CN217335328U - 具有过载保护功能的电动推杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有过载保护功能的电动推杆，属于电动推杆技术领域，它包括电机、齿轮减速箱、顶管、导管、丝杆，所述电机的出轴通过齿轮减速箱与丝杆联动，所述齿轮减速箱的输出齿轮通过过载保护结构与丝杆动力连接，所述过载保护结构用于在输出扭矩过大时切断输出齿轮与丝杆之间的动力连接，所述丝杆一端伸出至齿轮减速箱外并套设有螺母，所述顶管套设于丝杆外侧并与螺母固定连接，所述导管固定于齿轮减速箱外并套设于顶管外侧，丝杆转动以使顶管相对于导管沿轴向往复移动。本实用新型具有能够对电动推杆的电机进行过载保护，从而有效降低电机被烧坏的风险等优点。

Description

具有过载保护功能的电动推杆

技术领域

本实用新型涉及一种具有过载保护功能的电动推杆，属于电动推杆技术领域。

背景技术

电动推杆是一种将电机的旋转运动转化为推杆的直线往复运动的电力驱动装置，在众多领域有着广泛的应用。目前市面上使用的电动推杆，在电机的烧毁事故中，有70％以上是由电机的过载引起的，因此，电机的过载对推杆的使用寿命影响很大。但是现有电动推杆的电机缺乏过载保护，导致电机容易被烧坏。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种具有过载保护功能的电动推杆，解决了现有技术中存在的电动推杆的电机缺乏过载保护，导致电机容易被烧坏等问题。

本实用新型的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种具有过载保护功能的电动推杆，包括电机、齿轮减速箱、顶管、导管、丝杆，所述电机的出轴通过齿轮减速箱与丝杆联动，所述齿轮减速箱的输出齿轮通过过载保护结构与丝杆动力连接，所述过载保护结构用于在输出扭矩过大时切断输出齿轮与丝杆之间的动力连接，所述丝杆一端伸出至齿轮减速箱外并套设有螺母，所述顶管套设于丝杆外侧并与螺母固定连接，所述导管固定于齿轮减速箱外并套设于顶管外侧，丝杆转动以使顶管相对于导管沿轴向往复移动。

本实用新型装置使用时，电机输出的动力通过齿轮减速箱传递至丝杆，具体是通过齿轮减速箱的输出齿轮传递至丝杆，从而驱动丝杆转动以使顶管相对于导管沿轴向往复移动，当电机过载导致输出的扭矩过大时，过载保护结构能够切断输出齿轮与丝杆之间的动力连接，使得输出齿轮一直处于空转状态，丝杆保持静止状态，从而能够在过载状态下保护电机不被烧毁。

作为优选，所述过载保护结构包括固定于丝杆外侧的套筒，所述输出齿轮套设于套筒外侧，所述输出齿轮轴向一端固定有可与其同步转动的主动盘，所述套筒外侧固定有可与其同步转动且位于主动盘轴向外侧的从动盘，所述主动盘与从动盘之间通过弹性抵接部实现同步转动。

通过在过载保护结构内设有固定于丝杆外侧的套筒，输出齿轮套设于套筒外侧，输出齿轮轴向一端固定有可与其同步转动的主动盘，套筒外侧固定有可与其同步转动且位于主动盘轴向外侧的从动盘，主动盘与从动盘之间通过弹性抵接部实现同步转动，使得输出齿轮转动时能够驱动主动盘转动，在弹性抵接部的作用下主动盘能够驱动实现从动盘同步转动，从而能够通过套筒驱动丝杆转动，以使顶管相对于导管沿轴向往复移动。

作为优选，所述弹性抵接部包括套设于套筒外侧且位于从动盘轴向外侧的抵接盘和套设于套筒外侧且位于抵接盘轴向外侧的弹性件，所述从动盘上形成有多个以其轴线为圆心呈圆形阵列分布的容纳孔，所述容纳孔贯穿从动盘的轴向两端，每个所述容纳孔内放置有球状的滚珠，所述滚珠的直径大于从动盘的轴向厚度，所述主动盘靠近从动盘的轴向外端形成有多个球面状并可与滚珠表面适配的凹槽，所述凹槽与容纳孔一一对应，在弹性件的作用下所述抵接盘的轴向端面与滚珠一端弹性抵接，从而使滚珠相对的另一端进入对应的凹槽内并与凹槽的槽底形成弹性抵接。

通过在弹性抵接部内设有套设于套筒外侧且位于从动盘轴向外侧的抵接盘和套设于套筒外侧且位于抵接盘轴向外侧的弹性件，从动盘上形成有多个以其轴线为圆心呈圆形阵列分布的容纳孔，容纳孔贯穿从动盘的轴向两端，每个容纳孔内放置有球状的滚珠，滚珠的直径大于从动盘的轴向厚度，主动盘靠近从动盘的轴向外端形成有多个球面状并可与滚珠表面适配的凹槽，凹槽与容纳孔一一对应，在弹性件的作用下抵接盘的轴向端面与滚珠一端弹性抵接，从而使滚珠相对的另一端进入对应的凹槽内并与凹槽的槽底形成弹性抵接，使得电机正常工作时，通过滚珠与凹槽之间的配合能够将电机输入至输出齿轮的动力通过主动盘传递至从动盘，从而能够实现电机与丝杆的联动，另外电机过载导致输出的扭矩过大时，电机输入至输出齿轮的动力驱动主动盘同步转动，主动盘转动时滚珠从一个凹槽跳到另一个邻近凹槽，使得多个滚珠在抵接盘与主动盘之间来回跳动，此时主动盘无法驱动从动盘同步转动，由此切断输出齿轮与丝杆之间的动力连接，使得输出齿轮一直处于空转状态，以实现电机的过载保护。

作为优选，所述套筒轴向两端分别形成有与弹性件一端抵接的第一限位部以及与输出齿轮轴向另一端抵接的第二限位部。

通过在套筒轴向两端分别形成有与弹性件一端抵接的第一限位部以及与输出齿轮轴向另一端抵接的第二限位部，使得弹性件另一端能够与抵接盘的轴向端面弹性抵接，以使电机正常工作时滚珠一直处于与凹槽配合的状态，以便实现输出齿轮与丝杆的动力传递，另外能够实现对输出齿轮的轴向限位，同时使得输出齿轮能够相对于套筒转动。

作为优选，所述导管的头部设有位于顶管径向外侧的多重密封结构。

通过在导管的头部设有位于顶管径向外侧的多重密封结构，能够在顶管与导管发生相对运动时进行有效密封。

作为优选，所述多重密封结构包括沿顶管的伸出方向依次设置的第一密封件和第二密封件，所述第一密封件位于第二密封件的内侧，所述第一密封件包括内外分布的泛塞封和O型圈，所述泛塞封位于O型圈的径向内侧，所述泛塞封用于对顶管外壁进行密封，所述O型圈用于对导管内壁进行密封，所述第二密封件为油封。

通过在多重密封结构内设有沿顶管的伸出方向依次设置的第一密封件和第二密封件，第一密封件位于第二密封件的内侧，第一密封件包括内外分布的泛塞封和O型圈，泛塞封位于O型圈的径向内侧，第二密封件为油封，使得泛塞封能够对顶管外壁进行有效密封，O型圈能够对导管内壁进行有效密封，通过第一密封件和第二密封件能够实现多重密封，以保证推杆的密封等级达到IP68。

作为优选，所述电机的出轴与电磁制动器连接实现自锁。

通过在电机的出轴连接有电磁制动器，使得电机断电时电磁制动器能够将电机的出轴锁住，以实现推杆的自锁功能。

因此，本实用新型具有能够对电动推杆的电机进行过载保护，从而有效降低电机被烧坏的风险等优点。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型中过载保护结构的剖视结构示意图；

图3是本实用新型中从动盘的立体结构示意图。

附图中标记分述如下：1、电机；2、齿轮减速箱；3、顶管；4、导管；5、丝杆；6、输出齿轮；7、过载保护结构；8、螺母；9、套筒；10、主动盘；11、从动盘；12、弹性抵接部；13、抵接盘；14、弹性件；15、容纳孔；16、滚珠；17、凹槽；18、第一限位部；19、第二限位部；20、多重密封结构；21、第一密封件；22、第二密封件；23、泛塞封；24、O型圈；25、电磁制动器。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，本实用新型的一种具有过载保护功能的电动推杆，包括电机1、齿轮减速箱2、顶管3、导管4、丝杆5，电机1的出轴与电磁制动器25连接实现自锁，电机1的出轴通过齿轮减速箱2与丝杆5联动，丝杆5一端伸出至齿轮减速箱2外并套设有螺母8，顶管3套设于丝杆5外侧并与螺母8固定连接，导管4固定于齿轮减速箱2外并套设于顶管3外侧，丝杆5转动以使顶管3相对于导管4沿轴向移动，导管4的头部设有位于顶管3径向外侧的多重密封结构20，多重密封结构20包括沿顶管3的伸出方向依次设置的第一密封件21和第二密封件22，第一密封件21位于第二密封件22的内侧，第一密封件21包括内外分布的泛塞封23和O型圈24，泛塞封23位于O型圈24的径向内侧，泛塞封23用于对顶管外壁进行密封，O型圈24用于对导管内壁进行密封，第二密封件22为油封。

如图1、图2和图3所示，齿轮减速箱2的输出齿轮6通过过载保护结构7与丝杆5动力连接，过载保护结构7用于在输出扭矩过大时切断输出齿轮6与丝杆5之间的动力连接，过载保护结构7包括固定于丝杆5外侧的套筒9，输出齿轮6套设于套筒9外侧，输出齿轮6轴向一端固定有可与其同步转动的主动盘10，主动盘10呈圆盘状，套筒9外侧固定有可与其同步转动且位于主动盘10轴向外侧的从动盘11，从动盘11呈圆盘状，主动盘10与从动盘11之间通过弹性抵接部12实现同步转动，弹性抵接部12包括套设于套筒9外侧且位于从动盘11轴向外侧的抵接盘13和套设于套筒9外侧且位于抵接盘13轴向外侧的弹性件14，抵接盘13呈圆盘状，弹性件14为碟形弹簧，也可以是压缩弹簧，从动盘11上形成有多个以其轴线为圆心呈圆形阵列分布的容纳孔15，容纳孔15呈圆柱状，容纳孔15贯穿从动盘11的轴向两端，每个容纳孔15内放置有球状的滚珠16，滚珠16的直径大于从动盘11的轴向厚度，主动盘10靠近从动盘11的轴向外端形成有多个球面状并可与滚珠16表面适配的凹槽17，凹槽17与容纳孔15一一对应，在弹性件14的作用下抵接盘13的轴向端面与滚珠16一端弹性抵接，从而使滚珠16相对的另一端进入对应的凹槽17内并与凹槽17的槽底形成弹性抵接，套筒9轴向两端分别形成有与弹性件14一端抵接的第一限位部18以及与输出齿轮6轴向另一端抵接的第二限位部19，第一限位部18和第二限位部19均为形成于套筒9径向外侧的环状凸起。

本实施例具体实施时，电机1正常工作时，电机1输出的动力通过齿轮减速箱2传递至输出齿轮6，输出齿轮6转动时能够驱动主动盘10同步转动，通过滚珠16与凹槽17之间的配合能够使主动盘10驱动从动盘11同步转动，从而能够通过套筒9驱动丝杆5转动，以使顶管3相对于导管4沿轴向往复移动，由此实现推杆的推出和回退；

当电机过载导致输出的扭矩过大时，电机1输入至输出齿轮6的动力驱动主动盘10同步转动，主动盘10转动时滚珠16从一个凹槽17跳到另一个邻近凹槽17，使得多个滚珠16在抵接盘13与主动盘10之间来回跳动，此时主动盘10无法驱动从动盘11同步转动，由此切断输出齿轮6与丝杆5之间的动力连接，使得输出齿轮6一直处于空转状态，以实现电机的过载保护。

本实用新型具有能够对电动推杆的电机进行过载保护，从而有效降低电机被烧坏的风险等优点。

Claims (7)

1.一种具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：包括电机(1)、齿轮减速箱(2)、顶管(3)、导管(4)、丝杆(5)，所述电机(1)的出轴通过齿轮减速箱(2)与丝杆(5)联动，所述齿轮减速箱(2)的输出齿轮(6)通过过载保护结构(7)与丝杆(5)动力连接，所述过载保护结构(7)用于在输出扭矩过大时切断输出齿轮(6)与丝杆(5)之间的动力连接，所述丝杆(5)一端伸出至齿轮减速箱(2)外并套设有螺母(8)，所述顶管(3)套设于丝杆(5)外侧并与螺母(8)固定连接，所述导管(4)固定于齿轮减速箱(2)外并套设于顶管(3)外侧，丝杆(5)转动以使顶管(3)相对于导管(4)沿轴向往复移动。

2.根据权利要求1所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述过载保护结构(7)包括固定于丝杆(5)外侧的套筒(9)，所述输出齿轮(6)套设于套筒(9)外侧，所述输出齿轮(6)轴向一端固定有可与其同步转动的主动盘(10)，所述套筒(9)外侧固定有可与其同步转动且位于主动盘(10)轴向外侧的从动盘(11)，所述主动盘(10)与从动盘(11)之间通过弹性抵接部(12)实现同步转动。

3.根据权利要求2所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述弹性抵接部(12)包括套设于套筒(9)外侧且位于从动盘(11)轴向外侧的抵接盘(13)和套设于套筒(9)外侧且位于抵接盘(13)轴向外侧的弹性件(14)，所述从动盘(11)上形成有多个以其轴线为圆心呈圆形阵列分布的容纳孔(15)，所述容纳孔(15)贯穿从动盘(11)的轴向两端，每个所述容纳孔(15)内放置有球状的滚珠(16)，所述滚珠(16)的直径大于从动盘(11)的轴向厚度，所述主动盘(10)靠近从动盘(11)的轴向外端形成有多个球面状并可与滚珠(16)表面适配的凹槽(17)，所述凹槽(17)与容纳孔(15)一一对应，在弹性件(14)的作用下所述抵接盘(13)的轴向端面与滚珠(16)一端弹性抵接，从而使滚珠(16)相对的另一端进入对应的凹槽(17)内并与凹槽(17)的槽底形成弹性抵接。

4.根据权利要求3所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述套筒(9)轴向两端分别形成有与弹性件(14)一端抵接的第一限位部(18)以及与输出齿轮(6)轴向另一端抵接的第二限位部(19)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述导管(4)的头部设有位于顶管(3)径向外侧的多重密封结构(20)。

6.根据权利要求5所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述多重密封结构(20)包括沿顶管(3)的伸出方向依次设置的第一密封件(21)和第二密封件(22)，所述第一密封件(21)位于第二密封件(22)的内侧，所述第一密封件(21)包括内外分布的泛塞封(23)和O型圈(24)，所述泛塞封(23)位于O型圈(24)的径向内侧，所述泛塞封(23)用于对顶管外壁进行密封，所述O型圈(24)用于对导管内壁进行密封，所述第二密封件(22)为油封。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的具有过载保护功能的电动推杆，其特征在于：所述电机(1)的出轴与电磁制动器连接实现自锁。

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