丝杠螺母离合器锁止装置及其离合器的制作方法

1.本实用新型涉及离合器控制技术领域，特别是涉及一种丝杠螺母离合器锁止装置及其离合器。


背景技术：

2.随着目前自动化技术发展的越来越快，离合器的形式也从传统的机械式向电控离合器方向发展，而丝杠螺母式电动离合器正是目前应用较为广泛的一种电控离合器。在该离合器的使用和控制过程中常常需要对离合器进行限位操作，对于丝杠螺母电控离合器来说更是如此。
3.现有技术中的丝杠螺母离合器的锁止方法通常是把电机停机，并依靠丝杠螺母的自锁特性实现离合器的锁止。但是有时根据实际工作需求，丝杠螺母离合器需要长时间固定在一个位置，此时即使丝杠螺母具有自锁特性，在经历较长时间的停止后，丝杠螺母还是存在着发生回转的风险，这就导致无法保证该离合器的锁止效果，丝杠螺母离合器的使用效果以及整个装置的安全性会受到严重影响。
4.现有技术中还存在部分电子式的丝杠螺母离合器锁止装置，通过设置可以对丝杠产生干涉的锁止块，并通过电子组件控制锁止块的运动，以实现丝杠螺母离合器的锁止。但是这种电子式的丝杠螺母离合器锁止装置在对丝杠螺母的限位期间需要不断提供电能，以维持锁止块对丝杠螺母的限位效果，容易造成能量的浪费。
5.因此，市面上需要一种对丝杠螺母离合器具有有效且稳定的锁止效果，并且可以在离合器达到锁止位置时自动实现锁止，以及在锁止过程中不会产生额外能耗的丝杠螺母离合器锁止装置。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种新的丝杠螺母离合器锁止装置及其离合器，在离合器到达限位位置时可以自动限位操作，限位过程中不需要持续通电，且能保证锁止的效果。
7.本实用新型的具体技术方案如下所述：
8.一方面，本实用新型公开了一种丝杠螺母离合器锁止装置，包括同步件、电磁组件、限位件以及控制器，所述同步件与丝杠同步运动，所述同步件上设置有限位结构，所述限位件能够与所述同步件的限位结构相互干涉而处于锁止位置，所述限位件能够被电磁组件吸引与所述限位件分离而处于解锁位置，所述限位件能够在所述锁止位置和所述解锁位置之间运动，所述限位件具有向锁止位置运动的趋势；所述控制器分别与丝杠螺母离合器和所述电磁组件电性连接。
9.在其中一个实施例中，所述同步件为齿轮，所述限位结构为齿。
10.在其中一个实施例中，所述丝杠螺母离合器锁止装置还包括导向结构，所述导向结构设置有引导槽，所述限位件设置在所述引导槽中且能沿所述引导槽运动。
11.在其中一个实施例中，限位件包括限位端、限位主体以及吸引端，所述限位主体的两端分别设置有限位端和吸引端，所述吸引端能够被所述电磁组件吸引，所述限位端用于与所述同步件发生干涉。
12.在其中一个实施例中，所述引导槽与所述限位主体和/或所述限位端的外形相匹配。
13.在其中一个实施例中，所述限位主体为柱状，所述吸引端为设置在限位主体端部的角螺母。
14.在其中一个实施例中，所述导向结构为中空筒状结构，所述限位件能够从所述导向结构中伸出，所述导向结构在其引导槽的一端设置有限位块。
15.在其中一个实施例中，所述电磁组件设置于所述限位件的上方，所述限位件能够自由下落并与所述同步件的限位结构相互干涉。
16.在其中一个实施例中，所述丝杠螺母离合器锁止装置包括复位装置，所述复位装置设置在所述电磁组件和所述限位件之间，所述复位装置使所述限位件具有向锁止位置运动的趋势。
17.另一方面，本实用新型公开了一种丝杠螺母离合器，包括上述任一所述的丝杠螺母离合器锁止装置。
18.有益效果
19.本实用新型的所述丝杠螺母离合器锁止装置，通过控制器、电磁组件以及限位件的配合，实现了丝杠螺母离合器的自动锁止和解锁，且在离合器工作的几秒钟短暂时间内才需要通电，在长时间的锁止状态下丝杠螺母离合器锁止装置则无能源消耗需求，减少了能源的浪费。本实用新型的丝杠螺母离合器锁止装置非常适合增程器用离合器这种需要长时间断开或长时间闭合的装置的锁止需要。
附图说明
20.图1为本技术一种实施例的丝杠螺母离合器锁止装置的使用示意图；
21.图2为本技术一种实施例的丝杠螺母离合器锁止装置的其中一张示意图；
22.图3为本技术一种实施例的丝杠螺母离合器锁止装置的另一张示意图；
23.其中，1为丝杠螺母离合器锁止装置，2为螺母，3为丝杠，4为电机，11为同步件，12为电磁组件，13为导向结构，14为限位件，141为限位端，142为限位主体，143为吸引端。
具体实施方式
24.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.结合图1，如图1所示为本实用新型的丝杠螺母离合器锁止装置1设置在丝杠螺母离合器上的示意图，所述丝杠螺母离合器包括丝杠3、螺母2，所述螺母2套设在所述丝杠3上且能沿着所述丝杠3运动，所述螺母2用于实现离合的功能。所述丝杠螺母离合器锁止装置1包括同步件11，所述同步件11与所述丝杠3同步运动，所述同步件11上设置有限位结构。如图2所示为图1中所述丝杠螺母离合器锁止装置1的侧视剖视图，所述丝杠螺母离合器锁止装置1还包括电磁组件12、限位件14以及控制器(图中未示出)，所述限位件14能够与所述同步件11的限位结构相互干涉而处于锁止位置，所述限位件14能够被电磁组件12吸引而与所述限位件14分离而处于解锁位置，所述限位件14能够在所述锁止位置和解锁位置之间运动，且所述限位件14具有向锁止位置运动的趋势；所述控制器分别与所述丝杠螺母离合器和所述电磁组件12电性连接。
31.本实用新型的所述丝杠螺母离合器锁止装置1，当所述丝杠螺母离合器需要锁止时，所述控制器从所述丝杠螺母离合器接收到锁止信号，所述控制器使电磁组件12关闭使得所述电磁组件12不再产生磁力，所述限位件14失去了电磁组件12的磁力限制，受其自身趋势作用向锁止位置运动，所述限位件14与同步件11的限位结构相互干涉，使同步件11止转，而又由于同步件11与丝杠3同步运动，所以所述丝杠3也停止运动，至使螺母2的运动也受到阻碍，从而实现丝杠螺母离合器的锁止。
32.当本实用新型的所述丝杠螺母离合器需要解锁时，所述控制器从所述丝杠螺母离
合器接收到解锁信号，控制所述电磁组件12启动而产生磁力，所述限位件14受到电磁组件12的磁力作用，向远离所述同步件11的方向运动，使限位件14与同步件11的限位机构分离，同步件11的转动因此而不再被限制，由于所述同步件11与丝杠3同步运动，所以丝杠3的转动也不再被限制，螺母2可以正常实现离合的功能。
33.本实用新型的所述丝杠螺母离合器锁止装置，通过控制器、电磁组件以及限位件的配合，实现了丝杠螺母离合器的自动锁止和解锁，且在离合器工作的几秒钟短暂时间内才需要通电，在长时间的锁止状态下丝杠螺母离合器锁止装置则无能源消耗需求，减少了能源的浪费。本实用新型的丝杠螺母离合器锁止装置非常适合增程器用离合器这种需要长时间断开或长时间闭合的装置的锁止需要。
34.具体来说，在部分实施例中，如图2所示，所述同步件11为齿轮，所述限位结构为齿。所述限位件14与所述齿相匹配。当所述限位件14处于锁止位置时，所述限位件14伸入相邻的所述齿之间齿槽中，所述齿与限位件14发生干涉，使所述齿轮无法转动。
35.具体来说，在部分实施例中，如图3所示，所述限位件14包括限位端141、限位主体142以及吸引端143，所述限位主体142的两端分别设置有限位端141和吸引端143，所述吸引端143能够被磁力吸引，所述限位端141用于与同步件11发生干涉。举例来说，所述限位主体142为柱状，所述吸引端143为设置在限位主体142端部的角螺母。
36.其中优选的，在部分实施例中，所述丝杠螺母离合器锁止装置还包括导向结构13，所述导向结构13设置有引导槽，所述限位件14设置在所述引导槽中且能沿所述引导槽运动，从而进一步限制所述限位件14仅能沿着所述引导槽的延伸方向运动，使所述限位件14可以更为稳定地将同步件11锁止。其中优选的，所述引导槽与所述限位主体142和/或所述限位端141的外形相匹配，使得所述限位件14不会相对所述导向结构13发生偏向。举例来说，当所述吸引端143为六角螺母时，所述引导槽的轮廓与六角螺母匹配，如此，限位件14只能沿着所述引导槽的方向运动，而不能相对引导槽产生偏转。
37.进一步优选的，所述导向结构13为中空筒状结构，所述限位件14可以从所述导向结构13中伸出，所述导向结构13在其引导槽的一端设置有限位块，所述限位块用于阻止所述限位件14从导向结构13中完全脱出。具体到如图3所示的部分实施例中，所述筒状的导向结构13其一端开口较大，另一端则通过设置限位块使此端的开口相对另一端较小，所述限位件14的限位端141以及限位主体142可以从较小的开口伸出，而吸引端143不能通过该较小的开口。而较大的开口端，则允许吸引端143进入导向结构13中，以便将吸引端143与限位主体142连接起来。
38.具体来说，在部分实施例中，所述电磁组件12设置于导向结构13内，从而最大程度地利用磁力，将吸引端143吸住。
39.具体来说，在部分实施例中，如图1-3所示，所述电磁组件12设置于限位件14的上方，所述限位件14能够自由下落并与同步件11的限位结构相互干涉。如此，当控制器控制所述电磁组件12停止，所述电磁组件12不再产生磁力，所述限位件14可以在其自重的作用下自由落体并对同步件11产生干涉，实现丝杠螺母离合器的锁止功能。
40.具体来说，在部分实施例中，所述丝杠螺母离合器锁止装置还可以包括复位装置，所述复位装置设置在电磁组件12和所述限位件14之间，所述复位装置使所述限位件14具有向锁止位置运动的趋势。具体来说，所述复位装置可以为弹簧等。如此，即使所述限位件14
不能依靠自重运动，所述复位装置仍然可以使所述限位件14向锁止位置运动，并与所述同步件11产生干涉。
41.以下本实用新型公开一种运用了上述任意的丝杠螺母离合器锁止装置的丝杠螺母离合器，其还包括电机4，支架以及联轴器，所述电机4、丝杠螺母离合器锁止装置均安装在所述支架上，所述电机4通过所述联轴器与所述丝杠3连接。本实用新型的所述丝杠螺母离合器结构简单，安装容易，无需对原有结构进行大幅调整。
42.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
43.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。