專利名稱：一種防水多級伸縮桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種具有防水能力的多級伸縮桿
背景技術(shù)：
目前，單級伸縮桿特別是單級電動伸縮桿(又叫電動推桿)在國內(nèi)外已經(jīng)廣泛使用，但由于只具有單級伸縮功能，因此在伸縮桿整體縮回狀態(tài)時受到空間限制但又要求具有較大的伸出行程時，就不能夠采用單級伸縮桿。雖然目前也有采用鋼絲繩通過滑輪實現(xiàn)多級伸縮功能的，但采用這種方式的載荷都集中在鋼絲繩上，而且鋼絲繩與滑輪相連接的約束性不好，造成滑管與滑管之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動和軸向移動，從而導(dǎo)致鋼絲繩扭曲，打結(jié)以及鋼絲繩從滑輪槽中脫落等后果，使傳動失效，而且目前使用的伸縮桿沒有進(jìn)行防水處理，只能應(yīng)用于干燥的環(huán)境中。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種利用機械傳動進(jìn)行多級伸縮、并且具有防水措施的多級伸縮桿，使其在縮回狀態(tài)尺寸較小的情況下能夠提供較大的工作行程，而且可以應(yīng)用于水下場合。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取了如下技術(shù)方案ー種防水多級伸縮桿，由I至N級的傳動桿、螺紋管、密封管構(gòu)成；其中，螺紋管套在傳動桿外面，密封管套在螺紋管外面；所述各級傳動桿通過卡銷和卡槽配合，使得各級傳動桿只能相對做軸向移動；且前級傳動桿在外側(cè)，后級傳動桿在內(nèi)側(cè)；所述各級螺紋管通過螺紋連接，前級螺紋管在外側(cè)，后級螺紋管在內(nèi)側(cè)，各級螺紋管設(shè)有通長的外螺紋和位于螺紋管前端的內(nèi)螺紋；且各級螺紋管的前端設(shè)有向外突出的收回止動限位臺階，各級螺紋管的尾端設(shè)有向外突出的伸出止動限位沿；所述各級密封管通過卡銷和卡槽配合，使得各級密封管只能相對做軸向移動，前級傳動桿在外側(cè)，后級傳動桿在內(nèi)側(cè)；且相鄰各級密封管之間設(shè)有密封圏。所述第一級傳動桿由電機帶動旋轉(zhuǎn)，所述第N級傳動桿與第N級螺紋管連接，使第N級螺紋管與第N級傳動桿一起轉(zhuǎn)動；所述第N級密封管的端部設(shè)密封的端蓋，且端蓋外側(cè)設(shè)置工作軸。所述第一級密封管的端部密封固定在底板上，所述第一級螺紋管的端部固定在該底板上，所述第一級傳動桿的端部通過軸承7連接在該底板上，所述電機固定在該底板上，且該底板外面罩有密封罩8。作為優(yōu)選，所述電機采用減速電機，該電機輸出軸直接與所述第一級傳動桿連接；該電機固定在所述底板外側(cè)，該底板外側(cè)罩有密封罩。作為優(yōu)選，所述電機通過兩級齒輪與所述第一級傳動桿連接，其中第一級齒輪為小齒輪，第二級齒輪為大齒輪；該兩級齒輪位于所述底板的外側(cè)，該底板外側(cè)罩有密封罩；所述電機固定在所述底板的內(nèi)側(cè)，與伸縮桿同側(cè)，且該電機外面罩有密封的電機罩。作為優(yōu)選，所述電機為伺服電機。作為優(yōu)選，所述電機安裝有負(fù)載傳感器。[0010]一個優(yōu)選的方案，其N為3，有三級伸縮桿，其具體結(jié)構(gòu)為伺服電機經(jīng)齒輪帶動第一級傳動桿，第一級傳動桿和第二導(dǎo)向環(huán)連接在一起，通過第二導(dǎo)向環(huán)上的突起銷和第ニ級傳動桿上的導(dǎo)向槽配合，限制第二級傳動桿和第一級傳動桿之間相對轉(zhuǎn)動，第二級傳動桿與第四導(dǎo)向環(huán)連接到一起，通過第四導(dǎo)向環(huán)上的突起銷和第三級傳動桿上的導(dǎo)向槽配合，限制第三級傳動桿和第二級傳動桿之間相對轉(zhuǎn)動，第一級傳動桿、第二級傳動桿、第三級傳 動桿之間只能做相對軸向直線運動，第三級傳動桿通過傳動圓環(huán)與第三級螺紋管固接到一起，當(dāng)伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到第一級傳動桿上時，第二級傳動桿、第三級傳動桿跟隨做轉(zhuǎn)動運動，并且把轉(zhuǎn)動運動通過傳動圓環(huán)傳遞到第三級螺紋管，傳動桿隨螺紋管一起轉(zhuǎn)動；第三級螺紋管通過螺紋連接與第二級螺紋管連接到一起，第一級螺紋管與第二級螺紋管通過螺紋連接到一起，第一級螺紋管通過螺釘與軸承板和密封管固定板連接到一起，固定不動，從而實現(xiàn)伸縮桿的伸出和縮回；第一級密封管通過螺釘與密封管固定板固定到一起，固定不動，第一級密封管另外一端固定有第一導(dǎo)向環(huán)，通過第一導(dǎo)向環(huán)上的突起銷和第二級密封管上的導(dǎo)向槽配合實現(xiàn)相對直線運動，第二級密封管前端和尾端上的密封圈起密封作用，同理，第二級密封管與第三級密封管連接到一起，第三級密封管通過第三級密封管圓環(huán)和外端蓋與工作軸固定到一起，當(dāng)轉(zhuǎn)動圓環(huán)與傳動圓環(huán)做相對轉(zhuǎn)動時，工作軸推動密封管進(jìn)行伸出和縮回運動。第一級、第二級、第三級密封管的作用是保護螺紋管，防止雜物等影響螺紋的正常傳動。工作軸上根據(jù)需要安裝各種設(shè)備，可以和密封管一起移動。電機罩尾部安裝防水插頭，把電機密封在電機罩內(nèi)。電機罩、密封罩在與軸承板固定到一起之前，在相應(yīng)的配合面和螺釘孔位置涂抹防水膠，實現(xiàn)密封目的。本實用新型具有的優(yōu)點包括從理論上說，本實用新型所涉及的伸縮桿是能伸縮無限多級的；多級伸縮桿可以逐次外伸和縮回運動，提供較大的工作行程；伺服電機部分和齒輪箱是密封的，適用于在水下進(jìn)行工作；通過各級螺紋管的限位臺階和限位沿，以及安裝在電機上的負(fù)載傳感器，可以很容易實現(xiàn)運動行程的自動控制；通過工作軸，可以安裝一定重量的設(shè)備，滿足不同的需求。本實用新型應(yīng)用于對安裝空間有限制的工作場合，尤其是在縮回后空間受到限制，但要求伸出時達(dá)到較大距離的場合。

圖I是本實用新型ー種防水多級伸縮桿的結(jié)構(gòu)原理主視圖；圖2是圖I的A-A剖視圖；圖3是圖I的左視圖；圖4是本實用新型ー種防水多級伸縮桿完全展開時的結(jié)構(gòu)原理主視圖；圖5是圖4的B局部放大圖；圖6是圖4的C局部放大圖；圖7是圖4的D局部放大圖。圖中1、伺服電機；2、電機罩；3、小齒輪；4、電機罩螺釘；5、軸封；6、止動螺釘；7、
軸承；8、密封罩；9、大齒輪；10、鎖緊螺釘；11、軸承板；12、密封管固定板；13、螺紋管固定板；14、第一級密封管；15、第一級螺紋管；16、第一級傳動桿；17、第一級密封圏；18、第一導(dǎo)向環(huán)；19、第二導(dǎo)向環(huán)；20、第二級密封管；21、第二級螺紋管；22、第二級傳動桿；23、第二級密封圈；24、第三導(dǎo)向環(huán)；25、收回止動限位臺階；26、第四導(dǎo)向環(huán)；27、第三級密封管；28、第三級螺紋管；29、第三級傳動桿；30、傳動圓環(huán)；31、第三級密封管圓環(huán)；32、外端蓋；33、工作軸；34、轉(zhuǎn)動圓環(huán)；35、固定螺釘。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的一個優(yōu)選實施例作進(jìn)ー步的說明，本實施例分為傳動部分和密封部分。I、傳動部分。如圖1、2、3、4所示，伺服電機I安裝到電機罩2內(nèi)，電機罩2通過電機罩螺釘4與軸承板11鎖固到一起；伺服電機工作軸上安裝小齒輪3,小齒輪與大齒輪配合，將伺服電機I的運動傳送到第一級傳動桿16上，第一級傳動桿16的軸端安裝軸承7和軸封5 ;軸承7安裝到螺紋管固定板13上，螺紋管固定板13通過鎖緊螺釘10與密封管固定板12和軸承板11固定到一起；第一級傳動桿16與第二導(dǎo)向環(huán)19固定到一起，通過第二導(dǎo)向環(huán)19上的突起銷與第二級傳動桿22上的導(dǎo)向槽配合實現(xiàn)相對軸向直線運動，同理，第ニ級傳動桿22和第三級傳動桿29實現(xiàn)相對軸向直線運動，第三級傳動桿29和第三級螺紋管28分別與傳動圓環(huán)30固定到一起，從而帶動第三級螺紋管28進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同時，傳動圓環(huán)30的伸出端起到第三級螺紋管收回時的限位作用，同理，第二級螺紋管前端的收回止動限位臺階25起到第二級螺紋管收回時的限位作用。第三級螺紋管28的外螺紋和第二級螺紋管21的內(nèi)螺紋通過螺紋連接到一起，第三級螺紋管28尾端的伸出止動限位沿不能與第二級螺紋管21內(nèi)螺紋的螺紋配合，起到伸出時的限位作用，同理，第二級螺紋管與第一級螺紋管15連接到一起，第一級螺紋管15與螺紋管固定板13焊接到一起，第一級螺紋管15固定不動；2、密封部分。如圖1、2、3、4所示，第一級密封管14的尾端通過螺釘與密封管固定板12固定到一起，固定不動，第一級密封管14的前端固定有第一導(dǎo)向環(huán)18，通過第一導(dǎo)向環(huán)18上的突起銷和第二級密封管20上的導(dǎo)向槽配合實現(xiàn)相對直線運動，第二級密封管20尾端安裝有第一級密封圏17，同理，第二級密封管20與第三級密封管27連接到一起，第二級密封管20前端安裝有第二級密封圏23。第三級密封管27通過第三級密封管圓環(huán)31和外端蓋32與工作軸33固定到一起，當(dāng)轉(zhuǎn)動圓環(huán)34與傳動圓環(huán)30作相對轉(zhuǎn)動時，外端蓋32推動第三級密封管27進(jìn)行伸出和縮回運動，第一級、第二級、第三級密封管的主要作用是保護螺紋管，防止雜物影響螺紋的正常傳動；密封管固定板12和軸承板11通過鎖緊螺釘10鎖緊之前，在它們的配合面和螺紋孔位置涂抹防水膠，實現(xiàn)齒輪傳動部分的密封；電機罩2和軸承板11通過電機罩螺釘4鎖緊之前，在它們的配合面和螺紋孔位置涂抹防水膠，同時，電機罩2尾部安裝有防水接頭,將電機的輸入引出到電機罩2タト,實現(xiàn)電機部分的密封。通過以上的密封處理，電機部分和齒輪傳動部分具有防水功能，能將伸縮桿應(yīng)用于一定水深的環(huán)境。上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進(jìn)行限制，在本實用新型的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種防水多級伸縮桿，由I至N級的傳動桿、螺紋管、密封管構(gòu)成；其特征在于螺紋管套在傳動桿外面，密封管套在螺紋管外面； 所述各級傳動桿通過卡銷和卡槽配合，使得各級傳動桿只能相對做軸向移動；且前級傳動桿在外側(cè)，后級傳動桿在內(nèi)側(cè)； 所述各級螺紋管通過螺紋連接，前級螺紋管在外側(cè)，后級螺紋管在內(nèi)側(cè)，各級螺紋設(shè)有通長的外螺紋和位于螺紋管前端的內(nèi)螺紋；且各級螺紋管的前端設(shè)有向外突出的收回止動限位臺階(25)，各級螺紋管的尾端設(shè)有向外突出的伸出止動限位沿； 所述各級密封管通過卡銷和卡槽配合，使得各級密封管只能相對做軸向移動，前級傳動桿在外側(cè)，后級傳動桿在內(nèi)側(cè)；且相鄰各級密封管之間設(shè)有密封圈； 所述第一級傳動桿由電機帶動旋轉(zhuǎn)，所述第N級傳動桿與第N級螺紋管連接，使第N級螺紋管與第N級傳動桿一起轉(zhuǎn)動； 所述第N級密封管的端部設(shè)密封的端蓋(32)，且端蓋(32)外側(cè)設(shè)置工作軸(33)； 所述第一級密封管的端部密封固定在底板上，所述第一級螺紋管的端部固定在該底板上，所述第一級傳動桿的端部通過軸承7連接在該底板上，所述電機固定在該底板上，且該底板外面罩有密封罩。
2.如權(quán)利要求I所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機采用減速電機，該電機輸出軸直接與所述第一級傳動桿連接；該電機固定在所述底板外側(cè)，該底板外側(cè)罩有密封罩。
3.如權(quán)利要求I所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機通過兩級齒輪與所述第一級傳動桿連接，其中第一級齒輪為小齒輪，第二級齒輪為大齒輪；該兩級齒輪位于所述底板的外側(cè)，該底板外側(cè)罩有密封罩⑶；所述電機固定在所述底板的內(nèi)側(cè)，與伸縮桿同側(cè)，且該電機外面罩有密封的電機罩。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述N為3。
5.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機為伺服電機。
6.如權(quán)利要求4所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機為伺服電機。
7.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機安裝有負(fù)載傳感器。
8.如權(quán)利要求5所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機安裝有負(fù)載傳感器。
9.如權(quán)利要求6所述的一種防水多級伸縮桿，其特征在于所述電機安裝有負(fù)載傳感器。
專利摘要一種防水多級伸縮桿，使用在縮回空間受到限制，但要求伸出時達(dá)到較大伸出行程的場合；由1至N級的傳動桿、螺紋管、密封管構(gòu)成；第一級傳動桿由電機帶動，通過第N級傳動桿帶動螺紋管轉(zhuǎn)動，從而使各級伸縮桿移動。密封管在最外側(cè)可隨著伸縮桿移動，實現(xiàn)防水密封，并且電機外設(shè)有密封罩。本實用新型可以應(yīng)用于水下且對安裝空間有限制的工作場合，尤其是在縮回后空間受到限制，但要求伸出時達(dá)到較大距離的場合。并且從理論上說，本實用新型所涉及的伸縮桿能夠設(shè)置任意多級。
文檔編號F16B7/10GK202360534SQ20112046025
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者劉志峰, 程強, 蒲方元, 蔡力鋼, 趙永勝 申請人:北京工業(yè)大學(xué)