带单向自锁的电机组件及电动升降桌的制作方法

1.本实用新型涉及电动升降桌技术领域，具体讲的是一种带单向自锁的电机组件及电动升降桌。


背景技术：

2.升降桌是一种可调节高度的办公桌，可根据人的身高、坐姿及站姿来调节高度。升降桌的高度调节一般是手动调节或电动调节，也即手摇升降桌或电动升降桌；如现有技术的电动升降桌其结构包括桌板、底座和两个可升降的立柱及驱动立柱升降的驱动电机；该驱动电机上连接有齿轮箱，该齿轮箱内可转动连接有蜗轮，蜗轮与驱动电机转轴上连接的蜗杆传动啮合；所述的蜗轮中心设有中心孔，该中心孔内间隙配合一传动杆，该传动杆可在蜗轮的中心孔内转动，该传动杆的一端与升降立柱内的线性驱动机构传动连接，传动杆的另一端连接一连接头，该连接头通过连接杆与另一升降立柱内的线性驱动机构传动连接；该蜗轮靠近连接头的一端连接一可带动连接头转动的扭件；驱动电机带动蜗轮转动，蜗轮通过扭件带动连接头转动，连接头联动传动杆和连接杆转动，从而驱动两个立柱内的线性驱动机构动作，使立柱发生升降动作。
3.如果上述升降桌承载重量较大，且在驱动电机停止动作时，升降桌承重的压力作用下会使线性驱动机构被动收缩，从而使传动杆被动转动，传动杆通过连接头和扭件带动蜗轮转动，从而使电机损坏或者使线性驱动机构内的螺纹磨损。为了避免上述情况的发生，人们在两个升降立柱的线性驱动机构的丝杠上设置自锁弹簧，当升降桌在重力作用下向下发生移动时，该自锁弹簧被触发，自锁弹簧沿螺旋形方向向内收缩抱紧丝杠使丝杠停止转动；如公开号为cn207659000u的在先申请。但是在两个升降立柱的线性驱动机构的丝杠上均设置自锁弹簧，在线性驱动机构发生伸缩动作时，自锁弹簧与丝杠之间因摩擦会产生噪音或异响，影响传动的稳定性，用户体验感较差；而且自锁弹簧的安装非常麻烦，在两个升降立柱内均安装自锁弹簧，人工成本较高，组装也非常不便。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺陷，提供一种在升降桌承重较大迫使升降立柱被动收缩时，能锁紧传动杆，避免传动杆被动转动，自锁能力强且使升降桌升降时噪音低的带单向自锁的电机组件。
5.本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的带单向自锁的电机组件：它包括
6.驱动电机；
7.齿轮箱，连接在驱动电机上，该齿轮箱内可转动连接有驱动齿轮，驱动齿轮与驱动电机传动连接；
8.传动杆，可转动设置在驱动齿轮的中心孔内，该传动杆的两端分别与升降立柱内的线性驱动机构传动连接；它还包括
9.中空的扭簧座，连接在齿轮箱上；
10.两个扭件：第一扭件和第二扭件，所述的两个扭件均可转动连接在扭簧座内，所述第一扭件的第一端与驱动齿轮连接，用于使第一扭件随驱动齿轮同步转动；第二扭件的第一端与传动杆连接，用于使传动杆随第二扭件同步转动，第一扭件的第二端和第二扭件的第二端传动连接；
11.自锁扭簧，位于扭簧座内且套设在第一扭件和第二扭件的第二端上，且自锁扭簧的内侧壁与第一扭件和第二扭件第二端的外侧壁间隙配合，自锁扭簧的外侧壁与扭簧座的内侧壁间隙配合；在驱动齿轮驱动第一扭件转动时，自锁扭簧的外侧壁与扭簧座的内壁滑动配合，第一扭件带动第二扭件转动；在驱动电机停止动作，传动杆带动第二扭件被动转动时，第二扭件对自锁扭簧施加作用力，自锁扭簧外径变大且自锁扭簧的外侧壁与扭簧座的内壁紧贴合，第二扭件转动被锁止。
12.采用以上结构后，本实用新型一种带单向自锁的电机组件与现有技术相比，具有以下优点：该带单向自锁的电机组件在驱动电机带动驱动齿轮转动时，驱动齿轮带动第一扭件转动，第一扭件直接带动第二扭件转动或第一扭件通过自锁扭簧带动第二扭件转动，因此自锁扭簧处于不受扭力状态或处于沿自锁扭簧螺旋线方向向内的扭力状态，因此自锁扭簧的外径尺寸要么不变、要么变小，因此在驱动电机带动驱动齿轮及第一扭件转动时，自锁扭簧的外侧壁与扭簧座的内壁之间间隙配合，二者之间可相对滑动；当驱动电机停止动作时，由于承重关系，传动杆被动转动，从而使第二扭件被动转动且第二扭件对自锁扭簧施加作用力，使自锁扭簧处于沿自锁扭簧螺旋线方向向外的扭力状态，此时自锁扭簧的外径尺寸变大，自锁扭簧的外侧壁与扭簧座的内壁之间紧贴合，因摩擦力使自锁扭簧与扭簧座的内壁之间相对锁止，此时第二扭件停止转动，传动杆的被动转动被锁止；因承重施加在传动杆上的扭力不会传递至第一扭件及驱动齿轮上；因此，该一种带单向自锁的电机组件在升降桌承重较大迫使升降立柱被动收缩时，能锁紧传动杆，自锁能力强；避免传动杆被动转动，防止驱动齿轮及驱动电机受损。而且使驱动电机处于不受扭力的自然状态，能提高升降桌的升降速度。
13.作为优选，所述扭簧座内连接一摩擦套，所述的摩擦套套设在自锁扭簧的外侧，在第二扭件驱动自锁扭簧外径变大时，自锁扭簧的外侧壁与摩擦套的内壁紧贴合。通过在扭簧座内设置摩擦套，且利用自锁扭簧的外侧壁与摩擦套的内壁之间脱离或贴合来使第二扭件或传动杆呈解锁或锁止状态；该摩擦套的设置使自锁扭簧在选用时尺寸标准能更加统一，且能更好地锁止传动杆。
14.作为优选，所述第一扭件的第二端设有两个沿第一扭件轴向向外延伸的第一插块，且两个第一插块之间形成两个第一插槽；所述第二扭件的第二端设有两个沿第二扭件轴向向外延伸的第二插块，且两个第二插块之间形成两个第二插槽；所述的两个第一插块插接在两个第二插槽内，同时两个第二插块插接在两个第一插槽内，且第一插块和第二插块之间具有转动间隙。第一扭件第二端的两个第一插块与第二扭件第二端的两个第二插块之间的间隙配合的插接方式使第一扭件第二端与第二扭件第二端之间存在一定的转动间隙，该转动间隙一方面方便自锁扭簧的安装，另一方面，在传动杆被动转动并带动第二扭件转动时，第二扭件并没有立即对第一扭件施加扭力，而是先对自锁扭簧施加扭力，使自锁扭簧与扭簧座之间锁止，避免传动杆及第二扭件的扭力传递给驱动齿轮及驱动电机，减轻驱
动齿轮及驱动电机的受力。
15.作为优选，所述的自锁扭簧套设在第一插块和第二插块的外侧壁上，该自锁扭簧具有两个卡脚：第一卡脚和第二卡脚，该第一卡脚和第二卡脚均处于第一扭件或第二扭件的同一个插槽的转动间隙内。驱动齿轮带动第一扭件顺时针转动，第一扭件直接带动第二扭件转动，第二扭件转动时会与自锁扭簧的第一卡脚相接触并带动自锁扭簧一起转动，此时自锁扭簧不受扭力状态；驱动齿轮带动第一扭件逆时针转动，第一扭件的第一插块对自锁扭簧的第二卡脚的外侧壁施加扭力，使自锁扭簧处于沿自锁扭簧螺旋线方向向内的扭力状态，自锁扭簧向内缩小，第一扭件带动自锁扭簧和第二扭件逆时针转动；当驱动电机停止动作，第一扭件静止，若传动杆发生被动转动时，传动杆会带动第二扭件被动转动，第二扭件的第二插块对自锁扭簧的第一卡脚施加沿自锁扭簧螺旋线方向向外的扭力，从而使自锁扭簧外径变大并与摩擦套的内壁紧贴合锁止。
16.作为优选，所述的扭簧座连接在齿轮箱的一端，且扭簧座内两个扭件的轴线与驱动齿轮的轴线重合。
17.作为优选，所述的传动杆为多边形传动杆，且第二扭件的第一端中心设有与传动杆横截面相配的多边形孔。这样设置，便于传动杆与第二扭件之间的安装。
18.作为优选，所述第一卡脚和第二卡脚均沿自锁扭簧的螺旋方向向内倾斜。
19.本实用新型的另一种技术解决方案是，提供一种具有以下结构的电动升降桌，它包括桌板、底座和两个升降立柱，升降立柱连接桌板和底座，用于调节桌板相对于底座的高度；所述的升降立柱内设置有带动升降立柱升降的线性驱动机构，该电动升降桌还包括电机组件，电机组件通过传动杆与两个升降立柱内的线性驱动机构传动连接；所述的电机组件为上述任一技术方案所述的一种带单向自锁的电机组件。该电动升降桌在电机组件上设置自锁扭簧来实现当桌板称重较大的情况下，传动杆在被动转动时被锁止，避免使驱动电机及驱动齿轮受损；而且避免在每个升降立柱上都设置自锁扭簧导致噪音大、成本高的不足，该电动升降桌升降时噪音小，升降速度高。
附图说明
20.图1是本实用新型一种带单向自锁的电机组件的结构示意图。
21.图2是本实用新型一种带单向自锁的电机组件的组装结构示意图。
22.图3是本实用新型一种带单向自锁的电机组件的扭簧座的组装结构示意图。
23.图4是本实用新型一种带单向自锁的电机组件的扭簧座的另一角度的组装结构示意图。
24.图5是本实用新型一种带单向自锁的电机组件的自锁扭簧的结构示意图。
25.如图所示：
26.1、驱动电机，2、齿轮箱，200、驱动齿轮，201、连接头，3、扭簧座，300、前壳体，301、后壳体，302、插口，303、摩擦套，304、连接块，4、传动杆，400、连接器，5、第一扭件，500、第一插块，501、第一插槽，502、多边形插孔，6、第二扭件，600、第二插块，601、第二插槽，602、多边形孔，7、自锁扭簧，700、第一卡脚，701、第二卡脚，8、转动间隙。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
28.参见图1～图5所示；
29.本实用新型一种带单向自锁的电机组件，其用于单电机的电动升降桌，用于驱动电动升降桌的升降立柱升降；其结构包括驱动电机1，该驱动电机1的转轴上同轴连接一蜗杆；齿轮箱2，连接在驱动电机1上，该齿轮箱2内可转动连接有驱动齿轮200，该驱动齿轮200为与蜗杆相配合的蜗轮，驱动齿轮200与驱动电机1的蜗杆传动连接；该驱动齿轮200具有可供传动杆穿设的中心孔，且驱动齿轮一端面上设有连接头201；传动杆4，可转动设置在驱动齿轮200的中心孔内，该传动杆4的两端分别与升降立柱内的线性驱动机构传动连接；该带单向自锁的电机组件还包括中空的扭簧座3，连接在齿轮箱2上，具体地，扭簧座3连接在齿轮箱2的一端。本实用新型的线性驱动机构也成为丝杠螺母副或线性升降机构，或称线性推杆机构，升降立柱可参见公开号为cn207659000u所公开的升降立柱，故本实用新型不再对升降立柱的结构做详细说明。
30.两个扭件：第一扭件5和第二扭件6，所述的两个扭件均可转动连接在扭簧座3内，两个扭件的轴线与驱动齿轮200的轴线重合；所述第一扭件5的第一端与驱动齿轮200连接，用于使第一扭件5随驱动齿轮200同步转动，具体地驱动齿轮200的一端设有连接头201，该连接头201的横截面为正多边形，第一扭件5的第一端中心设有多边形插孔502，连接头201插接在该多边形插孔502内；第二扭件6的第一端与传动杆4连接，用于使传动杆4随第二扭件6同步转动，具体地，传动杆4为多边形传动杆，第二扭件6的第一端中心设有与传动杆4横截面相配的多边形孔602；第一扭件5的第二端和第二扭件6的第二端传动连接。第二扭件6的第一端外侧同轴连接一连接器400，该连接器通过连接杆与升降立柱内的线性驱动机构传动连接。自锁扭簧7，位于扭簧座3内且套设在第一扭件5和第二扭件6的第二端上，且自锁扭簧7的内侧壁与第一扭件5和第二扭件6第二端的外侧壁间隙配合，自锁扭簧7的外侧壁与扭簧座3的内侧壁间隙配合；在驱动齿轮200驱动第一扭件5转动时，自锁扭簧7的外侧壁与扭簧座3的内壁滑动配合，第一扭件5带动第二扭件6转动；在驱动电机停止动作，传动杆4带动第二扭件6被动转动时，第二扭件6对自锁扭簧7施加作用力，自锁扭簧7外径变大且自锁扭簧7的外侧壁与扭簧座3的内壁紧贴合，第二扭件6转动被锁止。
31.该带单向自锁的电机组件在驱动电机1带动驱动齿轮200转动时，驱动齿轮200带动第一扭件5转动，第一扭件5直接带动第二扭件6转动或第一扭件5通过自锁扭簧7带动第二扭件6转动，因此自锁扭簧7处于不受扭力状态或处于沿自锁扭簧7螺旋线方向向内的扭力状态，因此自锁扭簧7的外径尺寸要么不变、要么变小，因此在驱动电机1带动驱动齿轮200及第一扭件5转动时，自锁扭簧7的外侧壁与扭簧座3的内壁之间间隙配合，二者之间可相对滑动；当驱动电机1停止动作时，由于承重关系，迫使两个升降立柱收缩，升降立柱内的线性驱动机构收缩使传动杆4被动转动，从而使第二扭件6被动转动且第二扭件6对自锁扭簧7施加作用力，使自锁扭簧7处于沿自锁扭簧螺旋线方向向外的扭力状态，此时自锁扭簧7的外径尺寸变大，自锁扭簧7的外侧壁与扭簧座3的内壁之间紧贴合，因摩擦力使自锁扭簧7与扭簧座3的内壁之间相对锁止，此时第二扭件6停止转动，传动杆4的被动转动被锁止。
32.再次参见图2～图4所示，作为本实用新型的一种实施例；扭簧座3包括前壳体300和后壳体301，所述的前壳体300和后壳体301通过螺钉连接；所述扭簧座3内连接一摩擦套
303，所述的摩擦套303套设在自锁扭簧7的外侧，在第二扭件6驱动自锁扭簧7外径变大时，自锁扭簧7的外侧壁与摩擦套303的内壁紧贴合。该摩擦套303靠近后壳体301的一端端面上设有多个连接块304，后壳体301的端面上设有与连接块相配插接的插口302，摩擦套303上的连接块304插接在后壳体301的插口302内，从而使摩擦套303连接在扭簧座3内。通过在扭簧座3内设置摩擦套303，且利用自锁扭簧7的外侧壁与摩擦套303的内壁之间脱离或贴合来使第二扭件6或传动杆4呈解锁或锁止状态；该摩擦套303的设置使自锁扭簧7在选用时尺寸标准能更加统一，且能更好地锁止传动杆4。
33.再次参见图3～图5所示，作为本实用新型的一种实施例；所述第一扭件5的第二端设有两个沿第一扭件5轴向向外延伸的第一插块500，且两个第一插块500之间形成两个第一插槽501；所述第二扭件6的第二端设有两个沿第二扭件6轴向向外延伸的第二插块600，且两个第二插块600之间形成两个第二插槽601；所述的两个第一插块500插接在两个第二插槽601内，同时两个第二插块600插接在两个第一插槽501内，且第一插块500和第二插块600之间具有转动间隙8。所述的自锁扭簧7套设在第一插块500和第二插块600的外侧壁上，该自锁扭簧7具有两个卡脚：第一卡脚700和第二卡脚701，该第一卡脚700和第二卡脚701均处于第一扭件5或第二扭件6的同一个插槽的转动间隙内；所述第一卡脚700和第二卡脚701均沿自锁扭簧7的螺旋方向向内倾斜。第一扭件5第二端的两个第一插块500与第二扭件6第二端的两个第二插块600之间的间隙配合的插接方式使第一扭件55第二端与第二扭件6第二端之间存在一定的转动间隙，该转动间隙一方面方便自锁扭簧7的安装，另一方面，在传动杆4被动转动并带动第二扭件6转动时，第二扭件6并没有立即对第一扭件5施加扭力，而是先对自锁扭簧7施加扭力，使自锁扭簧7与扭簧座3之间锁止，避免传动杆4及第二扭件6的扭力传递给驱动齿轮200及驱动电机1，减轻驱动齿轮200及驱动电机1的受力。
34.驱动齿轮200带动第一扭件5顺时针转动，第一扭件5直接带动第二扭件6转动，第二扭件6转动时会与自锁扭簧7的第一卡脚700相接触并带动自锁扭簧7一起转动，此时自锁扭簧7处于不受扭力状态；驱动齿轮200带动第一扭件5逆时针转动，第一扭件5的第一插块500对自锁扭簧7的第二卡脚701的外侧壁施加扭力，使自锁扭簧7处于沿自锁扭簧7螺旋线方向向内的扭力状态，自锁扭簧向内缩小，第一扭件5带动自锁扭簧7和第二扭件6逆时针转动；当驱动电机1停止动作，第一扭件5静止，若传动杆4发生被动转动时，传动杆4会带动第二扭件6被动转动，第二扭件6的第二插块600对自锁扭簧7的第一卡脚施加沿自锁扭簧7螺旋线方向向外的扭力，从而使自锁扭簧7外径变大并与摩擦套303的内壁紧贴合锁止。
35.本实用新型一种电动升降桌，它包括桌板、底座和两个升降立柱，升降立柱连接桌板和底座，用于调节桌板相对于底座的高度；所述的升降立柱内设置有带动升降立柱升降的线性驱动机构，该电动升降桌还包括电机组件，电机组件通过传动杆与两个升降立柱内的线性驱动机构传动连接；所述的电机组件为上述任一实施例技术方案所述的一种带单向自锁的电机组件。该电动升降桌在电机组件上设置自锁扭簧来实现当桌板称重较大的情况下，传动杆在被动转动时被锁止，避免使驱动电机及驱动齿轮受损；而且避免在每个升降立柱上都设置自锁扭簧导致噪音大、成本高的不足，该电动升降桌升降时噪音小，升降速度高。
36.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变
化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。