一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构

1.本实用新型涉及升降轮技术领域，具体为一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构。


背景技术：

2.升降轮结构广泛应用于飞机起落，智能行李箱主动轮切换等场景。从实现升降的方法来看，现有的升降轮结构主要包括通过众多结构和复杂总和装置系统组成的飞机起落架，由蜗轮减速机和丝杆组成的丝杆升降轮和齿轮齿条传动的升降轮。
3.飞机起落架结构包括减震系统、支力支柱、撑杆、机轮、刹车装置、电气系统、液压系统、收放运动锁定及位置指示装置、操纵转弯机构、起落架舱门及其收放机构等大量复杂结构组成，该结构成本高昂，组装制作十分繁琐，不适用于日常升降轮的应用。
4.丝杆升降轮升降结构是由蜗轮减速机和丝杆组成，其减速部件是蜗杆传动，利用蜗杆带动蜗轮实现减速。丝杆升降速度等于蜗杆输入转速除以蜗轮蜗杆的减速比，然后乘以升降丝杆的螺距。由于结构的原因，丝杆升降一般采用润滑脂润滑，部分系列采用润滑油润滑。但梯形丝杠时间久了传动间隙会变大，回程精度变差；滚珠丝杠传动长度不可太长，一般只用在短距离直线运动。
5.齿轮齿条升降器是由齿轮和齿条组成齿轮箱连接轴相组合的结构，是用于上/下操作时维特上部和下部表面同步的单元。齿轮齿条传动能传递任意夹角两轴间的运动，能保证恒定的传动比，工作平稳，但对加工安装精度要求比较高，若加工安装精度差，会导致传动磨损大、噪音大等问题。
6.针对现有结构存在的结构系统复杂，成本高昂，加工组装精度较高，占用空间大和升降距离受限等问题，本专利提供了一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构，其中电机、滑轮与皮带提供升降轮向下的动力，弹簧提供向上的动力，舵机与机械爪负责稳定升降轮以及将升降轮锁死在指定的位置，从而使驱动轮实现稳定高效的升降，并根据设计的尺寸能固定在需要的位置。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构，包括弹力机构、电机传动机构和锁死机构，所述电机传动机构通过皮带与电机架下表面相连，所述弹力机构嵌套固定在电机架的电机架杆上；
9.所述电机传动机构的皮带绕在步进电机上的驱动轮，实现皮带的拉伸传动，皮带再通过电机架侧面的滑轮与电机架下表面相连；
10.所述弹力机构由弹簧与弹簧固定罩组成，弹簧嵌套在电机架杆上，且弹簧上下端分别伸入预留的弹簧固定孔，实现弹簧与电机架杆的固定；
11.所述锁死机构由舵机和两个机械爪组成，通过舵机的转动实现机械爪的打开和闭合，从而实现卡住电机架杆指定位置的拉伸凸起，从而实现电机架的锁死；
12.相邻拉伸凸起之间形成由上至下的电机架杆1号槽、电机架杆2号槽和电机架杆3号槽。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型该实用新型的电机传动机构与弹力机构配合，实现升降滚轮的升降，通过步进电机、弹簧、舵机的相互配合，皮带、电机架和机械爪运动，最终实现升降滚轮高效稳定的升降。
14.当锁死机构的机械爪打开时，通过弹簧向上的弹力与步进电机传动实现升降滚轮的上升和下降，并且可以通过更改尺寸实现将升降滚轮锁死在设计者需要的位置。
附图说明
15.图1为本实用新型整体的分解结构示意图；
16.图2为本实用新型整体的侧剖结构示意图；
17.图3为本实用新型电机架的立体结构示意图；
18.图4为本实用新型锁死机构的分解结构示意图；
19.图5为本实用新型锁死机构整体的立体结构示意图；
20.图6为本实用新型升降滚轮与支架安装的立体结构示意图。
21.图中：1、步进电机；2、驱动轮；3、皮带；4、滑轮；5、电机架；6、弹簧；7、弹簧固定孔；8、弹簧固定罩；9、舵机；10、机械爪；11、电机架杆1号槽；12、电机架杆2号槽；13、电机架杆3号槽；14、安装架；15、升降滚轮；16、电机架杆；17、上端盖；18、下端盖；19、驱动齿轮；20、支架；21、驱动电机。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种电机传动配合弹力机构的升降轮结构，包括弹力机构、电机传动机构和锁死机构，所述电机传动机构通过皮带3与电机架5下表面相连，所述弹力机构嵌套固定在电机架5的电机架杆16上；
24.所述电机传动机构的皮带3绕在步进电机1上的驱动轮2，实现皮带3的拉伸传动，皮带3再通过电机架5侧面的滑轮4与电机架5下表面相连；
25.电机传动机构的步进电机1通过四个螺丝固定，电机传动机构的驱动轮2固定在步进电机1的转子上，皮带3绕在驱动轮2上，并通过滑轮4与电机架5下表面固定。
26.所述弹力机构由弹簧6与弹簧固定罩8组成，弹簧6嵌套在电机架杆16上，且弹簧6上下端分别伸入预留的弹簧固定孔7，实现弹簧6与电机架杆16的固定；
27.弹簧固定孔7设置在安装架14底部以及弹簧固定罩8的内腔底部，所述安装架14底部插入至弹簧固定罩8的内腔，所述电机架杆16顶部依次贯穿弹簧固定罩8和安装架14。
28.所述锁死机构由舵机9和两个机械爪10组成，舵机9固定在上端盖17上，且上端盖
17固定在下端盖18上，所述机械爪10右端伸入至上端盖17和下端盖18之间后连接有驱动齿轮19，且两个驱动齿轮19啮合，舵机9的转子贯穿上端盖17后与一个机械爪10的孔位固定。
29.通过舵机9的转动实现机械爪10的打开和闭合，从而实现卡住电机架杆16指定位置的拉伸凸起，从而实现电机架5的锁死；相邻拉伸凸起之间形成由上至下的电机架杆1号槽11、电机架杆2号槽12和电机架杆3号槽13。
30.电机架5底部通过支架20固定有驱动电机21，所述驱动电机21输出端的转子贯穿支架20后连接有升降滚轮15。
31.具体的，使用时，当需要升降滚轮15降下时，步进电机1开启使驱动轮2转动将皮带3上拉，通过滑轮4的转换为一个向下的力，使电机架5下降，实现升降滚轮15的降下；
32.舵机9工作，使得其转子正反转，由于舵机9的转子贯穿上端盖17后与一个机械爪10的孔位固定，这样舵机9工作会带动一个机械爪10实现开合运动，由于机械爪10右端伸入至上端盖17和下端盖18之间后连接有驱动齿轮19，且两个驱动齿轮19啮合，则在一个机械爪10实现开合运动时，通过驱动齿轮19啮合，同时带动另一个机械爪10实现开合运动；
33.当升降滚轮15下降到指定位置时，机械爪10闭合，卡在电机架杆1号槽11与电机架杆2号槽12之间，此时升降滚轮15紧贴地面，稳定处于降下状态，弹簧6伸长，电机架5受向上的弹力；
34.当升降滚轮15不使用需要要升起时，机械爪10打开，此时步进电机1不施加驱动力，电机架5在弹簧6的弹力作用下向上升起，当电机架5上升到弹簧6原长时，此时电机架5只受重力，机械爪10闭合，在电机架杆3号槽13下方卡住，将电机架5固定在弹簧6原长处。
35.该实用新型的电机传动机构与弹力机构配合，实现升降滚轮15的升降，通过步进电机1、弹簧6、舵机9的相互配合，皮带3、电机架5和机械爪10运动，最终实现升降滚轮15高效稳定的升降。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。