專利名稱:電動伸縮管聯動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動伸縮管聯動裝置，屬于電動伸縮管，解決了現有技術中傳動的穩定性、結構的可靠性以及軸向承重能力較差的問題，解決該問題的技術方案主要包括第一聯動組件和第二聯動組件，第一聯動組件包括相互嚙合的第一螺桿和第一螺母，第一螺桿的前端與驅動裝置連接，第一螺母與中管固定連接，驅動裝置驅動第一螺桿相對第一螺母轉動使外管相對中管軸向運動，第二聯動組件包括相互嚙合的第二螺桿和第二螺母，第二螺桿與第一螺桿同步轉動，第二螺桿相對中管軸向定位，第二螺母與內管固定連接，第二螺桿跟隨第一螺桿相對第二螺母轉動使中管相對內管軸向運動。本實用新型主要用于在軸向上承載并通過電動伸縮的伸縮管。
【專利說明】電動伸縮管聯動裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及伸縮管，特別是一種電動伸縮管聯動裝置。
【背景技術】
[0002]—般的電動伸縮管或伸縮桿結構，以三節管體為例，內管的后端插入中管內，中管的后端插入外管內，然后在外管內設置的電機帶動螺桿轉動，螺桿上設有螺母，螺母與內管固定連接，內管無法相對中管轉動，因此螺母無法跟隨螺桿轉動，而沿著螺桿的軸向運動，從而帶動內管伸縮，例如伸縮管伸長時，內管先運動，相對中管伸出到一定尺寸后，會帶動中管繼續伸縮，直到中管也伸出額定長度后，電機停止工作，伸縮管收縮時，電機驅動螺桿，使螺母螺桿軸向運動，帶動內管縮回，當內管縮回至中管的設定位置，中管開始縮回，直到中管縮回到外管的設定位置，電機停止工作。可見不論是伸長還是縮短，這種結構的伸縮管都是內管先運動到位才會使中管開始運動，一旦螺母與螺桿產生松動，會導致內管和中管一起松動，所以在傳動的穩定性和結構的可靠性方面都不是很好，軸向承重能力差。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要達到的目的就是提供一種電動伸縮管聯動裝置，結構可靠，傳動穩定，軸向承重能力強。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案:電動伸縮管聯動裝置，所述伸縮管包括內管、中管和外管，內管的前端插入中管內，中管的前端插入外管內，所述外管的前端設有驅動裝置，所述電動伸縮管聯動裝置包括第一聯動組件和第二聯動組件，第一聯動組件包括相互嚙合的第一螺桿和第一螺母，第一螺桿的前端與驅動裝置連接，第一螺母與中管固定連接，驅動裝置驅動第一螺桿相對第一螺母轉動使外管相對中管軸向運動，第二聯動組件包括相互嚙合的第二螺桿和第二螺母，第二螺桿與第一螺桿同步轉動，第二螺桿相對中管軸向定位，第二螺母與內管固定連接，第二螺桿跟隨第一螺桿相對第二螺母轉動使中管相對內管軸向運動。
[0005]進一步的，所述中管連接有連接件，連接件的前端固定在中管的前端，第一螺母固定在連接件的后端，所述伸縮管處于收縮狀態時，連接件的后端伸入內管中。
[0006]進一步的，所述連接件包括連接臂和連接盤，連接臂具有至少兩根，連接臂的前端通過螺釘固定在中管的前端口部，連接臂的后端與連接盤連接為一體，連接盤具有供第二螺桿穿過的中心孔，第一螺母固定在連接盤上，連接盤的外徑小于內管的內徑，伸縮管處于收縮狀態時，連接盤貼在第二螺母上。
[0007]進一步的，所述連接臂的前端的外側設有卡位臺階，卡位臺階具有平行中管徑向的徑向面和平行中管軸向的軸向面，卡位臺階的徑向面抵在中管的前端面上，卡位臺階的軸向面貼在中管的內側壁上。
[0008]進一步的，所述第二螺桿具有內孔，第一螺桿的后端插入第二螺桿的內孔內，第一螺桿的后端固定有限位件，限位件與第二螺桿的內孔周向定位實現第二螺桿與第一螺桿同步轉動，限位件跟隨第一螺桿沿第二螺桿的內孔軸向運動，限位件前端的外徑大于第一螺母的內徑。
[0009]進一步的，所述第二螺桿通過軸承與第一螺母裝配連接實現相對中管軸向定位，第一螺母的后端面設有環形槽，第二螺桿的前端伸入環形槽內，第二螺桿的內孔套在環形槽的內環側壁上，軸承的外圈與環形槽的外環側壁過盈配合，軸承的內圈與第二螺桿前端的外圓周面過盈配合，環形槽的外環側壁設有對軸承外圈的前端進行軸向定位的定位臺階，軸承外圈的后端抵在連接件上定位，第二螺桿的前端穿過軸承并設有對軸承內圈的前端進行軸向定位的軸用擋圈，第二螺桿的前端設有對軸承內圈的后端進行軸向定位的軸肩O
[0010]進一步的，所述第二螺母通過內管銷釘固定在內管內，內管銷釘的外端位于內管的外側壁上，中管的內側壁與內管的外側壁之間具有間隙，中管的內側壁貼在內管銷釘的外端上。
[0011]進一步的，所述中管上插有中管銷釘，中管銷釘的外端位于中管的外側壁上，外管的內側壁與中管的外側壁之間具有間隙，外管的內側壁貼在中管銷釘的外端上。
[0012]進一步的，所述驅動裝置包括驅動電機和減速器，驅動電機的輸出軸與減速器的輸入端連接，減速器的輸出端與第一螺桿的前端連接。
[0013]進一步的，所述驅動電機通過連接板固定在外管的前端口部。
[0014]采用上述技術方案后，本實用新型具有如下優點:由一個驅動裝置帶動第一螺桿和第二螺桿同步轉動，使得外管相對中管運動和中管相對內管運動同時進行，并且通過第一螺桿與第一螺母配合、第二螺桿與第二螺桿配合，不僅傳動穩定，結構可靠，而且具有雙重自鎖效果，不論是中管還是外管，在軸向上都具備有一定的承重能力，因此整個伸縮管在軸向上的承重能力得到提高。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0016]圖1為本實用新型一種實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本實用新型提供一種電動伸縮管聯動裝置，所述伸縮管包括內管1、中管2和外管3，內管I的前端插入中管2內，中管2的前端插入外管3內，所述外管3的前端設有驅動裝置，所述電動伸縮管聯動裝置包括第一聯動組件和第二聯動組件，第一聯動組件包括相互嚙合的第一螺桿4和第一螺母41，第一螺桿4的前端與驅動裝置連接，第一螺母41與中管2固定連接，驅動裝置驅動第一螺桿4相對第一螺母41轉動使外管3相對中管2軸向運動，第二聯動組件包括相互嚙合的第二螺桿5和第二螺母51，第二螺桿5與第一螺桿4同步轉動，第二螺桿5相對中管2軸向定位，第二螺母51與內管I固定連接，第二螺桿5跟隨第一螺桿4相對第二螺母51轉動使中管2相對內管I軸向運動。本實用新型中任一零部件中涉及的前后方位，結合圖1來看，“前”即圖1中的“上”，“后”即圖1中的“下”。為了便于結合附圖來理解本實用新型，下面就用“上”來替換“前”，“下”替換“后”。
[0018]首先，假設伸縮管處于收縮狀態，內管I的下端是固定住的，比如固定在地面上，因此伸長過程中，中管2相對內管I向上移動，外管3相對中管2向上移動。內管1、中管2和外管3是不能相對轉動的，只能相對軸向移動，由于第一螺母41與中管2固定連接，所以第一螺母41無法轉動，驅動裝置啟動正轉后會帶動第一螺桿4相對第一螺母41轉動，因此第一螺桿4相對第一螺母41向上移動，外管3會跟隨第一螺桿4向上移動，從而實現外管3相對中管2向上移動；同時，第二螺桿5跟隨第一螺桿4轉動，第二螺母51是固定不動的，所以第二螺桿5會相對第二螺母51向上移動，中管2跟隨第二螺桿5向上移動，從而實現中管2相對內管I向上移動。伸縮管收縮時，驅動裝置反轉即可。可見，通過一個驅動裝置實現對外管3和中管2的分別驅動，可靠性和穩定性都非常好，而且外管3和中管2同步運動，使得伸長或收縮過程的時間大大縮短，螺桿與螺母配合，具有自鎖效果，而且是雙重自鎖，伸縮管的軸向承重能力提到大大提高。
[0019]為了使得伸縮管處于收縮狀態時，整個伸縮管的長度不會超過外管3的長度太多，使整個伸縮管的結構更加緊湊。在本實施例中，所述中管2連接有連接件，連接件的上端固定在中管2的上端，第一螺母41固定在連接件的下端，連接件包括連接臂61和連接盤62，連接臂61具有至少兩根，一般是兩根或三根就足夠保證強度，連接臂61的上端通過螺釘固定在中管2的上端口部，連接臂61的下端與連接盤62連接為一體，連接盤62具有供第二螺桿穿過的中心孔，第一螺母41固定在連接盤62上，連接盤62的外徑小于內管I的內徑。連接件的主要作用是將中管2與第一聯動組件連接起來，而且為了讓內管I盡量縮回中管2內，縮短整個伸縮管在收縮狀態時的長度，所以連接件的下端伸入內管I內，并且在伸縮管處于收縮狀態時，連接盤62貼在第二螺母51上。從圖1中看伸縮管處于收縮狀態，可以非常明顯地看到，不僅連接件的下端伸入內管I中，驅動裝置都可以伸到內管I中，內管I幾乎全部位于中管2內，而中管2也幾乎全部位于外管3內，整個伸縮管在收縮狀態時的長度只比外管3長一點，因此占用空間小，便于存放和運輸。
[0020]第二螺桿5具有內孔50，第一螺桿4的下端插入第二螺桿5的內孔50內，圖1中看伸縮管處于收縮狀態，第一螺桿4有很大一部分都在第二螺桿5內，同樣有利于縮短伸縮管在收縮狀態時的長度，第一螺桿4的下端固定有限位件40，例如通過螺栓固定，限位件40與第二螺桿5的內孔50周向定位實現第二螺桿5與第一螺桿4同步轉動，限位件40跟隨第一螺桿4沿第二螺桿5的內孔50軸向運動，例如限位件40與第二螺桿5的內孔50之間通過鍵槽配合，或者是花鍵配合，限位件40上端的外徑大于第一螺母41的內徑，在第一螺桿4向上運動到極限時，限位件40的上端會抵到第一螺母41的下端，防止第一螺桿4相對第一螺母41繼續向上移動。
[0021]為了便于連接件在安裝前能夠先行定位好，所述連接臂61的上端的外側設有卡位臺階611，卡位臺階611具有平行中管2徑向的徑向面612和平行中管2軸向的軸向面613，卡位臺階611的徑向面612抵在中管2的上端面上，卡位臺階611的軸向面613貼在中管2的內側壁上。
[0022]在本實施例中，所述第二螺桿5通過軸承7與第一螺母41裝配連接實現相對中管2軸向定位，第一螺母41的下端面設有環形槽411，第二螺桿5的上端伸入環形槽411內，第二螺桿5的內孔50套在環形槽411的內環側壁上，軸承7的外圈與環形槽411的外環側壁過盈配合，軸承7的內圈與第二螺桿5上端的外圓周面過盈配合，環形槽411的外環側壁設有對軸承7外圈的上端進行軸向定位的定位臺階412，軸承7外圈的下端抵在連接件上定位，第二螺桿5的上端穿過軸承7并設有對軸承7內圈的上端進行軸向定位的軸用擋圈52，第二螺桿5的上端設有對軸承7內圈的下端進行軸向定位的軸肩53。將軸承7放置到環形槽411中，一來便于軸承7定位，二來減少定位軸承7所需要的零件，三來軸承7可以不占用軸向的空間，也有利于縮短整個伸縮管在收縮狀態時的長度。除此之外，軸承7也可以定位在連接件上，例如將軸承7通過孔用卡簧定位在連接盤62的中心孔內。
[0023]第二螺母51通過內管銷釘11固定在內管I內，內管銷釘11的外端位于內管I的外側壁上，中管2的內側壁與內管I的外側壁之間具有間隙，中管2的內側壁貼在內管銷釘11的外端上。內管銷釘11采用耐磨且摩擦系數小的材料制成，中管2與內管I不直接接觸，內管銷釘11在固定第二螺母51的同時，能減少中管2相對內管I移動時的摩擦阻力。同樣的，所述中管2上插有中管銷釘21，中管銷釘21的外端位于中管2的外側壁上，外管3的內側壁與中管2的外側壁之間具有間隙，外管3的內側壁貼在中管銷釘21的外端上，中管銷釘21也采用耐磨且摩擦系數小的材料制成。
[0024]在本實施例中，驅動裝置包括驅動電機8和減速器81，減速器81除了能夠增加驅動電機8的輸出扭矩外，還能提高伸縮管承重時的自鎖能力，提高伸縮管在軸向上的承重能力，驅動電機8的輸出軸與減速器81的輸入端連接，減速器81的輸出端與第一螺桿4的上端連接。所述驅動電機8通過連接板82固定在外管3的上端口部，將驅動電機8隱藏在外管3內，不占用軸向上的空間，而且固定在外管3的上端口部，安裝起來也不復雜。
[0025]上述實施例中，除了將內管I的下端固定外，也可以將外管3的上端固定住，這樣就變成第一螺桿4不動，第一螺母41沿第一螺桿4的軸向運動，第一螺母41帶動第二螺桿5運動，同時第二螺母51又沿第二螺桿5的軸向運動，讓中管2和內管I同時運動；甚至還可以將中管2固定住，讓外管3和內管I運動。除上述優選實施例外，本實用新型還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根據本實用新型作出各種改變和變形，只要不脫離本實用新型的精神，均應屬于本實用新型權利要求書中所定義的范圍。
【權利要求】
1.電動伸縮管聯動裝置，所述伸縮管包括內管、中管和外管，內管的前端插入中管內，中管的前端插入外管內，所述外管的前端設有驅動裝置，其特征在于:所述伸縮管聯動裝置包括第一聯動組件和第二聯動組件，第一聯動組件包括相互嚙合的第一螺桿和第一螺母，第一螺桿的前端與驅動裝置連接，第一螺母與中管固定連接，驅動裝置驅動第一螺桿相對第一螺母轉動使外管相對中管軸向運動，第二聯動組件包括相互嚙合的第二螺桿和第二螺母，第二螺桿與第一螺桿同步轉動，第二螺桿相對中管軸向定位，第二螺母與內管固定連接，第二螺桿跟隨第一螺桿相對第二螺母轉動使中管相對內管軸向運動。2.根據權利要求1所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述中管連接有連接件，連接件的前端固定在中管的前端，第一螺母固定在連接件的后端，所述伸縮管處于收縮狀態時，連接件的后端伸入內管中。3.根據權利要求2所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述連接件包括連接臂和連接盤，連接臂具有至少兩根，連接臂的前端通過螺釘固定在中管的前端口部，連接臂的后端與連接盤連接為一體，連接盤具有供第二螺桿穿過的中心孔，第一螺母固定在連接盤上，連接盤的外徑小于內管的內徑，伸縮管處于收縮狀態時，連接盤貼在第二螺母上。4.根據權利要求3所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述連接臂的前端的外側設有卡位臺階，卡位臺階具有平行中管徑向的徑向面和平行中管軸向的軸向面，卡位臺階的徑向面抵在中管的前端面上，卡位臺階的軸向面貼在中管的內側壁上。5.根據權利要求2所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述第二螺桿具有內孔，第一螺桿的后端插入第二螺桿的內孔內，第一螺桿的后端固定有限位件，限位件與第二螺桿的內孔周向定位實現第二螺桿與第一螺桿同步轉動，限位件跟隨第一螺桿沿第二螺桿的內孔軸向運動，限位件前端的外徑大于第一螺母的內徑。6.根據權利要求5所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述第二螺桿通過軸承與第一螺母裝配連接實現相對中管軸向定位，第一螺母的后端面設有環形槽，第二螺桿的前端伸入環形槽內，第二螺桿的內孔套在環形槽的內環側壁上，軸承的外圈與環形槽的外環側壁過盈配合，軸承的內圈與第二螺桿前端的外圓周面過盈配合，環形槽的外環側壁設有對軸承外圈的前端進行軸向定位的定位臺階，軸承外圈的后端抵在連接件上定位，第二螺桿的前端穿過軸承并設有對軸承內圈的前端進行軸向定位的軸用擋圈，第二螺桿的前端設有對軸承內圈的后端進行軸向定位的軸肩。7.根據權利要求1所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述第二螺母通過內管銷釘固定在內管內，內管銷釘的外端位于內管的外側壁上，中管的內側壁與內管的外側壁之間具有間隙，中管的內側壁貼在內管銷釘的外端上。8.根據權利要求1所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述中管上插有中管銷釘，中管銷釘的外端位于中管的外側壁上，外管的內側壁與中管的外側壁之間具有間隙，夕卜管的內側壁貼在中管銷釘的外端上。9.根據權利要求1所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述驅動裝置包括驅動電機和減速器，驅動電機的輸出軸與減速器的輸入端連接，減速器的輸出端與第一螺桿的前端連接。10.根據權利要求9所述的電動伸縮管聯動裝置，其特征在于:所述驅動電機通過連接板固定在外管的前端口部。
【文檔編號】F16B7-10GK204284117SQ201420696920
【發明者】陸小健, 胡仁昌, 李威強 [申請人]浙江捷昌線性驅動科技股份有限公司