一种多层伸缩杆的制作方法

本实用新型涉及机器人、智能巡检车、视频监控云台控制技术领域，尤其涉及一种多层伸缩杆。

背景技术：

伸缩杆是由多节杆件套接而成，因具有收缩何种小以便于携带与收藏，而展开即满足使用长度要求的特点，在人们的日常生活中应用广泛。

目前常见的伸缩杆结构，一种是利用套杆之间的阻尼件实现各杆件相互展开或收缩后的定位；一种是利用套杆端部设置的定位件实现各杆件展开或收缩后的定位。无论何种方式的结构，此伸缩杆的展收均需手动操作，使用中需反复调整伸缩杆所需长度，无法尽快达到使用者所需的长度，使用时费时费力。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种多层伸缩杆，旨在解决现有技术中伸缩杆需手动展开与回缩，使用时费时费力的问题。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型实施例第一方面提供了一种多层伸缩杆，包括至少三节套管及伸缩驱动装置，所述三节套管由外向内依次为外管、第一内管与第二内管，

其中，所述伸缩驱动机构包括双层丝杆驱动机构、花键导向连动机构及导向轮辅助运动机构；

其中所述双层丝杆驱动机构用于驱动双层丝杆旋转，从而带动所述第一内管和/或第二内管进行上升或下降动作；所述花键导向连动机构用于控制双层丝杆在一条直线上运行；所述导向轮辅助运动机构用于对双层丝杆的运行方向进行控制。

可选地，所述双层丝杆驱动机构包括驱动电机、底部内层丝杆和中部外层丝杆，所述底部内层丝杆与所述中部外层丝杆通过螺纹连接，所述底部内层丝杆的底部设置有驱动电机。

可选地，所述花键导向连动机构包括内部中空花键和中间花键器，所述内部中空花键设置在所述底部内层丝杆中，所述中间花键器设置在所述内部中空花键中。

可选地，所述导向轮安装机构包括第一内管导向轮、第一内管导向轮轴、第二内管导向轮和第二内管导向轴；所述第一内管导向轮与第一内管导向轮轴设置所述外管与第一内管之间，所述第二内管导向轮和第二内管导向轴设置在所述第一内管与所述第二内管之间；所述第一内管导向轮及第一内管导向轮轴用于对底部内层丝杆的运动方向进行定位，所述第二内管导向轮及第二内管导向轮轴用于对中部外层丝杆的运动方向进行定位。

可选地，所述导向轮安装机构还包括壳体及导杆，导杆包括内部镶入导杆和外部镶入导杆，所述内部镶入导杆位于所述壳体的内侧，所述外部镶入导杆位于所述壳体的外侧。

可选地，所述导杆与所述壳体一体成形。

可选地，所述驱动电机为步进电机。

可选地，所述内部镶入导杆和外部镶入导杆均为圆柱形。

可选地，所述外管、第一内管和所述第二内管均为中空设置，所述第二内管的外径小于所述第一内管的外径，所述第一内管的外径小于所述内管的外径。

可选地，所述外管的底部封闭且所述外管的顶端开口，所述第一内管设置在所述外管内，且所述第一内管的顶端贯穿所述外管的顶端开口并向上延伸，所述第一内管的底端与所述中部外层丝杆连接；所述第二内管设置在所述第一内管内，且所述第二内管的顶端贯穿所述第一内管的顶端开口并向上延伸，所述第二内管的底端与所述底部内层丝杆连接。

有益效果：本实用新型公开了一种多层伸缩杆，本实用新型实施例的多层伸缩杆，通过双层丝杆驱动机构驱动三节套管移动，达到多层伸缩与顶升的目的，有效的减小了工作空间，提高了部件的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种多层伸缩杆较佳实施例的收缩状态的结构示意图。

图2为本实用新型一种多层伸缩杆的较佳实施例的伸出状态的结构示意图。

图3为本实用新型一种多层伸缩杆较佳实施例的双层丝杆驱动机构的结构示意图。

图4为本实用新型一种多层伸缩杆的花键导向连动机构的较佳实施例的结构示意图。

图5为本实用新型一种多层伸缩杆的导向轮安装机构的较佳实施例的结构示意图。

图6为本实用新型一种多层伸缩杆的壳体与导杆一体成形的较佳实施例的结构示意图。

图7为本实用新型一种多层伸缩杆的第二内管与内部导杆一体成形的较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。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，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当变视为本实用新型可实施的范畴。

为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种多层伸缩杆，请参阅图1、图2，如图1、图2所示，多层伸缩杆包括至少三节套管及伸缩驱动装置，三节套管由外向内依次为外管11、第一内管12与第二内管13，其中，伸缩驱动机构包括双层丝杆驱动机构、花键导向连动机构及导向轮辅助运动机构；其中双层丝杆驱动机构用于驱动双层丝杆旋转，从而带动第一内管和/或第二内管进行上升或下降动作；花键导向连动机构用于控制双层丝杆在一条直线上运行；导向轮辅助运动机构用于对双层丝杆的运行方向进行控制。

具体实施时，多层伸缩杆以三节套管为例，三节套管由外向内依次为外管11、第一内管12及第二内管13，多层伸缩杆上还设置有底座14，三节套管设置在底座14上。多层伸缩杆还包括驱动三节套管进行伸出或收缩的伸缩驱动机构。进一步的伸缩驱动机构包括双层丝杆驱动机构、花键导向连动机构及导向轮辅助运动机构。双层丝杆用于驱动双层丝杆旋转，双层丝杆旋转过程中带动第一内管和/或第二内管进行上升或下降动作。在多层伸缩杆处于收缩状态，双层丝杆旋转带动第一内管和/或第二内管进行上升动作；在多层伸缩杆处于伸出状态，双层丝杆旋转带动第一内管和/或第二内管进行下降动作。花键导向连动机构用于保证双层丝杆在一条直线上运行，而导向轮辅助运动机构控制双层丝杆的运行方向，避免出现偏离。

再进一步地，外管、第一内管和第二内管均为中空设置，第二内管的外径小于第一内管的外径，第一内管的外径小于内管的外径。

再进一步地，外管的底部封闭且外管的顶端开口，第一内管设置在外管内，且第一内管的顶端贯穿外管的顶端开口并向上延伸，第一内管的底端与中部外层丝杆连接；第二内管设置在第一内管内，且第二内管的顶端贯穿第一内管的顶端开口并向上延伸，第二内管的底端与底部内层丝杆连接。

再进一步地，如图3所示，双层丝杆驱动机构包括驱动电机21、底部内层丝杆22和中部外层丝杆23，底部内层丝杆与中部外层丝杆通过螺纹连接，底部内层丝杆的底部设置有驱动电机。

优选地，为了驱动第一内管及第二内管驱动，需要双层丝杆进行驱动，其中双层丝杆从内到外依次为底部内层丝杆和中部外层丝杆，底部内层丝杆与中部外层丝杆通过螺纹连接，底部内层丝杆的底部设置有驱动电机。其中驱动电机21为步进电机。步进电机上端的输出轴通过联轴器与底部内层丝杆底部固定连接，底部内层丝杆在步进电机的带动下进行旋转，从而带动所述第一内管进行上升或下降动作。

进一步地，如图4所示，花键导向连动机构包括内部中空花键31和中间花键器32，内部中空花键设置在底部内层丝杆中，中间花键器设置在内部中空花键中。

具体地，通过内部中空花键及中间花键器的配合，促使底部内层丝杆及中部外层丝杆的旋转运动。平键联接常用于具有过盈配合的齿轮或联轴器与轴的联接。通常花键联接这种联接是没有过盈的，因而被联接零件需要轴向固定。花键联接承载能力高，对中性好。

具体的工作原理为：通过多层伸缩杆底部的电机驱动，使一个电机动力源通过内滚珠花键连接，同时控制两条丝杆在一条直线上运行，达到多层伸缩与顶升的目的，有效的减小了工作空间，提高了部件的使用寿命。进一步地，多层伸缩杆安装在可移动或固定在一处通电进行程序控制。

进一步地，如图5所示，导向轮安装机构包括第一内管导向轮41、第一内管导向轮轴42、第二内管导向轮43和第二内管导向轴44；第一内管导向轮与第一内管导向轮轴设置外管与第一内管之间，第二内管导向轮和第二内管导向轴设置在第一内管与第二内管之间；第一内管导向轮及第一内管导向轮轴用于对底部内层丝杆的运动方向进行定位，第二内管导向轮及第二内管导向轮轴用于对中部外层丝杆的运动方向进行定位。

再进一步地，如图6所示，导向轮安装机构还包括壳体51及导杆，导杆包括内部镶入导杆52和外部镶入导杆53，内部镶入导杆52位于壳体的内侧，外部镶入导杆53位于壳体的外侧。

具体地，导杆与壳体一体成形。内部镶入导杆和外部镶入导杆均为圆柱形。圆柱形的导杆转动时，摩擦力较小，可有效提高构件的使用寿命。

再进一步地，如图7所示，多层伸缩杆的第二内管13的壳体上还设置有与壳体一体成形的内部导杆15。内部导杆15为圆柱形。圆柱形的内部导杆转动时，减少第二内管与第一内管间的摩擦力，可有效提高构件的使用寿命。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。