CN116115106A - 一种用于智能马桶的多级减速过载保护器 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用于智能马桶的多级减速过载保护器，属于智能马桶配件技术领域，其包括具有圆柱形容纳空间的壳体，壳体的外侧设置有驱动源，壳体内设置有减速保护装置，驱动源与减速保护装置连接，减速保护装置包括相连接的一级减速装置、过载保护装置和二级减速装置，驱动源的动力依次传递给一级减速装置、过载保护装置和二级减速装置，二级减速装置再将动力传递出去，一级减速装置包括转动齿轮和偏心轴，容纳空间的内侧面环设有若干个齿槽，转动齿轮的齿与齿槽配合，本发明的目的是提供一种结构合理且简单，体积较小，安装方便，且能够通过机械结构替代电子元件起到过载保护作用的用于智能马桶的多级减速过载保护器。

Description

一种用于智能马桶的多级减速过载保护器

技术领域

本发明属于智能马桶配件技术领域，特指一种用于智能马桶的多级减速过载保护器。

背景技术

随着经济的发展和国民生活水平的提高，国民对卫浴电器乃至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。因此，现今智能坐便器的智能化自动化也越来越高，其中自动翻盖功能就是智能坐便器的一个体现之一。

当今市场上存在不少的具有驱动盖板的电驱动翻盖驱动器，现有的电驱动翻盖驱动器主要包括电机、减速机构以及执行构件，所述执行构件连接盖，在电机动力作用下通过减速增大扭矩来实现翻盖和闭盖动作；在实际使用过程中，若装置负载过大(即被驱动部分的转动力过大时)，直流电机会发生堵转，使得装置内部力矩增大，从而导致驱动器故障，无法再次正常使用。

现有技术中为了解决此问题一般采用电子元件进行过载保护，例如热继电器作过载保护；但由于上述产品应用时场景均是在有水的情况下作业，采用电子元件易于损坏；同时现有的电驱动翻盖缓冲器主要包括翻盖齿轮箱，其自动翻盖一般是由PCB板控制带电机的齿轮箱组合的运动来驱动盖板的自动翻合，例如驱动智能坐便器的坐盖与坐圈翻转。但市场上大部分的自动翻盖齿轮箱的电机和减速齿轮箱及其转动轴等摩擦大，传动比高，噪音大，齿轮容易损坏，造成齿轮箱整体寿命比较低(开闭1万次以下)，产品故障率高，同时现有电驱动翻盖缓冲器的体积较大，安装占用空间较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构合理且简单，体积较小，安装方便，且能够通过机械结构替代电子元件起到过载保护作用的用于智能马桶的多级减速过载保护器。

本发明的目的是这样实现的：

一种用于智能马桶的多级减速过载保护器，包括具有圆柱形容纳空间的壳体，所述壳体的外侧设置有驱动源，壳体内设置有减速保护装置，驱动源与减速保护装置连接，所述减速保护装置包括相连接的一级减速装置、过载保护装置和二级减速装置，所述驱动源的动力依次传递给一级减速装置、过载保护装置和二级减速装置，二级减速装置再将动力传递出去，所述一级减速装置包括转动齿轮和偏心轴，所述容纳空间的内侧面环设有若干个齿槽，所述转动齿轮的齿与齿槽配合，所述偏心轴至少为两段结构，其中一段与动力源连接，其另一段通过连接套与转动齿轮连接。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述齿槽至少为三十个，所述转动齿轮的齿个数比齿槽的个数少一个，动力源带动偏心轴转动，偏心轴转动一圈，转动齿轮上的一个齿在齿槽的干涉下移动至下一个齿槽。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述过载保护装置包括圆形结构的动力输入盘和动力保护盘，所述动力输入盘的一侧与动力传动件连接，所述动力输入盘的一侧向内凹陷成型有圆形的容纳腔，所述动力保护盘位于容纳腔内，且所述容纳腔的内侧壁均布有齿状卡槽，所述动力保护盘的周侧至少成型有两组与齿状卡槽配合使用的弹性避让座，所述转动齿轮与动力输入盘分别设置有动力传递孔，该动力传递孔内设置动力传动件，所述转动齿轮与动力输入盘之间通过动力传动件和动力传递孔传递动力。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述弹性避让座包括座体和弹性杆，所述弹性杆为两根，且弹性杆的一端分别与座体两侧部连接，所述弹性杆的另一端向外凸起成型有与齿状卡槽适配的卡齿，且弹性杆与动力保护盘的外沿之间留有避让间隙，所述动力保护盘的一侧设置有动力输出齿轴。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述相邻两个弹性避让座之间设置有保持座。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述齿状卡槽上设置有过渡圆弧，所述卡齿上设置有过渡圆角，所述容纳腔内设置有环状凸起，所述动力保护盘上设置有与环状凸起适配的环状凹槽。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述二级减速装置包括动力输出轴、四个行星齿轮和行星齿轮容纳筒，所述行星齿轮容纳筒内设置有行星齿槽，所述动力输出轴的一端设置有连接盘，所述四个行星齿轮通过连接轴转动设置在连接盘上，所述四个行星齿轮位于行星齿槽和动力输出齿轴之间，且分别与行星齿槽和动力输出齿轴啮合，所述二级减速装置的减速比为：。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述行星齿轮容纳筒和壳体为可拆卸连接。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述连接盘的外侧设置有若干个外齿和一个限位凸块，所述行星齿轮容纳筒的外侧套设有端盖，所述端盖上设置有与限位凸块适配的限位凸起，所述外齿与齿轮啮合，所述齿轮位于连接盘的下方。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述壳体内还设置角度检测装置，该角度检测装置通过齿轮与二级减速装置连接。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本发明通过偏心轴、转动齿轮、连接套和带有齿槽的壳体配合达到减速效果，具体如下，偏心轴的一端与动力源连接，偏心轴转动带动转动齿轮转动，偏心轴每转动一圈，转动齿轮上的齿在齿槽的干涉下只能移动一格，本发明的齿槽为三十个，也就是偏心轴转动三十圈，转动齿轮才能转动一圈，减速比为30:1，并且本发明相对于现有技术而言，本发明的结构更加简单，并且装配也更为方便，连接套为轴承。

本发明采用机械式过载保护结构，可靠、使用寿命长，和电动离合等过载保护装置相比不会因外使用环境而造成失效；因此本结构的过载保护机构在实际使用时不受安装环境的限制，扩大了本机械式过载保护装置应用的领域和场所；并且也可以有效起到过载保护，防止因过载而造成电机的烧毁问题，同时也降低了因电机烧毁而造成火灾的概率，大大提高了产品使用的安全性；应用本结构的电动翻盖驱动器相比体积小，输出扭力大、结构紧凑、摩擦小，噪音小，运行稳定、使用寿命长。

本发明采用二级减速装置，能够进一步减速，这样能缓慢的转动对应的盖子。

本发明的角度检测装置可以根据齿轮转动的角度判断盖子的转动角度，当齿轮转动的角度未达到角度检测装置设置的角度，角度检测装置会发送信号至控制器，控制器控制电机继续工作，直到齿轮转动的角度达到角度检测装置设置的角度为止。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图之一；

图3是本发明端盖、动力输出轴、齿轮和角度检测装置的结构示意图；

图4是本发明的内部结构示意图之二；

图5是本发明的二级减速装置的结构示意图

图6是本发明的内部结构示意图之三；

图7是本发明的内部结构示意图之四；

图8是本发明壳体、一级减速装置和过载保护装置的结构示意图；

图9是本发明壳体、一级减速装置和过载保护装置的剖视图；

图10是本发明壳体和一级减速装置的结构示意图；

图11是本发明一级减速装置和过载保护装置的结构示意图之一

图12是本发明一级减速装置和过载保护装置的结构示意图之二

图13是本发明一级减速装置和过载保护装置的爆炸图；

图14是本发明偏心轴的结构示意图；

图15是本发明动力保护盘的结构示意图；

图16是本发明动力输入盘的结构示意图。

图中标号所表示的含义：

1-壳体；2-一级减速装置；3-过载保护装置；4-二级减速装置；

5-角度检测装置；6-齿轮；11-齿槽；21-转动齿轮；22-偏心轴；

31-动力传动件；32-动力输入盘；33-动力保护盘；34-容纳腔；35-齿状卡槽；36-弹性避让座；38-保持座；41-动力输出轴；42-行星齿轮；

43-行星齿轮容纳筒；44-连接盘；45-外齿；46-限位凸块；47-端盖；

48-限位凸起；211-动力传递孔；341-环状凸起；342-环状凹槽；351-过渡圆弧；361-座体；362-弹性杆；363-卡齿；364-避让间隙；365-动力输出齿轴；

431-行星齿槽；3631-过渡圆角。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：

如图1-图16所示：一种用于智能马桶的多级减速过载保护器，包括具有圆柱形容纳空间的壳体1，所述壳体1的外侧设置有驱动源，壳体1内设置有减速保护装置，驱动源与减速保护装置连接，所述减速保护装置包括相连接的一级减速装置2、过载保护装置3和二级减速装置4，所述驱动源的动力依次传递给一级减速装置2、过载保护装置3和二级减速装置4，二级减速装置4再将动力传递出去，一级减速装置、过载保护装置和二级减速装置之间同心设置有保持轴，所述一级减速装置2包括转动齿轮21和偏心轴22，所述容纳空间的内侧面环设有若干个齿槽11，所述转动齿轮21的齿与齿槽11配合，所述偏心轴22至少为两段结构，其中一段与动力源连接，偏心轴与动力源连接的一端部成型有D形孔，其另一段套设在转动齿轮21的中端，偏心轴上设置有用于容纳保持轴的连接孔，该连接孔与偏心轴连接动力源的一段同心设置，所述齿槽11至少为三十个，所述转动齿轮21的齿个数比齿槽11的个数少一个，动力源带动偏心轴22转动，偏心轴22转动一圈，转动齿轮21上的一个齿在齿槽11的干涉下移动至下一个齿槽11，具体的，本发明的齿槽优选为三十个，本发明通过偏心轴、转动齿轮和带有齿槽的壳体配合达到减速效果，具体如下，偏心轴的一端与动力源连接，偏心轴转动带动转动齿轮转动，偏心轴每转动一圈，转动齿轮上的齿在齿槽的干涉下只能移动一格，本发明的齿槽为三十个，也就是偏心轴转动三十圈，转动齿轮才能转动一圈，减速比为30:1，并且本发明相对于现有技术而言，本发明的结构更加简单，并且装配也更为方便。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述过载保护装置3包括圆形结构的动力输入盘32和动力保护盘33，所述动力输入盘32的一侧与动力传动件31连接，所述动力输入盘32的一侧向内凹陷成型有圆形的容纳腔34，所述动力保护盘33位于容纳腔34内，且所述容纳腔34的内侧壁均布有齿状卡槽35，所述动力保护盘33的周侧至少成型有两组与齿状卡槽35配合使用的弹性避让座36，所述转动齿轮21与动力输入盘32分别设置有动力传递孔211，该动力传递孔211内设置动力传动件31，所述转动齿轮21与动力输入盘32之间通过动力传动件31和动力传递孔211传递动力，所述弹性避让座36包括座体361和弹性杆362，所述弹性杆362为两根，且弹性杆362的一端分别与座体361两侧部连接，所述弹性杆362的另一端向外凸起成型有与齿状卡槽35适配的卡齿363，且弹性杆362与动力保护盘33的外沿之间留有避让间隙364，所述动力保护盘33的一侧设置有动力输出齿轴365，本发明采用机械式过载保护结构，可靠、使用寿命长，和电动离合等过载保护装置相比不会因外使用环境而造成失效；因此本结构的过载保护机构在实际使用时不受安装环境的限制，扩大了本机械式过载保护装置应用的领域和场所；并且也可以有效起到过载保护，防止因过载而造成电机的烧毁问题，同时也降低了因电机烧毁而造成火灾的概率，大大提高了产品使用的安全性；应用本结构的电动翻盖驱动器相比体积小，输出扭力大、结构紧凑、摩擦小，噪音小，运行稳定、使用寿命长。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述相邻两个弹性避让座36之间设置有保持座38，所述齿状卡槽35上设置有过渡圆弧351，所述卡齿363上设置有过渡圆角3631，所述容纳腔34内设置有环状凸起341，所述动力保护盘33上设置有与环状凸起341适配的环状凹槽342。具体的，正常情况下，动力保护盘位于动力输入盘的容纳腔内，并且弹性杆的卡齿与齿状卡槽配合，动力能够正常传动，动力输入盘连同动力保护盘和动力输出齿轴一起转动；过载情况下，动力输入盘内的齿状卡槽一个接一个的卡入和脱离弹性避让座上弹性杆的卡齿，弹性杆向着动力保护盘弯曲卸掉载荷，随着电机动力的继续输出实现打滑现象，进而起到过载保护，防止因过载而造成电机的烧毁问题，同时也降低了因电机烧毁而造成火灾的概率，大大提高了产品使用的安全性；具体的，本发明是用于电驱动翻盖驱动器内，动力输入盘通过减速机构与电机的电机轴连接。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述二级减速装置4包括动力输出轴41、四个行星齿轮42和行星齿轮容纳筒43，所述行星齿轮容纳筒43内设置有行星齿槽431，所述动力输出轴41的一端设置有连接盘44，所述四个行星齿轮42通过连接轴转动设置在连接盘44上，所述四个行星齿轮42位于行星齿槽431和动力输出齿轴365之间，且分别与行星齿槽431和动力输出齿轴365啮合，所述二级减速装置4的减速比为4：1，具体的，这样是为了进一步减速，这样盖子再打开或关闭时能够缓慢的转动。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述行星齿轮容纳筒43和壳体1为可拆卸连接，具体的，这样是为了方便后期的拆卸或维修。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述连接盘44的外侧设置有若干个外齿45和一个限位凸块46，所述行星齿轮容纳筒43的外侧套设有端盖47，所述端盖47上设置有与限位凸块46适配的限位凸起48，所述外齿45与齿轮6啮合，所述齿轮6位于连接盘44的下方。这样是为了限制盖子的转动角度，避免盖子过转动。所述齿轮6位于连接盘44的下方，这样是为了节省空间。

在上述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，所述壳体1内还设置角度检测装置5，该角度检测装置5通过齿轮6与二级减速装置4连接，本发明的角度检测装置可以根据齿轮转动的角度判断盖子的转动角度，当齿轮转动的角度未达到角度检测装置设置的角度，角度检测装置会发送信号至控制器，控制器控制电机继续工作，直到齿轮转动的角度达到角度检测装置设置的角度为止。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：包括具有圆柱形容纳空间的壳体(1)，所述壳体(1)的外侧设置有驱动源，壳体(1)内设置有减速保护装置，驱动源与减速保护装置连接，所述减速保护装置包括相连接的一级减速装置(2)、过载保护装置(3)和二级减速装置(4)，所述驱动源的动力依次传递给一级减速装置(2)、过载保护装置(3)和二级减速装置(4)，二级减速装置(4)再将动力传递出去，所述一级减速装置(2)包括转动齿轮(21)和偏心轴(22)，所述容纳空间的内侧面环设有若干个齿槽(11)，所述转动齿轮(21)的齿与齿槽(11)配合，所述偏心轴(22)至少为两段结构，其中一段与动力源连接，其另一段通过连接套与转动齿轮(21)连接。

2.根据权利要求1所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述齿槽(11)至少为三十个，所述转动齿轮(21)的齿个数比齿槽(11)的个数少一个，动力源带动偏心轴(22)转动，偏心轴(22)转动一圈，转动齿轮(21)上的一个齿在齿槽(11)的干涉下移动至下一个齿槽(11)。

3.根据权利要求1或2所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述过载保护装置(3)包括圆形结构的动力输入盘(32)和动力保护盘(33)，所述动力输入盘(32)的一侧向内凹陷成型有圆形的容纳腔(34)，所述动力保护盘(33)位于容纳腔(34)内，且所述容纳腔(34)的内侧壁均布有齿状卡槽(35)，所述动力保护盘(33)的周侧至少成型有两组与齿状卡槽(35)配合使用的弹性避让座(36)，所述转动齿轮(21)与动力输入盘(32)分别设置有动力传递孔(211)，该动力传递孔(211)内设置动力传动件(31)，所述转动齿轮(21)与动力输入盘(32)之间通过动力传动件(31)和动力传递孔(211)传递动力。

4.根据权利要求3所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述弹性避让座(36)包括座体(361)和弹性杆(362)，所述弹性杆(362)为两根，且弹性杆(362)的一端分别与座体(361)两侧部连接，所述弹性杆(362)的另一端向外凸起成型有与齿状卡槽(35)适配的卡齿(363)，且弹性杆(362)与动力保护盘(33)的外沿之间留有避让间隙(364)，所述动力保护盘(33)的一侧设置有动力输出齿轴(365)。

5.根据权利要求4所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述相邻两个弹性避让座(36)之间设置有保持座(38)。

6.根据权利要求5所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述齿状卡槽(35)上设置有过渡圆弧(351)，所述卡齿(363)上设置有过渡圆角(3631)，所述容纳腔(34)内设置有环状凸起(341)，所述动力保护盘(33)上设置有与环状凸起(341)适配的环状凹槽(342)。

7.根据权利要求1或2或4或5或6所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述二级减速装置(4)包括动力输出轴(41)、四个行星齿轮(42)和行星齿轮容纳筒(43)，所述行星齿轮容纳筒(43)内设置有行星齿槽(431)，所述动力输出轴(41)的一端设置有连接盘(44)，所述四个行星齿轮(42)通过连接轴转动设置在连接盘(44)上，所述四个行星齿轮(42)位于行星齿槽(431)和动力输出齿轴(365)之间，且分别与行星齿槽(431)和动力输出齿轴(365)啮合，所述二级减速装置(4)的减速比为4：1。

8.根据权利要求7所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述行星齿轮容纳筒(43)和壳体(1)为可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述连接盘(44)的外侧设置有若干个外齿(45)和一个限位凸块(46)，所述行星齿轮容纳筒(43)的外侧套设有端盖(47)，所述端盖(47)上设置有与限位凸块(46)适配的限位凸起(48)，所述外齿(45)与齿轮(6)啮合，所述齿轮(6)位于连接盘(44)的下方。

10.根据权利要求1或2或4或5或6或8或9所述的用于智能马桶的多级减速过载保护器，其特征在于：所述壳体(1)内还设置角度检测装置(5)，该角度检测装置(5)通过齿轮(6)与二级减速装置(4)连接。

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