專利名稱:馬達過載保護裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種馬達過載保護裝置。
背景技術:
馬達作為一種驅動裝置,被廣泛的應用于各種動力裝置中,為了保護馬達不會因 為過載而發生損壞,一般會在馬達上設置一個過載保護裝置。傳統的過載保護裝置通過復 雜的機械結構和檢測電路與馬達相連接,用以檢測馬達過載的時候分離所述馬達與傳動結 構從而保護馬達,然而傳統的馬達過載保護裝置的結構復雜,造價昂貴,不利于廣泛的使用。
發明內容
有鑒于此,有必要提供一種結構簡單、成本低廉的的馬達過載保護裝置。一種馬達過載保護裝置,其包括馬達、傳動軸、負載輪、傳動機構及彈簧。該負載輪 可轉動地連接在該傳動軸的一端。該傳動軸的另一端與該馬達相嚙合。該傳動機構包括一 與該負載輪轉動連接的傳動桿。該彈簧一端連接在傳動機構上,另一端連接在該負載輪上。 該傳動軸鄰近負載輪的側壁上形成有一驅動柄。該驅動柄在傳動軸的帶動下抵壓該傳動桿 的一端以推動該傳動機構通過彈簧對所述負載輪施加力矩從而驅使該負載輪轉動。所述馬 達在額定功率下通過驅動柄施加在傳動桿上的力矩的絕對值等于所述彈簧的臨界形變力 對傳動桿所產生的力矩的絕對值。在馬達過載時所述彈簧發生彈性形變而使所述驅動柄從 傳動桿的一端滑出從而脫離所述傳動機構而令傳動軸呈空轉狀態。相較現有技術,本發明的馬達過載保護裝置通過設置傳動機構與驅動柄之間的連 動關系來對馬達進行過載保護,不需要復雜的機械結構及檢測馬達功率的電路,降低了所 述馬達過載保護裝置的成本。
圖1是本發明第一實施方式提供的一種馬達過載保護裝置的立體示意圖。圖2是圖1中馬達過載保護裝置的進行過載保護時的狀態示意圖。圖3是本發明第二實施方式提供的一種馬達過載保護裝置的立體示意圖。
具體實施例方式如圖1和圖2所示,本發明第一實施方式所提供的一種馬達過載保護裝置1包括 馬達10、傳動軸12、負載輪14、傳動機構16及彈簧18。所述負載輪14為一圓形板狀體。所述傳動軸12包括連接端120、與所述連接端 120相對的嚙合端122及分別與所述連接端120和嚙合端122垂直相連的側壁124。所述負 載輪14通過其對稱中心可轉動地連接在所述傳動軸12的連接端120上。所述馬達10與 所述傳動軸12的嚙合端122相嚙合以驅動所述傳動軸12轉動。所述傳動軸12距離負載輪14較近的側壁124上形成有一驅動柄126。所述驅動柄126垂直于傳動軸12的軸線并 沿所述傳動軸12的徑向向外延伸而成。所述驅動柄126包括連接部126a及抵壓部126b。 所述連接部126a垂直連接在所述傳動軸12的側壁124上,所述連接部126a遠離所述傳動 軸12的端部朝向負載輪14垂直延伸出所述抵壓部126b。所述驅動柄126隨傳動軸12 — 起轉動時所述抵壓部126b不與所述負載輪14相接觸。所述負載輪14包括一與所述傳動軸12相連的內側面140、固定柱142、導向凸臺 144及受力部146。所述固定柱142、導向凸臺144及受力部146分別形成在所述內側面140 上且彼此相距一定距離。所述固定柱142為一圓柱體。所述導向凸臺144為一矩形平板, 其包括一支撐面144a。所述受力部146為一個形成在所述內側面140上的凸塊,所述受力 部146上開設有一導向通孔146a,所述導向通孔146a的軸線與所述導向凸臺144的支撐面 144a相互平行。所述傳動機構16包括第一傳動桿160、第二傳動桿162及第三傳動桿164。所述 第一傳動桿160包括連接端160a及鉸接端160b。所述第一傳動桿160通過連接端160a與 所述固定柱142轉動連接。所述第一傳動桿160通過鉸接端160b與所述第二傳動桿162 的一端相互鉸接。所述第二傳動桿162與第一傳動桿160相對的另一端與所述第三傳動桿 164相互鉸接。所述第三傳動桿164包括滑動臂164a及導向棒164b。所述滑動臂164a的 一端與所述第二傳動桿162相互鉸接,另一端沿滑動臂164a連接所述導向棒164b。所述滑 動臂164a設置在所述導向凸臺144的支撐面144a上并與所述支撐面144a滑動配合。所 述導向棒164b遠離滑動臂164a的一端穿過所述受力部146的導向通孔146a并可在所述 導向通孔146a內滑動。所述滑動臂164a與受力部146之間通過所述彈簧18相連。所述驅動柄126隨所述傳動軸12 —起在馬達10的帶動下繞傳動軸12的軸線轉 動。當所述驅動柄126轉動到第一傳動桿160所在的位置時,所述驅動柄126上的抵壓部 126b抵壓在所述第一傳動桿160的鉸接端160b上以對所述第一傳動桿160施力,使得所述 第一傳動桿160產生繞固定柱142轉動的力矩。所述第一傳動桿160在轉動過程中通過與 其鉸接的第二傳動桿162推動所述第三傳動桿164沿所述導向凸臺144滑動。所述第三傳 動桿164通過與之相連的彈簧18以對所述負載輪14上的受力部146施加彈力。所述受力 部146受到彈簧18的彈力產生一力矩以驅使所述負載輪14轉動。因此,所述馬達10所產 生的力矩通過驅動柄126及傳動機構16后轉化為彈簧18對負載輪14所施加的力矩。所述彈簧18的形變特性可通過其具有臨界形變力來表述,當施加在彈簧18上的 壓縮力或拉伸力超過其臨界形變力則彈簧18產生彈性形變。在本實施方式中,所述馬達10 在額定功率下通過驅動柄126施加在所述第一傳動桿160上的力矩的絕對值等于所述彈簧 18的臨界形變力通過第三傳動桿164和第二傳動桿162對所述第一傳動桿160產生的力矩 的絕對值。因此,當馬達10過載時,馬達10通過驅動柄126施加在所述第一傳動桿160上 的力矩的絕對值大于所述彈簧18的臨界形變力通過所述第三傳動桿164和第二傳動桿162 對第一傳動桿160產生的力矩的絕對值以使得所述彈簧18發生壓縮形變。所述彈簧18發 生壓縮形變后通過第三傳動桿164和第二傳動桿162帶動第一傳動桿160朝著驅動柄126 的轉動方向轉動,以使得抵壓在所述鉸接端160b的抵壓部126b從所述鉸接端160b滑出從 而脫離所述傳動機構16。此時,所述傳動軸12呈空轉狀態以防止所述馬達10過載。所述驅動柄126的抵壓部126b與所述傳動機構16脫離后,所述傳動機構16在彈簧18的回復力作用下恢復至未與驅動柄126相抵壓時的自然狀態。如圖3所示,本發明第二實施方式所提供的一種馬達過載保護裝置2包括馬達20、 傳動軸22、負載輪24、傳動機構26及彈簧28。所述傳動軸22上沿徑向延伸出一驅動柄 226,所述驅動柄226的末端朝向負載輪24垂直延伸出一抵壓部226b。所述負載輪24包括 內側面240及形成在所述內側面240上的固定柱242和受力部246。所述馬達過載保護裝置2具有與第一實施方式所提供的馬達過載保護裝置1基本 相同的結構,其不同之處在于所述受力部246為一圓柱體。所述傳動機構26僅包括第四 傳動桿260,所述第四傳動桿260包括一自由端260a及與所述自由端260a相對的連接端 260b。所述自由端260a與連接端260b之間的桿體上開設有一通孔260c,所述第四傳動桿 260通過所述通孔260c可轉動地連接在所述負載輪24的固定柱242上。所述彈簧28的一 端與所述第四傳動桿260的連接端260b相連,另一端與所述負載輪24上的受力部246相 連。所述驅動柄226隨所述傳動軸22 —起在馬達20的帶動下繞傳動軸22的軸線轉 動。當所述驅動柄226轉動到第四傳動桿260所在的位置處時,所述驅動柄226上的抵壓 部226b抵壓在所述第四傳動桿260的自由端260a以對所述第四傳動桿260施力,使得所 述第四傳動桿260產生繞固定柱242轉動的力矩。所述第四傳動桿260在轉動過程中通過 與之相連的彈簧28以對所述負載輪24施加力矩。在本實施方式中,所述馬達20在額定功率下通過驅動柄226施加在所述第四傳動 桿260上的力矩的絕對值等于所述彈簧28的臨界形變力對第四傳動桿260產生的力矩的 絕對值。因此,當馬達20過載時,馬達20通過驅動柄226施加在所述第四傳動桿260上的 力矩的絕對值大于所述彈簧28的臨界形變力對第四傳動桿260產生的力矩的絕對值以使 得所述彈簧28發生拉伸形變。所述彈簧28發生拉伸形變后帶動所述第四傳動桿260朝向 驅動柄226的轉動方向轉動,以使得抵壓在所述自由端260a的抵壓部226b從所述自由端 260a滑出從而脫離所述傳動機構26。此時,所述傳動軸22呈空轉狀態以防止所述馬達20 過載。在本實施方式中,所述第四傳動桿260的連接端260b比自由端260a更靠近傳動 軸22。可以理解的是,所述彈簧28也可以連接在所述第四傳動桿260距離傳動軸22較遠 的一端,而所述抵壓部226b抵壓所述第四傳動桿260距離傳動軸22較近的一端。本發明的馬達過載保護裝置通過巧妙設置傳動機構與驅動柄之間的連動關系來 對馬達進行過載保護,不需要復雜的機械結構及檢測馬達功率的電路,降低了所述馬達過 載保護裝置的成本。應該指出,上述實施方式僅為本發明的較佳實施方式,本領域技術人員還可在本 發明精神內做其它變化。這些依據本發明精神所做的變化,都應包含在本發明所要求保護 的范圍之內。
權利要求
一種馬達過載保護裝置,其包括馬達、傳動軸及負載輪,所述負載輪可轉動地連接在所述傳動軸的一端,所述傳動軸的另一端與所述馬達相嚙合,其特征在于所述馬達過載保護裝置還包括傳動機構及彈簧,所述傳動機構包括一與所述負載輪轉動連接的傳動桿,所述彈簧一端連接在所述傳動機構上,另一端連接在所述負載輪上,所述傳動軸鄰近負載輪的側壁上形成有一驅動柄,所述驅動柄在傳動軸的帶動下抵壓所述傳動桿的一端以推動所述傳動機構通過彈簧對所述負載輪施加力矩從而驅使所述負載輪轉動,所述馬達在額定功率下通過驅動柄施加在傳動桿上的力矩的絕對值等于所述彈簧的臨界形變力對傳動桿所產生的力矩的絕對值,在馬達過載時所述彈簧發生彈性形變而使所述驅動柄從傳動桿的一端滑出從而脫離所述傳動機構而令傳動軸呈空轉狀態。
2.如權利要求1所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述傳動軸包括連接端、嚙合 端及分別與所述連接端和嚙合端垂直相連的側壁,所述傳動軸通過連接端與負載輪可轉動 連接,所述傳動軸通過嚙合端與所述馬達相嚙合。
3.如權利要求1所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述負載輪包括一與所述傳 動軸相連的內側面、固定柱、導向凸臺及受力部,所述固定柱為一個形成在所述內側面上的 圓柱體,所述導向凸臺為一形成在所述內側面上的矩形平板,其包括一支撐面,所述受力部 上開設有一導向通孔,所述導向通孔的軸線與所述導向凸臺的支撐面相互平行。
4.如權利要求3所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述傳動機構包括第一傳動 桿、第二傳動桿及第三傳動桿,所述第一傳動桿的一端與所述固定柱鉸接,所述第二傳動桿 的一端與所述第一傳動桿相互鉸接,另一端與所述第三傳動桿相互鉸接,所述第三傳動桿 包括滑動臂及導向棒,所述滑動臂的一端與所述第二傳動桿相互鉸接,所述滑動臂的另一 端沿滑動臂連接所述導向棒。
5.如權利要求4所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述滑動臂設置在所述導向 凸臺的支撐面上并與所述支撐面滑動配合,所述導向棒遠離滑動臂的一端穿過所述受力部 的導向通孔并在所述導向通孔內滑動,所述滑動臂與受力部之間設置有彈簧相連。
6.如權利要求1所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述傳動機構包括第四傳動 桿,所述第四傳動桿包括一自由端及與所述自由端相對的連接端,所述自由端與連接端之 間的桿體上開設有一通孔。
7.如權利要求6所述的馬達過載保護裝置,其特征在于所述負載輪包括一與所述傳 動軸相連的內側面、固定柱及受力部,所述固定柱及受力部形成在所述內側面與傳動軸相 距一定距離的位置處,所述第四傳動桿通過所述通孔可轉動地連接在所述負載輪的固定柱 上,所述彈簧的一端與所述第四傳動桿的連接端相連,另一端與所述負載輪上的受力部相 連。
全文摘要
一種馬達過載保護裝置,其包括馬達、傳動軸、負載輪、傳動機構及彈簧。該負載輪可轉動地連接在該傳動軸的一端。該傳動軸的另一端與馬達相嚙合。該傳動機構包括一與該負載輪轉動連接的傳動桿。該彈簧一端連接在傳動機構上,另一端連接在該負載輪上。該傳動軸鄰近負載輪的側壁上形成有一驅動柄。該驅動柄在傳動軸的帶動下抵壓傳動桿的一端以推動傳動機構通過彈簧對負載輪施加力矩從而驅使負載輪轉動。該馬達在額定功率下通過驅動柄施加在傳動桿上的力矩的絕對值等于該彈簧的臨界形變力對傳動桿所產生的力矩的絕對值。在馬達過載時該彈簧發生形變而使該驅動柄從傳動桿的一端滑出從而脫離該傳動機構而令傳動軸呈空轉狀態以實現對馬達的過載保護。
文檔編號F16H35/10GK101936375SQ20091030381
公開日2011年1月5日 申請日期2009年6月29日 優先權日2009年6月29日
發明者蘇曉光 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司