一种单向自锁的驱动器的制作方法

一种单向自锁的驱动器
【技术领域】
1.本实用新型涉及驱动器技术领域，尤其涉及一种单向自锁的驱动器。


背景技术：

2.现有电动家具上的驱动器停止工作时，在负载的作用下驱动器的电机轴仍会发生一定的转动，导致家具部件继续下降，使家具部件不能停留在预定的高度位置，由此降低了用户的使用体验。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种单向自锁的驱动器，能够在驱动器停止时对电机轴进行制动，应用到电动家具上可以防止家具部件下降。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种单向自锁的驱动器，包括壳体、单向自锁装置和至少一端伸出所述壳体外的电机轴，所述单向自锁装置包括销杆、设于所述壳体外侧并套装在所述电机轴上的摩擦帽，所述摩擦帽的侧壁上设有绕着所述电机轴的轴向螺旋延伸的弧形槽，所述销杆与所述电机轴同步转动并与所述弧形槽滑动配合，所述电机轴带动销杆转动以使所述销杆驱动所述摩擦帽轴向移动，所述摩擦帽轴向移动以与所述壳体接触实现摩擦自锁或分离。
6.进一步的，所述电机轴上设有径向贯穿的通孔，所述销杆与所述通孔插接配合。
7.进一步的，所述电机轴上套设有同步转动的轴套，所述销杆固定在所述轴套上。
8.进一步的，所述摩擦帽上设有所述弧形槽连通的装配孔，所述销杆经所述装配孔插装到所述弧形槽内。
9.进一步的，所述摩擦帽包括与设有所述弧形槽的帽体和周向间隔设于所述帽体外周侧的支撑块，所述支撑块具有与所述壳体接触的摩擦面。
10.更进一步的，所述支撑块为u型弹性块，所述u型弹性块的底边与所述壳体接触实现摩擦自锁。
11.进一步的，所述弧形槽的弧度α为30
°
～150
°
。
12.进一步的，所述弧形槽的两端沿着所述电机轴的轴向距离为h，0＜h＜0.5mm。
13.进一步的，所述摩擦帽的侧壁上对称分布有两个所述弧形槽。
14.进一步的，所述驱动器包括电机，所述壳体为电机壳，所述电机轴的至少一端伸出所述电机壳外，所述摩擦帽轴向移动以与所述电机壳接触实现摩擦自锁或分离；或者，所述驱动器包括电机和齿轮箱，所述壳体包括电机壳和齿轮箱壳，所述电机轴的至少一端伸出所述电机壳外，所述摩擦帽轴向移动以与所述齿轮箱壳接触实现摩擦自锁或分离。
15.本实用新型的有益效果：
16.本实用新型中的电机轴在转动时会带动销杆同步转动，由于销杆与摩擦帽上的弧形槽滑动配合，因此销杆会从在由弧形槽的一端滑动至弧形槽另一端，而弧形槽的两端在
电机轴的轴向存在一定的距离，因此销杆会驱动摩擦帽沿着电机轴的轴向移动，当驱动摩擦帽轴向移动以与壳体接触实现摩擦时，两者之间的摩擦力会阻碍电机轴继续转动进而实现自锁，当摩擦帽轴向移动与壳体分离时，会解除对电机轴的自锁，将此单向自锁的驱动器用于电动家具上时，在家具部件下降过程中，销杆会驱动摩擦帽轴向移动以与壳体接触实现持续的摩擦自锁，此时施加在电机轴上扭矩大于自锁力，能够保证家具部件下降，当驱动器停止工作后，自锁力可以对电机轴进行制动以防止家具部件下降，使家具部件能停留在预定的高度位置，由此提升了用户的使用体验。
17.电机轴上设有径向贯穿的通孔，销杆与通孔插接配合。如此设计，便于销杆的装配。
18.电机轴上套设有同步转动的轴套，销杆固定在轴套上。如此设计，无需在电机轴上穿孔，由此保证了电机轴的强度；另外，通过改变轴套的装配在电机轴上的位置，可以减小加工误差带来的影响。
19.摩擦帽上设有与弧形槽连通的装配孔，销杆经装配孔插装到弧形槽内。如此设计，可方便销杆与轴套固定的技术方案的组装，即组装时，先将轴套固定在电机轴上，随后将摩擦帽套装在电机轴上，使销杆经装配孔插入到弧形槽内即可，转动摩擦帽使摩擦帽与壳体保持分离状态。
20.摩擦帽包括设有弧形槽的帽体和周向间隔设于帽体外周侧的支撑块，支撑块具有与壳体接触的摩擦面。如此设计，可以有效增加摩擦力的力臂，进而可以减少摩擦帽与壳体的接触面积，进而减少对壳体的磨损。
21.支撑块为u型弹性块，u型弹性块的底边与壳体接触实现摩擦自锁。如此设计，能够使支撑块的底边与壳体实现弹性接触，相比刚性接触，既减少了对壳体的磨损，又能在支撑块的底边发生一定磨损后，使支撑块的底边在弹性恢复力的作用下向外发生变形以实现与壳体的接触摩擦，由此延长了摩擦帽的使用寿命。
22.弧形槽的弧度α为30
°
～150
°
。如此设计，既便于单个弧形槽的加工成型，又便于后期布置多个弧形槽。
23.弧形槽的两端沿着电机轴的轴向距离为h，0＜h＜0.5mm。如此设计，能够便于销杆顺畅地在弧形槽内往复滑动，避免轴向距离h过大导致销杆发生卡死现象。
24.摩擦帽的侧壁上对称分布有两个弧形槽。如此设计，能够使摩擦帽的轴向移动更加平稳，避免摩擦帽轴向移动时倾斜而发生卡死现象。
25.本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
26.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
27.图1为本实用新型实施例一中驱动器的结构图；
28.图2为本实用新型实施例一中摩擦帽、轴套和销杆配合的结构图；
29.图3为本实用新型实施例一中驱动器的局部爆炸图；
30.图4为本实用新型实施例一中驱动器的剖视图；
31.图5为本实用新型实施例二中驱动器的局部爆炸图；
32.图6为本实用新型实施例二中驱动器的剖视图；
33.图7为本实用新型实施例三中驱动器的局部爆炸图；
34.图8为本实用新型实施例四中驱动器的局部爆炸图一；
35.图9为本实用新型实施例四中驱动器的局部爆炸图二。
【具体实施方式】
36.本实用新型提供了一种单向自锁的驱动器，包括壳体、单向自锁装置和至少一端伸出所述壳体外的电机轴，所述单向自锁装置包括销杆、设于所述壳体外侧并套装在所述电机轴上的摩擦帽，所述摩擦帽的侧壁上设有绕着所述电机轴的轴向螺旋延伸的弧形槽，所述销杆与所述电机轴同步转动并与所述弧形槽滑动配合，所述电机轴带动销杆转动以使所述销杆驱动所述摩擦帽轴向移动，所述摩擦帽轴向移动以与所述壳体接触实现摩擦自锁或分离。
37.本实用新型中的电机轴在转动时会带动销杆同步转动，由于销杆与摩擦帽上的弧形槽滑动配合，因此销杆会从在由弧形槽的一端滑动至弧形槽另一端，而弧形槽的两端在电机轴的轴向存在一定的距离，因此销杆会驱动摩擦帽沿着电机轴的轴向移动，当驱动摩擦帽轴向移动以与壳体接触实现摩擦时，两者之间的摩擦力会阻碍电机轴继续转动进而实现自锁，当摩擦帽轴向移动与壳体分离时，会解除对电机轴的自锁，将此单向自锁的驱动器用于电动家具上时，在家具部件下降过程中，销杆会驱动摩擦帽轴向移动以与壳体接触实现持续的摩擦自锁，此时施加在电机轴上扭矩大于自锁力，能够保证家具部件下降，当驱动器停止工作后，自锁力可以对电机轴进行制动以防止家具部件下降，使家具部件能停留在预定的高度位置，由此提升了用户的使用体验。
38.下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
39.实施例一
40.参照图1至图4所示，本实施例中单向自锁的驱动器，包括壳体100、单向自锁装置和至少一端伸出壳体100外的电机轴200，驱动器包括电机，其中壳体100为电机壳，电机壳包括前端盖110和设于前端盖上的前轴承，电机轴200具有前端和后端，电机轴200的前端贯穿前端盖110和前轴承并显露于壳体100外侧，单向自锁装置包括销杆300和摩擦帽400，销杆300与电机轴200同步转动并设于电机轴200的前端上，而摩擦帽400套装电机轴200的前端上，摩擦帽400的侧壁上设有绕着电机轴200的轴向螺旋延伸的弧形槽410，销杆300与弧形槽410滑动配合，电机轴200带动销杆300转动以使销杆300驱动摩擦帽400轴向移动，摩擦帽400轴向移动以前轴承接触实现摩擦自锁或分离。
41.本实施例的电机轴200在转动时会带动销杆300同步转动，由于销杆300与摩擦帽400上的弧形槽410滑动配合，因此销杆300会从在由弧形槽410的一端滑动至弧形槽410的另一端，而弧形槽410的两端在电机轴200的轴向存在一定的距离，因此销杆300会驱动摩擦帽400沿着电机轴200的轴向移动，当驱动摩擦帽400轴向移动以与前轴承接触实现摩擦时，两者之间的摩擦力会阻碍电机轴200的转动进而实现自锁，当摩擦帽400轴向移动与壳体100分离时，会解除对电机轴200的自锁，将此单向自锁的驱动器用于电动家具上时，在家具
部件下降过程中，销杆300会驱动摩擦帽400轴向移动以与壳体100接触实现持续的摩擦自锁，此时施加在电机轴200上扭矩大于自锁力，能够保证家具部件下降，当驱动器停止工作后，自锁力可以对电机轴200进行制动以防止家具部件下降，使家具部件能停留在预定的高度位置，由此提升了用户的使用体验。
42.具体的，本实施例中的电机轴200上套设有同步转动的轴套500，轴套500与电机轴200过盈配合或焊接固定，销杆300焊接固定在轴套500上或者销杆300与轴套500一体加工成型，如此设计，无需在电机轴200上穿孔，由此保证了电机轴200的强度；另外，通过改变轴套300的装配在电机轴200上的位置，可以减小加工误差带来的影响。
43.为了方便销杆300插装到弧形槽410内以与弧形槽410滑动配合，本实施例中的摩擦帽400上设有与弧形槽410连通的装配孔420，装配孔420轴向连通外界与弧形槽410，装配孔420的孔径大于销杆300的外径，且装配孔420靠近弧形槽410的中部设置，如此一来，可先将固定有销杆300的轴套500固定在电机轴200上，随后将摩擦帽400套装在电机轴200上，使销杆300经装配孔420插入到弧形槽410内即可，转动摩擦帽400使摩擦帽400与壳体100保持分离状态，另外，由于装配孔420靠近弧形槽410的中部设置，因此也能有效防止摩擦帽400与壳体100保持接触或分离状态时销杆300从弧形槽410内脱出。
44.另外，为了减少对前轴承的磨损，本实施例中的摩擦帽400包括帽体401和周向间隔设于帽体401外周侧的支撑块402，本实施例中支撑块402的数量为两个且呈对称分布，弧形槽410设于帽体401上，支撑块402具有与前轴承接触的摩擦面403，由于摩擦面403距离电机轴200较远，因此有效增加摩擦力的力臂，在自锁力不变的情况下，可以减少摩擦面403的面积，进而减少摩擦帽400与壳体100的接触面积，以此减少对前端盖的磨损。
45.最优的，本实施例中的支撑块402为u型弹性块，u型弹性块的底边与前轴承接触实现摩擦自锁，如此设计，能够使支撑块402的底边与壳体100实现弹性接触，相比刚性接触，既减少了对前轴承的磨损，又能在支撑块402的底边发生一定磨损后，使支撑块402的底边在弹性恢复力的作用下向外发生变形以实现与前轴承的接触摩擦，由此延长了摩擦帽400的使用寿命。
46.为了能够使摩擦帽400的轴向移动更加平稳，避免摩擦帽400轴向移动时倾斜而发生卡死现象，本实施例中摩擦帽400的侧壁上对称分布有两个弧形槽410，轴套500上设有两个分别与两个弧形槽410滑动配合的销杆300。弧形槽410的弧度α为30
°
～150
°
。当弧度α小于30
°
时，不利于弧形槽410的加工成型；当弧度α大于150
°
时，不利于两个弧形槽410的布置，且降低了摩擦帽400的结构强度；为此，本实施例中弧度α优选为90
°
，如此设计，既便于单个弧形槽410的加工成型，又便于两个弧形槽410的布置，当然，可选的是，在其他实施例中弧度α还可为但不限于30
°
、50
°
、70
°
、100
°
、120
°
、150
°
等。
47.另外，本实施例还对弧形槽的两端沿着电机轴200的轴向距离为h作了进一步限定，0＜h＜0.5mm；当h大于0.5mm时，易导致销杆300在弧形槽410内滑动时发生卡死现象，为此，本实施例中的h优选为0.2mm，如此设计，能够便于销杆300顺畅地在弧形槽410内往复滑动，避免轴向距离h过大导致销杆300发生卡死现象。当然，可选的是，h还可为但不限于0.1mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm等。
48.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，电机轴具有横截面为非圆形的安装段，轴套设有与安装段相适配的安装孔，安装孔与安装段过盈配合，如此设计，也能实现
轴套与电机轴同步转动。
49.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，电机轴上设有径向贯穿的通孔，销杆与通孔插接配合，如此设计，也能实现销杆与电机轴同步转动。
50.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，摩擦帽轴向移动并与前端盖接触实现摩擦自锁或分离。
51.需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，为了提升对电机轴的制动能力，可使电机轴的两端均伸出于电机壳外，并在电机轴的两端分别设有上述单向自锁装置。
52.实施例二
53.如图5至图6所示，与实施例一相比，本实施例的不同之处在于，本实施例中的壳体100还包括后端盖120，电机轴的后端贯穿后端盖120显露于电机壳外侧，电机轴的后端设有径向贯穿的通孔，销杆300贯穿通孔与通孔插接配合，摩擦帽400的侧壁上对称设有两个绕着电机轴200的轴向螺旋延伸的弧形槽410，销杆300的两端分别与两个弧形槽410滑动配合，摩擦帽400包括轴向连接的大帽404和小帽405，弧形槽410设于小帽405的侧壁上，电机轴200带动销杆300转动以使销杆300驱动摩擦帽400轴向移动，摩擦帽400轴向移动以使大帽404的底壁与后端盖120接触实现摩擦自锁或分离，如此设计，可使摩擦帽的结构更加简单，易于加工成型，组装时，先将摩擦帽400套装在电机轴200上，随后插入销杆300，使其贯穿弧形410和电机轴上的通孔即可。
54.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，壳体还包括固定在后端盖上的后轴承，电机轴带动销杆转动以使销杆驱动摩擦帽轴向移动，摩擦帽轴向移动以与后轴承接触实现摩擦自锁或分离。
55.实施例三
56.如图7所示，与实施例二相比，本实施例的不同之处在于，本实施例中的摩擦帽400还包括设于大帽404底壁上并径向向外延伸的翻边406，摩擦帽400轴向移动以使翻边406的底壁与后端盖120接触实现摩擦自锁或分离，由此可以增大摩擦帽400与后端盖120的接触面积，进而增加自锁力。
57.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，壳体还包括固定在后端盖上的后轴承，电机轴带动销杆转动以使销杆驱动摩擦帽轴向移动，摩擦帽轴向移动以与后轴承接触实现摩擦自锁或分离。
58.实施例四
59.如图8和图9所示，与实施例一相比，本实施例的不同之处在于，本实施例中的驱动器包括电机和齿轮箱，壳体100包括电机壳和齿轮箱壳130，电机轴200的一端伸出电机壳外，摩擦帽400上远离装配孔420的一端设有与齿轮箱壳130接触的前摩擦面，摩擦帽400轴向移动可以使前摩擦面与齿轮箱壳130接触实现摩擦自锁或分离。
60.可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，摩擦帽的结构、销杆与电机轴的固定方式可采用实施例二或三中的技术方案。
61.需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，实施例一中的摩擦帽的结构、销杆与电机轴的固定方式可采用实施例二或三中的技术方案；而单向自锁装置设于电机轴后端时，其摩擦帽的结构、销杆与电机轴的固定方式可采用实施例一的技术方案。
62.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，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。