低成本升降驱动系统及包含其的电动升降桌和升降演讲桌的制作方法

1.本发明涉及电动升降桌技术领域，尤其是一种低成本升降驱动系统、及包含本低成本升降驱动系统的电动升降桌和升降演讲桌。


背景技术：

2.目前，市场上的办公升降桌在行程方面主要采用两种控制方式：一是程序控制方式，其内核是通过霍尔信号的采集，在控制盒内部进行行程的计算，从而达到上、下位置的限位作用；二是行程开关控制方式，其方案是通过滑块的上下运动、对行程开关进行触发，从而达到限位的目的。
3.但程序控制方式在价格上一直高居不下，特别是目前芯片的价格一路走高，并且程序的后期的维护成本也是很高的；行程开关的控制模式在成本上比较便宜，但是在结构上对产品的要求比较高，例如电机的自锁要求、行程条的精度要求等；同时在装配上也比较复杂，因为行程开关的位置和固定方式决定了行程控制的稳定性。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：提供一种低成本升降驱动系统，可使其满足在上下位置的限位需求。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低成本升降驱动系统，包括手控器、电源和升降立柱，所述升降立柱包括电机、丝杆、滑动件、内管组件和外管组件，所述的内管组件与外管组件嵌套连接，所述丝杆与滑动件相对滑动，所述电源、手控器和电机电气连接，共同构成控制回路，所述控制回路上设置有可恢复限流元件；所述的丝杆上设有上限位组件和下限位组件；所述的上限位组件和下限位组件设置有缓冲机构。
6.当滑动件接触上限位组件或者下限位组件时，电机进入堵转状态，控制回路电流突然变大，所述可恢复限流元件在电机处于堵转状态的一定时间内将控制回路中变大的电流降至安全电流范围内，之后逐步降至为零，此时控制回路处于断路状态；当可恢复限流元件静置一定时间后，其又可恢复通路，此时触发手控器，控制回路导通。
7.进一步地，所述缓冲机构包括一个及以上减震部件，所述的减震部件包括不同硬度的减震垫或缓冲垫、具备弹性性质的弹簧、碟簧或垫片等。
8.进一步地，所述缓冲机构包括两个减震垫和位于两个减震垫之间的缓冲垫，减震垫分别为上减震垫和下减震垫。
9.进一步地，所述缓冲机构包括两个减震垫和位于两个减震垫之间的弹簧，减震垫分别为上减震垫和下减震垫。
10.进一步地，所述的上限位组件的上方和下限位组件的下方设置有防冲垫片，防冲垫片与丝杆固定连接。
11.防冲垫片的作用是防止滑动件在运行过程中超出行程，起到保护的作用。
12.进一步地，所述可恢复限流元件可为热敏电阻。
13.可恢复限流元件选择热敏电阻，成本低，易实现。
14.更进一步地，所述可恢复限流元件可以安装在控制回路的任一位置。
15.上述方案中，所述的电机在正常运转时的电流和堵转时的电流存在较大差异，且堵转时的电流在短时间内不会对电机造成不可逆转的损伤。
16.当滑动件在接触挤压缓冲机构时，相当于电机被堵转，通过电机的电流在短时间内变大，此时可恢复限流元件可在一定的时间内将控制回路的电流降至安全电流范围内，之后逐步降至为零，短时间内的电机堵转，不会给电机造成损害，且可实现回路的断路保护，响应效果明显。
17.另外，所述的升降立柱还包括减速机构，所述电机可通过传动连杆或者不通过传动连杆与减速机构相连接，减速机构输出端与丝杆相连接。
18.本发明还提供一种电动升降桌，包括桌板、脚板、支撑铁架以及如上述方案中所述的低成本升降驱动系统，所述升降立柱的一端通过支撑铁架固定在桌板上，另一端与脚板固定连接，所述手控器可安装在桌板上，所述电机位于升降立柱的一侧，电机通过传动连杆，分别与传动连杆两端的升降立柱的减速机构相连接。
19.本发明还提供一种升降演讲桌，包括桌板、脚板、支撑铁架以及如上述方案中所述的低成本升降驱动系统，所述升降立柱的一端通过支撑铁架固定在桌板上，另一端与脚板固定连接，所述手控器安装在桌板上，所述电机安装在升降立柱内部。
20.本发明的有益效果是：1.通过利用电机堵转时所在回路会产生较大电流，再利用设置在该回路上的可恢复限流元件和丝杆上的缓冲机构，使得该回路的电流在短时间增大并触发可恢复限流元件，并在之后的一定时间内下降至安全电流范围内，之后逐步降至为零，这个短时间大电流状态不会给电机造成损伤，且可实现回路的断路保护，响应效果明显；2.丝杆的顶部和底部各设有上限位组件和下限位组件，上限位组件和下限位组件包括缓冲机构，可在滑动件接触时起到缓冲作用，同时增大升降立柱沿原有伸缩方向的阻力，从而使得电机的电流增大，从而可引起可恢复限流元件的保护作用；3.上限位组件和下限位组件还包括防冲垫片，可预防升降立柱超行程运行，起到保护作用；4.同时省去了行程开关的物料和安装步骤，并同步解决了现有技术中在电机不自锁情况下，行程开关控制行程的顶部跳动问题；5.减少零部件数量、降低了成本，降低对装配人员的要求，装配更加便捷简单。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
22.图1是本发明实施例一的结构示意图。
23.图2是图1的控制电路原理图。
24.图3是本发明实施例一的电流检测图。
25.图4是本发明实施例一中上限位组件或下限位组件的另一种多级减震结构的结构示意图。
26.图5是本发明实施例二的结构示意图。
27.图6是本发明实施例三的结构示意图。
28.图7是本发明实施例四的结构示意图。
29.图中：1.电机，2.手控器，3.电源，4.升降立柱，5.可恢复限流元件，6.内管组件，7.外管组件，9.桌板，10.脚板，11.支撑铁架，12.传动连杆，41.滑动件，42.上限位组件，43.下限位组件，44.齿轮箱，45.丝杆，400.缓冲垫，401.上减震垫，402.下减震垫，403.防冲垫片。
具体实施方式
30.现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
31.实施例一在本实施例中，一种低成本升降驱动系统，如图1所示，包括手控器2、电源3和升降立柱4，升降立柱4包括电机1、丝杆45、滑动件41、内管组件6和外管组件7，内管组件6和外管组件7嵌套连接，丝杆45的两端设有上限位组件42和下限位组件43，滑动件41设置在丝杆45上，可以与丝杆45产生相对滑动，并且滑动件41处在上限位组件42和下限位组件43之间，升降立柱4还包括减速机构，减速机构可以为齿轮箱44减速机构，电机1安装在升降立柱4外侧，通过传动连杆12与齿轮箱44连接，作为输入端；齿轮箱44的另一端与丝杆45连接，作为输出端。
32.上限位组件42和下限位组件43包括缓冲机构，缓冲机构包括两个减震垫和位于两个减震垫之间的缓冲垫，减震垫分别为上减震垫401和下减震垫402；上限位组件42和下限位组件43的外侧设有防冲垫片403，用于保护升降立柱4不超出允许的行程范围；电机1、手控器2和电源3电气连接，共同构成了控制回路，可恢复限流元件5为热敏电阻，安装在控制回路中。
33.如图1～2所示，滑动件41接触上限位组件42并开始对其施压时，此时控制回路的电流增大，从而使得可恢复限流元件5的发热量突然变大，根据可恢复限流元件5的特性（在电路中出现过电流或过热等异常现象时，会立即切断电路而起到保护的作用，以防止故障进一步扩大），则会导致可恢复限流元件5断路，从而达到上限位的目的，如图2（a）所示；滑动件41接触下限位组件43并开始对其施压时，此时控制回路的电流增大，从而使得可恢复限流元件5的发热量突然变大，则会导致可恢复限流元件5断路，从而达到下限位的目的，如图2（b）所示。
34.一般电机1堵转时间不允许超过5秒，因为堵转时的电流一般是额定电流的数倍，在堵转时正常的电器会触发保护机制。如图3所示，在本实施例中，电机1空载运行电流为2a左右，满载运行电流为4a左右，则堵转电流为7-8a左右，在5秒内，可恢复限流元件5可使电机1堵转电流可由7a左右降至1a左右，然后10秒内变成零。由于在电机1堵转在允许时间内，且可恢复限流元件5及时触发保护，使得电机1电流达到额定值，不会损伤电机1，还可达到上、下限位的目的。
35.实施例二实施例二与实施例一的区别在于：所述的缓冲机构包括两个减震垫和位于两个减震垫之间的缓冲垫400——弹簧，弹簧缓冲效果更佳优良、并且其可恢复性能良好；减震垫
分别为上减震垫401和下减震垫402，上限位组件42的上方和下限位组件43的下方设置有防冲垫片403，防冲垫片与丝杆固定连接，如图4所示。
36.实施例三如图5所示，一种低成本升降驱动系统，其与实施例一和实施例二的区别在于，电机1安装在升降立柱4内部，减速机构上端与电机1连接，作为输入端，下端与丝杆45连接作为输出端。
37.实施例四如图6所示，一种电动升降桌，包括桌板9、脚板10、支撑铁架以及实施例一或二中的升降立柱4，升降立柱4的一端通过支撑铁架11与桌板9固定，另一端固定连接脚板10，手控器2安装在桌板9上，电机1安装升降立柱4的外侧，并通过传动连杆12，分别与两侧齿轮箱44的输入端连接。其中，手控器2上设有上升按键和下降按键。
38.操作步骤为：触发手控器2的上升按键，升降立柱4上升，当升到最大行程时，滑动件41开始压缩下限位组件43，此时控制回路的电流增大，从而使得可恢复限流元件5的发热量突然变大，根据可恢复限流元件5的特性，则会导致可恢复限流元件5断路，从而达到上限位的目的；触发手控器2的下降按键，升降立柱下降，当下降到最小行程时，滑动件41开始压缩上限位组件42，此时控制回路的电流增大，从而使得可恢复限流元件5的发热量突然变大，则会导致可恢复限流元件5断路，从而达到下限位的目的。
39.实施例五如图7所示，一种升降演讲桌，包括桌板9、脚板10、 支撑铁架11以及实施例三中的升降立柱4，升降立柱4的一端通过支撑铁架11与桌板9固定连接，另一端固定连接脚板10，手控器2安装在桌板9上，电机1安装在升降立柱4内部。
40.在上述实施例中，可恢复限流元件5为热敏电阻，且可恢复限流元件5可以安装在控制回路的任一位置。
41.以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。