一种多功能电动推杆的制作方法

本发明涉及一种用电驱动的可伸缩线性传输装置，具体说是一种多功能电动推杆。

背景技术：

电动推杆是一种将电动机转轴的旋转运动通过力的变向而转化为推杆的直线往复运动的电力驱动装置，由于其具有推送准确性高、运动惯性小、并可提供一定程度的重量负载等优点，从而被广泛应用于各种低负载的升降系统、自动控制的投影系统、移动式显示屏等场合。传统的电动推杆主要由固定座、电机、传输机构和推杆组成，其利用传输机构的变向作用，使电机的旋转运动转化为推杆的直线运动。然而，目前的电动推杆存在着两个重大的技术缺陷。其一，现有的电动推杆结构中，受推杆、传输机构和电机的连接关系影响，推杆仅仅可以作线性往复运动，因而传统的电动推杆不适用于需要调节推杆运动端角度的场合。事实上，随着电动推杆的使用范围越来越广泛，传统的推杆运动端方向固定化已严重影响电动推杆对使用环境的适应能力，从而大幅降低了电动推杆的使用适应性。其二，传统电动推杆的使用环境比较隐蔽，所以电动推杆的固定座、推杆外罩等部件一般采用一体加工成型的金属壳体。但是，在一些小型仓储系统、小型舞台升降系统中，由于电动推杆本身不具有任何标识作用，因而在使用时极容易出现与使用者或其他运输部件之间的碰撞现象，导致电动推杆的使用安全性较差。另外，电动推杆作为一种线性机械执行机构，其属于机械辅助设备，需要和其他设备配套使用，所以电动推杆安装后极容易产生因安装尺寸各异而导致其不能正常使用的问题。为此，电动推杆生产时需要为满足各种设备的尺寸配套而进行多种尺寸的模具加工，该现象除了会严重影响电动推杆的生产效率、大幅增加电动推杆的制造成本外，受模具加工精度的影响，还会出现各种型号的电动推杆之间的尺寸稳定性极差的现象。因此，现有的电动推杆结构仍然有待于进一步改善。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可实现运动端支撑角度可调的多功能电动推杆。

本发明的另一目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有照明或标识效果、且装配灵活性强、加工成本低的多功能电动推杆。

本发明的目的是这样实现的：一种多功能电动推杆，包括安装座、与安装座滑动连接的传动座，安装座和传动座组成的空腔内设有伸缩传动组件，其特征在于：所述伸缩传动组件包括设于安装座内的定向传动机构和设于传动座内的变向传动机构，传动座上部设有翻动部件，变向传动机构的固定端与传动座活动铰接、活动端与翻动部件活动铰接。

进一步说，定向传动机构包括设于安装座内并依次连接的带螺纹转轴的传动电机、与电机转轴垂直啮合的斜驱动齿轮、设于斜驱动齿轮旋转轴线上的驱动轴及设于驱动轴端部的传动轴套，传动轴套上设有定向推杆。

更进一步说，变向传动机构的下部设有支承板，传动座上设有分别与支承板和定向推杆活动铰接的变向轴，安装座内设有变向曲柄，变向曲柄的一端与支承板固定连接，另一端与定向推杆活动铰接，变向曲柄的铰接端与变向轴处于同一竖直线上。

根据上述结构进行优化，传动轴套上设有检测凸台，安装座内沿定向推杆的移动方向上设有均与检测凸台位置相对应的上限位检测器和下限位检测器。

进一步说，变向传动机构包括设于安装座内并依次连接的带螺纹转轴的传动电机、与电机转轴垂直啮合的斜驱动齿轮、设于斜驱动齿轮旋转轴线上的驱动轴及设于驱动轴端部的传动轴套，传动轴套上设有变向推杆。

更进一步说，斜驱动齿轮与电机转轴的外侧设有包覆壳，包覆壳内位于斜驱动齿轮的两侧处设有轴承，轴承与斜驱动齿轮同轴设置。

根据上述结构进行优化，传动轴套上设有检测凸台，传动座内沿变向推杆的移动方向上设有均与检测凸台位置相对应的上限位检测器和下限位检测器。

进一步说，安装座包括至少三根主支撑柱、与主支撑柱可分离固定设置的下侧板，主支撑柱和下侧板围合后形成可容置定向传动机构的主腔体，下侧板为可透光板体，主支撑柱的侧部设有主固定卡槽，下侧板与主固定卡槽相配连接，主固定卡槽上设有与下侧板位置相对应的电发光体。

进一步说，传动座包括至少三根副支撑柱、与副支撑柱可分离固定设置的上侧板，副支撑柱和上侧板围合后形成可容置变向传动机构的副腔体，上侧板为可透光板体，副支撑柱的侧部设有副固定卡槽，上侧板与副固定卡槽相配连接，副固定卡槽上设有与上侧板位置相对应的电发光体。

根据上述结构进行优化，传动座上设有导向滑槽，安装座上设有与导向滑槽滑动连接的导向滑块。

本发明的多功能电动推杆与传统的电动推杆相比，其有益效果在于：

1、本发明采用了定向传动机构和变向传动机构的组合，代替传统的定向传动的电动推杆结构，并在传动座的上部设置翻动部件。首先，定向传动机构使传动座可在安装座上进行稳定的往返线性运动，从而实现传动座的平稳伸缩。其次，变向传动机构在推动翻动部件时，翻动部件与传动座上部的铰接处形成旋转力臂，并促使变向传动机构随着旋转力臂产生转动，从而真正实现了电动推杆的变向伸缩，大幅提升了电动推杆对使用环境的适应能力，并有效扩大电动推杆的适用范围。

2、本发明的变向传动机构的下部设有支承板，并在传动座上设置变向轴和变向曲柄，且变向曲柄的铰接端与变向轴处于同一竖直线上。随着定向传动机构的推动，支承板带动变向传动机构移动，并沿翻动部件与传动座的铰接处形成的力臂产生旋转。变向轴与变向曲柄在支承板的转动过程中形成三角形旋转支撑结构，大幅提高了支承板在旋转后的位置稳定性，从而有效改善了变向传动机构在转动时受力的稳定性及可靠性。

3、本发明的安装座采用了主支撑柱和下侧板的组合结构。首先，通过主支撑柱的主固定卡槽和下侧板的相配连接，可实现下侧板在主支撑柱的侧部形成闭合的主腔体，并有效改善下侧板和主支撑柱固定的可靠性。其次，电动推杆的加工厂家只需要更换下侧板即可实现整个电动推杆的尺寸调整，主支撑柱和下侧板的组合结构可有效提升电动推杆安装尺寸的稳定性，并大幅降低了电动推杆的加工成本。此外，传动座上设有导向滑槽，安装座上设有与导向滑槽滑动连接的导向滑块。通过导向滑槽和导向滑块的配合连接，提高了传动座在安装座上往返滑动的稳定性及可靠性，避免变向传动机构在斜向受力的情况下产生移位现象。

4、本发明采用了可透光下侧板和电发光体的组合结构。该结构可在电动推杆工作时产生照明、警示、装饰等光照效果，从而避免了电动推杆在使用时容易出现与使用者或其他运输部件之间的碰撞现象，并大幅改善了电动推杆在昏暗的环境中的使用安全性。

附图说明

图1为本发明最佳实施例的结构示意图；

图2为本发明定向传动机构和变向传动机构的连接示意图；

图3为本发明定向推杆和变向推杆的结构示意图；

图4为本发明安装座和传动座的结构示意图；

图5为本发明传动电机和斜驱动齿轮的连接示意图；

图6为本发明安装座和传动座的连接示意图。

图中标示如下：安装座1、传动座2、翻动部件3、传动电机401、斜驱动齿轮402、驱动轴403、传动轴套404、定向推杆405、变向推杆406、支承板407、变向轴408、变向曲柄409、包覆壳410、轴承411、检测凸台412、上限位检测器413、下限位检测器414、主支撑柱11、下侧板12、主固定卡槽13、电发光体5、副支撑柱21、上侧板22、副固定卡槽23、导向滑槽61、导向滑块62。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述，根据图1至图6所示，本发明的多功能电动推杆主要包括安装座1、传动座2和伸缩传动组件。其中，传动座2设于安装座1上，并与安装座1滑动连接；而伸缩传动组件则设于安装座1和传动座2组成的空腔内。伸缩传动组件包括定向传动机构和变向传动机构。其中定向传动机构设于安装座1内，其用于对传动座2上的负载产生定向伸缩传动作用；而变向传动机构设于传动座2内，其随着传动座2上负载的受力方向变化而产生转向作用。在传动座2上部设有翻动部件3，变向传动机构的固定端与传动座2活动铰接、活动端与翻动部件3活动铰接。首先，定向传动机构使传动座2可在安装座1上进行稳定的往返线性运动，实现传动座2的平稳伸缩移动。其次，变向传动机构在推动翻动部件3时，翻动部件3与传动座2的铰接部和变向传动机构与传动座2的铰接部形成双旋转结构，使翻动部件3与传动座2上部的铰接处形成旋转力臂，并促使变向传动机构随着旋转力臂产生转动，实现了电动推杆的变向伸缩，提升了电动推杆对使用环境的适应能力。

本发明的定向传动机构包括依次连接的传动电机401、斜驱动齿轮402、驱动轴403及传动轴套404。其中，传动电机401设于安装座1内，其与安装座1固定连接，且传动电机401带有螺纹转轴；斜驱动齿轮402则与电机转轴垂直啮合，随着电机转轴的旋转而把电机的高速低负载旋转力转化为低速高负载推动力；而驱动轴403设于斜驱动齿轮402旋转轴线上，其与斜驱动齿轮402的转轴固定连接；传动轴套404则设于驱动轴403端部，且其上设有定向推杆405，传动轴套404可起到传动力的传递作用，提高定向推杆405的受力稳定性。

此外，变向传动机构的下部设有支承板407，传动座2上设有变向轴408，该变向轴408分别与支承板407和定向推杆405活动铰接。而安装座1内设有变向曲柄409，变向曲柄409的一端与支承板407固定连接，另一端与定向推杆405活动铰接，变向曲柄409的铰接端与变向轴408处于同一竖直线上。该结构使变向轴408与变向曲柄409在支承板407的转动过程中形成三角形旋转支撑结构，提高支承板407在旋转后的位置稳定性，并有效改善变向传动机构在转动时受力的稳定性及可靠性。

而传动轴套404上还可以设置检测凸台412，安装座1内设有均与检测凸台412位置相对应的上限位检测器413和下限位检测器414，上限位检测器413和下限位检测器414沿定向推杆405的移动方向上设置。该结构可对定向推杆405的往返移动行程进行检测，并保障定向推杆405在顶出和复位后的位置稳定性。

本发明的变向传动机构包括依次连接的传动电机401、斜驱动齿轮402、驱动轴403及传动轴套404。其中，传动电机401设于传动座2内，其与传动座2内的支承板407固定连接，且传动电机401带有螺纹转轴；斜驱动齿轮402则与电机转轴垂直啮合，随着电机转轴的旋转而把电机的高速低负载旋转力转化为低速高负载推动力；而驱动轴403设于斜驱动齿轮402旋转轴线上，其与斜驱动齿轮402的转轴固定连接；传动轴套404则设于驱动轴403端部，且其上设有变向推杆406，传动轴套404可起到传动力的传递作用，提高变向推杆406的受力稳定性。

而传动轴套404上还可以设置检测凸台412，而传动座2内设有均与检测凸台412位置相对应的上限位检测器413和下限位检测器414，上限位检测器413和下限位检测器414沿定向推杆405的移动方向上设置。该结构可对变向推杆406的往返移动行程进行检测，并保障变向推杆406在顶出和复位后的位置稳定性。

此外，斜驱动齿轮402与电机转轴的外侧设有包覆壳410，包覆壳410内位于斜驱动齿轮402的两侧处设有轴承411，轴承411与斜驱动齿轮402同轴设置。该结构可用于定向传动机构和变向传动机构上，利用轴承411的转轴定位和导向旋转作用，提高驱动轴403转动时推力传递的稳定性及可靠性。

本发明的安装座1包括至少三根主支撑柱11和下侧板12，至少三根支撑柱可形成稳定的支承结构，避免安装座1的底部和上部产生受力变形的现象，而下侧板12与主支撑柱11采用可分离的固定设置，实现了下侧板12与支撑柱之间的快速拆装。主支撑柱11和下侧板12围合后形成可容置定向传动机构的主腔体，而下侧板12采用可透光板体，主支撑柱11的侧部设有主固定卡槽13，下侧板12与主固定卡槽13相配连接，主固定卡槽13上设有与下侧板12位置相对应的电发光体5。

通过主支撑柱11的主固定卡槽13和下侧板12的相配连接，可实现下侧板12在主支撑柱11的侧部形成闭合的主腔体，并有效改善下侧板12和主支撑柱11固定的可靠性。事实上，电动推杆的加工厂家只需要更换下侧板12即可实现整个电动推杆的尺寸调整，主支撑柱11和下侧板12的组合结构能有效提升电动推杆安装尺寸的稳定性，并降低电动推杆的加工成本。透光下侧板12与电发光体5的组合结构可在电动推杆工作时产生照明、警示、装饰等光照效果，从而避免了电动推杆在使用时容易出现与使用者或其他运输部件之间的碰撞现象，并改善了电动推杆在昏暗的环境中的使用安全性。

本发明的传动座2包括至少三根副支撑柱21和上侧板22，至少三根支撑柱可形成稳定的支承结构，避免传动座2的底部和上部产生受力变形的现象，而上侧板22与副支撑柱21采用可分离的固定设置，实现了上侧板22与支撑柱之间的快速拆装。副支撑柱21和上侧板22围合后形成可容置定向传动机构的副腔体，而上侧板22采用可透光板体，副支撑柱21的侧部设有副固定卡槽23，上侧板22与副固定卡槽23相配连接，副固定卡槽23上设有与上侧板22位置相对应的电发光体5。

通过副支撑柱21的副固定卡槽23和上侧板22的相配连接，可实现上侧板22在副支撑柱21的侧部形成闭合的副腔体，并有效改善上侧板22和副支撑柱21固定的可靠性。事实上，电动推杆的加工厂家只需要更换上侧板22即可实现整个电动推杆的尺寸调整，副支撑柱21和上侧板22的组合结构能有效提升电动推杆安装尺寸的稳定性，并降低电动推杆的加工成本。透光上侧板22与电发光体5的组合结构可在电动推杆工作时产生照明、警示、装饰等光照效果，从而避免了电动推杆在使用时容易出现与使用者或其他运输部件之间的碰撞现象，并改善了电动推杆在昏暗的环境中的使用安全性。

此外，传动座2上设有导向滑槽61，安装座1上设有与导向滑槽61滑动连接的导向滑块62。通过导向滑槽61和导向滑块62的配合连接，提高了传动座2在安装座1上往返滑动的稳定性及可靠性，避免变向传动机构在斜向受力的情况下产生移位现象。

上述具体实施例仅为本发明效果较好的具体实施方式，凡与本发明的多功能电动推杆相同或等同的结构，均在本发明的保护范围内。