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驱动机构、升降装置和车辆实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请属于车辆部件技术领域,具体地,本申请涉及一种驱动机构、升降装置和车辆。

相关背景技术

[0002] 随着现代工业技术的飞速发展,驱动机构作为机械设备中的核心组成部分,其设计与应用日益受到广泛关注。特别是在需要精确控制和调节的场合,如医疗设备、精密仪
器、自动化设备等领域,对驱动机构的性能要求日益严格。
[0003] 传统的驱动机构多采用单一驱动源和固定传动比的设计,这种设计虽然简单可靠,但在面对多挡位调节等复杂需求时,显得力不从心。

具体实施方式

[0041] 现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本
申请的范围。
[0042] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
[0043] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0044] 在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0045] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0046] 在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“中”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定
的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0047] 本申请实施例提供了一种驱动机构,该驱动机构可以用于升降装置内,并作为升降装置的驱动源。
[0048] 如图2至图6所示,本申请实施例提供的驱动机构包括:
[0049] 第一驱动源1,所述第一驱动源1具有第一轴体11;
[0050] 第一传动组件2和第二传动组件3,所述第一传动组件2与所述第一轴体11传动连接,所述第二传动组件3用于与待调节件001连接,且所述第一传动组件2具有多个第一配合
位,所述第二传动组件3具有多个第二配合位,每个所述第一配合位能够与一个所述第二配
合位传动连接;
[0051] 在不同的阻力下,不同的所述第一配合位能够与对应的所述第二配合位传动连接,并使所述第二传动组件3能够处于不同的调节挡位。
[0052] 具体地,第一驱动源1通常为电机、气缸等,第一驱动源1具有第一轴体11,第一轴体11也即第一驱动源1的驱动力输出端。第一传动组件2与第一轴体11传动连接,以使第一
驱动源1的驱动力能够通过第一轴体11传递至第一传动组件2上。第一驱动源1外侧可以设
置壳体8,以能够对第一驱动源1形成保护。
[0053] 并且,如图2至图6所示,第二传动组件3与第一传动组件2传动连接,以使第一驱动源1的驱动力能够依次通过第一轴体11和第一传动组件2传递至第二传动组件3上。而第二
传动组件3能够与待调节件001连接,从而能够实现对待调节件001的调节。
[0054] 如图2所示,可以设置第一传动组件2具有多个第一配合位,第二传动组件3具有多个第二配合位,且每个第一配合位能够与一个第二配合位形成传动连接,从而能够利用不
同的第一配合位与相应的第二配合位的传动连接,实现对第二传动组件3的传动能力的调
整,例如其输出转速、输出扭矩等,进而能够实现第二传动组件3的多挡位调节功能。其中,
第一配合位和第二配合位可以为相啮合的齿轮组,第一配合位和第二配合位也可以为相配
合的圆锥摩擦轮组的摩擦面,第一配合位和第二配合位还可以为相配合的传送带。
[0055] 这种设计使得可以根据实际需求,将待调节件001调节至不同的状态。第二传动组件3多挡位的设计提供了丰富的调节选择,满足了不同工作场景和应用需求下的灵活调节
要求,也扩大了该驱动机构的适应范围。
[0056] 如图1所示,当该驱动机构应用于车辆时,待调节件001可以为车窗玻璃。可以将第二传动组件3通过传动机构002连接至车窗玻璃,从而能够根据当前的阻力,自动调整第二
传动组件3所处的不同调节挡位,以实现对车窗玻璃升降状态的调整,例如快速升降、正常
升降、大力矩升降等,也便于适应不同的使用需求和使用环境。
[0057] 其中,在不同的阻力下,不同的第一配合位能够与对应的第二配合位传动连接,并使第二传动组件3能够处于不同的调节挡位,这有助于优化第一传动组件2至第二传动组件
3传动效率。可以基于当前的阻力,自动匹配合适的调节挡位,可以减少不必要的能量损失,
从而能够提高整个驱动机构的能量利用效率,也便于适用不同的应用场景。且,多个第一配
合位和多个第二配合位的设计,也能够保持驱动结构的紧凑性。这种设计使得驱动机构易
于集成到各种设备或系统中,减少了对空间的占用,降低了安装和维护的难度。
[0058] 例如,图3为正常驱动模式,此时第一驱动源1的阻力为正常阻力,中间的两个配合位形成传动连接;图5为大力矩驱动模式,此时第一驱动源1的阻力为较大阻力,左侧的两个
配合位形成传动连接;图6为过载保护模式,此时第一驱动源1的阻力为更大阻力,第一配合
位与第二配合位脱离连接,从而能够根据当前的驱动阻力,自动匹配合适的配合位,从而能
够实现第二传动组件3调节挡位的自动调节。该驱动机构能够基于当前不同的应用阻力快
速地反应并进行档位的自动调整,便于适应不同的应用环境,也能够提高该驱动机构的安
全性和节能性。
[0059] 可选地,所述第一传动组件2包括第二轴体21和套设于所述第二轴体21上的第一传动部22,所述第二传动组件3包括第三轴体31和套设于所述第三轴体31上的第二传动部
32,所述第一传动部22具有多个所述第一配合位,所述第二传动部32具有多个所述第二配
合位,且所述第二轴体21与所述第一轴体11传动连接,所述第三轴体31用于与待调节件001
传动连接。
[0060] 如图2至图6所示,通过在第二轴体21上设置第一传动部22,并在第三轴体31上设置第二传动部32,且第一传动部22具有多个第一配合位,第二传动部32具有多个第二配合
位,从而能够利用不同阻力下,不同的第一配合位与相应的第二配合位的传动连接,实现对
第二传动组件3的第三轴体31的传动能力的自动调整,例如其输出转速、输出扭矩等,进而
能够实现第二传动组件3的多挡位自动调节功能。其中,可以将第三轴体31与传动机构002
的第四轴体0021传动连接,从而便于实现第二传动组件3对待调节件001的调节功能。
[0061] 其中,第二轴体21与第一轴体11之间的传动连接,能够确保第一驱动源1的输出动力的有效传递,第一传动部22和第二传动部32之间的多个配合位设计能够进一步提高了传
动的效率和稳定性,从而能够使得整个驱动机构在传递动力时能够减少能量损失,提高整
体的工作效率。
[0062] 并且,设置第一传动部22套设于第二轴体21上,第二传动部32套设于第三轴体31上,套设的设计使得第一传动部22和第二传动部32能够紧密地贴合于相应的轴体上,减少
了整个驱动机构的体积和占用空间。这种紧凑的结构设计使得驱动机构更易于集成到各种
设备或系统中,提高了设备的整体性能和空间利用率。
[0063] 可选地,所述第一传动部22和所述第二传动部32分别包括多个不同的齿轮,所述第一传动部22的齿轮形成所述第一配合位,所述第二传动部32的齿轮形成所述第二配合
位。
[0064] 如图2至图6所示,通过多个不同的齿轮组合,第一传动部22和第二传动部32之间可以实现多种不同的传动比,从而能够实现对待调节件001的多挡位调节。这种设计使得调
节过程更加灵活,可以根据实际需求或者应用情况匹配合适的挡位,以满足不同的工作要
求和性能指标。
[0065] 其中,第一传动部22和第二传动部32分别包括的多个不同的齿轮,可以为模数相等,而齿数不等,从而能够通过不同齿轮的组合实现第一传动部22至第二传动部32传动比
的调节,进而能够调整第二传动部32的调节档位。
[0066] 如图3所示为第一传动部22和第二传动部32中间的齿轮组形成啮合,可以设置第一传动部22和第二传动部32中间的齿轮组模数相等且齿数相等,从而能够将第一驱动源1
的输出动力匀速传递至第二传动部32上,便于该驱动机构实现正常驱动,也即匀速驱动。
[0067] 如图4所示为第一传动部22和第二传动部32右侧的齿轮组形成啮合,可以设置第一传动部22和第二传动部32右侧的齿轮组模数相等、且第一传动部22的齿轮齿数大于第二
传动部32的齿轮齿数,从而能够将第一驱动源1的输出动力加速传递至第二传动部32上,便
于该驱动机构实现快速驱动。
[0068] 如图5所示为第一传动部22和第二传动部32左侧的齿轮组形成啮合,可以设置第一传动部22和第二传动部32左侧的齿轮组模数相等、且第一传动部22的齿轮齿数小于第二
传动部32的齿轮齿数,从而能够将第一驱动源1的输出动力减速传递至第二传动部32上。图
5所示的传动连接使得该驱动机构能够实现大力矩驱动,并能够适用阻力较大的应用场景。
[0069] 并且,齿轮传动具有结构紧凑、占用空间小的特点。将多个不同齿轮分别设置在第一传动部22和第二传动部32上,能够在实现多档位调节的同时,减少整个驱动机构的体积
和重量,使其更易于集成到各种设备或系统中。
[0070] 另外,当某个齿轮出现故障或磨损时,也可以单独更换该齿轮,而无需对整个驱动机构进行拆解或更换,从而能够降低驱动机构的维护成本和停机时间,提高了驱动机构的
可用性和经济性。
[0071] 可选地,所述第一传动部22包括第一圆锥摩擦轮,所述第二传动部32包括第二圆锥摩擦轮,所述第一圆锥摩擦轮的摩擦面形成所述第一配合位,所述第二圆锥摩擦轮的摩
擦面形成所述第二配合位。
[0072] 具体地,可以设置第一传动部22包括第一圆锥摩擦轮,第二传动部32包括第二圆锥摩擦轮,通过根据不同的阻力,自动匹配或者调整两个圆锥摩擦轮的摩擦面之间的相对
位置或者压力,可以连续地改变第一传动部22和第二传动部32之间的传动比,从而能够实
现对待调节件001的连续、平稳调节。
[0073] 并且,圆锥摩擦轮传动能够适应不同的传动需求和工作环境。无论是高速传动还是低速传动,无论是重载传动还是轻载传动,都可以通过选择合适的摩擦材料和调整摩擦
面的参数来实现。这种适应性使得驱动机构能够广泛应用于各种领域和场景。且,圆锥摩擦
轮传动具有过载保护功能。当传动系统受到过大的负载或冲击时,两个摩擦面之间的摩擦
力会增大,使得两个圆锥摩擦轮之间产生滑动,从而防止传动系统受到损坏。这种过载保护
特性使得驱动机构在恶劣环境下或意外情况下仍能保持安全可靠的运行。
[0074] 另外,圆锥摩擦轮传动结构相对简单,且占用空间小。这种紧凑的结构设计使得驱动机构更易于安装和集成到各种设备或系统中。同时,由于圆锥摩擦轮传动不需要精确的
啮合间隙和啮合角度地调整,使得该驱动机构地安装过程更加简便快捷。
[0075] 可选地,所述第一轴体11上具有配合部111,所述第二轴体21具有多个限位部211;在一个所述第一配合位与对应的所述第二配合位传动连接的情况下,所述配合部111能够
与一个所述限位部211形成限位配合。
[0076] 如图2所示,通过配合部111与限位部211的限位配合,可以确保第一传动组件2与第一轴体11之间的相对位置在传动过程中保持稳定。这种稳定的传动关系有助于减少因振
动或冲击导致的传动误差,从而能够提高传动精度和稳定性。
[0077] 其中,如图7和图8所示,由于第二轴体21具有多个限位部211,当第一传动部22的一个第一配合位与第二传动部32对应的第二配合位传动连接时,配合部111能够与相应的
限位部211形成限位配合。这种设计使得每个挡位都具有精确的定位,避免了挡位之间的混
淆和误操作,提高了调节的准确性和可靠性。
[0078] 在调节过程中,通过调整第一轴体11和第二轴体21的相对位置,使得第一轴体11上的配合部111能够与第二轴体21上不同的限位部211形成限位配合,即可实现第二传动组
件3不同调节挡位的切换。这种设计简化了调节操作,也提高了操作的便捷性和效率。
[0079] 另外,配合部111与限位部211的限位配合不仅增强了传动的稳定性,还提高了驱动机构的安全性。在传动过程中,即使遇到意外情况,如过载或冲击,由于限位配合的作用,
也能够降低驱动机构受到损坏或发生危险的风险。
[0080] 可选地,所述配合部111为凸起,所述限位部211为所述第二轴体21外壁上的限位槽,所述限位槽具有多个限位区,每个所述限位区能够与所述凸起形成限位配合。
[0081] 具体地,可以设置配合部111为凸起,限位部211为第二轴体21外壁上的限位槽。凸起与限位槽中的多个限位区配合,能够确保第一传动组件2与第一轴体11之间的位置关系,
也便于第二传动组件3不同调节挡位的切换。在传动过程中,这种配合能够防止相对位置发
生偏移或者变化,从而保持传动的准确性和稳定性。
[0082] 其中,由于限位槽内包含多个限位区,每个限位区对应一个调节挡位。当需要切换调节挡位时,只需调整第一传动组件2与第一轴体11之间的位置关系,使凸起与不同的限位
区配合即可。这种设计使得挡位切换过程简单可靠,提高了操作的便捷性和效率。
[0083] 并且,通过将限位槽设计在第二轴体21的外壁上,并利用凸起与限位槽的配合来传递力和扭矩,这种设计也能够提高驱动机构的整体结构强度和刚度,有助于减少因受力
不均或过载导致的变形或损坏,提高了驱动机构的可靠性和耐久性。
[0084] 另外,可以通过调整限位槽包含的限位区的数量、位置和尺寸来适应不同的传动需求。这种灵活性使得驱动机构能够广泛应用于各种领域和场景。
[0085] 可选地,多个所述限位区的排布方向与所述凸起的延伸方向之间具有夹角。
[0086] 如图7和图8所示,可以设置多个限位区的排布方向与凸起的延伸方向存在夹角,当凸起与一个限位区配合时,会形成一个斜向的锁定力。这种斜向锁定力能够更有效地防
止在传动过程中因振动、冲击或外部力量导致的相对位置偏移,从而提高了锁定的稳定性
和可靠性。
[0087] 并且,限位区与凸起之间的斜向锁定力有助于减少传动过程中的能量损失。在传动过程中,凸起与限位区之间的摩擦和阻力会被斜向锁定力所平衡,从而减少了因摩擦而
产生的能量损失,从而有助于提高第一轴体11至第二轴体21的传动效率,使传动过程更加
顺畅。在切换第二传动组件3的调节挡位时,可以控制凸起沿着斜向路径移动到不同的限位
区即可,这种运动轨迹使得调节挡位的切换过程更加自然和流畅,减少了因突然变向而产
生的冲击和噪音。
[0088] 另外,限位区与凸起之间的斜向锁定力也有助于减少传动部件之间的磨损。由于凸起与限位区之间的接触面积增加,且接触力分布更加均匀,这有助于减少因长时间运行
或重载情况下产生的磨损和损坏,从而能够提高驱动机构的耐用性和使用寿命。
[0089] 此外,还可以通过调整限位区的排布方向与凸起的延伸方向之间的夹角大小,适应不同的传动需求。例如,当需要更高的锁定稳定性时,可以增加夹角大小;当需要更平滑
的挡位切换时,可以减小夹角大小。
[0090] 可选地,在不同的阻力下,所述凸起能够带动所述第二轴体21轴向运动,直至所述凸起与对应的所述限位区形成限位配合或者脱离限位配合。
[0091] 具体地,如图3为正常驱动模式,此时第一驱动源1的阻力为正常阻力,凸起与图8中最底部的限位区形成传动连接,中间的配合位形成连接;当阻力变大时,凸起能够在阻力
的作用下转动,并通过限位槽推动第二轴体21轴向右移,直至凸起与图8中中部的限位区形
成传动连接,此时左侧的配合位形成连接,也即图5所示的大力矩驱动模式;当阻力更大时,
凸起能够在阻力的作用下继续转动,并通过限位槽推动第二轴体21继续轴向右移,直至凸
起与图8中最顶部的限位区形成传动连接,此时左侧的配合位脱离连接,也即图6所示的过
载保护模式。以此能够根据当前的驱动阻力,自动匹配合适的配合位,从而能够实现第二传
动组件3调节挡位的自动调节,以能够根据驱动机构所应用的不同环境做出迅速的调整与
匹配。
[0092] 如图7和图8所示,限位槽可以类似于U形,多个限位区对称分布于U形限位槽的两边上,使得限位槽能够适应凸起的双向转动,从而实现上述凸起与不同限位区的配合。
[0093] 可选地,还包括开关件4,所述开关件4连接至所述第三轴体31,所述开关件4能够控制所述第三轴体31的轴向运动。
[0094] 如图2至图6所示,利用开关件4能够控制第三轴体31的轴向运动,以使不同的第一配合位能够与相应的第二配合位传动连接,从而能够实现对第二传动组件3的传动能力的
调整,也即实现第二传动组件3的调节档位的调整。以此,可以便捷地控制第三轴体31的轴
向运动,而无需进行复杂的操作或调整,提高了调节档位调整的便捷性。
[0095] 其中,开关件4可以为直线电机,也即可以将直线电机的输出端与第三轴体31相连,使得直线电机能够控制第三轴体31的轴向运动,从而使得不同的第一配合位能够与相
应的第二配合位形成传动连接。
[0096] 如图6中第一传动部22和第二传动部32的齿轮组脱离啮合,此时第一传动部22和第二传动部32脱离传动,第二轴体21自身空转,使得该驱动机构能够适用于需要过载保护
的情况。
[0097] 可选地,所述开关件4为电磁铁,所述电磁铁位于所述第三轴体31远离所述第一驱动源1的一侧,且所述第三轴体31为磁性件;
[0098] 在所述电磁铁通电的情况下,所述磁性件能够朝向所述电磁铁运动,以使所述第二传动部32能够处于不同的调节挡位。
[0099] 具体地,可以设置开关件4为电磁铁,第三轴体31为磁性件。电磁铁通电后,会产生磁场,吸引磁性件也即第三轴体31朝向电磁铁运动。这种电磁力作用迅速且直接,因此可以
实现第三轴体31地快速、准确移动,从而使第二传动部32能够迅速切换至不同的调节挡位。
[0100] 例如,如图3至图4所示,将电磁铁通电,磁性件也即第三轴体31能够在磁场的驱动下朝向电磁铁运动,直至最右侧的齿轮组形成啮合,从而能够实现第二传动部32调节挡位
的切换。
[0101] 另外,由于电磁铁是通过磁场来控制磁性件的移动,因此无需物理接触即可实现控制。这种无接触控制方式避免了因机械摩擦和磨损而产生的损耗和噪音,同时也减少了
因摩擦产生的热量和能量损失。电磁铁的控制可以通过电流的通断来实现,因此可以通过
远程电路或控制系统来远程控制第三轴体31的移动和第二传动部32的调节挡位的切换。这
种远程操作和控制方式使得设备的使用更加灵活和便捷,特别适用于需要自动化或远程控
制的应用场景。
[0102] 可选地,还包括第一弹性件5,所述第一弹性件5夹设于所述电磁铁与所述第二传动部32之间。
[0103] 如图2和图4所示,在电磁铁通电吸引第三轴体31向电磁铁运动的过程中,第一弹性件5被压缩并发生弹性变形,第一弹性件5能够缓冲第三轴体31的运动速度和冲击力,第
一弹性件5还能够吸收部分振动和冲击能量,从而降低因振动和冲击而产生的噪音。
[0104] 当电磁铁断电时,第一弹性件5能够弹性复位,并带动第三轴体31恢复到初始位置,从而能够确保第二传动部32稳定地停留在所需的调节挡位上。
[0105] 可选地,所述开关件4为第二驱动源,所述第二驱动源与所述第三轴体31连接,所述第二驱动源能够驱动所述第三轴体31的轴向运动。
[0106] 具体地,开关件4可以为第二驱动源,例如直线电机,也即可以将直线电机的输出端与第三轴体31相连,使得直线电机能够控制第三轴体31的轴向运动,从而使得不同的第
一配合位能够与相应的第二配合位形成传动连接。第二驱动源也可以为旋转电机,并设置
转换部件将旋转运动转换为轴向驱动。
[0107] 并且,通过设置第二驱动源作为开关件4,可以实现对第三轴体31的独立控制,可以精确地控制第三轴体31的轴向运动速度、方向和距离,从而实现对第二传动部32调节挡
位的精确调节。
[0108] 可选地,还包括第二弹性件6,所述第二弹性件6套设于所述第二轴体21远离所述第一驱动源1的端部;
[0109] 在所述第二轴体21轴向运动的过程中,所述第二弹性件6能够发生弹性形变。
[0110] 如图2、图4和图6所示,还可以在第二轴体21的端部设置第二弹性件6进行缓冲与减振。在传动过程中,由于负载变化、冲击或振动等因素,第二轴体21可能会受到突然的冲
击力或振动,第二弹性件6能够吸收这些冲击能量,减少振动幅度,从而保护驱动机构中的
其他部件免受损害。且,第二弹性件6也能够减少噪音的产生,使传动过程更加安静。
[0111] 通过第二弹性件6减少冲击和振动,有助于延长驱动机构各部件的使用寿命。其中,第二弹性件6的设计可以根据实际需要进行调整和优化。例如,可以选择不同材料、不同
刚度的弹性件来适应不同的工况和负载要求。
[0112] 并且,如图3和图5所示,当阻力变大时,凸起能够在阻力的作用下转动,并通过限位槽推动第二轴体21轴向右移,直至凸起与图8中中部的限位区形成传动连接,此时左侧的
配合位形成连接,且第二弹性件6被压缩。当阻力变小时,第二弹性件6能够弹性复位,并带
动第二轴体21轴向左移,使得凸起又与图8中最底部的限位区形成传动连接,中间的配合位
形成连接。以此,能够利用第二弹性件6的弹性变形和弹性复位,适应阻力的变化,从而实现
第二传动组件3调节挡位的自动调节。
[0113] 可选地,还包括传感件7,所述传感件7与所述第二弹性件6相抵。
[0114] 如图2、图5和图6所示,还可以设置传感件7,传感件7能够实时监测第二弹性件6的形变或位移情况。由于第二弹性件6在传动过程中起到缓冲和减振的作用,其形变或位移状
态反映了传动状态。可以利用传感件7记录第二弹性件6的最大形变量,并在第二弹性件6变
形至最大形变量时通过控制器控制第一驱动源1停止驱动,从而使得该驱动机构能够适用
于需要过载保护的情况。
[0115] 本申请实施例还提供了一种升降装置,包括待调节件001和上述的驱动机构,所述第二传动组件3与所述待调节件001传动连接。
[0116] 本申请实施例还提供了一种车辆,包括上述的驱动机构或者上述的升降装置,所述待调节件001为车窗玻璃。可以将第二传动组件3通过传动机构002连接至车窗玻璃,从而
能够基于当前的阻力和用户需求,匹配第二传动组件3所处的不同调节挡位,实现对车窗玻
璃升降状态的便捷调整,例如快速升降、正常升降、大力矩升降等,也便于适应不同的使用
需求。其中,传动机构002包括但不限于蜗轮蜗杆结构、皮带皮带轮结构、链条链轮结构。
[0117] 虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本申请的范围。本领域的技
术人员应该理解,可在不脱离本申请的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本申
请的范围由所附权利要求来限定。

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相关技术
机构升降相关技术
装置车辆相关技术
林景盛发明人的其他相关专利技术