一种蜗轮蜗杆传动模组的制作方法

本技术涉及晾衣机领域，更具体地涉及蜗轮蜗杆传动模组和具有该蜗轮蜗杆传动模组的晾衣机。

背景技术：

1、目前市场上的电动晾衣机由于可通过控制电机来使晾衣机自动升降、使用方便而被广泛使用。电动晾衣机的晾衣绳一端连接晾衣杆，衣物悬挂在晾衣杆上，晾衣绳的另一端连接在蜗轮蜗杆传动模组上，由蜗轮蜗杆传动模组控制电机来使晾衣绳升降，从而使晾衣杆上升或下降。蜗轮蜗杆传动模组通常包括电动机、蜗轮、蜗杆、和绕线轮，晾衣绳缠绕在绕线轮上，电机的转轴与蜗杆一体形成，电动机转动带动蜗杆转动，通过蜗轮和蜗杆的啮合，来使蜗轮转动。由于蜗轮和绕线轮一体形成，当蜗轮转动时，会驱动绕线轮同步转动。在使晾衣杆上升或下降到预定位置后，需要通过蜗轮蜗杆传动模组的自锁来使蜗轮蜗杆保持静止不动，从而使晾衣杆保持在固定位置。

2、但是，由于反复使晾衣机升降，导致蜗轮蜗杆的接触面磨损，摩擦系数下降，从而使蜗轮蜗杆之间的摩擦力降低，因而会使蜗轮蜗杆传动模组的自锁性能降低。在晾衣杆上悬挂的衣物较重时，往往会发生蜗轮蜗杆传动模组无法自锁并且自行转动，从而导致晾衣杆从预定位置下降的问题。

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、如图1所示，电动晾衣机的蜗轮蜗杆传动模组位于晾衣机的中央位置，从蜗轮蜗杆传动模组伸出绳索用于承受晾衣杆的载荷，电机旋转带动绳索来提升重物。

3、如图2所示，传动模组由电机、蜗杆、蜗轮、绳索构成，外形如同t字形。绳索绕在蜗轮上的绕线轮上，如图3所示。按照产品功能的设计要求，在绳索承受载荷且电机不运转时，要求传动模组可以保持静态自锁，即不会滑车，不会导致蜗轮和蜗杆自行转动，导致绳索自行伸出，晾衣机自行下降。

4、目前的电动晾衣机的传动模组通过在电机转轴末端(与蜗杆相反一侧的另一端)垫柱处增加刹车片(如图5所示)，并在电机转轴的顶端增加预紧螺钉和钢珠(如图6所示)来增加蜗轮蜗杆传动模组的静态自锁能力。其力学原理为：电机转轴通过关节衬套轴承固定在电机的壳体上，在电机转轴的轴向可以轴向自由移动，在绳索受到载荷且电机不运转时，蜗轮受到的分度圆周向力f2的反作用力f2’会作用于蜗杆，而蜗杆形成在电机转轴的一端，所以电机转轴末端(即另一端)垫柱的刹车片会接触电机壳体，如果蜗轮蜗杆传动模组有滑车趋势，刹车片会产生反向摩擦扭矩tf垫柱滑防止滑车，如图5所示。如果蜗轮分度圆周向力f2的反作用力f2’不足以产生足够的反向摩擦扭矩，还可以通过拧紧预紧螺钉，产生附加力f附加施加在电机转轴上，该附加力f附加传递到电机转轴的末端(即另一端)，如图6所示，从而增加反向摩擦扭矩tf垫柱滑。

5、现有技术的问题在于，为了产生足够的反向摩擦扭矩，需要在电机转轴末端垫柱处增加刹车片，并在电机转轴顶端增加预紧螺钉和钢珠来增加蜗轮蜗杆传动模组的静态自锁能力。因此现有的晾衣机的蜗轮蜗杆传动模组的制造成本较高，工艺复杂，安装要花费时间。

6、由于蜗轮蜗杆机构的传动力较为复杂，影响因素较多，难以修改结构增加蜗轮蜗杆的静态自锁能力。而且传动模块的几何参数众多，相互之间互相影响，牵一发而动全身，如何让蜗轮蜗杆的静态自锁能力增加，而保持电机转速和扭矩变化较小，传动模组的宽度l不增加，蜗轮齿的应力不增加，设计难度很大。

7、本发明是针对上述问题而完成的，其目在于克服现有技术中的上述的和/或其他的问题，特别是提供一种蜗轮蜗杆传动模组和具有该蜗轮蜗杆传动模组的晾衣机，其能够使蜗轮蜗杆传动模组实现自锁，而不需要安装刹车片、预紧螺钉、钢珠，降低零件制造成本和安装调试的人工时间和成本，此外无需改变现有蜗轮和电机的结构，不会增加现有传动模组的沿电机转轴的轴向的尺寸。

8、根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种蜗轮蜗杆传动模组，包括：

9、电机，该电机具有转轴；

10、蜗杆，该蜗杆与所述转轴同步旋转；

11、第一蜗轮和第二蜗轮，该第一蜗轮和第二蜗轮分别与所述蜗杆啮合来进行传动，该第一蜗轮和第二蜗轮具有相同的分度圆直径、齿数、模数、压力角，并且分别具有第一绕线轮和第二绕线轮，该第一绕线轮和第二绕线轮具有相同的直径并且分别与所述第一蜗轮和第二蜗轮同步转动；

12、第一绳索和第二绳索，该第一绳索和第二绳索分别安装在所述第一绕线轮和第二绕线轮上，

13、在所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径为规定长度，所述蜗轮的齿数为规定数量，所述第一蜗轮和第二蜗轮的压力角为规定大小的情况下，根据所述蜗轮蜗杆传动模组进行了预定次数的动作后的所述第一蜗轮和第二蜗轮与所述蜗杆的接触摩擦系数，将所述蜗杆的分度圆直径设定为以使得所述蜗杆在滑车方向上所受到的扭矩小于等于0。

14、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

15、所述蜗杆的一个端部与所述电机的所述转轴的一端一体形成。

16、根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种晾衣机，该晾衣机包括上述的蜗轮蜗杆传动模组。

17、根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种蜗轮蜗杆传动模组中，包括：

18、电机，该电机具有转轴；

19、蜗杆，该蜗杆与所述转轴同步旋转；

20、第一蜗轮和第二蜗轮，该第一蜗轮和第二蜗轮分别与所述蜗杆啮合来进行传动，该第一蜗轮和第二蜗轮具有相同的分度圆直径、齿数、模数、压力角，并且分别具有第一绕线轮和第二绕线轮，该第一绕线轮和第二绕线轮具有相同的直径并且分别与所述第一蜗轮和第二蜗轮同步转动；

21、第一绳索和第二绳索，该第一绳索和第二绳索分别安装在所述第一绕线轮和第二绕线轮上，

22、所述第一蜗轮和第二蜗轮的压力角在5～35°的范围内，所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径在50～58mm的范围内，所述第一蜗轮和第二蜗轮的齿数在67～77的范围内，根据所述蜗轮蜗杆传动模组进行了预定次数动作后的所述第一蜗轮和第二蜗轮与所述蜗杆的接触摩擦系数，将所述蜗杆的分度圆直径设定在15～17mm的范围内以使得所述蜗杆在滑车方向上所受到的扭矩小于等于0。

23、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

24、所述第一蜗轮和第二蜗轮的压力角为20°，所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径为54mm，所述第一蜗轮和第二蜗轮的齿数为72的情况下，所述蜗杆的分度圆直径为16mm。

25、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

26、所述蜗杆的一个端部与所述电机的所述转轴的一端一体形成。

27、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

28、所述第一蜗轮和第二蜗轮的材料是pa66-gf30，所述蜗杆的材料是高强钢。

29、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

30、所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径与所述蜗杆的分度圆直径的比例在50/17～58/15的范围内。

31、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

32、所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径与所述蜗杆的分度圆直径的比例为3.375。

33、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

34、所述蜗杆的导程角在2.187°～3.303°的范围内。

35、较佳地，在上述示例性实施例的蜗轮蜗杆传动模组中，

36、所述蜗杆的导程角为2.683°。

37、根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种晾衣机，该晾衣机包括上述的蜗轮蜗杆传动模组。

38、通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。

39、根据本发明的蜗轮蜗杆传动模组，其通过在所述第一蜗轮和第二蜗轮的分度圆直径为规定长度，所述蜗轮的齿数为规定数量，所述第一蜗轮和第二蜗轮的压力角为规定大小的情况下，根据所述蜗轮蜗杆传动模组进行了预定次数的动作后的所述第一蜗轮和第二蜗轮与所述蜗杆的接触摩擦系数，将所述蜗杆的分度圆直径设定为以使得所述蜗杆在滑车方向上所受到的扭矩小于等于0，从而能够使蜗轮蜗杆传动模组实现自锁，而不需要安装刹车片、预紧螺钉、钢珠，降低零件制造成本和安装调试的人工时间和成本，此外无需改变现有蜗轮和电机的结构，不会增加现有传动模组的沿电机转轴的轴向的尺寸。