专利名称：马达过载保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种马达过载保护装置。
背景技术：
马达作为一种驱动装置，被广泛的应用于各种动力装置中，为了保护马达不会因 为过载而发生损坏，一般会在马达上设置一个过载保护装置。传统的过载保护装置通过复 杂的机械结构和检测电路与马达相连接，用以检测马达过载的时候分离所述马达与传动结 构从而保护马达，然而传统的马达过载保护装置的结构复杂，造价昂贵，不利于广泛的使用。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构简单、成本低廉的的马达过载保护装置。一种马达过载保护装置，其包括马达、传动轴、负载轮、传动机构及弹簧。该负载轮 可转动地连接在该传动轴的一端。该传动轴的另一端与该马达相啮合。该传动机构包括一 与该负载轮转动连接的传动杆。该弹簧一端连接在传动机构上，另一端连接在该负载轮上。 该传动轴邻近负载轮的侧壁上形成有一驱动柄。该驱动柄在传动轴的带动下抵压该传动杆 的一端以推动该传动机构通过弹簧对所述负载轮施加力矩从而驱使该负载轮转动。所述马 达在额定功率下通过驱动柄施加在传动杆上的力矩的绝对值等于所述弹簧的临界形变力 对传动杆所产生的力矩的绝对值。在马达过载时所述弹簧发生弹性形变而使所述驱动柄从 传动杆的一端滑出从而脱离所述传动机构而令传动轴呈空转状态。相较现有技术，本发明的马达过载保护装置通过设置传动机构与驱动柄之间的连 动关系来对马达进行过载保护，不需要复杂的机械结构及检测马达功率的电路，降低了所 述马达过载保护装置的成本。
图1是本发明第一实施方式提供的一种马达过载保护装置的立体示意图。图2是图1中马达过载保护装置的进行过载保护时的状态示意图。图3是本发明第二实施方式提供的一种马达过载保护装置的立体示意图。
具体实施例方式如图1和图2所示，本发明第一实施方式所提供的一种马达过载保护装置1包括 马达10、传动轴12、负载轮14、传动机构16及弹簧18。所述负载轮14为一圆形板状体。所述传动轴12包括连接端120、与所述连接端 120相对的啮合端122及分别与所述连接端120和啮合端122垂直相连的侧壁124。所述负 载轮14通过其对称中心可转动地连接在所述传动轴12的连接端120上。所述马达10与 所述传动轴12的啮合端122相啮合以驱动所述传动轴12转动。所述传动轴12距离负载轮14较近的侧壁124上形成有一驱动柄126。所述驱动柄126垂直于传动轴12的轴线并 沿所述传动轴12的径向向外延伸而成。所述驱动柄126包括连接部126a及抵压部126b。 所述连接部126a垂直连接在所述传动轴12的侧壁124上，所述连接部126a远离所述传动 轴12的端部朝向负载轮14垂直延伸出所述抵压部126b。所述驱动柄126随传动轴12 — 起转动时所述抵压部126b不与所述负载轮14相接触。所述负载轮14包括一与所述传动轴12相连的内侧面140、固定柱142、导向凸台 144及受力部146。所述固定柱142、导向凸台144及受力部146分别形成在所述内侧面140 上且彼此相距一定距离。所述固定柱142为一圆柱体。所述导向凸台144为一矩形平板， 其包括一支撑面144a。所述受力部146为一个形成在所述内侧面140上的凸块，所述受力 部146上开设有一导向通孔146a，所述导向通孔146a的轴线与所述导向凸台144的支撑面 144a相互平行。所述传动机构16包括第一传动杆160、第二传动杆162及第三传动杆164。所述 第一传动杆160包括连接端160a及铰接端160b。所述第一传动杆160通过连接端160a与 所述固定柱142转动连接。所述第一传动杆160通过铰接端160b与所述第二传动杆162 的一端相互铰接。所述第二传动杆162与第一传动杆160相对的另一端与所述第三传动杆 164相互铰接。所述第三传动杆164包括滑动臂164a及导向棒164b。所述滑动臂164a的 一端与所述第二传动杆162相互铰接，另一端沿滑动臂164a连接所述导向棒164b。所述滑 动臂164a设置在所述导向凸台144的支撑面144a上并与所述支撑面144a滑动配合。所 述导向棒164b远离滑动臂164a的一端穿过所述受力部146的导向通孔146a并可在所述 导向通孔146a内滑动。所述滑动臂164a与受力部146之间通过所述弹簧18相连。所述驱动柄126随所述传动轴12 —起在马达10的带动下绕传动轴12的轴线转 动。当所述驱动柄126转动到第一传动杆160所在的位置时，所述驱动柄126上的抵压部 126b抵压在所述第一传动杆160的铰接端160b上以对所述第一传动杆160施力，使得所述 第一传动杆160产生绕固定柱142转动的力矩。所述第一传动杆160在转动过程中通过与 其铰接的第二传动杆162推动所述第三传动杆164沿所述导向凸台144滑动。所述第三传 动杆164通过与之相连的弹簧18以对所述负载轮14上的受力部146施加弹力。所述受力 部146受到弹簧18的弹力产生一力矩以驱使所述负载轮14转动。因此，所述马达10所产 生的力矩通过驱动柄126及传动机构16后转化为弹簧18对负载轮14所施加的力矩。所述弹簧18的形变特性可通过其具有临界形变力来表述，当施加在弹簧18上的 压缩力或拉伸力超过其临界形变力则弹簧18产生弹性形变。在本实施方式中，所述马达10 在额定功率下通过驱动柄126施加在所述第一传动杆160上的力矩的绝对值等于所述弹簧 18的临界形变力通过第三传动杆164和第二传动杆162对所述第一传动杆160产生的力矩 的绝对值。因此，当马达10过载时，马达10通过驱动柄126施加在所述第一传动杆160上 的力矩的绝对值大于所述弹簧18的临界形变力通过所述第三传动杆164和第二传动杆162 对第一传动杆160产生的力矩的绝对值以使得所述弹簧18发生压缩形变。所述弹簧18发 生压缩形变后通过第三传动杆164和第二传动杆162带动第一传动杆160朝着驱动柄126 的转动方向转动，以使得抵压在所述铰接端160b的抵压部126b从所述铰接端160b滑出从 而脱离所述传动机构16。此时，所述传动轴12呈空转状态以防止所述马达10过载。所述驱动柄126的抵压部126b与所述传动机构16脱离后，所述传动机构16在弹簧18的回复力作用下恢复至未与驱动柄126相抵压时的自然状态。如图3所示，本发明第二实施方式所提供的一种马达过载保护装置2包括马达20、 传动轴22、负载轮24、传动机构26及弹簧28。所述传动轴22上沿径向延伸出一驱动柄 226，所述驱动柄226的末端朝向负载轮24垂直延伸出一抵压部226b。所述负载轮24包括 内侧面240及形成在所述内侧面240上的固定柱242和受力部246。所述马达过载保护装置2具有与第一实施方式所提供的马达过载保护装置1基本 相同的结构，其不同之处在于所述受力部246为一圆柱体。所述传动机构26仅包括第四 传动杆260，所述第四传动杆260包括一自由端260a及与所述自由端260a相对的连接端 260b。所述自由端260a与连接端260b之间的杆体上开设有一通孔260c，所述第四传动杆 260通过所述通孔260c可转动地连接在所述负载轮24的固定柱242上。所述弹簧28的一 端与所述第四传动杆260的连接端260b相连，另一端与所述负载轮24上的受力部246相 连。所述驱动柄226随所述传动轴22 —起在马达20的带动下绕传动轴22的轴线转 动。当所述驱动柄226转动到第四传动杆260所在的位置处时，所述驱动柄226上的抵压 部226b抵压在所述第四传动杆260的自由端260a以对所述第四传动杆260施力，使得所 述第四传动杆260产生绕固定柱242转动的力矩。所述第四传动杆260在转动过程中通过 与之相连的弹簧28以对所述负载轮24施加力矩。在本实施方式中，所述马达20在额定功率下通过驱动柄226施加在所述第四传动 杆260上的力矩的绝对值等于所述弹簧28的临界形变力对第四传动杆260产生的力矩的 绝对值。因此，当马达20过载时，马达20通过驱动柄226施加在所述第四传动杆260上的 力矩的绝对值大于所述弹簧28的临界形变力对第四传动杆260产生的力矩的绝对值以使 得所述弹簧28发生拉伸形变。所述弹簧28发生拉伸形变后带动所述第四传动杆260朝向 驱动柄226的转动方向转动，以使得抵压在所述自由端260a的抵压部226b从所述自由端 260a滑出从而脱离所述传动机构26。此时，所述传动轴22呈空转状态以防止所述马达20 过载。在本实施方式中，所述第四传动杆260的连接端260b比自由端260a更靠近传动 轴22。可以理解的是，所述弹簧28也可以连接在所述第四传动杆260距离传动轴22较远 的一端，而所述抵压部226b抵压所述第四传动杆260距离传动轴22较近的一端。本发明的马达过载保护装置通过巧妙设置传动机构与驱动柄之间的连动关系来 对马达进行过载保护，不需要复杂的机械结构及检测马达功率的电路，降低了所述马达过 载保护装置的成本。应该指出，上述实施方式仅为本发明的较佳实施方式，本领域技术人员还可在本 发明精神内做其它变化。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护 的范围之内。
权利要求
一种马达过载保护装置，其包括马达、传动轴及负载轮，所述负载轮可转动地连接在所述传动轴的一端，所述传动轴的另一端与所述马达相啮合，其特征在于所述马达过载保护装置还包括传动机构及弹簧，所述传动机构包括一与所述负载轮转动连接的传动杆，所述弹簧一端连接在所述传动机构上，另一端连接在所述负载轮上，所述传动轴邻近负载轮的侧壁上形成有一驱动柄，所述驱动柄在传动轴的带动下抵压所述传动杆的一端以推动所述传动机构通过弹簧对所述负载轮施加力矩从而驱使所述负载轮转动，所述马达在额定功率下通过驱动柄施加在传动杆上的力矩的绝对值等于所述弹簧的临界形变力对传动杆所产生的力矩的绝对值，在马达过载时所述弹簧发生弹性形变而使所述驱动柄从传动杆的一端滑出从而脱离所述传动机构而令传动轴呈空转状态。
2.如权利要求1所述的马达过载保护装置，其特征在于所述传动轴包括连接端、啮合 端及分别与所述连接端和啮合端垂直相连的侧壁，所述传动轴通过连接端与负载轮可转动 连接，所述传动轴通过啮合端与所述马达相啮合。
3.如权利要求1所述的马达过载保护装置，其特征在于所述负载轮包括一与所述传 动轴相连的内侧面、固定柱、导向凸台及受力部，所述固定柱为一个形成在所述内侧面上的 圆柱体，所述导向凸台为一形成在所述内侧面上的矩形平板，其包括一支撑面，所述受力部 上开设有一导向通孔，所述导向通孔的轴线与所述导向凸台的支撑面相互平行。
4.如权利要求3所述的马达过载保护装置，其特征在于所述传动机构包括第一传动 杆、第二传动杆及第三传动杆，所述第一传动杆的一端与所述固定柱铰接，所述第二传动杆 的一端与所述第一传动杆相互铰接，另一端与所述第三传动杆相互铰接，所述第三传动杆 包括滑动臂及导向棒，所述滑动臂的一端与所述第二传动杆相互铰接，所述滑动臂的另一 端沿滑动臂连接所述导向棒。
5.如权利要求4所述的马达过载保护装置，其特征在于所述滑动臂设置在所述导向 凸台的支撑面上并与所述支撑面滑动配合，所述导向棒远离滑动臂的一端穿过所述受力部 的导向通孔并在所述导向通孔内滑动，所述滑动臂与受力部之间设置有弹簧相连。
6.如权利要求1所述的马达过载保护装置，其特征在于所述传动机构包括第四传动 杆，所述第四传动杆包括一自由端及与所述自由端相对的连接端，所述自由端与连接端之 间的杆体上开设有一通孔。
7.如权利要求6所述的马达过载保护装置，其特征在于所述负载轮包括一与所述传 动轴相连的内侧面、固定柱及受力部，所述固定柱及受力部形成在所述内侧面与传动轴相 距一定距离的位置处，所述第四传动杆通过所述通孔可转动地连接在所述负载轮的固定柱 上，所述弹簧的一端与所述第四传动杆的连接端相连，另一端与所述负载轮上的受力部相 连。
全文摘要
一种马达过载保护装置，其包括马达、传动轴、负载轮、传动机构及弹簧。该负载轮可转动地连接在该传动轴的一端。该传动轴的另一端与马达相啮合。该传动机构包括一与该负载轮转动连接的传动杆。该弹簧一端连接在传动机构上，另一端连接在该负载轮上。该传动轴邻近负载轮的侧壁上形成有一驱动柄。该驱动柄在传动轴的带动下抵压传动杆的一端以推动传动机构通过弹簧对负载轮施加力矩从而驱使负载轮转动。该马达在额定功率下通过驱动柄施加在传动杆上的力矩的绝对值等于该弹簧的临界形变力对传动杆所产生的力矩的绝对值。在马达过载时该弹簧发生形变而使该驱动柄从传动杆的一端滑出从而脱离该传动机构而令传动轴呈空转状态以实现对马达的过载保护。
文档编号F16H35/10GK101936375SQ20091030381
公开日2011年1月5日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者苏晓光 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司