一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置.pdf

本发明提供一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其包括：双电机模块和螺旋式返离合模块；通过两个相同电机独立工作、一用一备的冗余设计降低双电机模块的由于电机损坏带来的停止工作的风险；通过将齿轮轴横轴顶端设计成圆锥形状，不会出现横杆卡住扭转弹簧簧丝的情况回到正常状态；通过将螺旋式返离合模块设置于室内的后面板上，在前面板遭到破坏，卸掉前面板时，门锁依然不会被打开。而且该螺旋式返离合模块只可以单方向转动，反向转动时，内把手回转件与方钢套上的螺旋面使方钢套和内把手回转件分离，不能依靠摩擦力使内把手回转件转动，安全性比较高，而且这种设计在室内、室外都可以实现快速上锁。

1.  一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其特征在于，包括：双电机模块和螺旋式返离合模块；外围设备为方钢、内把手、外把手和锁体内零件(201)；
其中，所述双电机模块包括：盖板(101)、两个小齿轮(102)、齿轮轴(103)、电机壳体(104)、两个相同的电机(105)、扭转弹簧(106)、圆弧推动板(107)、前推板(108)、后推板(109)和横杆(110)；
齿轮轴(103)包括大齿轮和轴颈，且大齿轮和轴颈一体设计；电机壳体(104)的一端设有与所述电机(105)形状相同的两个电机安装孔(115)和与齿轮轴轴颈相配套的第二齿轮轴孔(114)，且第二齿轮轴孔(114)位于两个电机安装孔(115)之间，另一端设有与所述电机(105)的电机轴相配合的两个电机轴孔(112)、与齿轮轴轴颈顶端相配套的第一齿轮轴孔(111)和多个盖板安装孔(113)，且第一齿轮轴孔(111)位于两个电机轴孔(112)之间；电机壳体(104)顶端开放，且开放的电机壳体(104)两侧设有与圆弧推动板(107)长方板相配合的水平滑槽；两个小齿轮(102)的中心位置均设有与电机(105)的电机轴相配套的中心孔套；圆弧推动板(107)包括圆弧板、长方板、前推板(108)和后推板(109)，长方板固定在圆弧板凸起的弧面上，前推板(108)和后推板(109)分别固定于长方板的底面两端，且靠近圆弧板的为前推板；长方板上设有长方孔；前推板(108)和后推板(109)上设有与齿轮轴(103)相配套的齿轮轴孔；齿轮轴(103)轴颈上设有与齿轮轴轴向垂直的横杆(110)；
所述螺旋式返离合模块包括：顶销(207)、顶销弹簧(208)、顶销挡环(206)、内把手回转件(205)、方钢套(204)、传动组件；
方钢套(204)的外圆周面上设有径向盲孔(218)，方钢套(204)的端面 上设有方钢孔(217)；方钢套(204)的外圆周面上还设有一个凸起的螺旋结构(219)，该螺旋结构(219)的末端在方钢套(204)的外圆周面形成垂直台阶面，起始端与方钢套(204)端盖的内侧面平滑过渡；内把手回转件(205)的端面上设有安装方钢套(204)的台阶沉孔(214)；内把手回转件(205)的外圆周面上加工有径向的顶销孔(213)，所述顶销孔(213)与台阶沉孔(214)贯通；台阶沉孔(214)的台阶面上设有与方钢套(204)的螺旋结构(219)相配合的内把手回转件螺旋结构(215)；传动组件和锁体内零件(201)上均设有方钢过孔；
其连接关系为：所述螺旋式返离合模块的顶销(207)与所述双电机模块的圆弧推动板(107)的圆弧内壁抵触；
扭转弹簧(106)的两臂从圆弧推动板(107)长方板的长方孔穿过，且两臂与长方孔前后两端的内侧面接触，扭转弹簧(106)的两端分别与圆弧推动板(107)的前推板(108)和后推板(109)的内侧面接触；圆弧推动板(107)通过长方板与电机壳体(104)滑动配合；齿轮轴(103)一端穿过第一齿轮轴孔(111)，另一端依次穿过后推板(109)、扭转弹簧(106)、前推板(108)和第二齿轮轴孔(114)；齿轮轴(103)上的横杆(110)位于在扭转弹簧(106)中间的簧丝之间；两个电机(105)分别插入电机壳体(104)的两个电机安装孔(115)中，且两个电机(105)的电机轴同时分别插入两个小齿轮(102)的中心孔套中，之后穿过相应电机轴孔(112)与两个小齿轮(102)固定连接，且两个小齿轮(102)均与齿轮轴(103)的大齿轮啮合；盖板(101)在盖板安装孔(113)处与电机壳体(104)固定连接；
方钢套(204)位于内把手回转件(205)的台阶沉孔(214)内，关门或有 正确指令开门时，内把手回转件螺旋结构(215)垂直面与方钢套(204)的螺旋结构(219)垂直面相配合，此时螺旋结构(215)与螺旋结构(219)起始点之间相对应的圆心角大于45°，方钢套(204)能够在内把手回转件(205)内转动；顶销(207)通过顶销弹簧(208)和顶销档环(206)可压缩的安装在内把手回转件(205)的顶销孔(213)和方钢套(204)的径向盲孔(218)内，顶销(207)的一端位于内把手回转件(205)的台阶沉孔(214)外，另一端内把手回转件(205)的台阶沉孔(214)内；传动组件的两端分别与锁体内零件(201)和内把手回转件(205)轴向卡合后周向固定成一体；方钢的一端依次穿过锁体内零件(201)、传动组件的方钢过孔后插入方钢套(204)的方钢孔内；另一端与外把手固定连接；内把手回转件(205)与内把手固定连接。

2.  如权利要求1所述的基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其特征在于，所述螺旋式返离合模块的内把手回转件(205)的外圆周面上还设有轴向卡槽(216)；所述传动组件包括：传动件a(203)和传动件b(202)；传动件a(203)的一端设有与内把手回转件(205)外圆周面上的轴向卡槽(216)配合的伸出臂a1(212)，传动件a(203)的另一端设有卡槽a2(211)；传动件b(202)的一端设有与卡槽a2(211)相配合的伸出臂b1(210)，传动件b(202)的另一端设有与锁体内零件(201)内壁上伸出臂相配合的卡槽b2(209)；
连接关系为：传动件a(203)的伸出臂a1(212)插入内把手回转件(205)外圆周面上的轴向卡槽(216)内；传动件b(202)的伸出臂b1(210)插入传动件a(203)的卡槽a2(211)内；传动件b(202)的卡槽b2(209)插入锁体内零件(201)内壁上的卡槽内。

3.  如权利要求1所述的基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其特征在于，
所述横杆(110)对称的位于齿轮轴(103)轴颈上，横杆(110)的轴线与齿轮轴(103)轴颈的轴线相交，且横杆(110)的两端为圆锥体。

4.  如权利要求3所述的基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其特征在于，
当有正确的开门信号输入时，双电机模块有电流输入，电机转动，通过两个小齿轮(102)带动，齿轮轴(103)也随之转动，横杆(110)在扭转弹簧(106)的簧丝之间转动，从而使扭转弹簧(106)的状态发生变化，最后横杆(110)位于扭转弹簧(106)的后端，扭转弹簧(106)向前挤压，圆弧推动板(107)受到扭转弹簧(106)向前的弹力，在扭转弹簧(106)弹力的作用下圆弧推动板(107)向前运动，圆弧推动板(107)伸出，推动所述螺旋式返离合模块的顶销(207)，顶销(207)穿过内把手回转件(205)上的顶销孔(213)，将顶销(207)从内把手回转件(205)的顶销孔13内推至方钢套(204)上的侧面圆孔，此时顶销(207)将内把手回转件(205)和方钢套(204)连接起来，使得内把手回转件(205)和方钢套(204)能够做同步周向运动；此时转动外把手，与外把手相连的方钢随之转动，方钢带动方钢套(204)和内把手回转件(205)转动；内把手回转件(205)带动传动组件，从而带动锁体内零件(201)实现开锁动作。

一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置
技术领域
本发明属于智能锁产品技术领域，尤其涉及一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置。
背景技术
目前，市场上的电子门锁的离合机构多数位于门锁前面板或者是锁体内部。离合位于前面板的门锁结构简单，但是当前面板遭到破坏，卸掉前面板时，很容易打开门锁；离合位于锁体内部的门锁锁体，是电锁体，锁体上有信号线、供电线，锁体的安装比较麻烦，而且由于有电气元件的加入，锁体的可靠性下降。而且现有技术中电子智能门锁的双电机模块只有一个，可靠性不高，一旦出现电机损坏，离合机构就不能使用，风险大、成本较高。而且现有技术中的电机推动板运动中，由于横轴顶端是一个平面，与簧丝接触面积大，可能会出现横杆卡住扭转弹簧簧丝的情况，导致电机不可转动，出现电机卡死烧坏的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其通过双电机模块一用一备的冗余设计可以降低双电机模块的由于电机损坏带来的停止工作的风险，而且该螺旋式设计安全性比较高。
本发明的基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其包括：双电机模块和螺旋式返离合模块；外围设备为方钢、内把手、外把手和锁体内零件；其中，
所述双电机模块包括：盖板、两个小齿轮、齿轮轴、电机壳体、两个相同的电机、扭转弹簧、圆弧推动板、前推板、后推板和横杆；
齿轮轴包括大齿轮和轴颈，且大齿轮和轴颈一体设计；电机壳体的一端设有与所述电机形状相同的两个电机安装孔和与齿轮轴轴颈相配套的第二齿轮轴孔，且第二齿轮轴孔位于两个电机安装孔之间，另一端设有与所述电机的电机轴相配合的两个电机轴孔、与齿轮轴轴颈顶端相配套的第一齿轮轴孔和多个盖板安装孔，且第一齿轮轴孔位于两个电机轴孔之间；电机壳体顶端开放，且开放的电机壳体两侧设有与圆弧推动板长方板相配合的水平滑槽；两个小齿轮的中心位置均设有与电机的电机轴相配套的中心孔套；圆弧推动板包括圆弧板、长方板、前推板和后推板，长方板固定在圆弧板凸起的弧面上，前推板和后推板分别固定于长方板的底面两端，且靠近圆弧板的为前推板；长方板上设有长方孔；前推板和后推板上设有与齿轮轴相配套的齿轮轴孔；齿轮轴轴颈上设有与齿轮轴轴向垂直的横杆；
所述螺旋式返离合模块包括：顶销、顶销弹簧、顶销挡环、内把手回转件、方钢套、传动组件；
方钢套的外圆周面上设有径向盲孔，方钢套的端面上设有方钢孔；方钢套的外圆周面上还设有一个凸起的螺旋结构，该螺旋结构的末端在方钢套的外圆周面形成垂直台阶面，起始端与方钢套端盖的内侧面平滑过渡；内把手回转件的端面上设有安装方钢套的台阶沉孔；内把手回转件的外圆周面上加工有径向的顶销孔，所述顶销孔与台阶沉孔贯通；台阶沉孔的台阶面上设有与方钢套的螺旋结构相配合的内把手回转件螺旋结构；传动组件和锁体内零件上均设有方钢过孔；
其连接关系为：所述螺旋式返离合模块的顶销与所述双电机模块的圆弧推动板的圆弧内壁抵触；
扭转弹簧的两臂从圆弧推动板长方板的长方孔穿过，且两臂与长方孔前后两端的内侧面接触，扭转弹簧的两端分别与圆弧推动板的前推板和后推板的内侧面接触；圆弧推动板通过长方板与电机壳体滑动配合；齿轮轴一端穿过第一齿轮轴孔，另一端依次穿过后推板、扭转弹簧、前推板和第二齿轮轴孔；齿轮轴上的横杆位于在扭转弹簧中间的簧丝之间；两个电机分别插入电机壳体的两个电机安装孔中，且两个电机的电机轴同时分别插入两个小齿轮的中心孔套中，之后穿过相应电机轴孔与两个小齿轮固定连接，且两个小齿轮均与齿轮轴的大齿轮啮合；盖板在盖板安装孔处与电机壳体固定连接；
方钢套位于内把手回转件的台阶沉孔内，关门或有正确指令开门时，内把手回转件螺旋结构垂直面与方钢套的螺旋结构垂直面相配合，此时螺旋结构与螺旋结构起始点之间相对应的圆心角大于45°，方钢套能够在内把手回转件内转动；顶销通过顶销弹簧和顶销档环可压缩的安装在内把手回转件的顶销孔和方钢套的径向盲孔内，顶销的一端位于内把手回转件的台阶沉孔外，另一端内把手回转件的台阶沉孔内；传动组件的两端分别与锁体内零件和内把手回转件轴向卡合后周向固定成一体；方钢的一端依次穿过锁体内零件、传动组件的方钢过孔后插入方钢套的方钢孔内；另一端与外把手固定连接；内把手回转件与内把手固定连接。
有益效果：
1.两个相同电机独立工作，一用一备的冗余设计可以降低双电机模块的由于电机损坏带来的停止工作的风险；
2.齿轮轴横轴顶端设计成圆锥形状，由于齿轮轴横轴的外形，横轴顶面是一个点，与簧丝接触的面积少，在簧丝之间穿插时簧丝能够自由滑落，不会出现横杆卡住扭转弹簧簧丝的情况回到正常状态。
3.螺旋式返离合模块位于室内的后面板上，在前面板遭到破坏，卸掉前面板时，门锁依然不会被打开。而且该螺旋式返离合模块只可以单方向转动，反向转动时，内把手回转件与方钢套上的螺旋面使方钢套和内把手回转件分离，不能依靠摩擦力使内把手回转件转动，安全性比较高，而且这种设计在室内、室外都可以实现快速上锁。
附图说明
图1为本发明的双电机模块的各结构示意图；
图2为本发明的双电机模块的各孔主视图；
图3为本发明的双电机模块的各孔后视图；
图4为本发明的螺旋式返离合模块结构示意图；
图5为本发明的螺旋式返离合模块的传动零件结构示意图；
图6为本发明的螺旋式返离合模块的内把手回转件结构示意图；
图7为本发明的螺旋式返离合模块的方钢套结构示意图；
图8为本发明的基于双电机模块的螺旋式返离合装置示意图。
具体实施方式
如图8所示，本发明的基于双电机模块的螺旋式返离合装置，其包括：双电机模块和螺旋式返离合模块。
如图1至图3所示，所述双电机模块包括：盖板101、两个小齿轮102、齿轮轴103、电机壳体104、两个相同的电机105、扭转弹簧106、圆弧推动板107、前推板108、后推板109和横杆110；
齿轮轴103包括大齿轮和轴颈，且大齿轮和轴颈一体设计；电机壳体104的一端设有与所述电机105形状相同的两个电机安装孔115和与齿轮轴轴颈相配套的第二齿轮轴孔114，且第二齿轮轴孔114位于两个电机安装孔115之间，另一端设有与所述电机105的电机轴相配合的两个电机轴孔112、与齿轮轴轴颈顶端相配套的第一齿轮轴孔111和多个盖板安装孔113，且第一齿轮轴孔111位于两个电机轴孔112之间；电机壳体104顶端开放，且开放的电机壳体104两侧设有与圆弧推动板107长方板相配合的水平滑槽；两个小齿轮102的中心位置均设有与电机105的电机轴相配套的中心孔套；圆弧推动板107包括圆弧板、长方板、前推板108和后推板109，长方板固定在圆弧板凸起的弧面上，前推板108和后推板109分别固定于长方板的底面两端，且靠近圆弧板的为前推板；长方板上设有长方孔；前推板108和后推板109上设有与齿轮轴103相配套的齿轮轴孔；齿轮轴103轴颈上设有与齿轮轴轴向垂直的横杆110；
如图4所示至所述螺旋式返离合模块包括：顶销207、顶销弹簧208、顶销挡环206、内把手回转件205、方钢套204、传动组件；外围设备为方钢、内把手、外把手和锁体内零件201；锁体内零件1为锁舌的执行机构。
方钢套204的外圆周面上设有径向盲孔218，方钢套204的端面上设有方钢孔217；如图7所示，方钢套204的外圆周面上还设有一个凸起的螺旋结构219，该螺旋结构219的末端在方钢套204的外圆周面形成垂直台阶面，起始端与方钢套204端盖的内侧面平滑过渡；如图6所示，内把手回转件205的端面上设 有安装方钢套204的台阶沉孔214；内把手回转件205的外圆周面上加工有径向的顶销孔213，所述顶销孔213与台阶沉孔214贯通；台阶沉孔214的台阶面上设有与方钢套204的螺旋结构219相配合的内把手回转件螺旋结构215；传动组件和锁体内零件201上均设有方钢过孔；
其连接关系为：所述螺旋式返离合模块的顶销207与所述双电机模块的圆弧推动板107的圆弧内壁抵触；
扭转弹簧106的两臂从圆弧推动板107长方板的长方孔穿过，且两臂与长方孔前后两端的内侧面接触，扭转弹簧106的两端分别与圆弧推动板107的前推板108和后推板109的内侧面接触；圆弧推动板107通过长方板与电机壳体104滑动配合；齿轮轴103一端穿过第一齿轮轴孔111，另一端依次穿过后推板109、扭转弹簧106、前推板108和第二齿轮轴孔114；齿轮轴103上的横杆110位于在扭转弹簧106中间的簧丝之间；两个电机105分别插入电机壳体104的两个电机安装孔115中，且两个电机105的电机轴同时分别插入两个小齿轮102的中心孔套中，之后穿过相应电机轴孔112与两个小齿轮102固定连接，且两个小齿轮102均与齿轮轴103的大齿轮啮合；盖板101在盖板安装孔113处与电机壳体104固定连接；
方钢套204位于内把手回转件205的台阶沉孔214内，关门或有正确指令开门时，内把手回转件螺旋结构215垂直面与方钢套204的螺旋结构219垂直面相配合，此时螺旋结构215与螺旋结构219起始点之间相对应的圆心角大于45°，方钢套204能够在内把手回转件205内转动；顶销207通过顶销弹簧208和顶销档环206可压缩的安装在内把手回转件205的顶销孔213和方钢套204的径向盲孔218内，顶销207的一端位于内把手回转件205的台阶沉孔214外， 另一端内把手回转件205的台阶沉孔214内；传动组件的两端分别与锁体内零件201和内把手回转件205轴向卡合后周向固定成一体；方钢的一端依次穿过锁体内零件201、传动组件的方钢过孔后插入方钢套204的方钢孔内；另一端与外把手固定连接；内把手回转件205与内把手固定连接。
如图5所示，所述螺旋式返离合模块的内把手回转件205的外圆周面上还设有轴向卡槽216；所述传动组件包括：传动件a203和传动件b202；传动件a203的一端设有与内把手回转件205外圆周面上的轴向卡槽216配合的伸出臂a1-212，传动件a203的另一端设有卡槽a2-211；传动件b202的一端设有与卡槽a2-211相配合的伸出臂b1-210，传动件b202的另一端设有与锁体内零件201内壁上伸出臂相配合的卡槽b2-209；
连接关系为：传动件a203的伸出臂a1-212插入内把手回转件205外圆周面上的轴向卡槽216内；传动件b202的伸出臂b1-210插入传动件a203的卡槽a2-211内；传动件b202的卡槽b2-209插入锁体内零件201内壁上的卡槽内。
进一步的，所述横杆110对称的位于齿轮轴103轴颈上，横杆110的轴线与齿轮轴103轴颈的轴线相交，且横杆110的两端为圆锥体。
进一步的，当有正确的开门信号输入时，双电机模块有电流输入，电机转动，通过两个小齿轮102带动，齿轮轴103也随之转动，横杆110在扭转弹簧106的簧丝之间转动，从而使扭转弹簧106的状态发生变化，最后横杆110位于扭转弹簧106的后端，扭转弹簧106向前挤压，圆弧推动板107受到扭转弹簧106向前的弹力，在扭转弹簧106弹力的作用下圆弧推动板107向前运动，圆弧推动板107伸出，推动所述螺旋式返离合模块的顶销207，顶销207穿过内把手回转件205上的顶销孔213，将顶销207从内把手回转件205的顶销孔13内推 至方钢套204上的侧面圆孔，此时顶销207将内把手回转件205和方钢套204连接起来，使得内把手回转件205和方钢套204能够做同步周向运动；此时转动外把手，与外把手相连的方钢随之转动，方钢带动方钢套204和内把手回转件205转动；内把手回转件205带动传动组件，从而带动锁体内零件201实现开锁动作。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。