CN109267883A - 烤箱门驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烤箱门驱动器，包括壳体、直联型减速电机以及连接盖体的铰链；壳体的一端固定安装有安装板，所述安装板的外端安装减速电机，所述铰链相对减速电机的一端通过铰轴铰接在壳体上；其特征在于，还包括连接减速电机和铰链将减速电机的输出动力传递至铰链并实现铰链翻转的动力传递单元；所述动力传递单元通过支撑组件安装在壳体内。本发明既可以电动，也可以实现手动开启，结构紧凑，输出扭力大、噪音小，运行稳定、使用寿命长等优点。

Description

烤箱门驱动器

技术领域

本发明属于自动翻盖技术领域，尤其涉及一种既可以手动又可以电动开启或关闭功能的烤箱门驱动器。

背景技术

随着经济的发展和国民生活水平的提高，国民对家用电器的要求也越来越高，智能化自动化的产品在现今市场上也是越来越受青睐。人们在使用设有盖体的装置时，如打开烤箱箱体、掀开洗衣机盖或掀开马桶盖等，多采用手动方式，但出于人性化的角度考虑，出现了越来越多的自动化形式。最典型的如马桶盖的翻盖方式。随着自动化技术的发展智能洗碗机、洗碗槽、洗衣机的智能化自动化程度也越来越高，其中自动翻盖功能就有智能洗碗机、智能洗碗槽、智能洗衣机、智能烤箱的一个体现之一。

现有的翻盖一般采用手动开启或者弹簧铰链结构开启，现有开启方式不具有智能化，而且存在翻盖时夹手等问题。

为此，本发明提供一种结构紧凑，输出扭力大、噪音小，运行稳定、使用寿命长，同时也可以实现手动翻盖的烤箱门驱动器。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种结构紧凑，输出扭力大、噪音小，运行稳定、使用寿命长，同时也可以实现手动翻盖的烤箱门驱动器。

本发明是这样实现的，一种烤箱门驱动器，包括壳体、直联型减速电机以及连接盖体的铰链；壳体的一端固定安装有安装板，所述安装板的外端安装减速电机，所述铰链相对减速电机的一端通过铰轴铰接在壳体上；其特征在于，还包括连接减速电机和铰链将减速电机的输出动力传递至铰链并实现铰链翻转的动力传递单元；所述动力传递单元通过支撑组件安装在壳体内。

所述动力传动单元包括丝杠螺母副，所述丝杠螺母副的丝杠连接减速电机的动力输出端，所述丝杠螺母副的丝杠螺母配装在丝杠的另一端，靠近铰链侧所述丝杠螺母上设有铰链连接部，所述铰链连接部的两侧设有用于放置铰链的铰链驱动臂的连接平面，所述连接平面上设有贯穿的滑槽，所述滑槽的长度大于或等于驱动盖体翻转时丝杠螺母在丝杠上的直线行程；所述滑槽内穿装有动力杆，所述动力杆穿过铰链驱动臂上的安装孔伸出壳体，在壳体上对应滑槽位置设有导向槽；所述动力杆位于滑槽内；在壳体的外侧所述动力杆的两端设有限位帽。

所述丝杠包括丝杠段和与丝杠段一体结构的动力连接头，所述动力连接头通过支撑组件安装在壳体减速电机的动力输出端，所述动力连接头内设有减速电机输出轴插装孔，所述插装槽和减速电机输出轴上设有相互配合的动力传递平面。

所述支撑组件包括安装动力连接头两端支撑轴承，所述支撑轴承的外圆周设有轴承限位支撑套，所述轴承限位支撑套通过紧固件与壳体固定连接。

所述铰链包括铰链驱动臂，盖体动力杆以及定位组件，所述铰链驱动臂设有两个，两个铰链驱动臂一端连接动力传递单元，铰链驱动臂的另一端铰接盖体动力杆，所述盖体动力杆的下端部铰接安装在壳体上，盖体动力杆与动力传递单元之间设有定位组件。

所述定位组件包括定位盖板，所述定位盖板与两个铰链驱动臂为一体结构，在靠近动力传动单元侧两个铰链驱动臂之间设有限位挡板；所述定位盖板下方靠近盖体动力杆侧安装有沿铰链驱动臂长度方向移动的定位架，定位架的下端通过转轴铰接安装在两侧的铰链驱动臂之间；所述定位架上靠近动力传递单元侧滑动安装有导向板，所述导向板伸出限位挡板的导向槽；所述导向板上设有弹簧限位台，在导向板上的弹簧限位台和限位挡板之间导向板上套装有弹簧，在定位架内所述导向板的端部设有弧形凹槽，对应弧形凹槽位置，所述定位架上沿垂直导向板方向设有定位板驱动轴；靠近盖体动力杆侧所述定位架上沿垂直盖体动力杆方向设有滚动轴，所述滚动轴上安装有滚动套，对应滚动轴位置所述铰链驱动臂上设有弧形滑槽，所述滚动轴的端部插装在两个铰链驱动臂的弧形滑槽内；靠近导向板侧所述盖体动力杆上设有开盖定位槽和闭合定位槽，其中开盖定位槽位于上方，开盖定位槽和闭合定位槽之间圆弧平滑过渡。

优选的，在安装电机尾部安装有用于检测铰链转动角度的角度传感器。

优选的，安装铰链的铰轴上设有耐磨套，所述耐磨套的外圆周壁上沿耐磨套轴向方向设有防滑纹。

本发明具有的优点和积极效果：在实际装配烤箱门时安装两个铰链，其中一个铰链为主动铰链，另一个为从动铰链，在主动铰链上安装箱门驱动器，另外一个铰链为从动铰链；在减速电机的带动下可以实现铰链绕铰轴翻转，进而实现烤箱箱门的开启或关闭；由于采用丝杠螺母配合结构，可以精确控制旋转的角度，并且在减速电机停止运转后，依靠从动铰链克服盖板的自重，防止盖体无约束情况下翻转，解决了现有翻盖驱动器存在的安全隐患。另外，当断电后，利用铰链连接部上设有贯穿的长度大于或等于驱动盖体翻转时丝杠螺母在丝杠上的直线行程滑槽实现手动关闭或开启箱门，进而可以避让因丝杠螺母和丝杠之间的自锁无法实现手动开启和关闭的缺陷；本发明采用杠杆和连接机构相结合的动力传递方式，具有结构紧凑，噪音小、输出扭力大，耗能少、运行稳定、使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明立体图；

图3是去掉壳体内部结构示意图；

图4是去掉壳体内部立体结构示意图；

图5是壳体结构示意图；

图6是铰链驱动臂结构示意图；

图7是丝杠结构示意图；

图8是丝杠螺母结构示意图；

图9是定位组件安装结构示意图；

图10是定位组件安装结构立体示意图；

图11是导向板结构示意图。

图中、10、壳体；11、安装板；12、导向槽；20、减速电机；30、铰链；31、铰链驱动臂；32、盖体动力杆；320、开盖定位槽；321、闭合定位槽；40、铰轴；50、动力传动单元；51、丝杠螺母副；510、丝杠；5101、丝杠段；5102、动力连接头；5103、减速电机输出轴插装孔；5104、动力传递平面；511、丝杠螺母；512、铰链连接部；513、连接平面；514、滑槽；52、动力杆；520、限位帽；60、支撑组件；61、支撑轴承；62、轴承限位支撑套；70、定位组件；71、定位盖板；72、限位挡板；73、定位架；74、转轴；75、导向板；76、弹簧限位台；77、弹簧；78、弧形凹槽；79、定位板驱动轴；80、滚动轴；81、滚动套；82、弧形滑槽；90、耐磨套；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了解决现有翻盖器存在的缺陷，本发明特别涉及一种结构紧凑，输出扭力大、噪音小，运行稳定、使用寿命长，具有自动和手动双重功能的烤箱门驱动器，为进一步说明本发明的具体结构，下面结合附图做如下详细说明

请参阅图1至11：一种烤箱门驱动器，包括壳体10、直联型减速电机20以及连接盖体的铰链30；壳体的一端固定安装有安装板11，所述安装板的外端安装减速电机20，所述铰链相对减速电机的一端通过铰轴40铰接在壳体10上；还包括连接减速电机和铰链将减速电机的输出动力传递至铰链并实现铰链翻转的动力传递单元50；所述动力传递单元通过支撑组件60安装在壳体10内。

所述动力传动单元50包括丝杠螺母副51，所述丝杠螺母副的丝杠510连接减速电机20的动力输出端，所述丝杠螺母副51的丝杠螺母511配装在丝杠510的另一端，靠近铰链30侧所述丝杠螺母511上设有铰链连接部512，所述铰链连接部的两侧设有用于放置铰链的铰链驱动臂的连接平面513，所述连接平面上设有贯穿的滑槽514，所述滑槽的长度大于或等于驱动盖体翻转时丝杠螺母在丝杠上的直线行程，保证在断电后，可以采用手动的方式关闭箱门；所述滑槽内穿装有动力杆52，所述动力杆穿过铰链驱动臂31上的安装孔310伸出壳体，在壳体10上对应滑槽位置设有导向槽12；所述动力杆位于滑槽内；在壳体的外侧所述动力杆的两端设有限位帽520。

所述丝杠510包括丝杠段5101和与丝杠段一体结构的动力连接头5102，所述动力连接头通过支撑组件60安装在壳体减速电机的动力输出端，所述动力连接头内设有减速电机输出轴插装孔5103，所述插装槽和减速电机输出轴上设有相互配合的动力传递平面5104。

所述支撑组件60包括安装动力连接头两端支撑轴承61，所述支撑轴承的外圆周设有轴承限位支撑套62，所述轴承限位支撑套62通过紧固件与壳体10固定连接。

上述铰链在烤箱应用领域上属于现有技术，本发明的铰链可以采用购买的铰链，也可以采用如下结构的铰链，具体来说，所述铰链30包括铰链驱动臂31，盖体动力杆32以及定位组件70，所述铰链驱动臂设有两个，两个铰链驱动臂一端连接动力传递单元50，铰链驱动臂的另一端铰接盖体动力杆32，所述盖体动力杆的下端部通过铰轴40铰接安装在壳体上，盖体动力杆与动力传递单元之间设有防止在断电状态下箱门无约束呈自由状态的定位组件70。

所述定位组件70包括定位盖板71，所述定位盖板与两个铰链驱动臂31为一体结构，在靠近动力传动单元侧两个铰链驱动臂之间设有限位挡板72；所述定位盖板下方靠近盖体动力杆侧安装有沿铰链驱动臂长度方向移动的定位架73，定位架的下端通过转轴74铰接安装在两侧的铰链驱动臂31之间；所述定位架上靠近动力传递单元侧滑动安装有导向板75，所述导向板伸出限位挡板的导向槽75；所述导向板上设有弹簧限位台76，在导向板上的弹簧限位台和限位挡板之间导向板上套装有弹簧77，在定位架内所述导向板的端部设有弧形凹槽78，对应弧形凹槽位置，所述定位架上沿垂直导向板方向设有定位板驱动轴79；靠近盖体动力杆32侧所述定位架上沿垂直盖体动力杆方向设有滚动轴80，所述滚动轴上安装有滚动套81，对应滚动轴位置所述铰链驱动臂上设有弧形滑槽82，所述滚动轴的端部插装在两个铰链驱动臂的弧形滑槽内；靠近导向板侧所述盖体动力杆32上设有开盖定位槽320和闭合定位槽321，其中开盖定位槽位于上方，开盖定位槽和闭合定位槽之间圆弧平滑过渡。

在安装电机尾部安装有用于检测铰链转动角度的角度传感器，通过霍尔传感器或角度传感器精确检测箱门开启的位置，角度传感器的工作原理属于公知技术。

安装铰链的铰轴上设有耐磨套90，所述耐磨套的外圆周壁上沿耐磨套轴向方向设有防滑纹，提高盖体动力杆32相对于铰轴40转动的灵活性和使用寿命。

工作原理是，在通电状态下，当需要开启或关闭箱门时，直联型减速电机带动动力传递单元动作，动力传递单元动作的丝杠做旋转运动，丝杠螺母做直线运动，在丝杠螺母的带动下通过动力杆将驱动力传递铰链，实现与铰链连接的箱门的开启和关闭。

设定在初始位置时动力杆位于滑槽的右端如图3，此时箱门处于关闭状态，此时动力杆位于滑槽的右端，当接到开启信号后，减速电机正转，丝杠螺母左移，丝杠螺母通过动力杆带动铰链驱动臂一起向左移动，铰链驱动臂带动盖体动力杆绕铰轴转动，盖体动力杆逐渐由竖直关闭状态逐向水平开启状态运动；根据预先设定的螺距行程走完开启行程，逐渐实现烤箱门的开启；当关闭时，减速电机反转，丝杠螺母右移，动力杆在铰链连接部的滑槽内滑动，直至到达滑槽的左端，此时在动力杆的作用下丝杠螺母开始带动铰链驱动臂开始向右移动，盖体动力杆绕铰轴反向转动，逐渐由水平开启状态逐向竖直关闭状态运动，根据预先设定的螺距行程走完关闭行程，实现箱门的电动关闭。

当在断电状态下，减速电机无法工作，手动施力与箱门，箱门将力通过铰链传递给动力杆，动力杆在铰链连接部的滑槽内由右向左滑动，进而不受丝杠螺母副的自锁实现箱门的开启，同理，对箱门反向施力实现箱门的关闭状态。

上述工作原理说明中设定在初始位置时动力杆位于滑槽的右端，但不限于于此，在初始位置时动力杆也可以位于滑槽的中间位置。

在实际装配烤箱门时安装两个铰链，其中一个铰链为主动铰链，另一个为从动铰链，在主动铰链上安装箱门驱动器，另外一个铰链为从动铰链可以承受整个门体重量的高强度铰链；可以避免由于滑槽结构引起的电动开门的时候门体滑落的现象。在减速电机的带动下可以实现铰链绕铰轴翻转，进而实现烤箱箱门的开启或关闭；由于采用丝杠螺母配合结构，可以精确控制旋转的角度，并且在减速电机停止运转后，依靠从动铰链克服盖板的自重，防止盖体无约束情况下翻转，解决了现有翻盖驱动器存在的安全隐患。另外，当断电后，利用铰链连接部上设有贯穿的长度大于或等于驱动盖体翻转时丝杠螺母在丝杠上的滑槽行程实现手动关闭或开启箱门，进而可以避让因丝杠螺母和丝杠之间的自锁无法实现手动开启和关闭的缺陷；本发明采用杠杆和连接机构相结合的动力传递方式，具有结构紧凑，噪音小、输出扭力大，耗能少、运行稳定、使用寿命长等优点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，例如，滑槽的形状为圆弧型、长圆型，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种烤箱门驱动器，包括壳体、直联型减速电机以及连接盖体的铰链；壳体的一端固定安装有安装板，所述安装板的外端安装减速电机，所述铰链相对减速电机的一端通过铰轴铰接在壳体上；其特征在于，还包括连接减速电机和铰链将减速电机的输出动力传递至铰链并实现铰链翻转的动力传递单元；所述动力传递单元通过支撑组件安装在壳体内。

2.根据权利要求1所述烤箱门驱动器，其特征在于：所述动力传动单元包括丝杠螺母副，所述丝杠螺母副的丝杠连接减速电机的动力输出端，所述丝杠螺母副的丝杠螺母配装在丝杠的另一端，靠近铰链侧所述丝杠螺母上设有铰链连接部，所述铰链连接部的两侧设有用于放置铰链的铰链驱动臂的连接平面，所述连接平面上设有贯穿的滑槽，所述滑槽的长度大于或等于驱动盖体翻转时丝杠螺母在丝杠上的直线行程；所述滑槽内穿装有动力杆，所述动力杆穿过铰链驱动臂上的安装孔伸出壳体，在壳体上对应滑槽位置设有导向槽；所述动力杆位于滑槽内；在壳体的外侧所述动力杆的两端设有限位帽。

3.根据权利要求1所述烤箱门驱动器，其特征在于：所述丝杠包括丝杠段和与丝杠段一体结构的动力连接头，所述动力连接头通过支撑组件安装在壳体减速电机的动力输出端，所述动力连接头内设有减速电机输出轴插装孔，所述插装槽和减速电机输出轴上设有相互配合的动力传递平面。

4.根据权利要求1所述烤箱门驱动器，其特征在于：所述支撑组件包括安装动力连接头两端支撑轴承，所述支撑轴承的外圆周设有轴承限位支撑套，所述轴承限位支撑套通过紧固件与壳体固定连接。

5.根据权利要求1所述烤箱门驱动器，其特征在于：所述铰链包括铰链驱动臂，盖体动力杆以及定位组件，所述铰链驱动臂设有两个，两个铰链驱动臂一端连接动力传递单元，铰链驱动臂的另一端铰接盖体动力杆，所述盖体动力杆的下端部铰接安装在壳体上，盖体动力杆与动力传递单元之间设有定位组件。

6.根据权利要求5所述烤箱门驱动器，其特征在于：所述定位组件包括定位盖板，所述定位盖板与两个铰链驱动臂为一体结构，在靠近动力传动单元侧两个铰链驱动臂之间设有限位挡板；所述定位盖板下方靠近盖体动力杆侧安装有沿铰链驱动臂长度方向移动的定位架，定位架的下端通过转轴铰接安装在两侧的铰链驱动臂之间；所述定位架上靠近动力传递单元侧滑动安装有导向板，所述导向板伸出限位挡板的导向槽；所述导向板上设有弹簧限位台，在导向板上的弹簧限位台和限位挡板之间导向板上套装有弹簧，在定位架内所述导向板的端部设有弧形凹槽，对应弧形凹槽位置，所述定位架上沿垂直导向板方向设有定位板驱动轴；靠近盖体动力杆侧所述定位架上沿垂直盖体动力杆方向设有滚动轴，所述滚动轴上安装有滚动套，对应滚动轴位置所述铰链驱动臂上设有弧形滑槽，所述滚动轴的端部插装在两个铰链驱动臂的弧形滑槽内；靠近导向板侧所述盖体动力杆上设有开盖定位槽和闭合定位槽，其中开盖定位槽位于上方，开盖定位槽和闭合定位槽之间圆弧平滑过渡。

7.根据权利要求1所述的烤箱门驱动器，其特征在于：在安装电机尾部安装有用于检测铰链转动角度的角度传感器。

8.根据权利要求1所述的烤箱门驱动器，其特征在于：安装铰链的铰轴上设有耐磨套，所述耐磨套的外圆周壁上沿耐磨套轴向方向设有防滑纹。