[發明專利]一種單向動力傳遞的線性致動器

在審

• 申請號: 201810352618.2
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108494156A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 陸小健;胡仁昌;翟鑫
• 申請（專利權）人: 浙江捷昌線性驅動科技股份有限公司
• 主分類號: H02K7/06
• 分類號: H02K7/06;H02K7/116;F16D67/00
• 代理公司: 杭州慧亮知識產權代理有限公司 33259
• 代理人: 秦曉剛

本發明公開了一種單向動力傳遞的線性致動器，屬于線性傳動技術領域，包括驅動電機、傳動蝸桿、蝸輪、絲桿、螺母，驅動電機通過傳動蝸桿帶動蝸輪轉動，蝸輪轉動帶動絲桿轉動，絲桿轉動帶動螺母軸向移動，所述蝸輪和絲桿之間設有單向鎖定的聯軸器，所述聯軸器包括傳動扭簧和與傳動扭簧套裝的阻尼環，蝸輪主動、絲桿從動狀態下，蝸輪傳遞扭矩至傳動扭簧并使傳動扭簧在徑向方向與所述阻尼環間隙配合，蝸輪從動、絲桿主動狀態下，絲桿傳遞扭矩至傳動扭簧并使傳遞扭簧與所述阻尼環在徑向方向過盈配合。本發明的優點在于可以提高線性致動器的自鎖性能。

【技術領域】

本發明涉及一種單向動力傳遞的線性致動器，屬于線性傳動技術領域。

【背景技術】

線性致動器，也稱電動推桿，廣泛應用在家具、醫療設備、太陽能發電等等領域，其主要結構包括驅動電機、傳動蝸桿、蝸輪、絲桿、螺母，工作原理是驅動電機驅動傳動蝸桿轉動，傳動蝸桿與蝸輪嚙合從而帶動蝸輪轉動，蝸輪轉動帶動絲桿轉動，絲桿轉動帶動螺母軸向移動，螺母一般連接有內管，從而實現內管的伸縮移動。

當驅動電機未工作情況下，線性致動器是具備一定自鎖能力的，該自鎖能力主要來自于絲桿上的單向螺紋，即當絲桿作為主動動力傳遞時，能正常驅動螺母轉動，而當螺母作為主動動力傳遞時，單向螺紋會產生一定自鎖力以阻止絲桿被轉動。然而僅靠單向螺紋提供的自鎖力，有時候并不能完全保證線性致動器的自鎖性能。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術的不足而提供一種單向動力傳遞的線性致動器，可以提高線性致動器的自鎖性能。

解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種單向動力傳遞的線性致動器，包括驅動電機、傳動蝸桿、蝸輪、絲桿、螺母，驅動電機通過傳動蝸桿帶動蝸輪轉動，蝸輪轉動帶動絲桿轉動，絲桿轉動帶動螺母軸向移動，所述蝸輪和絲桿之間設有單向鎖定的聯軸器，所述聯軸器包括傳動扭簧和與傳動扭簧套裝的阻尼環，蝸輪主動、絲桿從動狀態下，蝸輪傳遞扭矩至傳動扭簧并使傳動扭簧在徑向方向與所述阻尼環間隙配合，蝸輪從動、絲桿主動狀態下，絲桿傳遞扭矩至傳動扭簧并使傳遞扭簧與所述阻尼環在徑向方向過盈配合。

采用本發明的有益效果：

傳統的線性致動器，蝸輪通常是直接帶動絲桿轉動，當絲桿由于自鎖力不足被螺母反向驅動下，絲桿會將動力直接反傳遞到蝸輪上，最終導致的問題是蝸輪會迫使驅動電機發生反轉，對驅動電機的使用壽命造成很大影響。

而本發明中，蝸輪與絲桿之間設置了單向鎖定的聯軸器，單向鎖定的聯軸器，其作用是只能傳遞單方向的動力，當反向傳動時則會實現鎖定功能，應用在本發明中，可以理解成，當蝸輪主動驅動絲桿轉動時，聯軸器會保證正常的動力傳遞，而當絲桿作為主動驅動時，聯軸器會對絲桿或蝸輪產生阻力，以制止蝸輪轉動。這樣設計，可以有效提高線性致動器的自鎖力，能夠承受較大的承載力，而且這樣設計有效保證驅動電機的使用壽命。

另外，本發明中，將聯軸器設置在蝸輪與絲桿之間，即當絲桿反向驅動時，會在蝸輪這個環節上被阻止，相當于蝸輪到驅動電機的所有環節都不受影響，這樣可以有效保護蝸輪到驅動電機之間的零部件的壽命。

同時，本發明中的聯軸器，采用傳動扭簧和阻尼環的配合來實現，其主要工作原理，是利用傳動扭簧可以徑向收縮的原理，從而控制與阻尼環之間的徑向間隙，當間隙配合時，兩者之間基本不產生阻力，當過盈配合時，兩者之間產生較大阻力，這種結構的聯軸器，結構較為簡單，零部件占用的空間要求小，非常符合線性致動器這種內部空間非常有限的安裝環境，同時傳動扭簧、阻尼環這種零部件成本較低。

作為優選，所述聯軸器包括周向間隔設置的第一撥片、第二撥片，第一撥片用于與蝸輪連接，第二撥片用于與絲桿傳動連接，傳動扭簧套裝于第一撥片和第二撥片，傳動扭簧包括折彎引腳，所述折彎引腳卡裝在第一撥片和第二撥片之間。