圆三节电动立柱升降器的制作方法

1.本发明涉及电动立柱技术领域，尤其涉及圆三节电动立柱升降器。


背景技术：

2.电动立柱升降器被广泛应用于家居、医疗等领域，立柱升降器一般包括由内向外依次套装的内管、中管、外管以及驱动装置组成，为了保证立柱升降器的强度和刚度，套管一般使用金属材质。
3.常见立柱升降器的管体一般包括方管和圆管，由于圆管外壁光滑，不含有棱角，美观程度更高，因此，圆管式的立柱升降器更受消费者喜爱。市场上的圆管式的立柱升降器，一般采用在圆管内壁焊筋或开槽的方式配合开槽或带筋的摩擦片来限制立柱周向相对转动，图20为摩擦片、图21为内壁拉槽圆管，通过摩擦片与内壁拉槽圆管相配合，(摩擦片上带有凸筋，凸筋与凹槽配合)，避免内壁拉槽圆管发生周向相对转动，但是内壁拉槽(内壁焊筋)圆管加工不方便，生产成本较高，影响圆管式的立柱升降器的推广使用。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的圆三节电动立柱升降器。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.圆三节电动立柱升降器，包括立柱内管、立柱中间管和立柱外管，以及连接立柱内管、立柱中间管和立柱外管的旋转升降机构，所述旋转升降机构用于将周向转动转化为轴向运动，通过旋转升降机构带动立柱内管和立柱中间管沿着立柱外管的轴线运动，所述旋转升降机构与立柱内管之间设置有立柱内管固定套，通过立柱内管固定套对立柱内管进行周向固定，限制立柱内管与旋转升降机构的相对周向转动，所述旋转升降机构与立柱中间管之间设置有立柱中间管固定套，通过立柱中间管固定套对立柱中间管进行周轴向固定，限制立柱中间管与旋转升降机构的相对周向转动，并使得立柱中间管跟随旋转升降机构作同步轴向移动。
7.优选的，所述立柱内管固定套包括第一底板和第一套管，第一底板和第一套管一体成型，所述第一套管的外壁上设置有第一卡块，立柱内管的下端设置有与第一卡块适配的第一卡槽，通过第一卡块、第一底板和第一卡槽相配合，限制立柱内管相对于立柱内管固定套的轴向运动，所述第一底板上端面的边缘处设置有第一凸台，所述立柱内管的下端设置有与第一凸台适配的第一限位槽，通过第一凸台与第一限位槽相配合，限制立柱内管相对于立柱内管固定套的周向运动，所述第一底板上开设有与旋转升降机构外壁适配的第一通孔，通过第一通孔限制立柱内管固定套相对于旋转升降机构的周向运动；
8.所述立柱中间管固定套包括第二底板、第二套管和第三套管，第二底板、第二套管和第三套管一体成型，所述第二套管的外壁上设置有第二卡块，第三套管的内壁上设置有第三卡块，所述第二底板上开设有供旋转升降机构穿过的第二通孔，所述立柱中间管的下
端设置有与第二卡块适配的第二卡槽，通过第二卡块、第二底板和第二卡槽相配合，限制立柱中间管相对于立柱中间管固定套的轴向运动，所述第二底板上端面的边缘处设置有第二凸台，所述立柱中间管的下端设置有与第二凸台适配的第二限位槽，通过第二凸台与第二限位槽相配合，限制立柱中间管相对于立柱中间管固定套的周向运动，所述旋转升降机构外壁的下端设置有与第三卡块适配的第三卡槽，通过第三卡块、第二底板和第三卡槽相配合，限制立柱中间管固定套相对于旋转升降机构的轴向运动，通过第二通孔限制立柱中间管固定套相对于旋转升降机构的周向运动。
9.优选的，所述旋转升降机构包括丝杆、丝杆螺母、升降器外套管、空心丝杆、空心丝杆螺母、空心丝杆外套管，丝杆与立柱内管同轴设置，所述丝杆的上端延伸至立柱内管的外侧，立柱内管的上端安装有丝杆限位机构，通过丝杆限位机构使得丝杆只能够沿着立柱内管的轴线转动，升降器外套管上端的内壁上安装有与丝杆相配合的丝杆螺母，所述丝杆的最下端固定安装有丝杆导向套，所述丝杆导向套与空心丝杆的内壁相配合，通过丝杆导向套带动空心丝杆同步转动，所述空心丝杆的下端安装有空心丝杆导向套，空心丝杆导向套的外壁与空心丝杆外套管内壁相适配，所述空心丝杆外套管的上端固定安装有与空心丝杆相配合的空心丝杆螺母，所述空心丝杆外套管的下端与立柱外管固定连接，空心丝杆螺母的外壁与升降器外套管的内壁相适配，通过空心丝杆螺母限制升降器外套管进行周向转动；
10.第三卡槽设置在升降器外套管上。
11.优选的，所述所述第一套管的外壁上设置有均匀分布的第一凸筋，所述第一凸筋与第一套管的轴线平行，所述立柱内管的下端开设有供第一凸筋穿过的第一缺口，所述第一凸筋自由端穿过第一缺口并与立柱中间管的内壁相接触；
12.所述第二套管的外壁上设置有均匀分布的第二凸筋，所述第二凸筋与第二套管的轴线平行，所述立柱中间管的下端开设有供第二凸筋穿过的第二缺口，所述第二凸筋自由端穿过第二缺口并与立柱外管的内壁相接触。
13.优选的，所述立柱内管固定套上开设有贯穿第一套管和第一凸筋的第一通槽；立柱中间管固定套上开设有贯穿第二套管和第二凸筋的第二通槽。
14.优选的，所述空心丝杆的内壁上沿其轴线方向开设有均匀分布的滑槽，所述丝杆导向套的侧壁上设置有滑块，滑块与滑槽相适配。
15.优选的，所述立柱外管内壁的下端焊接有外管垫片，所述外管垫片通过管塞与空心丝杆外套管的下端固定连接，所述丝杆限位机构为设置在立柱内管的顶端的方盒，所述丝杆的上端延伸至方盒的内部，方盒上安装有与丝杆相适配的丝杆轴承。
16.优选的，所述丝杆螺母的下端通过螺丝安装有夹持片，所述夹持片与丝杆螺母之间安装有空心丝杆螺母轴承，所述空心丝杆螺母轴承的外圈夹持在夹持片与丝杆螺母之间，所述空心丝杆螺母轴承的内圈与空心丝杆固定连接。
17.优选的，所述立柱中间管的顶端安装有立柱中间管导向套，所述立柱中间管导向套的内壁与立柱内管的外壁适配，所述立柱外管的顶端安装有立柱外管导向套，所述立柱外管导向套的内壁与立柱中间管的外壁适配；
18.所述立柱中间管导向套和立柱外管导向套上均设置有均匀分布的导向机构，立柱中间管导向套上的导向机构与立柱内管的外壁适配，立柱外管导向套上的导向机构与立柱
中间管的外壁适配；
19.所述导向机构包括导向块和导向块安装板，导向块的端面与立柱内管的内壁或立柱中间管导向套的内壁相适配，导向块的内部设置有两个相互对应的弹簧，弹簧的轴线与立柱中间管导向套的轴线相垂直，且导向块的内部还开设有两个相互对应的柱状空腔，柱状空腔位于弹簧的内侧，所述立柱中间管导向套和立柱外管导向套上均开设有与导向块安装板适配的滑动槽，导向块安装板通过滑动槽能够沿立柱中间管导向套的径向或立柱外管导向套的径向滑动，所述导向块安装板远离导向块的端面固定安装有弹性块，所述立柱中间管以及立柱外管上均开设有与弹性块相适配的弹性块安装槽。
20.优选的，所述导向块上位于柱状空腔之间的区域设置有塞块，所述塞块与导向块之间密封连接，塞块的端部与导向块安装板固定连接，所述柱状空腔内部为真空状。
21.本发明的有益效果是：
22.1、立柱内管固定套以及立柱中间管固定套表面带凸筋，凸筋上开通槽，凸筋底部镂空，这样设计一方面可以起到储油润滑作用，另一方面凸筋带有一定的弹性，立柱内管可以更好与立柱中间管配合，立柱中间管可以更好的与立柱外管配合，抵消管配合中的误差，使得安装该升降器的桌子等更加稳定。
23.2、立柱内管固定套相当于摩擦片与立柱内管固定件的组合，立柱内管固定套安装在立柱内管一端，并轴、周向固定，内孔是矩形或多边形，与升降器外套管配合，从而限制立柱内管与升降器外套管的相对周向转动。
24.3、立柱中间管固定套相当于摩擦片与立柱中间管固定件的组合，立柱中间管固定套安装在立柱中间管一端，并轴、周向固定，内孔是矩形或多边形并设有扣点，与升降器外套管开孔配合，带动立柱中间管轴向运动，并限制立柱中间管与升降器外套管的相对周向转动。
25.4、本发明中，通过立柱内管固定套以及立柱中间管固定套与升降器的配合连接，限制立柱内管，立柱中间管的周向转动，相对于传统的圆管式的立柱升降器成本更低，加工更方便，适合推广使用。
26.5、传统升降器中，通过立柱中间管导向套和立柱外管导向套能够提高升降器运动时的平稳性，降低噪音，但是随着立柱中间管导向套和立柱外管导向套发生磨损，立柱内管与立柱中间管之间的间隙变大或者立柱中间管与立柱外管之间的间隙变大，影响升降器的平稳性，产生噪音，本发明中，立柱中间管导向套和立柱外管导向套上均设置有导向机构，导向块被磨损后，弹性块能够推动导向块运动，使得导向块能够对柱内管或者立柱中间管进行导向，填补间隙，且弹簧和柱状空腔能够促使导向块的端部向中间靠拢，使得导向块发生径向膨胀，进一步弥补导向块与立柱内管或者立柱中间管之间的间隙，使得升降器能够平稳、安静的运行。
附图说明
27.图1为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的主剖结构示意图；
28.图2为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图1中a处放大结构示意图；
29.图3为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图1中b处放大结构示意图；
30.图4为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图1中c处放大结构示意图；
31.图5为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图1中d处放大结构示意图；
32.图6为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱内管固定套立体结构示意图；
33.图7为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱内管固定套的俯视结构示意图；
34.图8为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱内管固定套的主视结构示意图；
35.图9为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图8中e-e的剖视结构示意图；
36.图10为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱中间管固定套的立体结构示意图；
37.图11为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱中间管固定套的俯视结构示意图；
38.图12为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的立柱中间管固定套的主视结构示意图；
39.图13为本发明提出的圆三节电动立柱升降器的图12中f-f的剖视结构示意图；
40.图14为本发明提出的立柱中间管的立体结构示意图；
41.图15为本发明提出的空心丝杆螺母的立体结构示意图；
42.图16为本发明提出的立柱中间管导向套的立体结构示意图；
43.图17为本发明提出的立柱中间管导向套的主视结构示意图；
44.图18为本发明提出的立柱中间管导向套的图17中g-g的剖视结构示意图；
45.图19为本发明提出的图18中h处的放大结构示意图；
46.图20为本发明提出的现有技术中摩擦片的结构示意图；
47.图21为本发明提出的现有技术中内壁拉槽圆管的结构示意图。
48.图中：1丝杆、2丝杆螺母、3升降器外套管、4立柱内管固定套、5立柱内管、6空心丝杆、7空心丝杆螺母、8空心丝杆外套管、9空心丝杆导向套、10管塞、11立柱中间管固定套、12立柱中间管、13立柱外管、14方盒、15立柱中间管导向套、16立柱外管导向套、17丝杆导向套、18外管垫片、19空心丝杆螺母轴承、20夹持块、21导向机构、31摩擦片、32内壁拉槽圆管、41第一卡块、42第一凸筋、43第一通槽、44第一凸台、111第二卡块、112第二凸筋、113第二通槽、114第三卡块、115第二凸台、211导向块、212导向块安装板、213塞块、214弹性块、215柱状空腔、216弹簧。
具体实施方式
49.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
50.参照图1-19，圆三节电动立柱升降器，包括立柱内管5、立柱中间管12和立柱外管13，以及连接立柱内管5、立柱中间管12和立柱外管13的旋转升降机构，旋转升降机构用于将周向转动转化为轴向运动，通过旋转升降机构带动立柱内管5和立柱中间管12沿着立柱外管13的轴线运动，旋转升降机构与立柱内管5之间设置有立柱内管固定套4，通过立柱内管固定套4对立柱内管5进行周向固定，限制立柱内管5与旋转升降机构的相对周向转动，旋转升降机构与立柱中间管12之间设置有立柱中间管固定套11，通过立柱中间管固定套11对
立柱中间管12进行周轴向固定，限制立柱中间管12与旋转升降机构的相对周向转动，并使得立柱中间管12跟随旋转升降机构作同步轴向移动。
51.立柱内管固定套4包括第一底板和第一套管，第一底板和第一套管一体成型，第一套管的外壁上设置有第一卡块41，立柱内管5的下端设置有与第一卡块41适配的第一卡槽，通过第一卡块41、第一底板和第一卡槽相配合，限制立柱内管5相对于立柱内管固定套4的轴向运动，第一底板上端面的边缘处设置有第一凸台44，立柱内管5的下端设置有与第一凸台44适配的第一限位槽，通过第一凸台44与第一限位槽相配合，限制立柱内管5相对于立柱内管固定套4的周向运动，第一底板上开设有与旋转升降机构外壁适配的第一通孔，通过第一通孔限制立柱内管固定套4相对于旋转升降机构的周向运动；
52.立柱中间管固定套11包括第二底板、第二套管和第三套管，第二底板、第二套管和第三套管一体成型，第二套管的外壁上设置有第二卡块111，第三套管的内壁上设置有第三卡块114，第二底板上开设有供旋转升降机构穿过的第二通孔，立柱中间管12的下端设置有与第二卡块111适配的第二卡槽，通过第二卡块111、第二底板和第二卡槽相配合，限制立柱中间管12相对于立柱中间管固定套11的轴向运动，第二底板上端面的边缘处设置有第二凸台115，立柱中间管12的下端设置有与第二凸台115适配的第二限位槽，通过第二凸台115与第二限位槽相配合，限制立柱中间管12相对于立柱中间管固定套11的周向运动，旋转升降机构外壁的下端设置有与第三卡块114适配的第三卡槽，通过第三卡块114、第二底板和第三卡槽相配合，限制立柱中间管固定套11相对于旋转升降机构的轴向运动，通过第二通孔限制立柱中间管固定套11相对于旋转升降机构的周向运动。
53.旋转升降机构包括丝杆1、丝杆螺母2、升降器外套管3、空心丝杆6、空心丝杆螺母7、空心丝杆外套管8，丝杆1与立柱内管5同轴设置，丝杆1的上端延伸至立柱内管5的外侧，立柱内管5的上端安装有丝杆限位机构，通过丝杆限位机构使得丝杆1只能够沿着立柱内管5的轴线转动，升降器外套管3上端的内壁上安装有与丝杆1相配合的丝杆螺母2，丝杆1的最下端固定安装有丝杆导向套17，丝杆导向套17与空心丝杆6的内壁相配合，通过丝杆导向套17带动空心丝杆6同步转动，空心丝杆6的下端安装有空心丝杆导向套9，空心丝杆导向套9的外壁与空心丝杆外套管8内壁相适配，具体的：空心丝杆6下端可与空心丝杆导向套9固定连接，空心丝杆导向套9与空心丝杆外套管8内壁转动配合，或者空心丝杆6下端与空心丝杆导向套9转动连接，空心丝杆导向套9与空心丝杆外套管8内壁滑动配合；空心丝杆外套管8的上端固定安装有与空心丝杆6相配合的空心丝杆螺母7，空心丝杆外套管8的下端与立柱外管13固定连接，空心丝杆螺母7的外壁与升降器外套管3的内壁相适配，通过空心丝杆螺母7限制升降器外套管3进行周向转动；
54.第三卡槽设置在升降器外套管3上。
55.第一套管的外壁上设置有均匀分布的第一凸筋42，第一凸筋42与第一套管的轴线平行，立柱内管5的下端开设有供第一凸筋42穿过的第一缺口，第一凸筋42自由端穿过第一缺口并与立柱中间管12的内壁相接触；
56.第二套管的外壁上设置有均匀分布的第二凸筋112，第二凸筋112与第二套管的轴线平行，立柱中间管12的下端开设有供第二凸筋112穿过的第二缺口，第二凸筋112自由端穿过第二缺口并与立柱外管13的内壁相接触。
57.立柱内管固定套4上开设有贯穿第一套管和第一凸筋42的第一通槽43；立柱中间
管固定套11上开设有贯穿第二套管和第二凸筋112的第二通槽113。
58.空心丝杆6的内壁上沿其轴线方向开设有均匀分布的滑槽，丝杆导向套17的侧壁上设置有滑块，滑块与滑槽相适配。
59.立柱外管13内壁的下端焊接有外管垫片18，外管垫片18通过管塞10与空心丝杆外套管8的下端固定连接。
60.丝杆限位机构为设置在立柱内管5的顶端的方盒14，丝杆1的上端延伸至方盒14的内部，方盒14上安装有与丝杆1相适配的丝杆轴承。
61.丝杆螺母2的下端通过螺丝安装有夹持片20，夹持片20与丝杆螺母2之间安装有空心丝杆螺母轴承19，空心丝杆螺母轴承19的外圈夹持在夹持片20与丝杆螺母2之间，空心丝杆螺母轴承19的内圈与空心丝杆6固定连接，空心丝杆螺母轴承19的设置，使得空心丝杆6与丝杆螺母2同步运动，避免丝杆螺母2受到空心丝杆6的撞击。
62.立柱中间管12的顶端安装有立柱中间管导向套15，立柱中间管导向套15的内壁与立柱内管5的外壁适配，立柱外管13的顶端安装有立柱外管导向套16，立柱外管导向套16的内壁与立柱中间管12的外壁适配；
63.立柱中间管导向套15和立柱外管导向套16上均设置有均匀分布的导向机构21，立柱中间管导向套15上的导向机构21与立柱内管5的外壁适配，立柱外管导向套16上的导向机构21与立柱中间管12的外壁适配；
64.导向机构21包括导向块211和导向块安装板212，导向块211的端面与立柱内管5的内壁或立柱中间管导向套15的内壁相适配，导向块211的内部设置有两个相互对应的弹簧216，弹簧216的轴线与立柱中间管导向套15的轴线相垂直，且导向块211的内部还开设有两个相互对应的柱状空腔215，柱状空腔215位于弹簧216的内侧，立柱中间管导向套15和立柱外管导向套16上均开设有与导向块安装板212适配的滑动槽，导向块安装板212通过滑动槽能够沿立柱中间管导向套15的径向或立柱外管导向套16的径向滑动，导向块安装板212远离导向块211的端面固定安装有弹性块214，立柱中间管12以及立柱外管13上均开设有与弹性块214相适配的弹性块安装槽。
65.导向块211上位于柱状空腔215之间的区域设置有塞块213，塞块213与导向块211之间密封连接，塞块213的端部与导向块安装板212固定连接，柱状空腔215内部为真空状，真空状的设计是为了提升导向块211端部向中间靠拢的力，柱状空腔215位于弹簧216的内侧，通过弹簧216能够对导向块211进行支撑，避免了导向块211发生径向塌陷。
66.导向块211采用具有一定弹性的材料制成，如热塑性弹性体材料等，导向机构21生产时，将弹簧216预先放置在模具内，直接注塑生产出带柱状空腔215的导向块211，然后对柱状空腔215抽真空，打胶密封，装入塞块213即可，(塞块213、导向块安装板212以及弹性块214预先固定连接)。
67.装配时，弹性块214的自然伸长长度需大于弹性块安装槽的深度，运行过程中，导向块211被磨损后，弹性块214发生复位，弹性块214能够推动导向块211运动(导向块安装板212通过滑动槽能够沿立柱中间管导向套15的径向或立柱外管导向套16的径向滑动，从而导向块安装板212带动导向块211运动)，使得导向块211能够对立柱内管5或者立柱中间管12进行导向，填补间隙，且弹簧216和柱状空腔215能够促使导向块211的端部向中间靠拢，使得导向块211发生径向膨胀，进一步弥补导向块211与立柱内管5或者立柱中间管12之间
的间隙，使得升降器能够平稳、安静的运行。
68.工作原理：将丝杠1的端部与电机连接，通过电机旋转带动丝杆1转动，因丝杆螺母2固定不动，丝杆1带动立柱内管5升降，同时，丝杆1通过丝杆导向套17带动空心丝杆6旋转，因空心丝杆螺母7固定不动，空心丝杆6带动升降器外套管3升降，升降器外套管3通过立柱中间管固定套11与立柱中间管12连接，升降器外套管3升降带动立柱中间管12升降，从而完成立柱的升降。
69.立柱内管固定套4相当于摩擦片与立柱内管固定件的组合，立柱内管固定套4安装在立柱内管5一端，并轴、周向固定，内孔是矩形或多边形，与升降器外套管3配合，从而限制立柱内管5与升降器外套管3的相对周向转动。
70.立柱中间管固定套11相当于摩擦片与立柱中间管固定件的组合，立柱中间管固定套11安装在立柱中间管12一端，并轴、周向固定，内孔是矩形或多边形并设有扣点，与升降器外套管3开孔配合，带动立柱中间管12轴向运动，并限制立柱中间管12与升降器外套管3的相对周向转动。
71.立柱内管固定套4以及立柱中间管固定套11表面带凸筋，凸筋上开通槽，凸筋底部镂空，这样设计一方面可以起到储油润滑作用，另一方面凸筋带有一定的弹性，立柱内管5可以更好与立柱中间管12配合，立柱中间管12可以更好的与立柱外管13配合，抵消管配合中的误差，使得安装该升降器的桌子等更加稳定。传统的升降器中，立柱内管5与立柱中间管12之间存在空隙，需要在立柱内管5与立柱中间管12之间设置摩擦块，来提高立柱内管5与立柱中间管12之间的稳定性，保证立柱内管5与立柱中间管12运动时，不会发生晃动，由于不同批次的金属管生产过程中会存在一定的误差，为了保证摩擦块能够正常工作，需要根据立柱内管5与立柱中间管12之间的间隙，来改变摩擦块的厚度，摩擦块一般为注塑生产，生产不同厚度的摩擦块时，需要重新开模，提高生产成本，降低生产效率，本发明中的凸筋结构，如立柱内管5与立柱中间管12之间的第一凸筋42，第一凸筋42通过立柱内管固定套4固定在立柱内管5上，第一凸筋42的端部与立柱中间管12内壁接触(第一凸筋42凸出来的距离根据立柱内管5与立柱中间管12之间可能形成的最大间隙设置)，由于第一凸筋42上设置有第一通槽43，当立柱中间管12偏小时，第一凸筋42受到立柱中间管12内壁挤压后，会发生轻微的形变，减小第一凸筋42凸出来的距离，保证第一凸筋42仍与立柱中间管12内壁配合，不需要更换配件尺寸，节约生产成本，提高生产效率。
72.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。