一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置的制作方法

1.本实用新型属于帘体卷收装置技术领域，具体涉及一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置。


背景技术：

2.帘体的卷收方式一般分为拉绳式和无拉绳式。比如拉绳式窗帘，顾名思义，就是利用一条拉绳来驱使帘体达到展开或收合的效果，拉绳式在操作时比较费力，长时间使用后因为磨损的缘故会出现卡死的情况，拉绳的外露也容易造成幼童在嬉戏过程中被拉绳缠绕住颈部而产生窒息的危险；无拉绳式一般分为电动型和手动型，电动型就是采用电机来驱动帘体的展开或收合，电动型的特点是方便省力，但需要配套安装电源、电线，同时也存在停电时无法使用的风险；无拉绳手动式帘体(窗帘、卷闸门)受到广泛应用，其主要特点是利用螺旋扭簧的扭力来平衡帘体的重力，操作时只需对帘体施加朝下或朝上较小的力量就可以控制帘体的展开或收合，但是目前这种帘体卷收装置，需要先根据帘体的材质、宽度和需要展开的长度，对帘体的重量进行评估后，再配置合适的扭簧，这样存在应用上的不方便，也限制了后续改造的自由度，并且当扭簧发生疲劳断裂后，帘体卷收装置将失去驱动力，导致帘体无法收合，维修更换的便捷度也有限。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置，解决了目前帘体卷收等驱动结构中存在的性能以及拆装维护的便捷度有待进一步优化的问题。
4.本实用新型所采用的技术方案是，
5.一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置，包括主轴以及连接于主轴两端的固定件，主轴沿其周向套设有弹簧卷组，弹簧卷组的一端连接有活动套设于主轴的转动端盖，弹簧卷组外套设有卷管，卷管的一端连接于转动端盖、另一端连接有端面齿环，主轴在靠近端面齿环的一端固定连接有凸形台，凸形台上开设有通孔，通孔对应端面齿环设置有限位控制组件，限位控制组件通过限位/不限位端面齿环，进而控制弹簧卷组与卷管之间形成/不形成扭力。
6.弹簧卷组包括若干卷径向尺寸不同的螺旋扭簧，每相邻两卷的螺旋扭簧之间均设置有隔离管，端面齿环对应螺旋扭簧也设置为若干个，若干个端面齿环的径向尺寸不同且相互活动套接，每个端面齿环连接其对应的螺旋扭簧的另一端，卷管的另一端连接于最外层的端面齿环，通孔和限位控制组件对应端面齿环也设置为多个。
7.限位控制组件包括活动设置于通孔的插销，插销的一端与端面齿环对应、另一端通过缓冲弹簧连接螺帽，螺帽在远离缓冲弹簧的一端连接有控制组件。
8.控制组件包括松不脱螺丝；操作者拧动所述松不脱螺丝、通过螺帽和缓冲弹簧控制插销插入/抽离端面齿环、进而控制端面齿环锁止/转动。
9.控制组件包括连接于螺帽的微型马达，凸形台上对应微型马达配置有控制器。
10.固定件为挂耳，两个挂耳固定连接于主轴的两端。
11.本实用新型的有益效果是：本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置，将多根螺旋扭簧进行套装，在只增加少量体积的情况下，实现了多根螺旋扭簧的共同施力，满足大扭力应用场景的需要，通过插销和端面齿环的配合，可以控制螺旋扭簧是否参与扭力输出，从而实现综合扭力的可调节，应用更灵活；另一方面，因为预设了多根螺旋扭簧，当使用过程中出现某根螺旋扭簧发生疲劳断裂时，可以通过控制插销来控制其他螺旋扭簧来参与扭力输出，在一定程度上避免了需要将整个装置进行拆卸维修的麻烦，提高了其可维护性。
附图说明
12.图1是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置的结构剖视示意图；
13.图2是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中主轴的结构示意图；
14.图3是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中端面齿环与主轴的配合示意图；
15.图4是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中螺旋扭簧与转动端盖和端面齿环的配合示意图；
16.图5是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中端面齿环的立体示意图；
17.图6是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中端面齿环另一侧的立体示意图；
18.图7是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中三个端面齿环依次套装后的立体示意图；
19.图8是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中，凸形台上通孔的位置示意图；
20.图9是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中插销伸出通孔对端面齿环进行锁止的示意图；
21.图10是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中插销插入端面齿环齿槽时的刨切示意图；
22.图11是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中松不脱螺丝的位置示意图；
23.图12是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中沉台的示意图；
24.图13是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中转动端盖上环形凹槽的示意图；
25.图14是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中微型马达控制插销插入端面齿环齿槽时的刨切示意图；
26.图15是本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置中微型马达和控制器的位置示意图。
27.图中，1.主轴；2.转动端盖，21.凹槽；3.端面齿环，31.沉台；4.螺旋扭簧；5.插销；6.凸形台；7.通孔；8.缓冲弹簧；9.螺帽；10.松不脱螺丝；11.微型马达；12.螺杆；13.控制
器；14.隔离管；15.卷管；16.挂耳。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置进行进一步详细说明。
29.本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置，请参阅图1、图2、图3和图4，包括：主轴1、转动端盖2、端面齿环3、螺旋扭簧4和插销5；
30.如图2所示，转动端盖2转动的套装在主轴1的一端，主轴1的另一端设置有凸形台6，凸形台6上设置有通孔7；
31.如图3所示，插销5设置在通孔7内；
32.请参阅图5、图6和图7，端面齿环3的数量为多个，在本实施例中设置为三个，三个端面齿环3的直径大小各不相同，并由小到大由内向外依次套装；
33.请再参阅图3，三个端面齿环3套装后设置在主轴1靠近凸形台6的一端，每个端面齿环3都可以绕其轴线转动，凸形台6的外径大于最大端面齿环3的外径，端面齿环3设置在凸形台6内侧面的一侧，端面齿环3的啮齿面与凸形台6的内侧面相向；
34.螺旋扭簧4与端面齿环3成对设置，本实施例也设置为三根，请参阅图1，三根螺旋扭簧4的直径大小各不相同，并由小到大由内向外依次套装在主轴1上；
35.通孔7与端面齿环3一一对应，请参阅图8，通孔7的轮廓为非圆形，本实施例中设计为方形，通孔7在凸形台6上成一定角度错开，本实施例中错开角度为90度。
36.图9所示为其中一根螺旋扭簧4两端的连接示意图，螺旋扭簧4的一端与转动端盖2固定连接，螺旋扭簧4的另一端与其配对的端面齿环3之间可以采用焊接或者其他的方式固定连接。
37.请参阅图9和图10，插销5的外形与通孔7的外形相同，插销5可在通孔7中滑动，当插销5伸出通孔7时，插销5伸出部分可插入与之对应的端面齿环3的齿槽中，且不会干涉其他端面齿环的活动。
38.请参阅图9和图11，在插销5远离端面齿环3的一端，连接有缓冲弹簧8，缓冲弹簧8的另一端连接有螺帽9，螺帽9可以在通孔7内滑动，在凸形台6的外侧端面上安装有松不脱螺丝10，松不脱螺丝10可以绕其轴线转动但不会移动，螺帽9安装在松不脱螺丝10的螺杆上，通过手动转动松不脱螺丝10，带动螺帽9移动，通过缓冲弹簧8后带动插销5伸出或缩回。
39.考虑到螺旋扭簧4在扭转过程中，整个形状可能会产生一定的弯曲，导致两个相邻螺旋扭簧4在扭转过程中互相干涉，因此在每两个相邻的螺旋扭簧4之间设置一个隔离管14；请参阅图12和图13，在转动端盖2上设置有环形凹槽21，每个端面齿环3在相对于螺旋扭簧4的边缘位置设置有沉台31，隔离管14的一端伸入转动端盖2的环形凹槽21中，隔离管14的另一端设置于端面齿环3的沉台31上，从而将两个相邻螺旋扭簧4隔开，避免了其相互之间的干涉。
40.请再次参阅图1，本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置还设置有卷管15，卷管15设置在螺旋扭簧4的最外侧，卷管15的一端与转动端盖2固定连接，另一端套装在最外层端面齿环3的外圈上，转动端盖2随卷管15的转动而转动，帘体卷绕于卷管15上。
41.本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置的控制过程如下：
42.帘体卷绕于卷管15上，当帘体需要展开或收合时，会带动卷管15转动，从而带动转动端盖2转动；因为螺旋扭簧4的一端与转动端盖2固定连接，转动端盖2的转动会带动螺旋扭簧4转动；当螺旋扭簧4的一端转动时，通过螺旋扭簧4的传导，会将转动扭力传导到螺旋扭簧4的另一端，接下来分两种情况：
43.如果插销5伸出通孔7，并插入与之对应的端面齿环3的齿槽中时，此时端面齿环3会被插销5锁止而无法绕主轴1转动，与该端面齿环3相连的螺旋扭簧4的这端也无法转动，此时螺旋扭簧4的一端转动、另一端不转动，螺旋扭簧4会扭转变形而产生一个扭转力，这个扭转力与外接传递过来的扭转力方向相反，互为抵抗；
44.如果插销5没有伸出通孔7，此时端面齿环3不会被插销5锁止，端面齿环3处于可自由转动的状态，与该端面齿环3相连的螺旋扭簧4的这端也可以随该端面齿环3自由转动，当螺旋扭簧4的另一端随转动端盖2转动时，只会带动与端面齿环3相连的这端也转动，螺旋扭簧4不会扭转变形，也自然不会产生与外接传递过来的扭转力相反的扭转力。
45.由上述过程可知，通过插销5可以控制端面齿环3锁止或自由转动，进而实现螺旋扭簧4对转动端盖2是否产生扭转力，转动端盖2再将这个扭转力传递给卷管15，并与帘体对卷管15产生的扭转力方向相反，互相平衡，最终实现只需对帘体施加朝下或朝上较小的力量就可以控制帘体的展开或收合的效果；其中帘体对卷管15产生的扭转力主要是帘体展开部分的重力和外界对帘体施加力的合力。
46.通过拧动松不脱螺丝10，然后通过螺帽9和缓冲弹簧8带动插销5伸出或缩回，进而控制端面齿环3的锁止和转动，最终控制螺旋扭簧4是否发生扭转变形产生扭力；
47.本实用新型螺旋扭簧4的数量可以根据实际需要确定。本实施例的螺旋扭簧4的数量为三根，三根螺旋扭簧4的扭力大小关系为1单位、2单位和4单位，因此可以组合输出以1单位为步进，范围从0到7单位的扭力，从而可以满足各种帘体的材质、宽度和需要展开长度的需求，无需对帘体的重量进行评估后再配置合适的扭簧，应用方便灵活；当某根螺旋扭簧发生疲劳断裂时，还有另外两根可以产生扭力，还能继续给帘体卷收装置提供驱动力，避免了帘体无法收合，需要拆卸维修的麻烦；需要说明的是，上述预设只是罗列其中一种场景，并不构成对其他预设或场景的限定。
48.作为本实用新型的另一种实施方式，请参阅图14和图15，可以将松不脱螺丝10替换为微型马达11，螺帽9安装在微型马达11的输出螺杆12上，凸形台6的外侧端面上还设置有控制器13，控制器13与微型马达11电气连接。
49.通过控制器13可以控制微型马达11的正转和反转，然后通过螺帽9和缓冲弹簧8带动插销5伸出或缩回，进而控制端面齿环3的锁止和转动，最终控制螺旋扭簧4是否发生扭转变形产生扭力。
50.另外，在主轴1的两端外侧固定设置有安装有挂耳16，用于将整个装置安装于墙面等物体上，挂耳16上开设有孔，便于装置的安装和固定。
51.本实用新型一种用于帘体卷收的组合弹簧驱动装置，结构紧凑，能够通过控制插销的状态来控制不同螺旋扭簧作业，实现了驱动力可调的目的，提高了装置的适用性，在一定程度上满足对不同帘体的卷收和驱动，具有一定的实用意义。