一种电动平衡蚊帐升降器的制作方法

本实用新型涉及蚊帐升降装置技术领域，具体指一种电动平衡蚊帐升降器。

背景技术：

蚊帐是我们度过炎炎夏日的常见用品，它可以有效地防止蚊虫的叮咬。相对于杀虫剂和蚊香，蚊帐的使用具有绿色环保、健康且安全、低碳低成本等优点。市面上存在各种类型的蚊帐，如传统型的蚊帐，其采用四角固定点悬挂方式，又如移动版的蚊帐，其通过可折叠骨架进行支撑，这两种蚊帐在使用中均存在各自的优缺点，结构简单但操作不便。为有效提高蚊帐使用的便利度，各种蚊帐的升降机构营运而生，极大地方便了蚊帐在日常中的使用，如公开号CN104444885A的中国发明专利，其公开了一种平衡升降装置，包括支架，固定于支架上的固定轴，所述固定轴上部设有驱动机构，固定轴下部设有线轮组件，所述驱动机构与线轮组件之间设有离合机构，所述线轮组件包括若干绞绳盘，所述绞绳盘与离合机构之间设有过载分离机构，能实现蚊帐平衡升降和驻停功能。但现有技术仍然存在较多的问题，无法解决蚊帐整体升降的问题，结构设计不合理导致操作复杂、动作稳定性差、绞绳盘卡死和绞绳断裂等较多问题，仍旧存在蚊帐、帐幔在日常清洗中的难以重复拆卸安装问题。因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、操作方便、动作稳定、可靠性高的电动平衡蚊帐升降器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所述的一种电动平衡蚊帐升降器,包括机架，机架上竖直穿设有中心轴，所述中心轴上设有母盆组件和驱动轮，母盆组件可水平转动地连接在机架的上端板上，驱动轮与中心轴之间设有第一单向轴承，机架的底板上设有驱动中心轴的离合升降装置；所述机架上设有智能电机、微电脑控制器和若干子轮组件，智能电机与驱动轮之间通过具有过载分离机制的过渡齿轮传动连接，离合升降装置和过渡齿轮上均设有感应开关，感应开关和智能电机分别与微电脑控制器电连接；所述若干子轮组件环设于驱动轮的四周，且子轮组件上设有与驱动轮传动配合的齿轮盘。

根据以上方案，所述离合升降装置包括导向环，导向环的下端与机架底板固定连接，导向环的上端口成型有起伏轨道，所述中心轴的下端穿设于导向环内，且中心轴上设有滑档横杆，滑档横杆的两端架设于导向环的起伏轨道上。

根据以上方案，所述中心轴的上端套设有升降弹簧，升降弹簧的两端分别与母盆组件和第一单向轴承抵触连接。

根据以上方案，所述起伏轨道具有三个不同高度的层面，导向环内设有分别与起伏轨道的三个层面对应的四个感应开关。

根据以上方案，所述子轮组件包括子线轮和子轴，若干子轮组件的子轴环绕设置在中心轴的四周，子轴的上下两端分别与机架的上端板和下底板固定连接，所述子线轮和齿轮盘分别通过双向轴承连接在子轴上，且子线轮与齿轮盘之间设有协调驱动机构。

根据以上方案，所述子线轮的上端面设有若干沉头孔，若干沉头孔间隔分布在同一圆周上，齿轮盘上设有与若干沉头孔一一对应的嵌套孔；所述协调驱动机构包括若干组的阻尼弹簧和离合弹珠，离合弹珠可上下活动地设于沉头孔上端口和嵌套孔之间，阻尼弹簧穿设于沉头孔内且阻尼弹簧的上端与离合弹珠抵触连接。

根据以上方案，所述沉头孔的直径大于离合弹珠的直径，嵌套孔的直径小于离合弹珠的直径。

根据以上方案，所述母盆组件包括母线轮和空心轴套，空心轴套上端与机架的上端板固定连接，中心轴的上端穿设于空心轴套的内孔中，升降弹簧的上端与空心轴套抵触连接；所述母线轮可水平转动地套设于空心轴套的下端，且母线轮与空心轴套之间连接有第二单向轴承。

根据以上方案，所述母线轮的旋转中心上竖直开设有装配孔，第二单向轴承穿设于装配孔内且与母线轮呈间隙配合；所述第二单向轴承上设有若干传动拨销，若干传动拨销相互间隔地嵌装在第二单向轴承的外缘面上，传动拨销的两端分别凸出第二单向轴承的上下端面，装配孔的上端口内设有若干与传动拨销配合的凸缘内齿。

根据以上方案，所述驱动轮的上端面上设有挺举环套，挺举环套的内孔直径大于第二单向轴承的外缘直径；所述挺举环套上设有与传动拨销配合的若干单向挡臂，若干单向挡臂沿挺举环套的内孔等角间隔设置。

根据以上方案，所述母线轮一侧的机架上设有下压滑轮，母线轮上的缆线从下压滑轮的下缘面引出。

根据以上方案，所述驱动轮上设有齿轮副，齿轮副分别与过渡齿轮和若干齿轮盘传动配合。

根据以上方案，所述过渡齿轮包括上立柱齿轮和下立柱齿轮，驱动轮一侧的机架上竖直设有同心轴，所述下立柱齿轮通过轴承固定连接在同心轴上，且下立柱齿轮与齿轮副啮合传动；所述上立柱齿轮通过轴承可上下活动地连接在同心轴上，上立柱齿轮与智能电机的输出端啮合传动；所述上立柱齿轮与下立柱齿轮之间设有传动配合的环形起伏轨道，上立柱齿轮的轴承与机架顶板之间设有压簧。

本实用新型有益效果为：本实用新型结构合理，电动遥控操作方便，各子线轮之间相对独立运转互不干扰，整体结构紧凑、体积小、装配维护方便，子线轮通过齿轮盘的传动连接实现自锁链接，母线轮常闭自锁，动作控制准确有效，运行稳定性好可靠性高，可有效满足蚊帐帐身、帐幔、整体支架的升降、驻停、各吊挂端点的平衡调整和拆卸维护的需求，提高使用便利性、安全性。

附图说明

图1是本实用新型的整体剖面结构示意图；

图2是本实用新型的齿轮盘放大结构示意图。

图中：

1、机架；2、中心轴；3、驱动轮；4、子轴；5、母线轮；11、下压滑轮；21、第一单向轴承；22、双向轴承；23、滑档横杆；24、下压滑轮；25、升降弹簧；26、感应开关；27、微电脑控制器；31、齿轮副；32、单向挡臂；33、单向挡臂；34、上立柱齿轮；35、智能电机；36、下立柱齿轮；37、同心轴；38、环形起伏轨道；39。压簧；41、子线轮；42、齿轮盘；43、沉头孔；44、嵌套孔；45、阻尼弹簧；46、离合弹珠；51、空心轴套；52、第二单向轴承；53、装配孔；54、传动拨销；55、凸缘内齿。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。

如图1-2所示，本实用新型所述的一种电动平衡蚊帐升降器,包括机架1，机架1上竖直穿设有中心轴2，所述中心轴2上设有母盆组件和驱动轮3，母盆组件可水平转动地连接在机架1的上端板上，驱动轮3与中心轴2之间设有第一单向轴承21，机架1的底板上设有驱动中心轴2的离合升降装置；所述机架1上设有智能电机35、微电脑控制器27和若干子轮组件，智能电机35与驱动轮3之间通过具有过载分离机制的过渡齿轮传动连接，所述过渡齿轮为本实用新型的优选方案，包括上立柱齿轮34和下立柱齿轮36，驱动轮31一侧的机架1上竖直设有同心轴37，所述下立柱齿轮36通过轴承固定连接在同心轴37上，且下立柱齿轮36与齿轮副31啮合传动，给中心轴2和驱动轮3系统在三个不同的高低层面上落运行提供力的顺滑传递作用；所述上立柱齿轮34通过轴承可上下活动地连接在同心轴37上，上立柱齿轮34与智能电机35的输出端啮合传动；所述上立柱齿轮34与下立柱齿轮36之间设有传动配合的环形起伏轨道38，上立柱齿轮31的轴承与机架31顶板之间设有压簧39，上立柱齿轮34转动受阻时由环形起伏轨道38的挤压作用提供上升动力，脱离下立柱齿轮36并断开传动连接从而构成过载分离配合，所述过渡齿轮除了力传递和保护电机外，上立柱形齿轮34受阻产生的距离变化还被感应器传递到微电脑上，上立柱齿轮34受到的阻力与滑出距离成正比，此间的变化由安装在之上的感应器26传递到微电脑控制系统上，系统再综合其它感应器作出运行反应，过渡齿轮用于驱动力的传递作用、工作层面变轨过渡扶助作用，过载分离保护电机作用和为系统运行提供信息作用。

所述离合升降装置和过渡齿轮上均设有感应开关26，感应开关26和智能电机35分别与微电脑控制器27电连接；所述驱动轮3运转时通过离合升降装置实现上下动作，从而改变驱动轮3的工作层面，智能电机35在接收信号后开始带动驱动轮3正、反转，离合升降装置在动作过程中会相应触及感应开关26，系统过载也会触及设于过渡齿轮上方的感应开关，在反转状态时感应开关26开始工作，当驱动轮3以及中心轴2转动到对应的角度位置时，感应开关26将行程位置信号发送给微电脑控制器27进行判断，而后微电脑控制器27发出指令使智能电机35转动活动停止，微电脑控制器27包括了有线和无线信号收发模块，从而方便用户的操作和控制蚊帐升降器的工作。

所述若干子轮组件环设于驱动轮3的四周，且子轮组件上设有与驱动轮3传动配合的齿轮盘42；所述驱动轮3由智能电机35带动并实现正反转控制，驱动轮3在反转模式下与中心轴2一体转动并通过离合升降装置实现工作层面的切换；驱动轮3在常态下处于下层工作面且与齿轮盘42保持啮合传动，此时驱动轮3受到第一单向轴承21和只能电机35的限制不能在中心轴2上自由反转，进而使子轮组件处于自锁状态；所述驱动轮3反转时滑挡横杆23在起伏轨道的下层往上层之间过渡，系统上升，驱动齿轮31与齿轮盘42之间的传动连接被断开，子线轮获得自由，受重力牵引而反转，蚊帐帐身随之下降。此时智能电机35如正转，驱动系统在离合升降机构的顶端弹簧压力及升降环斜坡作用力下下降，驱动轮3又与子线轮41建立传动关系锁止子线轮41或提升蚊帐帐身。如驱动轮3继续反转上升，挺举环与母线轮5抵触，母线轮5受力向上运动，凸缘内齿55与第二单向轴承52外缘的传动拨销54上端分离，母线轮5获得自由，受重力牵引而环绕第二单向轴承52反转，蚊帐帐幔、整体支架随之下降。当驱动轮3继续反转，系统从上层工作面滑落到中层工作面，此时第二单向轴承52外缘的传动拨销54下端与驱动轮3上的单向挡臂32旋转抵触建立传动关系，此时驱动轮3在智能电机35带动下驱动母盆组件正转，从而实现帐幔、支架的整体的提升；当驱动轮3反转，驱动系统从中层工作面滑落到下层工作面时，母线轮5与驱动系统分离而受第二单向轴承52锁定，蚊帐支架、帐幔悬空。而驱动系统又再次与子轮轮41建立传动关系，驱动系统正转，蚊帐帐身上升。驱动系统主要在下层工作面与下层到上层之间中段往复运动，以控制蚊帐帐身的升降，其它工作层面只有须要蚊帐整体拆卸清洗时运行。

本实用新型优选的若干控制蚊帐帐身底端的子轮组件环绕设置在驱动轮3四周，子轮组件通过齿轮盘42与驱动轮3传动连接，可有效提高传动链和机构自锁稳定性，其过载分离式传动连接有效保护子绳所牵引的蚊帐帐身，及可以进行各蚊帐吊挂端点的平衡调整，整体结构设计合理、使用方便，有效满足蚊帐帐身、帐幔、整体支架的升降、驻停平衡调整和拆卸维护的需求，提高使用便利性、安全性。

所述离合升降装置包括导向环24，导向环24的下端与机架1底板固定连接，导向环24的上端口成型有起伏轨道，所述中心轴2的下端穿设于导向环24内，且中心轴2上设有滑档横杆23，滑档横杆23的两端架设于导向环24的起伏轨道上；所述起伏轨道将导向环24的上端口剪切出三段高度不同的轨迹，各段轨迹之间通过平滑过渡连接，从而对应驱动轮3和中心轴2的上中下三个工作层面，驱动轮3在反转模式下带动中心轴2和滑档横杆23一体转动，滑档横杆23沿起伏轨道产生上下的升降变化，从而使驱动轮3切换到不同的工作层面中。

所述中心轴2的上端套设有升降弹簧25，升降弹簧25的两端分别与母盆组件和第一单向轴承21抵触连接，所述升降弹簧25用于提供向下的应力，保证滑档横杆23准确地沿导向环24上的起伏轨道转动，使其能提供精确的高度层面转换动作。

所述起伏轨道具有三个不同高度的层面，导向环24内设有分别与起伏轨道的三个层面对应的四个感应开关26；所述驱动轮3在起伏轨道的低层工作面时，齿轮副31与齿轮盘42处于传动连接状态，对应的子线轮41自锁以控制蚊帐的帐底悬停动作，此时驱动轮3正转则提升蚊帐；所述驱动轮3在起伏轨道的下层工作面往上层工作面过渡时，齿轮副31与齿轮盘42之间的传动连接断开子线轮41可自由反转，驱动轮3在中层工作面时，挺举环套32上的单向挡臂33与传动拨销54配合传动，此时驱动轮3正转则提升蚊帐帐幔和蚊帐整体；所述驱动轮3在起伏轨道的高层工作面时，挺举环套32推动母线轮5上升，母线轮5自由反转以对应蚊帐的整体下降动作；所述四个感应开关26分别对应驱动轮3在起伏轨道上的各行程位置，驱动轮3在上下动作的过程中滑档横杆23触及感应开关26后，将信号发送给微电脑控制器27，微控制器27综合过渡齿轮上的感应开关26信号进行逻辑判断，然后切换智能电机25的正反转或停止模式，实现蚊帐升降器的远程控制和简单逻辑程序设定。

所述子轮组件包括子线轮41和子轴4，若干子轮组件的子轴4环绕设置在中心轴2的四周，子轴4的上下两端分别与机架1的上端板和下底板固定连接，所述子线轮41和齿轮盘42分别通过双向轴承22连接在子轴4上，且子线轮41与齿轮盘42之间设有协调驱动机构；常态下的驱动轮3处于下层工作面，驱动轮3上的齿轮副31与齿轮盘42处于连接状态，驱动轮3受到第一单向轴承21和中心轴2的反转自锁及智能电机35的限制，从而使子线轮41处于自锁状态，与之对应的蚊帐帐底可悬停在相应的高度上。

本实用新型优选蚊帐升降器通过多个子线轮41控制蚊帐帐身底端的各个连接点，齿轮盘42和子线轮31之间采用协调结构实现同步转动、过载分离。当蚊帐帐身上升过程中，某一点受到牵扯，力传递到对应的子线轮41，子线轮41受力过载，离合弹珠46被压缩退出嵌套孔44，子线轮41与上压的齿轮盘42滑动跳转，此点不跟随其它各点同步硬性上升，从而保护了蚊帐及吊绳不被扯损，当此牵扯外力被解除，此点又可与其它各点同步上升，但与各点不在同一平面影响美观及使用，为了达到平衡，解决方法有两个，第一：驱动轮3反转释放子线轮41，各点在重力作用下下降到达下降端点，各点平衡。第二：驱动轮3正转，其它各子线轮41带动各自蚊帐底部端点到达顶端后受阻，其子线轮41与之齿轮盘42分离滑动，各点被迫相对停止动，而受扯点继续上升，最后达到各点平衡。此设计有益之处还在于各子线轮41相对独立运转，互不干扰，避免了各吊绳可能存在的相互缠绕隐患，令机器运行更为畅顺、稳定。

所述子线轮41的上端面设有若干沉头孔43，若干沉头孔43间隔分布在同一圆周上，齿轮盘42上设有与若干沉头孔43一一对应的嵌套孔44；所述协调驱动机构包括若干组的阻尼弹簧45和离合弹珠46，离合弹珠46可上下活动地设于沉头孔43上端口和嵌套孔44之间，阻尼弹簧45穿设于沉头孔43内且阻尼弹簧45的上端与离合弹珠46抵触连接；所述离合弹珠46的上下部分别卡入嵌套孔44和沉头孔43内，从而使齿轮盘42和子线轮41处于同步转动，当子线轮41卡死或处于极限位置时，驱动轮3带动齿轮盘42产生旋转剪切力，从而压迫阻尼弹簧45回缩使离合弹珠46脱离嵌套孔44，进而使齿轮盘42与子线轮41之间的传动链断开，降低机构锁死导致的绞线崩断和机构破损的风险。

所述沉头孔43的直径大于离合弹珠46的直径，嵌套孔44的直径小于离合弹珠46的直径，离合弹珠46的部分卡入嵌套孔44，通过阻尼弹簧45的应力使离合弹珠46与齿轮盘42产生横向的剪切力，从而带动子线轮41同步转动，当剪切力超过阻尼弹簧45使其收缩从而断开传动连接。

所述母盆组件包括母线轮5和空心轴套51，空心轴套51上端与机架1的上端板固定连接，中心轴2的上端穿设于空心轴套51的内孔中，升降弹簧25的上端与空心轴套51抵触连接；所述母线轮5可水平转动地套设于空心轴套51的下端，且母线轮5与空心轴套51之间连接有第二单向轴承52；所述母线轮5上的绞绳用于牵引蚊帐支架、帐幔和蚊帐整体的升降，母线轮5在常态下受到第二单向轴承52的限制不能反转，从而使升降器整体悬停在安装高度上，母线轮5在驱动轮3的带动下正转则实现整体的提升。

所述母线轮5的旋转中心上竖直开设有装配孔53，第二单向轴承52穿设于装配孔53内且与母线轮5呈间隙配合；所述第二单向轴承52上设有若干传动拨销54，若干传动拨销54相互间隔地嵌装在第二单向轴承52的外缘面上，传动拨销54的两端分别凸出第二单向轴承52的上下端面，装配孔53的上端口内设有若干与传动拨销54配合的凸缘内齿55；所述传动拨销54与母线轮5上的凸缘内齿55构成传动配合，母线轮5在常态下受到到第二单向轴承52的反转锁定限制，仅可以在驱动轮3带动传动拨销54正转，从而实现蚊帐支架、帐幔以及蚊帐整体升降悬停的目的。

所述驱动轮3的上端面上设有挺举环套32，挺举环套32的内孔直径大于第二单向轴承52的外缘直径；所述挺举环套32上设有与传动拨销54配合的若干单向挡臂33，若干单向挡臂33沿挺举环套32的内孔等角间隔设置；所述挺举环套32为母线轮5的离合触发结构，常态下的母线轮5上的凸缘内齿55与传动拨销54处于完全的传动连接，因此母线轮5在第二单向轴承52的限制下仅可以正转，由于凸缘内齿55余传动拨销54为非完全传动配合，当挺举环套32随驱动轮3上升时，挺举环套32推动母线轮沿空心轴套51上升，从而使凸缘内齿55脱离传动拨销54的束缚实现自由反转，进而使蚊帐支架、帐幔和蚊帐整体自由降下。

所述母线轮5一侧的机架1上设有下压滑轮11，母线轮5上的缆线从下压滑轮11的下缘面引出，在驱动轮3下行回到下层工作面时，母线轮5受重力作用下降并使凸缘内齿55余传动拨销54再次连接，但是自由下落的动作不能完全得到保证，因此通过下压滑轮11改变母线轮5上缆线的牵引力方向，使母线轮5始终受到一个向下的分解应力，从而保证母线轮5的自锁稳定性，满足升降器和蚊帐高度驻停的目的。

所述驱动轮3上设有齿轮副31，齿轮副31分别与过渡齿轮和若干齿轮盘42传动配合；所述驱动轮3可设置多个齿轮副31，以满足各子轮组件和过渡齿轮的高度层次布局，驱动轮3由上部的第一单向轴承和下部的双向轴承与中心轴2固定连接，此管柱状固定方式可提高驱动轮3的传动和转动稳定性。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。