一种升降门电机自锁结构的制作方法

专利2022-11-15  150


本实用新型属于电机技术领域,更具体地说,是涉及一种升降门电机自锁结构。



背景技术:

蜗轮蜗杆具有传动比大、工作平稳、反向自锁等特点,被广泛应用于各种机械传动装置。工作时,蜗杆驱动蜗轮旋转,蜗轮是被动旋转,当反过来蜗轮受外部力矩旋转主动驱动蜗杆时,由于蜗轮和蜗杆之间存在一定摩擦角,阻止蜗杆旋转,从而无法驱动蜗杆,称之为自锁。目前一部分升降门的驱动装置采用蜗轮蜗杆进行传动,将升降门吊起,避免升降门因重力影响而下坠。应用过程是电动机带动蜗杆正向驱动蜗轮吊起和放下升降门,当升降门被吊起到达某一高度,电动机停止驱动,升降门在空中悬停,此时升降门依靠自身向下的重力带动蜗轮反向驱动蜗杆,如果蜗杆成功的被反向驱动,那么升降门下坠,反之升降门悬停在指定高度。

由于要求升降门在任意位置能够限位,因此需要蜗轮和蜗杆具有很大的自锁力度,但在蜗轮蜗杆传动理论上,单纯的蜗轮蜗杆机构虽具有反向自锁的特点,却并不能做到100%可靠的自锁,那么在升降门的驱动系统中,升降门就有下坠的概率。同时通常升降门的驱动系统体积较小,在有限的空间并不容易做到蜗轮蜗杆的可靠自锁。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的在于提供一种升降门电机自锁结构,以解决现有升降门采用单纯的蜗轮蜗杆机构无法做到可靠自锁的技术问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种升降门电机自锁结构,包括电机本体、与所述电机本体传动连接的蜗杆以及与所述蜗杆啮合的蜗轮,其特征在于:所述电机本体包括与所述蜗杆连接的转轴、固定于所述转轴上的转动组件以及支撑所述转轴的静止组件,所述升降门电机自锁结构还包括:

摩擦组件,套设于所述转轴上,并位于所述转动组件和所述静止组件之间,所述摩擦组件的两端分别用于与所述转动组件和所述静止组件抵接,以阻挡所述转动组件转动。

可选地,所述摩擦组件包括:

第一摩擦件,设置于所述转动组件和所述静止组件之间,所述第一摩擦件的两端分别用于与所述转动组件和所述静止组件抵接,所述第一摩擦件的第一端与所述转动组件形成滑动摩擦,或者,所述第一摩擦件的另一端与所述静止组件形成滑动摩擦。

可选地,所述摩擦组件包括:

第一摩擦件,设置于所述转动组件和所述静止组件之间;

第二摩擦件,设置于所述转动组件和所述第一摩擦件之间;以及

弹性件,所述弹性件的两端分别与所述第一摩擦件和所述第二摩擦件抵接,以分别驱使所述第一摩擦件与所述静止组件抵接以及所述第二摩擦件与所述转动组件抵接;

其中,所述第一摩擦件与所述静止组件形成滑动摩擦,或者,所述第二摩擦件与所述转动组件形成滑动摩擦。

可选地,所述弹性件为弹簧,所述弹性件套设于所述转轴上。

可选地,所述弹性件为环状弹片,所述弹性件套设于所述转轴上。

可选地,所述第一摩擦件和所述第二摩擦件为环状件,所述第一摩擦件和所述第二摩擦件分别套设于所述转轴上。

可选地,所述升降门电机自锁结构还包括外壳,所述外壳内设有容设所述电机本体的容纳空间,所述静止组件包括:

轴承,套设于所述转轴远离所述蜗杆的一端,所述轴承的一端与所述第一摩擦件抵接;以及

轴承盖,套设于所述轴承上,用于将所述轴承固定于所述外壳上。

可选地,所述轴承盖包括:

环状本体,环设于所述轴承的周缘,所述环状本体的外周缘与所述外壳连接;以及

多个弹性部,多个所述弹性部间隔环设于所述环状本体内,所述弹性部的一端与所述环状本体连接,所述弹性部的另一端与所述轴承的外周壁抵接。

可选地,所述转动组件包括:

转子,套设于所述转轴上,所述第二摩擦件用于与所述转子抵接。

可选地,所述转动组件还包括:

两相对设置的筒状件,所述筒状件套设于转轴上,并位于转子的两侧,所述第二摩擦件用于与所述筒状件抵接。

本实用新型提供的升降门电机自锁结构的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型升降门电机自锁结构,当蜗轮反向驱动时,通过摩擦组件的两端分别与转动组件和静止组件抵接从而产生静摩擦力,当转动组件有转动趋势时,使得摩擦组件与转动组件产生滑动摩擦,以阻挡转动组件转动,或者使得摩擦组件与静止组件产生滑动摩擦,并传递给转动组件,从而阻挡转动组件转动,并结合蜗轮蜗杆自锁,提高了其可靠性,避免蜗轮带动蜗杆转动时引起的升降门下坠,使得整个升降门电机自锁结构在自锁时更稳定,可靠性更高,且该摩擦组件增加在电机的内部,对于电机没有明显的体积变化,不影响外形和安装。

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性的前提下,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升降门电机自锁结构的立体结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的升降门电机自锁结构的去除外壳之后的立体结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的升降门电机自锁结构的去除外壳之后的爆炸结构示意图;

图4为本实用新型实施例提供的升降门电机自锁结构的去除外壳之后的爆炸结构示意图;

图5为本实用新型实施例所采用的升降门电机自锁结构的爆炸结构示意图;

图6为图5中的a部分的局部放大结构示意图;

图7为本实用新型实施例所采用的轴承盖的立体结构示意图。

其中,图中各附图标记:

1、升降门电机自锁结构;2、蜗杆;3、蜗轮;4、电机本体;41、转动组件;411、转子;412、筒状件;42、静止组件;421、轴承;422、轴承盖;4221、环状本体;4222、弹性部;43、转轴;5、摩擦组件;51、弹性件;52、第一摩擦件;521、第一环体部;522、第二环体部;523、第三环体部;53、第二摩擦件;531、第四环体部;532、第五环体部;533、第六环体部;6、外壳;7、永磁铁。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。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。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

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。

请一并参阅图1及图2,现对本实用新型实施例提供的升降门电机自锁结构1进行说明。所述升降门电机自锁结构1,包括电机本体4、与电机本体4传动连接的蜗杆2以及与蜗杆2啮合的蜗轮3。其中,电机本体4包括与蜗杆2连接的转轴43,固定于转轴43上的转动组件41以及支撑转轴43的静止组件42。该升降门电机自锁结构1还包括摩擦组件5,该摩擦组件5套设于转轴43上,并位于转动组件41和静止组件42之间,且该摩擦组件5的两端分别用于与转动组件41和静止组件42抵接,从而阻挡转动组件41转动。其具体工作原理如下:

摩擦组件5安装在静止组件42和转动组件41之间,蜗杆2、转轴43和转动组件41联为一体。此时摩擦组件5与转动组件41抵接产生静摩擦力,以及,摩擦组件5与静止组件42抵接产生静摩擦力。当蜗轮3受到外部力矩驱动蜗杆2转动时,同时驱动转轴43和转动组件41转动,当转动组件41转动时,如果摩擦组件5与转动组件41之间的静摩擦力大于摩擦组件5与静止组件42之间的静摩擦力,由于转动组件41与转轴43固定连接在一起,则摩擦组件5与转轴43和转动组件41一起转动,摩擦组件5与静止组件42之间产生滑动摩擦,有摩擦阻力,再通过摩擦组件5传递给转动组件41,从而对转动组件41形成阻力,即阻挡转动组件41转动。

当转动组件41有转动的趋势时,如果摩擦组件5与转动组件41之间的静摩擦力小于摩擦组件5与静止组件42之间的静摩擦力,摩擦组件5与转动组件41之间产生滑动摩擦,有摩擦阻力,对转动组件41形成阻力。

本实用新型提供的升降门电机自锁结构1,与现有技术相比,当蜗轮3反向驱动时,通过摩擦组件5与转动组件41抵接产生静摩擦力,以及,通过摩擦组件5与静止组件42抵接产生摩擦力,当转动组件41有转动趋势时,使得摩擦组件5与转动组件41产生滑动摩擦,以阻挡转动组件41转动,或者使得摩擦组件5与静止组件42产生滑动摩擦,并传递给转动组件41,从而阻挡转动组件41转动,结合蜗轮3蜗杆2自锁,提高了其可靠性,避免蜗轮3带动蜗杆2转动时引起的升降门下坠,使得整个升降门电机自锁结构1在自锁时更稳定,可靠性更高,且该摩擦组件5增加在电机的内部,对于电机没有明显的体积变化,不影响外形和安装。

需要说明的是,蜗杆2、转轴43以及转动组件41固定连接为一体结构,当电机本体4通电正转时,转动组件41主动旋转时,摩擦组件5会产生摩擦力,但是对电机本体4的转动的影响较小。当电机本体4停机后,蜗轮3上受到外在的力矩时,则蜗轮3被迫旋转并驱动蜗杆2旋转,蜗杆2和电机本体4的转轴43、转动组件41连为一体,转动组件41也被动旋转,此时电机本体4并不产生转矩,而只是受到经蜗轮3和蜗杆2转换和传递来的转矩,且经过转换后的转矩非常小,所以摩擦组件5依据其产生的摩擦阻力就能阻止转动组件41转动,也就阻止了蜗轮3旋转。

在本实用新型一个实施例中,请一并参阅图3至图5,该摩擦组件5包括第一摩擦件52。其中,第一摩擦件52设置于弹性件51和静止组件42之间,且第一摩擦件52的两端分别用于与转动组件41和静止组件42抵接,该第一摩擦件52的第一端与转动组件41形成滑动摩擦,从而阻挡转动组件41转动,或者,该第一摩擦件52的第二端与静止组件42形成滑动摩擦,并传递给转动组件41,从而阻挡转动组件41转动。

在本实用新型另一个实施例中,请参阅图3至图5,摩擦组件5包括第一摩擦件52、第二摩擦件53和弹性件51,第一摩擦件52设置于转动组件41和静止组件42之间,该第二摩擦件53设置于转动组件41和第一摩擦件52之间。弹性件51的两端分别与第二摩擦件53和第一摩擦件52抵接,以分别驱使第一摩擦件52与静止组件42抵接以及第二摩擦件53与转动组件41抵接,受到弹性件51的弹性作用力,从而分别挤压第一摩擦件52紧靠静止组件42和第二摩擦件53紧靠转动组件41,当转动组件41有转动趋势时,与第二摩擦件53产生相互摩擦运动或带动第二摩擦件53旋转,受摩擦力影响阻挡转动组件41旋转,从而辅助蜗轮3和蜗杆2自锁。

具体原理如下:

当转动组件41有转动的趋势时,如果摩擦组件5与转动组件41之间的静摩擦力大于摩擦组件5与静止组件42之间的静摩擦力,由于转动组件41与转轴43固定连接在一起,则摩擦组件5与转轴43一起转动,摩擦组件5与静止组件42之间产生滑动摩擦,有摩擦阻力,再通过摩擦组件5传递给转动组件41,从而对转动组件41形成阻力,即阻挡转动组件41转动。

当转动组件41有转动的趋势时,如果摩擦组件5与转动组件41之间的静摩擦力小于摩擦组件5与静止组件42之间的静摩擦力,摩擦组件5与转动组件41之间产生滑动摩擦,有摩擦阻力,对转动组件41形成阻力。

综上所述的这个过程中,无论摩擦组件5是随着转动组件41转动还是随着静止组件42静止,其转动组件41受到的阻力相等,而且摩擦组件5中任一元件或多个元件转动或是静止,其转动组件41受到的总阻力不变。

基于不同结构的弹性件51提供如下实施例:

实施例一:

具体参见图3,该弹性件51为弹簧,该弹性件51套设于转轴43上。弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件,用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又回复原状。采用弹簧作为弹性件51,便于与第一摩擦件52和第二摩擦件53抵接。

实施例二:

具体参见图4,该弹性件51为环状弹片,该弹性件51套设于转轴43上。该弹片为弯曲状,便于弹片分别与第一摩擦件52和第二摩擦件53连接,采用弹片作为弹性件51与第一摩擦件52和第二摩擦件53的接触面积较大。

在本实用新型另一个实施例中,参阅图3、图5及图6,第一摩擦件52和第二摩擦件53为环状件,该第一摩擦件52和第二摩擦件53分别套设于转轴43上,从而使得第一摩擦件52与静止组件42为面接触,第二摩擦件53与转动组件41为面接触。

具体地,第一摩擦件52包括依次设置的第一环体部521、第二环体部522和第三环体部523,第一环体部521靠近弹性件51设置,第三环体部523靠近静止组件42设置,第一环体部521和第二环体部522的厚度相同,第三环体部523的厚度大于第一环体部521和第二环体部522的厚度。通过将靠近静止组件42的第三环体部523的厚度设置为大于第一环体部521和第二环体部522的厚度,避免第三环体部523与静止组件42摩擦后导致第三环体部523的磨损缺失。

第二摩擦件53包括依次设置的第四环体部531、第五环体部532和第六环体部533。第四环体部531靠近转动组件41设置,第六环体部533靠近弹性件51设置,第五环体部532和第六环体部533的厚度相同,第四环体部531的厚度大于第五环体部532和第六环体部533的厚度。通过将靠近转动组件41的第四环体部531的厚度设置为大于第五环体部532和第六环体部533的厚度,避免第四环体部531与转动组件41摩擦后导致第四环体部531的磨损缺失。

在本实用新型另一个实施例中,请参阅图1、图2、图5及图6,该升降门电机自锁结构1还包括外壳6,该外壳6内设有容设电机本体4的容纳空间,该静止组件42包括轴承421和轴承盖422。其中,轴承421套设于转轴43远离蜗杆2的一端,轴承421的一端与第一摩擦件52抵接,轴承盖422套设于轴承421上,该轴承盖422用于将轴承421固定于外壳6上。

在本实用新型另一个实施例中,进一步参阅图6及图7,轴承盖422包括环状本体4221和多个弹性部4222。其中,环状本体4221环设于轴承421的周缘,环状本体4221的外周缘与外壳6连接,多个弹性部4222间隔环设于环状本体4221内,弹性部4222的一端与环状本体4221连接,弹性部4222的另一端与轴承421的外周壁抵接。

在本实用新型另一个实施例中,参阅图2及图3,转动组件41包括转子411。其中,转子411套设于转轴43上,第二摩擦件53用于与转子411抵接。

该升降门电机自锁机构还包括永磁铁7,该永磁铁7通过胶粘剂与外壳6连接,并环设于转子411的外侧,永磁铁7所产生的磁场与转子411所生成的磁场相互作用时,使得转子411运转起来。

在本实用新型另一个实施例中,请参阅图2及图3,该转动组件41还包括两相对设置的筒状件412,该筒状件412套设于转轴43上,并位于转子411筒状件412的两侧,第二摩擦件53用于与筒状件412抵接。通过设置两个筒状件412,并将转子411设置于两筒状件412之间,避免第二摩擦件53直接于转子411接触,以磨损转子411。

以上所述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。


技术特征:

1.一种升降门电机自锁结构,包括电机本体、与所述电机本体传动连接的蜗杆以及与所述蜗杆啮合的蜗轮,其特征在于:所述电机本体包括与所述蜗杆连接的转轴、固定于所述转轴上的转动组件以及支撑所述转轴的静止组件,所述升降门电机自锁结构还包括:

摩擦组件,套设于所述转轴上,并位于所述转动组件和所述静止组件之间,所述摩擦组件的两端分别用于与所述转动组件和所述静止组件抵接,以阻挡所述转动组件转动。

2.如权利要求1所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述摩擦组件包括:

第一摩擦件,设置于所述转动组件和所述静止组件之间,所述第一摩擦件的两端分别用于与所述转动组件和所述静止组件抵接,所述第一摩擦件的第一端与所述转动组件形成滑动摩擦,或者,所述第一摩擦件的另一端与所述静止组件形成滑动摩擦。

3.如权利要求1所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述摩擦组件包括:

第一摩擦件,设置于所述转动组件和所述静止组件之间;

第二摩擦件,设置于所述转动组件和所述第一摩擦件之间;以及

弹性件,所述弹性件的两端分别与所述第一摩擦件和所述第二摩擦件抵接,以分别驱使所述第一摩擦件与所述静止组件抵接以及所述第二摩擦件与所述转动组件抵接;

其中,所述第一摩擦件与所述静止组件形成滑动摩擦,或者所述第二摩擦件与所述转动组件形成滑动摩擦。

4.如权利要求3所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述弹性件为弹簧,所述弹性件套设于所述转轴上。

5.如权利要求3所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述弹性件为环状弹片,所述弹性件套设于所述转轴上。

6.如权利要求3所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述第一摩擦件和所述第二摩擦件为环状件,所述第一摩擦件和所述第二摩擦件分别套设于所述转轴上。

7.如权利要求6所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述升降门电机自锁结构还包括外壳,所述外壳内设有容设所述电机本体的容纳空间,所述静止组件包括:

轴承,套设于所述转轴远离所述蜗杆的一端,所述轴承的一端与所述第一摩擦件抵接;以及

轴承盖,套设于所述轴承上,用于将所述轴承固定于所述外壳上。

8.如权利要求7所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述轴承盖包括:

环状本体,环设于所述轴承的周缘,所述环状本体的外周缘与所述外壳连接;以及

多个弹性部,多个所述弹性部间隔环设于所述环状本体内,所述弹性部的一端与所述环状本体连接,所述弹性部的另一端与所述轴承的外周壁抵接。

9.如权利要求7所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述转动组件包括:

转子,套设于所述转轴上,所述第二摩擦件用于与所述转子抵接。

10.如权利要求9所述的升降门电机自锁结构,其特征在于:所述转动组件还包括:

两相对设置的筒状件,所述筒状件套设于转轴上,并位于所述转子的两侧,所述第二摩擦件用于与所述筒状件抵接。

技术总结
本实用新型适用于电机技术领域,提供了一种升降门电机自锁结构,包括电机本体、与电机本体驱动连接的蜗杆以及与蜗杆啮合的蜗轮。电机本体包括与蜗杆连接的转轴,连接于转轴上的转动组件以及支撑于转轴上的静止组件。该升降门电机自锁结构还包括套设于转轴上的摩擦组件,并位于转动组件和静止组件之间,摩擦组件的两端分别用于与转动组件和静止组件抵接,阻挡转动组件转动。本实用新型提供的升降门电机自锁结构,通过摩擦组件的两端分别与转动组件和静止组件抵接从而产生静摩擦力,当转动组件有转动趋势时,使得摩擦组件与转动组件产生滑动摩擦或者与静止组件产生滑动摩擦,以阻挡转动组件转动结合蜗轮蜗杆自锁,可靠性更高,不影响外形和安装。

技术研发人员:蒋立科;阳胜利;刘军;吕旭林
受保护的技术使用者:捷和电机制品(深圳)有限公司
技术研发日:2020.08.20
技术公布日:2021.04.06

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