CN221009942U - 旋转驱动装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种旋转驱动装置，包括：驱动电机，旋转管和固定前盘，其中，所述旋转管的第一端固定连接所述驱动电机的输出轴，所述旋转管的第二端为出水端，所述固定前盘套设于所述旋转管的外部，所述固定前盘的其中一端固定于所述驱动电机的壳体上，所述旋转管的管壁开设有进水孔，所述固定前盘具有进水端口，从所述进水端口进入的水从所述进水孔进入到旋转管内，并向所述出水端方向流动。本实用新型实施例所提供的一种旋转驱动装置，通过将原来的提供旋转出水功能的旋转管的驱动方式改成直驱的结构方式，传动效果更好，传动效率更高，性能更稳定，此外，相比原有的电机密封方式，其渗水风险点变少，防水性更好。

Description

旋转驱动装置

技术领域

本申请属于一种驱动设备，具体涉及一种旋转驱动装置。

背景技术

对于一些自动化清洗设备，比如清洗车辆的高压喷水管而言，喷水管上通常会间隔安装多个喷头，从泵抽入的水流进入到喷水管内后，将从安装在喷水管上的高压喷嘴喷出，对于车辆的轮毂而言，需要喷水管旋转以对轮毂表面进行转动喷水，而喷水管的旋转则一般由旋转电机控制来带动，参照图1、图2所示，在申请人先前申请的实用新型专利2023218161252中，其公开了一种旋转驱动装置，该旋转驱动装置包括旋转接头和驱动该旋转接头转动的锥齿轮减速电机a，旋转接头实质为内部为空腔的一长连接管b，长连接管b的其中一端固定连接受控制件，另一端连接一固定不动的静态腔f，高压水从静态腔f的进水口进入并输送至长连接管b内，长连接管b的表面与锥齿轮减速电机a通过相互啮合的两个锥形齿轮c连接，减速电机a转动时，带动旋转接头旋转，进而带动受控制件以旋转的方式对待清洗车辆进行清洗，图2中箭头指向为水流方向。大部分长连接管b及减速电机a均被外部的一个长方体箱e密封住，长连接管b穿过长方体箱e的前后面，为了方便电机安装，长方体e的上下面为可拆卸连接。

然而，申请人在实际使用中发现，上述结构设计存在如下的一些问题：一、旋转接头的旋转需要锥齿轮减速电机上的锥齿轮先传动到长连接管上的锥齿轮，再由固定长连接管上的锥齿轮带动长连接管转动，此时，电机对旋转接头的驱动，需要经过两个配合的锥齿轮，电机并不是直接驱动，而是间接的驱动方式，而通过两道齿轮明显使得电机的能量产生损失，传动力有所减弱；二、采用两个锥齿轮的啮合结构，对齿的配合精度要求较高，制作工艺复杂，工作时间长了后，齿轮会有磨损，间隙会变大，阻力也会变大，导致出现传动不灵敏或出现传动误差的情况；三、长方体箱的密封存在多处渗水的风险点，比如长方体箱的前后面、顶面和底面，由于需要开洞或形成可拆卸盖，存在四处的风险点，在湿区环境下工作，对电机的使用寿命构成影响。

因此，如何设计出一种结构简单、传动效果好、防水性能好的旋转驱动装置，是目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种旋转驱动装置，其至少能够解决背景技术中的结构复杂、传动性能差、防水性不好的缺点之一。

本申请提供了一种旋转驱动装置，用以驱动受控件转动，包括：驱动电机，旋转管和固定前盘，其中，所述旋转管的第一端固定连接所述驱动电机的输出轴，所述旋转管的第二端为出水端，所述固定前盘套设于所述旋转管的外部，所述固定前盘的其中一端固定于所述驱动电机的壳体上，所述旋转管的管壁开设有进水孔，所述固定前盘具有进水端口，从所述进水端口进入的水从所述进水孔进入到旋转管内，并向所述出水端方向流动。

进一步地，在所述进水孔左侧和/或右侧的旋转管的管壁上凸设有多个环形筋，相邻的环形筋之间形成的环状的间隙槽内套有O型圈。

进一步地，在所述O型圈外侧的所述旋转管的管壁上还套设有间隔的滚珠轴承，所述固定前盘的内壁与所述滚珠轴承相贴合。

进一步地，在靠近出水端一侧的所述旋转管的管壁上还套有氟胶油封，所述氟胶油封靠近同侧的所述滚珠轴承，所述固定前盘将所述滚珠轴承、O型圈、氟胶油封均套于内部。

进一步地，从所述进水孔所在部位，朝向第二端的方向的旋转管为中空内腔，朝向第一端的方向的所述旋转管为实心内腔。

进一步地，所述驱动电机外部设置有将驱动电机密封在内的密封箱，所述密封箱由前盖、后盖和固定连接所述前盖、后盖的中壳组成，所述固定前盘固定于所述后盖。

进一步地，所述固定前盘与所述后盖一体成型制作，所述进水端口设于所述固定前盘的侧壁面。

进一步地，在靠近进水孔处的两个所述间隙槽内还套有垫圈，在间隙槽内还涂覆有润滑脂。

进一步地，所述进水孔为多个，多个所述进水孔沿管壁的外径交错设置，所述旋转管在旋转过程中，至少存在某一时刻，某一个所述所述进水孔与进水端口相通。

进一步地，所述旋转管与所述驱动电机的输出轴在同一轴向中心线上，所述滚珠轴承为深沟球轴承，所述驱动电机为行星减速电机。

与现有技术相比，本申请所提供的一种旋转驱动装置，达到了如下技术效果：

一、本申请将驱动电机的输出轴直接与旋转管固连，采用直驱的方式，传动更精密、效率更高，没有通过其它中间零部件过渡，基本无能量损失。

二、本申请的驱动电机由前盖、中壳和后盖通过螺钉紧密密封，防水性更好，且后盖兼用于套设于旋转管上的固定前盘，提高了产品的稳定性。

三、本申请的旋转管上进水孔两侧的间隙槽内的O型圈设计保证了从固定前盘与旋转管的之间的水流不会向两侧溢出。

附图说明

图1为背景技术中的旋转驱动装置的外部结构示意图。

图2为背景技术中的旋转驱动装置的内部结构示意图。

图3为本申请实施例中的旋转驱动装置的整体结构示意图。

图4为本申请实施例中的旋转管与驱动电机连接的结构示意图。

图5为本申请实施例中的旋转管与驱动电机连接的另一结构示意图。

图6为本申请实施例中的固定前盘的结构示意图。

图7为本申请实施例中的固定前盘的另一结构示意图。

图8为本申请实施例中的固定前盘的另一结构示意图。

图9为本申请实施例中的喷水管的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

本说明书中所引用的如“前”、“、后”、“左”、“右”、“中间”、“纵向”、“横向”、“水平”、“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，亦仅为了便于简化叙述，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。

参照图3～图7所示，本实用新型实施例公开了一种旋转驱动装置，连接受控件，主要用于洗车机的高压水旋转喷射，以对车辆表面进行冲洗，该旋转驱动装置包括：驱动电机1，旋转管2和固定前盘3，其中，旋转管2的第一端固定连接驱动电机1的输出轴，其固定方式包括螺钉固定或者焊接的方式，旋转管2的第二端为出水端，出水端可以通过螺纹连接的方式固定连接一受控件，受控件随旋转管2转动，固定前盘3套设于旋转管2的外部，固定前盘3的其中一端固定于驱动电机1的壳体上，旋转管2的管壁开设有进水孔21，其中，固定前盘3在其侧壁上开设有进水端口31，从该进水端口31进入的水从设置的进水孔21进入到旋转管2内，并向旋转管2的出水端方向流动。

本申请的旋转驱动装置的工作原理是：驱动电机1启动后，电机的转子带动旋转管2在轴向上做自旋转，同时，固定前盘3固定于电机外部的壳体上，其不随旋转管转动，从固定前盘3的进水端31进入的水将通过旋转管2上开设的进水孔21进入到旋转管2内，水流向出水端方向流动，旋转管2的另一端通常固定连接受控件，在一个实施例中，受控件可以是如图9所示的喷水管4，二者通过内螺纹与外螺纹的配合进行固定连接，喷水管4与旋转管2装配完成后呈相互垂直的状态，喷水管4上固定安装多个喷嘴41，水最终从喷嘴41中喷射出以对车辆表面进行冲洗，旋转管2将带动喷水管4做圆周运动，进而实现对受控件前方物体的表面的全方位清洗，尤其针对车辆的轮毂部位，采用此种结构具有较佳的清洗效果。

具体的，本实施例中，旋转管2与驱动电机1的输出轴在同一轴向中心线上，这样，驱动电机1是直接驱动旋转管2自旋转，减少了背景技术中多个部件配合导致的驱动能量的损失，提高了传动效率。可选的，驱动电机1为行星减速电机，行星减速电机可以降低电机的转速，同时增大输出转矩，比较适合清洗车辆的场景。

其中，旋转管2从进水孔21所在部位朝向第二端(出水端)的方向为中空内腔以使得水流朝改侧流动，朝向第一端(电机转子输出轴)的方向为实心内腔，这样，保证了旋转管2的刚性，又使得水流不向电机方向流动。旋转管2上的多个进水孔21集中在某一范围区域内，大致在中部位置区域，多个进水孔21沿管壁的外径交错布置，旋转管2在旋转过程中，保证了在不同时刻不同圆周面上的进水孔21都能顺畅进水，进水端口的直径至少能够覆盖不同位置处的进水孔21，本实施例中的图3的进水孔21为四个，两两相对，其相对设置的两个进水孔21的孔心相通，固定前盘3的内壁与进水孔21存在一小段间距。

本实施例中，驱动电机1外侧设置有防水密封箱，所述驱动电机1的定子、转子均被密封在内，工作时，外部的密封箱是被固定在机器设备上，内部的驱动电机1旋转，密封箱由前盖13、后盖和固定连接所述前、后盖的中壳12组成，前盖13上固定有给电机引入的电流的出线座131，固定前盘3固定连接于后盖，中壳12为一个完整的筒状部分，中壳12的侧端及前后盖在对应位置设置有螺钉孔，通过内六角圆柱头螺钉将中壳12与前盖13、后盖紧固密封在一起，此外，在前盖13和后盖的内侧面还均设置有O型圈22，进一步确保了驱动电机1的防水性，适用于湿区作业环境，此种设计，相比原来的电机外壳设计，渗水的风险点降低。在一个优选的实施例中，固定前盘3与后盖一体成型制作，固定前盘3的形状如图6、图7、图8所示，其具有一个大致呈矩形的安装面和一个中空的套筒结构，安装面与电机的中壳12紧固，旋转管2与电机输出轴紧固后，穿过套筒并与外部的受控件连接，此时的固定前盘3兼用于电机的后盖防护和旋转管2外部的套筒，这样设计的好处是，无需额外对后盖和前盘均打孔，减少了因打孔带来的渗水点风险，而且使得固定前盘3与电机1自身结合的更紧密，运转起来时整体更稳定。

本实施例中，在所述进水孔21侧和/或右侧的旋转管2的管壁上凸设有多个环形筋，左右两侧均设置较佳，尤其是靠近电机的左侧应当设置，环形筋的高度略高于进水孔21所在部位的管壁面高度，相邻的环形筋之间形成的环状的间隙槽25内套有O型圈22，固定前盘3的内壁与该O型圈22相接触，本实施例中，间隙槽实际设置有四个，进水孔区域的两侧各形成两个，两道O型圈的设计也充分避免了进水孔附近间隙的水向外侧溢出的风险。O型圈22是一种截面为圆形的橡胶密封圈，O型圈22的密封作用是通过其一个设计合理的安装沟槽内，横向弹性变形获得，原来圆形的横切面受压变为椭圆形，从而封闭了与固定前盘3内壁所在的接触面之间的缝隙，防止进水孔21所在的管壁处的水向两边渗漏。此外，在靠近进水孔21处的两个所述间隙槽25内还套有呈扁平状的圆形垫圈26，这样设计的好处是，通过配合的垫圈，使O型圈22在密封的时候与机械油缸密封位置更琐紧，不易松动，垫片增加的能够让密封更加紧固。为了减少旋转管转动时O型圈22或垫圈26与管壁间的摩擦，在间隙槽内还涂覆有润滑脂，如此可减少O型圈和垫圈26的磨损力度，增加它们的使用寿命，减少更换频率。

本实施例中，在O型圈22外侧(左右两外端)的旋转管2的管壁上还套设有间隔分布的滚珠轴承23，滚珠轴承23也分设于进水孔21两侧，滚珠轴承23在管壁上的高度大于环形筋的高度，优选的，滚珠轴承23采用深沟球轴承，深沟滚珠轴承23属于不可分离型轴承，具有结构简单、摩擦系数小、极限转速高等特点。固定前盘3的内壁与滚珠轴承23相贴合，使用滚珠轴承23起到了支撑旋转管2和减少摩擦力的作用，设置两组滚珠轴承23，保证了旋转管2在旋转时更为稳定。此外，在紧挨滚珠轴承23侧的一面还固定安装有卡簧，以限位滚珠轴承23的位置，防止其移动。

本实施例中，在靠近出水端一侧的旋转管2的管壁上还套有氟胶油封24，氟橡胶油封24是一种耐高温及多种化学药品侵蚀的油封24，一般用于高温和高速环境下，氟胶油封24靠近同侧的滚珠轴承23，用于隔离外部的水进入到滚珠轴承23内，装配完成后，固定前盘3的内壁刚好贴合于滚珠轴承23、O型圈22、氟胶油封24的外周面，将滚珠轴承23、O型圈22、氟胶油封24均套于其内部，固定前盘3的长度小于旋转管2的长度。

本实用新型实施例所提供的一种旋转驱动装置，通过将原来的出水的旋转管的驱动方式改成直驱的方式，传动效果更好，且无能量损失，效率更高，此外，相比原有的电机密封方式，其渗水风险点变少了，防水性更好。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种旋转驱动装置，其特征在于包括：驱动电机，旋转管和固定前盘，其中，所述旋转管的第一端固定连接所述驱动电机的输出轴，所述旋转管的第二端为出水端，所述固定前盘套设于所述旋转管的外部，所述固定前盘的其中一端固定于所述驱动电机的壳体上，所述旋转管的管壁开设有进水孔，所述固定前盘具有进水端口，从所述进水端口进入的水从所述进水孔进入到旋转管内，并向所述出水端方向流动。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：在所述进水孔的左侧和/或右侧的旋转管的管壁上凸设有多个环形筋，相邻的环形筋之间形成的环状的间隙槽内套有O型圈。

3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于：在所述O型圈外侧的所述旋转管的管壁上还套设有滚珠轴承，所述固定前盘的内壁与所述滚珠轴承相贴合。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于：在靠近出水端一侧的所述旋转管的管壁上还套有氟胶油封，所述氟胶油封靠近同侧的所述滚珠轴承，所述固定前盘将所述滚珠轴承、O型圈、氟胶油封均套于内部。

5.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：从所述进水孔所在部位，朝向第二端的方向的所述旋转管为中空内腔，朝向第一端的方向的所述旋转管为实心内腔。

6.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述驱动电机外部设置有将驱动电机密封在内的密封箱，所述密封箱由前盖、后盖和固定连接所述前盖、后盖的中壳组成，所述固定前盘固定于所述后盖。

7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于：所述固定前盘与所述后盖一体成型制作，所述进水端口设于所述固定前盘的侧壁面。

8.根据权利要求2或3所述的驱动装置，其特征在于：在靠近进水孔处的两个所述间隙槽内还套有垫圈，在间隙槽内还涂覆有润滑脂。

9.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于：所述进水孔为多个，多个所述进水孔沿管壁的外径交错设置。

10.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于：所述旋转管与所述驱动电机的输出轴在同一轴向中心线上，所述滚珠轴承为深沟球轴承，所述驱动电机为行星减速电机。