对于固定丝杆10作旋转运动，在内螺纹与第一外螺纹101的配合下，即使传动组件20作旋转运动的同时沿固定丝杆10的轴向(即固定丝杆10的轴线方向)作直线运动，实现传动组件20的升降，传动组件20的传动丝杆20a即带动第二外管200和第三外管300相对于第一外管100升降，与此同时，丝杆螺母30相对传动丝杆20a的旋转可通过驱动第三外管300沿传动丝杆20a的轴向作直线运动，从而使得第三外管300在随传动丝杆20a相对于固定丝杆10轴向移动的同时又相对于传动丝杆20a轴向移动，即在传动丝杆20a相对固定丝杆10移动的同时，第三外管300上的丝杆螺母30的内螺纹配合于第二外螺纹201即可快速升降，第三外管300即相对于第二外管200升降，进而实现了第二外管200和第三外管300的同时升降，可有效提高直线电机1000的升降效率。驱动机构40设置于固定丝杆10的内部，可提高驱动机构40的安置稳固性和安置便捷性，这样，整体结构紧凑，直线电机的集成化程度更高，整体体积更小，以及，并使固定丝杆10与传动组件20靠近于驱动机构40的同一端的端部之间的距离相对较短，利于缩短直线电机1000 全部收缩后的长度；并且，不占用外部空间，可提高空间利用率，且驱动机构 40的动力输出端与传动组件20之间的配合距离较短而更利于驱动传动组件20 相对于固定丝杆10旋转，可缩短驱动机构40与传动组件20之间的连接配合长度，提高传动稳定性。

在一个实施例中，请参考图，第二外螺纹201的旋向和第一外螺纹101的旋向相反，可使得螺纹连接于第二外螺纹201的丝杆螺母30在作直线运动时的移动方向与传动丝杆20a作直线运动时的移动方向一致，从而实现螺纹连接于第二外螺纹201的丝杆螺母30与传动丝杆20a朝同一方向同时升降或伸缩；其中，旋向是指螺纹的旋进方向，顺时针旋转时旋入的螺纹称为右旋螺纹，逆时针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹。

在一个实施例中，请参阅图2和图3，直线电机1000还包括固定部50，固定丝杆10和第一外管100的同一端均固定于固定部50，第一外管100即通过固定部50与固定丝杆10相固定；其中，固定部50可以是底座，固定丝杆10 和第一外管100可以竖向固定于固定部50，固定部50也可以是基座，固定丝杆10和第一外管100可以横向固定于固定部50，当然，固定部50还可以是其他结构。如此设置，固定部50可以固定连接固定丝杆10和第一外管100，防止固定丝杆10和第一外管100移动，增强稳定性。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3，固定部50具有凹槽51，固定丝杆 10的一端插设于凹槽51中。如此设置，凹槽51与固定丝杆10相配合，可防止固定丝杆10相对于固定部50偏摆或移动，提高固定丝杆10的稳固性。或者，固定部50具有凸起，该凸起凸伸入固定丝杆10的中空部分，同样能够起到定位作用。

需要说明的是，在其他一些实施例中，也可以不设置凹槽51，例如，固定丝杆10与固定部50之间直接通过螺钉、螺栓、铆接、焊接等方式固定连接。

可选地，在一个实施例中，请参阅图5和图6，固定丝杆10可拆卸地固定于固定部50上，例如，固定丝杆10可以通过螺钉或螺栓固定于固定部50上。如此设置，便于固定丝杆10与固定部50之间的拆卸和安装。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3、图5和图6，直线电机1000还包括支撑板111，支撑板111支撑于固定丝杆10与第一外管100之间，可提高稳固性，支撑板111可以位于固定丝杆10上靠近于固定部50的部分，以及，支撑板111还可起到机械限位的作用，即，限制第二外管200和第三外管300沿轴向方向的下行极限位置。

在一个实施例中，请参阅图2、图5和图9，传动螺母20b具有基座段20b2，直线电机1000还包括轴承500，轴承500位于第二外管200与传动组件20之间并连接于基座段20b2，轴承500的外缘设置有导向部400，导向部400可以呈中空套筒状、螺母状以及轴承座等，导向部400套设于传动组件20靠近于基座段20b2的一端，导向部400与传动组件20的传动丝杆20a的外表面之间间隙配合，以使两者可相对转动，第二外管200的一端连接于导向部400，轴承 500位于导向部400和基座段20b2之间并连接于导向部400和基座段20b2，使得传动组件20的传动螺母20b与导向部400之间可通过轴承500相对转动；其中，导向部400的外表面与第一外管100的内表面相配合，或，第二外管200 的外表面与第一外管100的内表面相配合，或，导向部400的外表面和第二外管200的外表面均与第一外管100的内表面相配合，以限制导向部400与第一外管100相对转动，使得基座段20b2在相对固定丝杆10旋转而作直线运动时，可通过轴承500带动导向部400作直线运动，导向部400即带动第二外管200 作直线运动，以使第二外管200仅作直线运动而实现升降；其中，导向部400 的外表面与第一外管100的内表面相配合，可以是导向部400的外表面形状与第一外管100的内表面形状相适配，例如两者均为非圆形(例如呈四边形、五边形等的多边形)，也可以是导向部400的外表面设置凸条，第一外管100的内表面沿其长度方向设置与导向部400上的凸条相滑动配合的滑槽，也可以是导向部400的外表面设置滑槽，第一外管100的内表面沿其长度方向设置与导向部400上的滑槽相滑动配合的凸条；同理，第二外管200的外表面与第一外管100的内表面相配合，可以是第二外管200的外表面形状与第一外管100的内表面形状相适配，例如两者均为非圆形(例如呈四边形、五边形等的多边形)，也可以是第二外管200的外表面设置凸条，第一外管100的内表面沿其长度方向设置与第二外管200上的凸条相滑动配合的滑槽，也可以是第二外管200的外表面设置滑槽，第一外管100的内表面沿其长度方向设置与第二外管200上的滑槽相滑动配合的凸条。

需要说明的是，第二外管200与传动组件20之间的配合方式不限于此，在其他一些实施例中，第二外管200的一端可以直接通过轴承与传动组件20相连接，第二外管200的一端也可以直接与传动组件20间隙转动配合而不通过中间件转动连接。

在另一实施例中，轴承500与导向部400一体成型，并且，导向部400位于轴承500的外缘处。二者一体化设置有利于在安装过程中取放以及对位，适合于第二外管200的规格确定的情况下，从而满足其与导向部400的装配要求。

在一个实施例中，请参考图，传动螺母20b还具有连接于基座段20a2的安装段20b1，安装段20a1伸入于传动丝杆20a内。可以理解地，为了提高传动螺母20b与传动丝杆20a的快速连接，以及连接稳定性。在安装时，安装段20a1 能够伸入于传动丝杆20a起到定位柱的作用。同时，为了进一步提供传动螺母 20b与传动丝杆20a之间稳定性，在基座段20b2的端面处旋拧入螺钉连接于传动丝杆20a的端面。

在一个实施例中，请参考图6，传动丝杆20a的内表面沿传动丝杆20a的轴向设有第一限位部202，安装段20a1的外表面上开设有与第一限位部202相适配的限位槽结构20c。可以理解地，通过第一限位部202和限位槽结构20c 的相适配，进一步地提高传动丝杆20a与传动螺母20b的连接稳定性。即，传动丝杆20a和传动螺母20b通过螺钉连接时，二者之间的扭转力使得螺钉受到剪切力，易发生折断。而，第一限位部可为沿传动丝杆20a的轴向设置的凸筋，以及，限位槽结构20c也沿安装段20a1的轴向设置，这样，螺母段与丝杆段在周向方向形成结合力，连接稳定性大大提升。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3以及图5至图7，传动组件20的内表面沿传动组件20的轴向设有若干个第一限位部202，驱动机构40包括动力部41和联动件42，动力部41固定于固定丝杆10，具体地，动力部41固定于固定丝杆10的内部，例如动力部41可以通过卡接、焊接、螺纹连接、螺钉或螺栓连接等方式固定于固定丝杆10的内部，动力部41具有动力输出轴410，动力输出轴410延伸至固定丝杆10的外部，联动件42固定于动力输出轴410 上并位于传动组件20的内部，联动件42具有若干个第一限位配合部420，第一限位配合部420与第一限位部202滑动配合，可限制联动件42与传动组件 20发生相对旋转，而仅可作相对直线运动；其中，联动件42是指能够将动力输出轴410的旋转动力传递至传动组件20的中间动力传递件，例如，联动件 42可以是花键，可以是呈圆柱状、扇形状、条状的联动件，也可以是其他规则或不规则形状的联动件；具体地，第一限位部202可以是沿传动组件20轴向凸设于传动组件20的内表面的凸条，第一限位配合部420可以是设于联动件42 外周面的滑槽，当然，也可以是第一限位部202为沿传动组件20轴向凹设于传动组件20的内表面的滑槽，而第一限位配合部420为凸设于联动件42外周面的凸条或凸起，通过滑槽与凸条或凸起滑动配合，即可限制联动件42与传动组件20发生相对旋转，使联动件42旋转时可带动传动组件20旋转，同时又使传动组件20相对固定丝杆10作直线运动时能够与联动件42发生相对直线运动。工作时，通过动力部41动作，其动力输出轴410带动联动件42旋转，联动件 42通过第一限位部202与第一限位配合部420的配合而带动传动组件20旋转，传动组件20在内螺纹与第一外螺纹101的配合下而相对于固定丝杆10作直线运动，传动组件20与联动件42即发生相对直线运动，同时，联动件42可起到支撑稳定传动组件20的作用。如此设置，利于驱动机构40稳定地驱动传动组件20相对于固定丝杆10同时作旋转运动和直线运动，使得固定丝杆10、驱动机构40以及传动组件20之间配合结构紧凑，稳定性高。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3和图5，动力部41包括电机411和齿轮箱412，电机411安装于固定丝杆10内部，齿轮箱412的输入端与电机411 的输出轴相连接，齿轮箱412具有动力输出轴410，具体地，电机411和齿轮箱412均固定于固定丝杆10的内部；可以理解，齿轮箱412可以采用现有齿轮箱的任一种；工作时，通过动力部41动作，电机411的动力由其输出轴传递至齿轮箱412，由齿轮箱412内部的齿轮组传递至动力输出轴410，再传递至联动件42。

需要说明的是，动力部41的结构不限于此，在其他一些实施例中，动力部 41可以为减速电机，减速电机具有动力输出轴410。

在一个实施例中，直线电机还包括控制板700，控制板700置于固定丝杆10内，控制板700与动力部41电性连接。可以理解地，控制板700具有电子元件，控制板700与动力部41电性连接，用于控制动力部41。这样，利用中空结构的固定丝杆10来容置控制板700，实现了高度集成，提高直线电机1000 的结构密度。

在另一实施例中，请参阅图3和图5，与上述实施例不同之处在于，直线电机1000还包括安装筒600和控制板700，安装筒600设置于固定丝杆10的内部，控制板700设置于安装筒600的内部，控制板700具有电子元件，控制板700与动力部41电性连接，用于控制动力部41。如此设置，通过将控制板 700安置于安装筒600中，而安装筒600安装于固定丝杆10的内部，从而在固定丝杆10的内部即可实现对动力部41的控制，实现了高度集成，提高直线电机1000的结构密度，无需在直线电机1000的外部另外设置控制部件。进一步地，固定丝杆10靠近于其与第一外管100相连接的一端开设有通孔，第一外管 100上也对应开设通孔，以供电源线等导线穿设而连通内控制板700和外部电路或电源。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3和图5，安装筒600包括筒体部610、第一支撑部620、第二支撑部630，第一支撑部620连接于筒体部610的一端，第二支撑部630连接于筒体部610的另一端；其中，控制板700位于筒体部610 的内部，且，控制板700的两端分别连接于第一支撑部620和第二支撑部630，具体地，控制板700的两端可以分别抵接于或卡接于第一支撑部620和第二支撑部630。如此设置，便于控制板700安装于安装筒600中，并可防止控制板 700与安装筒600之间发生相对转动，提高控制板700的安置稳固性。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3和图5，筒体部610的上开设有若干个散热孔，便于对控制板工作时产生的热量进行散热，提高安全性。

可选地，在一个实施例中，请参阅图3和图5，固定丝杆10的内表面沿固定丝杆10的轴向设有第三限位部102，第一支撑部620的外表面设有与第三限位部102相适配的第三限位配合部6201，第二支撑部630的外表面设有与第三限位部102相适配的第四限位配合部6301，当然，也可以仅第一支撑部620的外表面设有与第三限位部102相适配的第三限位配合部6201，也可以仅第二支撑部630的外表面设有与第三限位部102相适配的第四限位配合部6301；其中，第三限位部102可以是凸条，第三限位配合部6201和第四限位配合部6301则均为滑槽，第三限位部102可以是滑槽，第三限位配合部6201和第四限位配合部6301则均为凸条。如此设置，通过第三限位部102与第三限位配合部6201 及第四限位配合部6301相配合，可限制安装筒600与固定丝杆10之间发生相对转动，以提高安装筒600及位于安装筒600内部的控制板700的稳固性。

在一个实施例中，请参阅图3、图5和图6，直线电机1000还包括电源组件800，电源组件800具有适配器等部件，电源组件800设置于第一外管100 的内部，具体地，电源组件800可以设置于固定丝杆10的一端与第一外管100 的一端之间，可以靠近于固定部50设置，当然电源组件800也可以设置于第一外管100中的其他位置；电源组件800与驱动机构40电性连接，电源组件800 还可具有电源线，电源线可延伸至第一外管100的外部以能够与电源电性连接，电源组件800可用于将输入的电源电压变换为驱动机构40或控制板700所需的各等级工作电压；电源组件800具有电路板、适配器等部件，可以理解，其还可以具有其他用于实现电源电压转换所需的各种元器件，本领域普通技术人员可根据实际应用需求进行设置。如此设置，电源组件800直接内置于直线电机 1000中，利于直接与外部电源连接后，直线电机1000即可工作，无需在直线电机1000的外部另外设置其他外围配置。

可选地，在一个实施例中，请参阅图2和图5，直线电机1000还包括导向支撑部60，导向支撑部60转动连接于传动丝杆20a远离传动螺母20b的一端，导向支撑部60与传动组件20之间可以间隙配合，例如，传动组件20的一端外表面设有光滑段，导向支撑部60可转动地套设于该光滑段，当然，导向支撑部 60也可以通过轴承与传动组件20转动连接；导向支撑部60的外表面与第三外管300的内表面相配合，以限制导向支撑部60与第三外管300相对转动，其中，导向支撑部60的外表面与第三外管300的内表面相配合的方式，可以采用上述的导向部400的外表面与第一外管100的内表面相配合的方式。如此设置，导向支撑部60可支撑于传动组件20与第三外管300之间，导向支撑部60仅可以随传动组件20作直线运动而不随传动组件20作旋转运动，可提高传动组件20 与第三外管300之间的相对移动的稳定性。

可选地，在一个实施例中，请参阅图1、图2和图5，第一外管100远离于其与固定丝杆10相固定的一端设有第一密封件110，第一密封件110密封于第一外管100与第二外管200之间，可提高密封性，防止外界杂质进入；第二外管200远离于第一外管100与固定丝杆10相固定的一端设有第二密封件210，第二密封件210密封于第二外管200与第三外管300之间，可提高密封性，防止外界杂质进入，并可起支撑作用。

可选地，在一个实施例中，第三外管300的端部封设有连接件330，具体地，连接件330设于第三外管300上远离于第一外管100与固定丝杆10相固定的一端，连接件330即可封设第三外管300的端部，以防止灰尘等外界杂质进入第三外管300的内部而影响传动丝杆20a与固定丝杆10之间的传动配合、传动丝杆20a与第三外管300或外部物体之间的传动配合，又可用于与外界需升降的物体相连接，起连接作用。

在另一个实施例中，直线电机1000还包括若干个丝杆组件，各丝杆组件由内而外依次套设装配，最内层的丝杆组件套设于传动丝杆20a，第三外管可以连接于最外层的丝杆组件，传动丝杆20a能够驱动各丝杆组件转动并沿传动丝杆20a的轴向移动，可实现多级升降。

可选地，在一个实施例中，丝杆组件包括中空丝杆和连接于中空丝杆的套管，中空丝杆的内部中空，中空丝杆的内表面设有内螺纹，中空丝杆的外表面设有外螺纹，各中空丝杆由内而外依次套设，且，相邻两中空丝杆中的较外一层的中空丝杆的内螺纹与较内一层的中空丝杆的外螺纹相配合或相旋合；相邻两丝杆组件中，较外一层的丝杆组件的套管套设于较内一层的丝杆组件的套管；最内层的中空丝杆套设于传动丝杆20a，且，最内层的中空丝杆的内螺纹与传动丝杆20a的第二外螺纹201相配合或相旋合。通过传动丝杆20a旋转而通过第二外螺纹201驱动各丝杆组件的中空丝杆作直线移动和/或旋转运动，即可使各丝杆组件的套管升降，从而实现多级升降。对于本领域普通技术人员而言，第二外螺纹201和各中空丝杆的外螺纹的升角等参数可根据实际应用需要进行设置。进一步地，丝杆螺母30可以螺纹配合于最外层的丝杆组件的中空丝杆的外螺纹，第三外管300可以连接于丝杆螺母30，当然也可以去掉最外层丝杆组件的套管，第三外管300连接于最外层丝杆组件的中空丝杆。

可选地，在一个实施例中，上述的中空丝杆可以采用丝杆结构件和固定连接于丝杆结构件的螺母替代，丝杆结构件和螺母可以同轴设置，丝杆结构件的内部中空，丝杆结构件的外表面设有外螺纹，各丝杆组件的丝杆结构件由内而外依次套设，且，相邻两丝杆组件中的较外一层的丝杆组件的螺母与较内一层的丝杆组件的外螺纹相螺纹配合或相旋合；最内层的丝杆组件的丝杆结构件套设于传动丝杆20a，且，最内层的丝杆组件的螺母与传动丝杆20a的第二外螺纹201相配合或相旋合。通过传动丝杆20a旋转而通过第二外螺纹201驱动各丝杆组件的螺母及丝杆结构件作直线移动和/或旋转运动，从而实现多级升降或伸缩。对于本领域普通技术人员而言，第二外螺纹201和各丝杆组件的螺母的内螺纹的升角等参数可根据实际应用需要进行设置。

可选地，在一个实施例中，丝杆组件包括丝杆、螺母和外管体，丝杆的内部中空，丝杆的内表面沿丝杆的轴向设有第二限位部，丝杆的外表面设有外螺纹，螺母与丝杆的一端转动连接，具体地，螺母可以通过轴承与丝杆的一端相连接，使丝杆与螺母能够相对转动，当然螺母也可以不通过轴承而直接与丝杆可转动地配合；具体地，第二限位部可以是沿丝杆的轴向凸设于丝杆内表面的凸条，第二限位配合部可以是第二限位部为沿丝杆轴向凹设于丝杆内表面的滑槽；外管体位于第二外管200的内部并套设于丝杆，外管体连接于螺母以能够随螺母移动；其中，最内层的丝杆组件的丝杆套设于传动丝杆20a，最内层的丝杆组件的螺母螺纹配合于第二外螺纹201，最内层的丝杆组件固定于传动丝杆20a，最内层的丝杆组件的螺母的外表面与第二外管200的内表面相配合，以限制螺母与第二外管200相对转动，当然，也可以仅外管体的外表面与第二外管200的内表面相配合，也可以螺母的外表面和外管体的外表面均与第二外管200的内表面相配合，其中，最内层的丝杆组件的螺母的外表面与第二外管 200的内表面相配合的方式，可采用上述的导向部400的外表面与第一外管100 的内表面相配合的方式，外管体的外表面与第二外管200的内表面相配合的方式，可采用上述的第二外管200的外表面与第一外管100的内表面相配合的方式；丝杆螺母30可以螺纹配合于最外层的丝杆组件的丝杆的外螺纹，在丝杆组件的数量为一个时，最外层的丝杆组件和最内层的丝杆组件为同一丝杆组件；丝杆螺母30的外表面可以与最外层的丝杆组件的外管体的内表面相配合，以限制丝杆螺母30与外管体相对转动，当然，也可以仅第三外管300的外表面与最外层的丝杆组件的外管体的内表面相配合，也可以丝杆螺母30的外表面和第三外管300的外表面均与最外层的丝杆组件的外管体的内表面相配合，其中，丝杆螺母30的外表面与最外层的丝杆组件的外管体的内表面相配合的方式，可采用上述的导向部400的外表面与第一外管100的内表面相配合的方式，第三外管300的外表面与最外层的丝杆组件的外管体的内表面相配合的方式，可采用上述的第二外管200的外表面与第一外管100的内表面相配合的方式；传动丝杆20a能够驱动各丝杆组件转动并沿传动丝杆20a的轴向移动，从而使各丝杆组件的外管体同时升降，从而实现四级及四级以上的多级升降。

具体地，在丝杆组件的数量为一个时，通过驱动机构40驱动传动丝杆20a 作旋转运动和直线运动，传动丝杆20a带动第二外管200相对于第一外管100 升降，传动丝杆20a作旋转运动时通过从动件带动丝杆旋转，同时通过第二外螺纹201驱动丝杆组件的螺母相对于传动丝杆20a作直线运动，使得丝杆同时作直线运动和旋转运动，螺母带动外管体相对于第二外管200升降，丝杆作旋转运动即可通过其外螺纹驱动丝杆螺母30作直线运动，丝杆螺母30带动第三外管300相对于外管体升降，此种情况下，固定丝杆10可视为第一级，第一外管100即作为第一级升降管，传动丝杆20a可视为第二级，第二外管200即作为第二级升降管，丝杆可视为第三级，外管体即作为第三级升降管，丝杆螺母 30可视为第四级，第三外管300即作为第四级升降管，从而实现四级升降，且第二外管200、外管体及第三外管300同时升降，可有效提高升降效率。

具体地，在丝杆组件的数量为两个及两个以上时，最内层的丝杆组件的套设于传动丝杆20a，次内层的丝杆组件的丝杆套设于最内层的丝杆组件的丝杆，次内层的丝杆组件的螺母螺纹配合于最内层的丝杆组件的丝杆的外螺纹，次内层的丝杆组件的从动件固定于最内层的丝杆组件的丝杆，次内层的丝杆组件的螺母的外表面和/或次内层的丝杆组件的外管体的外表面与最内层的的丝杆组件的外管体的内表面相配合，以限制次内层的丝杆组件的螺母与最内层的的丝杆组件的外管体相对转动，以此类推，各丝杆组件由内而外依次套设装配，通过传动丝杆20a作旋转运动和直线运动即可驱动各丝杆组件转动并沿传动丝杆 20a的轴向移动，并使各丝杆组件的外管体同时升降，可实现五级及五级以上的多级升降。

本申请实施例还提供一种使用直线电机的升降装置，使用直线电机的升降装置包括上述任一实施例的直线电机1000，其中，直线电机用于提供升降，使用直线电机的升降装置是需要实现升降功能的装置，例如可以是升降器、升降台、升降桌等，但不限于此。

由于本申请实施例提供的使用直线电机的升降装置采用了上述实施例的直线电机1000，因而其同样具有上述直线电机1000的技术方案所带来的技术效果，在此不再赘述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直线电机，其特征在于，所述直线电机包括：

固定丝杆，所述固定丝杆内部中空且外表面设有第一外螺纹；

传动组件，所述传动组件包括均呈中空结构的传动丝杆以及设于所述传动丝杆一端的传动螺母，所述传动丝杆和所述传动螺母套设于所述固定丝杆，且，所述传动螺母的内螺纹与所述第一外螺纹相配合；所述传动丝杆的外表面设有第二外螺纹；

丝杆螺母，所述丝杆螺母套设于所述传动丝杆的外侧且与所述第二外螺纹相适配；

驱动机构，所述驱动机构置于所述固定丝杆内，并且，所述驱动机构的动力输出端与所述传动组件相连接，用于驱动所述传动组件相对于所述固定丝杆旋转；

第一外管，所述第一外管套设于所述固定丝杆；

第二外管，所述第二外管位于所述第一外管的内部并套设于所述传动丝杆，所述第二外管连接于所述传动丝杆以能够随所述传动丝杆移动；以及

第三外管，所述第三外管位于所述第二外管的内部，所述第三外管连接于所述丝杆螺母的外侧。

2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述第二外螺纹的旋向与所述第一外螺纹的旋向相反。

3.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述传动丝杆的内表面沿所述传动组件的轴向设有第一限位部，所述驱动机构包括：

动力部，所述动力部固定于所述固定丝杆内，所述动力部具有伸出所述固定丝杆的动力输出轴；以及

联动件，所述联动件固定于所述动力输出轴并位于所述传动丝杆的内部，所述联动件具有第一限位配合部，所述第一限位配合部与所述第一限位部滑动配合。

4.根据权利要求3所述的直线电机，其特征在于，所述直线电机还包括：

控制板，所述控制板置于所述固定丝杆内，所述控制板与所述动力部电性连接。

5.根据权利要求3所述的直线电机，其特征在于，所述直线电机还包括：

安装筒，所述安装筒设置于所述固定丝杆的内部；以及

控制板，所述控制板设置于所述安装筒的内部，所述控制板与所述动力部电性连接，用于控制所述动力部；

其中，所述安装筒包括：

筒体部；

第一支撑部，所述第一支撑部连接于所述筒体部的一端；以及

第二支撑部，所述第二支撑部连接于所述筒体部的另一端；

其中，所述控制板位于所述筒体部的内部，且，所述控制板的两端分别连接于所述第一支撑部和所述第二支撑部。

6.根据权利要求1至5任一所述的直线电机，其特征在于：所述传动组件的所述传动螺母具有基座段，所述直线电机还包括：

轴承，所述轴承位于所述第二外管与所述传动组件之间并连接于所述基座段，所述轴承的外缘设置有导向部；

其中，所述导向部和/或所述第二外管的外表面与所述第一外管的内表面相配合，以限制所述导向部与所述第一外管相对转动。

7.根据权利要求1至5任一项所述的直线电机，其特征在于：所述直线电机还包括电源组件，所述电源组件设置于所述第一外管的内部，所述电源组件与所述驱动机构电性连接；

和/或，所述第三外管的端部封设有连接件；

和/或，所述直线电机还包括固定部，所述固定丝杆的一端固定于所述固定部，所述第一外管的一端固定于所述固定部。

8.根据权利要求1至5任一项所述的直线电机，其特征在于：所述直线电机还包括若干个丝杆组件，各所述丝杆组件由内而外依次套设装配，所述丝杆组件包括丝杆、设于所述丝杆一端的螺母以及连接于所述螺母外侧的外管体。

9.根据权利要求1至5任一项所述的直线电机，其特征在于：所述直线电机还包括导向支撑部，所述导向支撑部转动连接于所述传动丝杆的另一端，所述导向支撑部的外表面与所述第三外管的内表面相配合，以限制所述导向支撑部与第三外管相对转动。

10.一种使用直线电机的升降装置，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的直线电机。

Images