一种螺旋槽整体重型自动合页的制作方法

1.本发明涉及重型合页技术领域，更具体的是涉及螺旋槽整体重型自动合页技术领域。


背景技术：

2.合页是一种用于连接或转动的装置使门、盖或其它摆动部件可借以转动的活动连接装置，其通常由销钉连接的一对金属叶片组成。重型合页主要用于工业设备上，因为工业设备的门一般是庞大、笨重，对合页的承重性要求比较高，尤其一些特殊的试验箱设备门，隧道炉设备等对合页的承重性要求更高，重型合页能够较好地满足以上使用需求。目前现有的重型合页均不能自动开合，使用不方便；少数具有自动开闭功能的门，其均是通过闭门器联动连杆实现自动开闭的，这些闭门器并不能与门一体设置，须另外置加装，不但影响美观，而且费时费工，成本也较高。
3.公开号为“cn102561861a”,专利名称为“一种电动合页装置”的专利，公开了如下内容：包括上壳体、下壳体，上壳体上固定有上叶片，下壳体上固定有下叶片，上壳体内壁设有环状凸台，该环状凸台上方设有传动块，传动块上设有一组凹口，各凹口上设有滚珠，传动块上方设有联动块，该联动块上开有与滚珠相匹配的孔，联动块侧边设有键，上壳体内壁开有与键限位匹配的键槽，联动块上方支撑有弹簧。
4.但是公开号为“cn102561861a”的专利在实际使用时比较困难，因为电机有最大转矩，行星齿轮减速机，电动机的过载系数是不能无限减速增加扭力的，电机不能通过多个行星齿轮减速机无限度的减速增扭。要实现最大扭力，就必须通过其他形式的减速增扭的方式；另外现有的电动合页装置不方便安装和拆卸，造成人力成本高。
5.如何解决上述技术问题成了本领域技术人员的努力方向。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于：为了解决上述技术问题，本发明提供一种螺旋槽整体重型自动合页。
7.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
8.一种螺旋槽整体重型自动合页，包括内壳体组件、滑动套设在内壳体组件上的外壳体组件，所述内壳体组件内设置有实现外壳体组件绕内壳体组件转动时传递动力的螺旋槽组件，所述内壳体组件内设有实现螺旋槽组件大扭矩输出的直线动力机构。
9.进一步地，所述螺旋槽组件包括作为转动件的外滑槽、作为固定件的内滑槽和作为传动件的螺旋齿滑块，所述内滑槽通过方键二固定在内壳体组件内，所述内壳体组件中部轴向方向设置有开口，所述外滑槽通过穿过开口的方键一固定在外壳体组件上，所述外滑槽和内滑槽内部设置有方向相反的螺旋槽，螺旋齿滑块两侧均设置有与对应螺旋槽配合的螺旋齿，所述直线动力机构驱动螺旋齿滑块转动；
10.进一步地，所述内滑槽为圆筒状，内滑槽中部按轴向方向切割有切削口，所述内滑
槽切削剩余部分内部设置有螺旋槽a，外滑槽安装在内滑槽的切削口处，所述外滑槽内部设置有与螺旋槽a方向相反的螺旋槽b，所述外滑槽外部设置有与外壳体组件配合的卡槽，所述螺旋齿滑块包括基轴和设置在基轴两侧分别与螺旋槽a和螺旋槽b配合的螺旋齿。
11.进一步地，所述外滑槽的长度与内滑槽的切削口长度一致，所述内滑槽和外滑槽外径相同。
12.进一步地，所述内滑槽两端有固定直线动机机构的固定座，所述直线动力机构为丝杠传动机构、液压缸传动机构、钢索传动机构的一种。
13.进一步地，所述直线动力机构为丝杠传动机构，所述直线动力机构包括设置在内滑槽一端的电机座、安装在电机座上的行星齿轮减速电机、设置在内滑槽切削剩余部分内的丝杆，所述丝杆两端分别设置有推力轴承一和推力轴承二，所述行星齿轮减速电机输出端与丝杆一端连接，所述丝杆远离行星齿轮减速电机一端设置有垫圈和锁止螺帽。
14.进一步地，所述外型材组件绕内型材组件旋转角度的范围为0
°
～90
°
。
15.进一步地，所述内壳体组件包括底座板、设置在底座板上方右侧的纵向布置的方形筒型材件、设置在方形筒型材件顶部左侧的纵向设的圆筒体、设置在设置在方形筒型材件顶部右侧的纵向设的水平板，所述圆筒体上设置有方便安装螺旋槽组件和直线动力机构的纵向开口。
16.进一步地，所述外壳体组件包括外壳体a、外壳体b、锁紧外壳体a和外壳体b的锁紧螺栓。
17.进一步地，所述外壳体a包括包裹在圆筒体外出的弧形板a、设置在弧形板a一侧外部的连接部a，外壳体b包括包裹在圆筒体外出的弧形板b、设置在弧形板b一侧外部的连接部b,所述连接部a和连接部b上均设置有与锁紧螺栓配合的锁紧孔，所述连接部b远离连接部a一侧设置有转动板。
18.本发明的有益效果如下：
19.1、本发明内外滑槽上所开出的滑槽为镜像布置，对应的直线运动滑块上也同样设计两个镜像布置的螺旋齿，螺旋齿滑块的直线运动，通过螺旋齿，带动内外螺旋槽对向旋转运动，带动内外壳体组件旋转。并产生超大比例的扭矩输出。
20.2、由行星齿轮减速电机通过丝杠驱动螺旋齿滑块，是将电机的旋转运动转化为螺旋齿滑块的直线运动，螺旋齿滑块直线运动时带动螺旋槽旋转将直线运动转化为整体合页的旋转。
21.3、本发明为一个三级减速的机构，电机自带行星齿轮减速为一级减速增扭、丝杠滑块组为二级减速增扭、滑块螺旋齿与螺旋槽组为三级减速增扭，使得合页输出扭力极大。螺旋槽齿运行将滑块的往复运动转化为合页的开合。且每一级减速组合均具有自锁能力。
附图说明
22.图1是本发明的内外壳体组件一个转动方向的结构示意图；
23.图2是本发明的内外壳体组件另一个转动方向的结构示意图；
24.图3是图1的立体图；
25.图4是内壳体组件的结构示意图；
26.图5是外壳体组件的结构示意图；
27.图6是外壳体b的结构示意图；
28.图7是外壳体a的结构示意图；
29.图8是螺旋槽组件和直线动力机构的爆炸图；
30.图9是螺旋槽组件和直线动力机构装配后的结构示意图；
31.图10是直线动力机构的爆炸图；
32.图11是内滑槽的结构示意图；
33.图12是外滑槽的结构示意图；
34.图13是螺旋齿滑块的结构示意图；
35.图14是图3的部分拆开状态的示意图；
36.附图标记：1-内壳体组件，1-1-圆筒体，1-2-水平板，1-3-底座板，1-4-方形筒型材件，2-外壳体组件，2-1-外壳体b，2-2-外壳体a，2-3-锁紧螺栓，3-外滑槽，3-1-螺旋槽b，3-2-卡槽，4-内滑槽，4-1-螺旋槽a，4-2-切削口，5-直线动力机构，5-1-行星齿轮减速电机，5-2-电机座，5-3-推力轴承一，5-4-丝杆，5-5-推力轴承二，5-6-垫圈，5-7-锁止螺帽，6-螺旋齿滑块，6-1-基轴，6-2-螺旋齿，7-方键一，8-方键二。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.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定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
41.实施例1
42.如图1到13所示，本实施例提供一种螺旋槽整体重型自动合页，包括内壳体组件1、滑动套设在内壳体组件1上的外壳体组件2，所述内壳体组件1内设置有实现外壳体组件2绕内壳体组件1转动时传递动力的螺旋槽组件，所述内壳体组件1内设有实现螺旋槽组件大扭矩输出的直线动力机构5。
43.所述螺旋槽组件包括作为转动件的外滑槽3、作为固定件的内滑槽4和作为传动件的螺旋齿滑块6，所述内滑槽4通过方键二8固定在内壳体组件1内，所述内壳体组件1中部轴向方向设置有开口，所述外滑槽3通过穿过开口的方键一7固定在外壳体组件2上，所述外滑
槽3和内滑槽4内部设置有方向相反的螺旋槽，螺旋齿滑块6两侧均设置有与对应螺旋槽配合的螺旋齿6-2，所述直线动力机构5驱动螺旋齿滑块6转动。
44.内外壳体组件上、内外滑槽上均设计有方键槽，内外滑槽通过方键与内外壳体组件刚性连接，这种连接方式能够可靠传递扭力。
45.所述内滑槽4为圆筒状，内滑槽4中部按轴向方向切割有切削口4-2，所述内滑槽4切削剩余部分内部设置有螺旋槽a4-1，外滑槽3安装在内滑槽4的切削口4-2处，所述外滑槽3内部设置有与螺旋槽a4-1方向相反的螺旋槽b3-1，所述外滑槽3外部设置有与外壳体组件2配合的卡槽3-2，所述螺旋齿滑块6包括基轴6-1和设置在基轴6-1两侧分别与螺旋槽a4-1和螺旋槽b3-1配合的螺旋齿6-2。
46.内外滑槽上所开出的滑槽为镜像布置，对应的直线运动滑块上也同样设计两个镜像布置的螺旋齿，螺旋齿滑块的直线运动，通过螺旋齿，带动内外螺旋槽对向旋转运动，带动内外壳体组件旋转。并产生超大比例的扭矩输出。
47.所述外滑槽3的长度与内滑槽4的切削口4-2长度一致，所述内滑槽4和外滑槽3外径相同。
48.所述内滑槽4两端有固定直线动机机构5的固定座，所述直线动力机构5为丝杠传动机构、液压缸传动机构、钢索传动机构的一种。
49.所述直线动力机构5为丝杠传动机构，所述直线动力机构5包括设置在内滑槽4一端的电机座5-2、安装在电机座5-2上的行星齿轮减速电机5-1、设置在内滑槽4切削剩余部分内的丝杆5-4，所述丝杆5-4两端分别设置有推力轴承一5-3和推力轴承二5-5，所述行星齿轮减速电机5-1输出端与丝杆5-4一端连接，所述丝杆5-4远离行星齿轮减速电机5-1一端设置有垫圈5-6和锁止螺帽5-7。
50.所述外型材组件2绕内型材组件1旋转角度的范围为0
°
～90
°
。
51.本实施例一个三级减速的机构，电机自带行星齿轮减速为一级减速增扭、丝杠滑块组为二级减速增扭、滑块螺旋齿与螺旋槽组为三级减速增扭，使得合页输出扭力极大。螺旋槽齿运行将滑块的往复运动转化为合页的开合。且每一级减速组合均具有自锁能力。
52.本实施例中，采用反向滑动螺旋传动原理。动力源自狭长的圆壳体内部，扭矩必须极大，按杠杆原理，主动臂短，从动臂长，主动臂施加的扭力要求很大大，从动臂最终获得的工作力量才能够满足。
53.获得大扭力的原理：滑动螺旋传动的特性：降速传动比大。螺距一般很小，在转角(转速)很大的情况下，能获得很小的直线位移量，可大大缩短机构的传动链。运用滑动螺旋传动的这个原理，我们逆向思维，采用反向滑动螺旋传动来做设计。基本原理是运用大的直线位移量，驱动大导程即很大的螺距，获得合页需要的很小的转角(如90度转角)，并且这个小转角的扭矩很大，这是传统行星齿轮减速机自动合页做不到的。例如：旋转角度只需要九十度，滑块行程布置200毫米即四分之一螺距导程，螺距一圈为360度则螺旋槽的导程螺距达到了800毫米(200*4)。滑动螺旋传动具有降速传动比大的特点，螺距导程如果很大，直线位移量也很大，则能获得很小的转角，而直线运动的推力，能转换成极大的转角扭矩。
54.实施例2
55.本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是：
56.所述内壳体组件1包括底座板1-3、设置在底座板1-3上方右侧的纵向布置的方形
筒型材件1-4、设置在方形筒型材件1-4顶部左侧的纵向设的圆筒体1-1、设置在设置在方形筒型材件1-4顶部右侧的纵向设的水平板1-2，所述圆筒体1-1上设置有方便安装螺旋槽组件和直线动力机构5的纵向开口。
57.所述外壳体组件2包括外壳体a2-2、外壳体b2-1、锁紧外壳体a2-2和外壳体b2-1的锁紧螺栓2-3。
58.所述外壳体a2-2包括包裹在圆筒体1-1外出的弧形板a、设置在弧形板a一侧外部的连接部a，外壳体b2-1包括包裹在圆筒体1-1外出的弧形板b、设置在弧形板b一侧外部的连接部b,所述连接部a和连接部b上均设置有与锁紧螺栓2-3配合的锁紧孔，所述连接部b远离连接部a一侧设置有转动板。
59.本实施例，与传统的电动合页不一样，本实施例中的螺旋槽整体重型自动合页不是一个独立的工件，需要本实施例中整体合页与旋转产品(门窗或者车厢板等)配合使用。故螺旋槽整体重型自动合页需要设计成便于组合和解体且利于后续检修维护的机构。