CN2565673Y - 角度转向器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种角度转向器，能在平面方向上任意电动或手动控制变换一定角度并能随时实现自锁的驱动装置。本实用新型的技术思想是：为了达到初端的高转速小功率输入与终端所需的低转速较大功率的平稳输出，必须达到一个较大的减速效果，为此，结构设计特征在于，两级蜗轮蜗杆减速传动轮系与一级过渡式螺旋斜齿轮啮合减速传动轮系相结合。本实用新型的优点是减速比大，反向完全自锁、噪声小。尤其是反向自锁性对应用在汽车后视镜角度变换的驱动过程中由于汽车运动中的颠簸而使后视镜振动颤抖的防止至观重要，是设计的充要条件。本设计的有益效果还在于它有良好的工艺装配性。因而生产效率高，成本低，利于广泛采用。

Description

角度转向器

技术领域：本实用新型涉及一种角度转向器，特别是涉及一种，能在平面方向上任意电动或手动控制变换一定角度并能随时实现自锁的驱动装置。目前主要应用于汽车的外后视镜角度变换调整上，也可用于舞台灯光的跟踪变换方面。

技术背景：目前，市场上所用的角度转向器，主要是“行星轮”主结构驱动器，类似的角度转向器在我国也有大同小异的同类设计产品，上述产品的技术基本采用荷兰国设计制造的专利技术。其结构设计比较紧凑；性能良好；应用也广泛。但由于小模数差齿塔齿轮制造精度要求较高，装配工艺性差，价格也相对较昂贵，因此多见于比较高档的轿车后视镜上。

发明内容：针对现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型以蜗轮蜗杆传动为主结构设计，经复合式联动三级减速，实现较大的传动比。达到了小功率电机输出大扭矩及角度调整所需要的低速平稳要求。且设计结构简单，工艺性良好，自锁可靠，制造成本低，可以普遍应用于各类高、中、低档汽车后视镜上。

本实用新型的技术思想是：为了达到初端的高转速小功率输入与终端所需的低转速较大功率的平稳输出，必须达到一个较大的减速效果，为此，结构设计上采用减速传动结构设计一复合式蜗轮蜗杆大减速比三级减速传动轮系。其特征在于，两级蜗轮蜗杆减速传动轮系与一级过渡式螺旋斜齿轮啮合减速传动轮系相结合。即将两组蜗轮蜗杆(2与3)及(4与5)独立平行设计在底壳与压盖之间，并由一组相互平行啮合且大小不同的螺旋斜齿轮(3A与4B)做过渡连接，这样将两组独立的蜗轮蜗杆传动轮系有效地串联在一起，形成一个复合式蜗轮蜗杆大减速比三级减速传动轮系。如图1所示。

复合式蜗轮蜗杆是将两个螺旋斜齿轮(3A与4B)分别设计在标准蜗轮(3)及标准蜗杆(4)之上并各自结合为一个整体(3+3A)与(4+4B)，使原单一性的结构变成复合式的零件结构。

在结构设计中，初级输入传动蜗杆(2)与末级输出传动蜗轮(5)在整体结构设计中处在一个平面之上。

采用本结构的传动体系，在工作中，由蜗杆(2)带动复合式蜗轮(3+3A)为第一级减速，而第二级减速则由复合式蜗轮(3+3A)上的螺旋斜齿轮(3A)带动复合式蜗杆(4+4B)上的螺旋斜齿轮(4B)啮合完成。这时复合式蜗杆(4+4B)的实际转速是经过两级减速后的转速，再由它带动蜗轮(5)完成第三级减速。蜗轮(5)经双面摩擦过载保护器传递力矩带动直齿轮(9)作低速旋转运动，再推动齿条(10)沿轨道作上下直线低速位移，并推动转动座(7)完成一个设定的角度位移。由于采用了一组平行过渡式螺旋斜齿轮啮合减速传动，既实现了一级减速，也使初级蜗杆与末级蜗轮的传动中心处在一个平面之上。它可以使转向器整体设计在保证一定的转向角度时厚度最小。本实用新型设计目前是该领域整体厚度最小的设计。

为保证角度转向器在电动及手动时更加匀速、平稳，设计了双面摩擦其中单面阻尼摩擦运动的过载保护器，副图1所示。

其特征在于：将直齿轮9右侧设计成锥体环形摩擦面与蜗轮5的左侧面配合，而蜗轮的右侧面则与压片11以平面做摩擦配合，压片右侧为特型止动碟形弹簧12，蜗轮与压片、碟簧及止动座13共同套装在与直齿轮为一体的芯轴上，蜗轮两侧面的摩擦力应是左侧大于右侧。

工作原理是：在碟簧被适当压缩的情况下，蜗轮处在轴向浮动状态，直齿轮左端及止动座右端的轴向自由度被限定。蜗轮两侧与配合件均有摩擦力，当蜗轮工作旋转时，右侧的压片由于特型碟簧的止动作用，蜗轮与压片之间就形成工作状态下的阻尼摩擦。而蜗轮左侧面与直齿轮通过锥体配合形成较大的摩擦力将蜗轮的旋转力矩传递给直齿轮而推动齿条工作。

当手动工作时，蜗轮反向自锁，齿条的位移，只有在直齿轮克服与蜗轮锥面配合的摩擦力才能实现。

当过载时，齿条位移到达极限，直齿轮被卡死，这时蜗轮则需克服左、右两侧面的摩擦力来实现电机的过载保护。

图1：原理示意图

副图1：过载保护器示意图

图2：现有技术示意图

图3：实施例转向器设计图1-电机 2-蜗杆 3-复合式蜗轮 3A-螺旋斜齿轮 4B-螺旋斜齿轮 4-复合式蜗杆5-蜗轮 6-压盖 7-转动座(角向转动座) 8-外壳体 9-直齿轮 10-齿条 11-压片12-弹簧 13-止动座 14-防水防尘胶圈 15-后盖 16-摇杆 17-转套。

具体实施方式：现结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

以转向器为本实用新型实施例：

如图3结构，当电机接通电源无论正、反向高速旋转时，初级蜗杆带动第一级复合式蜗轮转动，实现第一级减速。而后该螺旋斜齿轮以第一级复合式蜗轮的转速与第二级复合式蜗杆上的螺旋斜齿轮啮合转动，实现过渡式二级减速。第二级复合式蜗杆以二级减速后的转速再带动第三级蜗轮转动，实现第三级减速。该蜗轮靠摩擦力带动直齿轮作低速转动再驱动与之相啮合的齿条沿轨道上下作直线运动。由于齿条上端部的万向球与转动盒呈动配合，而转动盒又与摇杆设计成在相互垂直的连接方向上其角向摆动的自由度不作限制，并与齿条形成45°的夹角，以上几种运动组合后形成在平面方向上的小角度任意变动。

当电机停止工作时，由于蜗轮蜗杆传动具有反向自锁功能，转动盒便完全被自锁在调整后的某一角度上。

当要启用手动时，给转动盒的边沿上施加一个压力，当这个力大于双面摩擦过载器的摩擦力时，齿条便推动直齿轮克服摩擦阻力转动，同样可以任意变换平面方向上的小角度。

当转向器达到最大设计转向角度后，即齿条工作达到极限时，齿条与直齿轮啮合卡死，形成过载，这时双面摩擦过载保护器开始工作而实现电机的过载保护。

本实用新型设计方案采用复合式蜗轮蜗杆传动其最大之优点是减速比大，反向完全自锁、噪声小。尤其是反向自锁性对应用在汽车后视镜角度变换的驱动过程中由于汽车运动中的颠簸而使后视镜振动颤抖的防止至观重要，是设计的充要条件。本设计的有益效果还在于它有良好的工艺装配性。因而生产效率高，成本低，利于广泛采用。

Claims (6)

1、一种角度转向器，结构为减速传动，其特征在于：(1)减速传动结构为两级蜗轮蜗杆减速传动轮系与一级过渡式螺旋斜齿轮啮合减速传动轮系相结合。

2、根据权利要求1所述的角度转向器，其特征在于：两组蜗轮蜗杆(2与3)及(4与5)独立平行设计在底壳与压盖之间，并由一组相互平行啮合且大小不同的螺旋斜齿轮(3A与4B)做过渡连接。

3、根据权利要求1或2所述的角度转向器，其特征在于：可以将两个螺旋斜齿轮(3A与4B)分别设计在标准蜗轮(3)及标准蜗杆(4)之上并各自结合为一个整体(3+3A)与(4+4B)的复合式蜗轮蜗杆。

4、根据权利要求2所述的角度转向器，其特征在于：初级输入传动蜗杆(2)与末级输出传动蜗轮(5)在整体结构设计中处在一个平面之上。

5、根据权利要求1所述的角度转向器，其特征在于：设计了双面摩擦其中单面阻尼摩擦的过载保护器。

6、根据权利要求5所述的角度转向器，其特征在于：过载保护器是：将直齿轮9右侧设计成锥体环形摩擦面与蜗轮5的左侧面配合，而蜗轮的右侧面则与压片11以平面做摩擦配合，压片右侧为特型止动碟形弹簧12，蜗轮与压片、碟簧及止动座13共同套装在与直齿轮为一体的芯轴上，蜗轮两侧面的摩擦力应是左侧大于右侧。