具有预紧装置的安全带卷收器.pdf

本发明涉及一种具有预紧装置的安全带卷收器，包括框架、卷轴和预紧装置，预紧装置包括圆管、U型板、力传递滚珠组、齿条、齿轮、密封球、弹簧、气体发生器、罩壳；圆管与U型板衔接后固定设置在罩壳中，圆管与U型板衔接的部分为直线段部分，圆管不与U型板衔接的一端设有气体发生器，气体发生器伸入圆管的一端上设有弹簧；圆管的直线段部分上设有长槽，齿条固定设置在长槽内；密封球和力传递滚珠组设置在圆管内且位于弹簧与齿条之间；齿轮与卷轴同轴固定连接，齿条通过剪切销固定时与齿轮处于非啮合状态，齿条下行时可与齿轮啮合。本发明利用多个力传动部件进行能量高效的传递，增加安全带回卷行程，并且结构简单，制造成本低廉。

1.  一种具有预紧装置的安全带卷收器，包括框架（1）、卷轴（2）和设置在框架（1）上的预紧装置；其特征在于：所述预紧装置包括圆管（3）、U型板（4）、力传递滚珠组（5）、齿条（6）、齿轮（7）、密封球（8）、弹簧（9）、气体发生器（10）、罩壳（11）；所述圆管（3）与U型板（4）衔接后固定设置在罩壳（11）中，圆管（3）与U型板（4）衔接的部分为直线段部分，圆管（3）不与U型板（4）衔接的一端设有气体发生器（10），气体发生器（10）伸入圆管（3）的一端上设有弹簧（9）；所述圆管（3）的直线段部分上设有向U型板（4）方向开口的长槽（31），齿条（6）通过罩壳（11）上的剪切销固定设置在长槽（31）内，长槽（31）与U型板（4）构成可供齿条（6）下行的通道；所述密封球（8）和力传递滚珠组（5）设置在圆管（1）内且位于弹簧（9）与齿条（6）之间，其中密封球（8）设置在力传递滚珠组（5）与弹簧（9）之间；所述齿轮（7）与卷轴（2）同轴固定连接，齿条（6）通过剪切销固定时与齿轮（7）处于非啮合状态，齿条（6）下行时可与齿轮（7）啮合。

2.  根据权利要求1所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述密封球（8）与圆管（3）的接触点始终不超过长槽（31）的根部（31-1）。

3.  根据权利要求2所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述圆管（3）的直线段部分上位于长槽（31）的上方的圆周面上设有环形卡槽（32），环形卡槽（32）与两个穿过罩壳（11）且对称设置的卡板（12）配合将圆管（3）定位在罩壳（11）内；所述圆管（3）与U型板（4）衔接端上设有与长槽（31）垂直的开口方槽（33），开口方槽（33）与圆管定位块（13）配合将圆管（3）定位在罩壳（11）内。

4.  根据权利要求3所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述圆管（3）设有气体发生器（10）的一端设有与其螺纹配合的螺纹盖（14）。

5.  根据权利要求4所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述齿条（6）通过剪切销固定时密封球（8）和力传递滚珠组（5）贴紧设置在弹簧（9）和齿条（6）之间。

6.  根据权利要求5所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述罩壳（11）为铝质；所述密封球（8）为橡胶材质；所述力传递滚珠组（5）为铁或铝等金属 材质。

7.  根据权利要求1至6其中之一所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述齿轮（7）为变位齿轮。

8.  根据权利要求7所述的具有预紧装置的安全带卷收器，其特征在于：所述罩壳（11）上铆接有底板。

具有预紧装置的安全带卷收器
技术领域
本发明涉及一种安全带卷收器，特别涉及一种具有预紧装置的安全带卷收器。
背景技术
现有预紧装置的卷收器，有单纯齿条推动齿轮旋转的，滚珠推动齿轮的，带离合机构的，有电机带动卷轴的等预紧装置。这些技术都广泛应用到安全带卷收器中，对乘客有很好约束。在车辆出现紧急情况时，利用气体发生器的气体使安全带卷收器的卷轴沿安全带回卷方向旋转，通过该卷轴回卷安全带，使安全带从松弛变成有张力，从而提高对乘客的约束力，保护乘客的安全。但是以往带有预紧装置的卷收器具有回卷行程短，结构复杂，制造困难，加工难度大，成本高，卷收器外形过大等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用多个力传动部件进行能量高效的传递，增加安全带回卷行程的具有预紧装置的安全带卷收器。
实现本发明目的的技术方案是：本发明包括框架、卷轴和设置在框架上的预紧装置；所述预紧装置包括圆管、U型板、力传递滚珠组、齿条、齿轮、密封球、弹簧、气体发生器、罩壳；所述圆管与U型板衔接后固定设置在罩壳中，圆管与U型板衔接的部分为直线段部分，圆管不与U型板衔接的一端设有气体发生器，气体发生器伸入圆管的一端上设有弹簧；所述圆管的直线段部分上设有向U型板方向开口的长槽，齿条通过罩壳上的剪切销固定设置在长槽内，长槽与U型板构成可供齿条下行的通道；所述密封球和力传递滚珠组设置在圆管内且位于弹簧与齿条之间，其中密封球设置在力传递滚珠组与弹簧之间；所述齿轮与卷轴同轴固定连接，齿条通过剪切销固定时与齿轮处于非啮合状态，齿条下行时可与齿轮啮合。
上述密封球与圆管接触点始终不超过长槽的根部。
上述圆管的直线段部分上位于长槽的上方的圆周面上设有环形卡槽，环形卡槽与两 个穿过罩壳且对称设置的卡板配合将圆管定位在罩壳内；所述圆管与U型板衔接端上设有与长槽垂直的开口方槽，开口方槽与圆管定位块配合将圆管定位在罩壳内。
上述圆管设有气体发生器的一端设有与其螺纹配合的螺纹盖。
上述齿条通过剪切销固定时密封球和力传递滚珠组贴紧设置在弹簧和齿条之间。
上述罩壳为铝质；所述密封球为橡胶材质；所述力传递滚珠组为铁或铝等金属材质。
上述齿轮为变位齿轮。
上述罩壳上铆接有底板。
本发明具有积极的效果：（1）本发明采用滚珠和齿条相结合，能够抑制各种力传递部件的能量流失，能够高效的传递到卷轴上，增加了安全带回卷行程；（2）本发明结构简单，性能可靠，制造成本低廉，具有很好的预紧效果，有效的提高预紧装置对乘客的约束力；（3）本发明预紧传递力更快，不需要通过离合机构转接，直接依靠齿条与齿轮啮合带动卷轴回卷织带。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明非工作状态下的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为本发明的立体爆炸图；
图4为本发明的预紧完成后的结构示意图；
图5为本发明中圆管的直线段部分的结构示意图。
具体实施方式
见图1至图5，本发明包括框架1、卷轴2和设置在框架1上的预紧装置；所述预紧装置包括圆管3、U型板4、力传递滚珠组5、齿条6、齿轮7、密封球8、弹簧9、气体发生器10、罩壳11；所述圆管3与U型板4衔接后固定设置在罩壳11中，圆管3与U型板4衔接的部分为直线段部分，圆管3不与U型板4衔接的一端设有气体发生器10，气体发生器10伸入圆管3的一端上设有弹簧9；所述圆管3的直线段部分上设有向U型板4方向开口的长槽31，齿条6通过罩壳11上的剪切销固定设置在长槽31内，长 槽31与U型板4构成可供齿条6下行的通道；所述密封球8和力传递滚珠组5设置在圆管1内且位于弹簧9与齿条6之间，其中密封球8设置在力传递滚珠组5与弹簧9之间；所述齿轮7与卷轴2同轴固定连接，齿条6通过剪切销固定时与齿轮7处于非啮合状态，齿条6下行时可与齿轮7啮合；所述密封球8与圆管3的接触点始终不超过长槽31的根部31-1，这样气体就能减少泄露，从而减少能量缺失；所述圆管3的直线段部分上位于长槽31的上方的圆周面上设有环形卡槽32，环形卡槽32与两个穿过罩壳11且对称设置的卡板12配合将圆管3定位在罩壳11内，防止圆管3的径向位移；所述圆管3与U型板4衔接端上设有与长槽31垂直的开口方槽33，开口方槽33与圆管定位块13配合将圆管3定位在罩壳11内，防止圆管3的轴向位移；所述圆管3设有气体发生器10的一端设有与其螺纹配合的螺纹盖14；所述齿条6通过剪切销固定时密封球8和力传递滚珠组5贴紧设置在弹簧9和齿条6之间，避免了因位移碰撞产生的噪音；所述罩壳11为铝质；所述密封球8为橡胶材质，大大减小了气体的泄露，能量消耗小；所述力传递滚珠组5为铁或铝等金属材质；所述齿轮7为变位齿轮；所述罩壳11上铆接有底板。
在预紧时，气体发生器10动作产生气体，由产生气体给密封球8压力，密封球8将压力传递到力传递滚珠组5，齿条6受到力传递滚珠组5按压产生直行移动力，剪切销就被破坏。由此齿条6下行与齿轮7迅速啮合，齿条6的直行移动力转换成齿轮7的旋转力。齿轮7向卷轴2回卷方向转动，带动卷轴2回卷安全带，从而达到预紧效果。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。