电控机械型执行机构的鼓筒件和弹簧制动器的制造方法、相关电控机械型执行机构以及家用自动化设备

文档序号:1652001 发布日期:2019-12-24 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 电控机械型执行机构的鼓筒件和弹簧制动器的制造方法、相关电控机械型执行机构以及家用自动化设备 (Method for manufacturing drum member and spring brake of electro-mechanical actuator, related electro-mechanical actuator and home automation equipment ) 是由 S·埃雷迪亚 F·博代 E·拉加德 A·罗德里格斯 于 2018-04-13 设计创作,主要内容包括:制造电控机械型执行机构的弹簧制动器的鼓筒件(23)的制造方法,鼓筒件(23)具有壳体(26),壳体成形成用于容置至少一个螺旋弹簧、输入部件和输出部件。壳体(26)具有内摩擦表面(27),内摩擦表面成形成用于与螺旋弹簧的至少一个簧圈相配合。所述方法包括机械处理鼓筒件(23)的壳体(26)的内摩擦表面(27)的至少一个机械表面处理步骤,鼓筒件(23)的壳体(26)的内摩擦表面(27)的机械表面处理步骤是在壳体(26)的内摩擦表面(27)上产生条痕(50a,50b)的步骤。(A method of manufacturing a drum member (23) for a spring brake of an electromechanical actuator, the drum member (23) having a housing (26) shaped to house at least one helical spring, an input member and an output member. The housing (26) has an inner friction surface (27) shaped for cooperation with at least one coil of a helical spring. The method comprises at least one mechanical surface treatment step of mechanically treating the internal friction surface (27) of the casing (26) of the drum (23), the mechanical surface treatment step of the internal friction surface (27) of the casing (26) of the drum (23) being a step of producing striations (50a,50b) on the internal friction surface (27) of the casing (26).)

电控机械型执行机构的鼓筒件和弹簧制动器的制造方法、相 关电控机械型执行机构以及家用自动化设备

技术领域

本发明涉及电控机械型执行机构的弹簧制动器的鼓筒件的制造方法,具有这种根据上述制造方法获得的鼓筒件的电化执行机构的弹簧制动器的制造方法,具有这种根据上述制造方法获得的弹簧制动器的用于遮蔽或遮阳的家用自动化设备的电控机械型执行机构,以及装有这种电控机械型执行机构的用于遮蔽或遮阳的家用自动化设备。

一般说来,本发明涉及遮蔽装置领域,其具有电动驱动装置,使遮帘在至少一个第一位置和至少一个第二位置之间活动。

背景技术

电动驱动装置具有电控机械型执行机构,用于关闭、遮蔽或者遮阳的活动件,例如百叶窗、门、大门、帘子等等,以下称为遮帘。

FR2610668A1是公知的,述及关闭或者遮阳用家用自动化设备的电控机械型执行机构,其具有电动机,减速器和弹簧制动器。

弹簧制动器具有螺旋弹簧,鼓筒件,输入部件和输出部件。

螺旋弹簧的每个端部形成连接端,其相对于弹簧制动器的旋转轴线径向延伸。

鼓筒件具有圆柱形壳体。另外,鼓筒件的壳体的内摩擦面成形成与螺旋弹簧的至少一个簧圈配合。这样,螺旋弹簧的至少一个簧圈径向受力于鼓筒件的壳体。

输入部件由电动机驱动旋转。输入部件成形成与螺旋弹簧的连接端之一配合,以使螺旋弹簧沿第一旋转方向围绕弹簧制动器的旋转轴线旋转。这种运动释放弹簧制动器。在螺旋弹簧沿第一旋转方向旋转驱动期间,螺旋弹簧的簧圈与鼓筒件壳体的内表面之间的摩擦力减小。换句话说,这种运动趋向于减小螺旋弹簧的外壳的直径,因而减小螺旋弹簧与鼓筒件壳体的内表面之间的径向应力。

输出成形成与螺旋弹簧的连接端之一配合,以使螺旋弹簧围绕弹簧制动器的旋转轴线沿第二旋转方向旋转,第二旋转方向与第一旋转方向相反。这种运动触发弹簧制动器。在螺旋弹簧沿第二旋转方向旋转驱动期间,螺旋弹簧的簧圈与鼓筒件壳体的内表面之间的摩擦力增大。换句话说,这种运动趋向于增大螺旋弹簧的外壳的直径,因而增大螺旋弹簧与鼓筒件壳体的内表面之间的径向应力。

然而,在弹簧制动器操作期间,特别是在遮蔽装置的遮帘下放阶段,该电控机械型执行机构具有产生噪音的缺陷。当弹簧制动器的温度高时,特别是在电控机械型执行机构执行几个运转周期之后,噪音更大。

弹簧制动器的至少一个簧圈相对于鼓筒件壳体的内表面的保持阶段和滑动阶段的摩擦不稳定性,产生弹簧制动器的操作噪音。这种摩擦不稳定性产生于弹簧制动器的至少一个簧圈对鼓筒件壳体的内表面的金属对金属的接触。

发明内容

本发明旨在弥补上述缺陷,提出电控机械型执行机构的弹簧制动器的鼓筒件的制造方法,具有这种鼓筒件的电化执行机构的弹簧制动器的制造方法,具有这种弹簧制动器的用于关闭或者遮阳的家用自动化设备的电控机械型执行机构,以及具有这种电控机械型执行机构的用于关闭或者遮阳的家用自动化设备,使之可以降低弹簧制动器的操作噪音,限制弹簧制动器的至少一个簧圈与鼓筒件壳体的内摩擦表面之间的摩擦不稳定性。

因此,本发明首先涉及制造电控机械型执行机构的弹簧制动器的鼓筒件的制造方法,鼓筒件具有壳体,壳体成形成用于容置至少一个螺旋弹簧、输入部件和输出部件,壳体具有内摩擦表面,内摩擦表面成形成用于与螺旋弹簧的至少一个簧圈相配合。

本发明的方法包括机械处理鼓筒件(23)的壳体(26)的内摩擦表面(27)的至少一个机械表面处理步骤,鼓筒件(23)的壳体(26)的内摩擦表面(27)的机械表面处理步骤是在壳体(26)的内摩擦表面(27)上产生条痕(50a,50b)的步骤。

因此,鼓筒件壳体的内表面具有条痕,其通过机械表面处理获得,以改善润滑剂的导向,使螺旋弹簧与鼓筒件之间的接触区的润滑最佳化,降低弹簧制动器的操作噪音。

这样,鼓筒件壳体的内表面具有一个特殊织构化表面,螺旋弹簧的至少一个簧圈与之接触。

此外,鼓筒件壳体的内表面的机械表面处理可精确确定鼓筒件壳体的内表面的糙度参数,确保润滑剂保持在螺旋弹簧与鼓筒件壳体的内表面之间。

因此,鼓筒件壳体的内表面的机械表面处理可确保螺旋弹簧与鼓筒件之间的润滑,控制螺旋弹簧的至少一个簧圈与鼓筒件壳体的内表面之间的接触界面。

根据本发明的一个优选特征,鼓筒件壳体的内表面的每个条痕相对于鼓筒件的旋转轴线按预定角度定向。

根据本发明的另一个优选特征,壳体的内摩擦表面的机械表面处理步骤在于,在壳体的内摩擦表面上产生第一系列条痕和第二系列条痕;第一系列条痕与第二系列条痕是交叉的;第一系列条痕相对于鼓筒件的旋转轴线以第一预定角度进行定向;并且,第二系列条痕相对于鼓筒件的旋转轴线以第二预定角度进行定向。

根据本发明的一个有利的特征,第一系列条痕和第二系列条痕相对于鼓筒件的旋转轴线的各自的定向的第一预定角度和定向的第二预定角度包括于在45°至85°之间的范围中,并优选约为80°。

根据本发明的另一个有利的特征,继机械表面处理步骤之后,所述方法包括鼓筒件的热化学表面处理步骤。

根据本发明的另一个有利的特征,继热化学表面处理步骤之后,所述方法包括在鼓筒件壳体的内表面上施加固体润滑剂的步骤。

根据本发明的另一个有利的特征,施加固体润滑剂的步骤是在鼓筒件壳体的内表面上喷射粉状润滑剂。

其次,本发明涉及制造电控机械型执行机构的弹簧制动器的制造方法,弹簧制动器具有:

-螺旋弹簧,

-鼓筒件,其根据如前所述的本发明的鼓筒件的制造方法获得,

■其中,鼓筒件具有壳体,以及

■其中,鼓筒件壳体的内摩擦表面成形成与螺旋弹簧的至少一个簧圈配合,

-输入部件,以及

-输出部件。

本发明的方法包括螺旋弹簧、输入部件和输出部件装配在鼓筒件壳体内的至少一个装配步骤。

因此,弹簧制动器的制造方法继鼓筒件制造之后进行。

第三,本发明涉及用于遮蔽或者遮阳的家用自动化设备的电控机械型执行机构,其具有电动机、减速器、根据如前所述的本发明弹簧制动器的制造方法获得的弹簧制动器,弹簧制动器具有:

-螺旋弹簧,

-鼓筒件,

■其中,鼓筒件具有壳体,以及

■其中,鼓筒件壳体的内摩擦表面成形成与螺旋弹簧的至少一个簧圈配合,

-输入部件,以及

-输出部件。

根据本发明,鼓筒件壳体的内表面具有条痕。

相对于上述本发明鼓筒件和弹簧制动器的制造方法,电控机械型执行机构的特征和优越性与前述的类似。

第四,本发明涉及用于遮蔽或者遮阳的家用自动化设备,其遮帘能卷绕在由本发明的电控机械型执行机构驱动旋转的卷管上。

家用自动化设备的特征和优越性类似于前面针对上述本发明的电控机械型执行机构所述的特征和优越性。

附图说明

本发明的其他特征和优越性在下面的说明中也将显而易见。

作为非限制性实施例提供的附图如下:

-图1是根据本发明的一个实施例的家用自动设备的剖面示意图;

-图2是图1所示家用自动设备的透视示意图;

-图3是图2所示家用自动化设备在电控机械型执行机构处的局部剖面示意图;

-图4是图3所示电控机械型执行机构的弹簧制动器的透视分解示意图;

-图5是图4所示弹簧制动器的剖面示意图;

-图6是图4和5所示弹簧制动器的透视示意图,其中,弹簧制动器的鼓筒件已经去掉;

-图7是图4至6所示弹簧制动器的鼓筒件的剖面示意图。

具体实施方式

首先,我们参照图1和2说明本发明的家用自动化设备,其安装在具有开口1、窗或门的、装有遮蔽装置3的遮帘2特别是电动卷帘百叶窗的建筑物中。

遮蔽装置3可以是如图1和2所示的卷帘百叶窗、帆布遮帘、或带有可调节条板的遮帘,或者卷帘门。本发明适用于所有类型的遮蔽装置。

根据本发明的一个实施例的卷帘百叶窗参照图1和2予以说明。

遮蔽装置3的遮帘2卷绕在卷管4上,卷管4由电动驱动装置5驱动,在卷绕位置特别是上部位置与展开位置特别是下部位置之间活动。

遮蔽装置3的活动的遮帘2是关闭帘、遮蔽帘和/或遮帘,卷绕在卷管4上,卷管的内径一般基本上大于电控机械型执行机构11的外径,以致在遮蔽装置3装配期间,电控机械型执行机构11可***在卷管4中。

电动驱动装置5具有电控机械型执行机构11,特别是管式电控机械型执行机构,可驱动卷管4旋转,以展开或卷绕遮蔽装置3的遮帘2。

遮蔽装置3具有卷管4,用于卷绕遮帘2。在安装状态,电控机械型执行机构11***在卷管4中。

公知地,卷帘百叶窗形成遮蔽装置3,其挡帘具有彼此铰接的水平条板,形成卷帘百叶窗3的遮帘2,由两个侧导轨6进行导向。当卷帘百叶窗3的挡帘2到达其下部展开位置时,这些条板相连。

如果是卷帘百叶窗,上部卷起位置相应于卷帘百叶窗3的挡帘2的例如L形最终端部条板8支承在卷帘百叶窗3的箱9的边缘上,下部展开位置相应于卷帘百叶窗3的挡帘2的最终端部条板8支承在开口1的槛7上。

卷帘百叶窗3的挡帘2的第一条板相对于最终端部条板8,使用至少一个铰链10特别是一个条形固定件连接于卷管4。

卷管4定位在卷帘百叶窗3的箱9内。卷帘百叶窗3的挡帘2围绕卷管4卷绕和展开,至少部分地接纳在箱9内。

通常,箱9定位在开口1之上,或者开口1的上部中。

电动驱动装置5由控制器控制。控制器例如可以是本机控制器41,其中,本机控制器41可以与中央控制器42进行有线或无线连接。中央控制器42可驱动本机控制器41,以及遍及建筑物分布的其他类似的本机控制器。

中央控制器42可与气象站进行信息交流,气象站位于建筑物之外,特别是具有一个或多个传感器,其可配置成例如确定温度、亮度或者风速。

遥空器43,其可以是本机控制器,配有控制键盘,具有选择和显示装置,还允许使用者干预电控机械型执行机构11、本机控制器41和/或中央控制器42。

电动驱动装置5最好配置成执行遮蔽装置3的遮帘2的展开或卷绕指令,其尤其可由遥控器43获得。

现在,参照图3说明图1和2所示的家用自动化设备的电控机械型执行机构11。

电控机械型执行机构11具有电动机12。电动机12具有转子和定子,围绕一条旋转轴线X同轴定位,转子和定子未示出在电动驱动装置5的安装构形中,旋转轴线X也是卷管4的旋转轴线。

用于控制电控机械型执行机构11的、可使遮蔽装置3的遮帘2移动的控制器,具有至少一个电子控制器44。该电子控制器44能操纵电控机械型执行机构11的电动机12,特别是,可进行电动机12的供电。

因此,电子控制器44尤其控制电动机12,展开或者关闭遮帘2,如前所述。

电子控制器44也具有指令接收模块,特别是由指令发送器,例如用来控制电控机械型执行机构11或房间之一的遥控器43,或者中央控制器42发送的无线电指令。

指令接收模块也可以接收有线装置发送的指令。

这里,如图3所示,电子控制器44定位在电控机械型执行机构11的外壳13内。

电控机械型执行机构11的控制器具有硬件和/或软件。

作为一个非限制性实施例,硬件可具有至少一个微型控制器。

电控机械型执行机构11由配电网供电,或者使用蓄电池供电,蓄电池例如可以由光电池面板再充电。电控机械型执行机构11可移动遮蔽装置3的遮帘2。

这里,电控机械型执行机构11具有电源电缆21,使之可从配电网供电。

电控机械型执行机构11的外壳13最好呈圆柱形。

在一个实施例中,外壳13由金属材料制成。

电控机械型执行机构的外壳的材料是非限制性的,可以不同。其尤其可以是塑料。

卷管4围绕旋转轴线X旋转,电控机械型执行机构11的外壳13由两个枢轴连接件支承。第一枢轴连接件形成于卷管4的第一端部,使用一个顶部18围绕着***在电控机械型执行机构11的外壳13的一端13a。因此,顶部18可形成支承。第二枢轴连接件在图3上未示出,形成于卷管4的第二端部。

电控机械型执行机构11具有扭矩支承件19。扭矩支承件19在电控机械型执行机构11的外壳13的一端13a突出,特别是,外壳13的端部13a接纳顶部18。因此,电控机械型执行机构11的扭矩支承件19可使电控机械型执行机构11固定在箱9的壳体20特别是凸缘上。

此外,电控机械型执行机构11的扭矩支承件19可使之封闭外壳13的端部13a。

此外,电控机械型执行机构11的扭矩支承件19可使之支承电子控制器44。电子控制器44可由电连接于配电网的电源电缆21供电,或者由一个蓄电池供电。

电控机械型执行机构11具有减速器14。减速器14具有至少一个减速级。所述至少一个减速级可以是游星式齿轮系。

减速器的减速级的型号和数量没有任何限制。

电控机械型执行机构11具有输出轴16。输出轴16的一端从电控机械型执行机构11的外壳13,特别是从电控机械型执行机构11的外壳13的与其端部13a相对的端部13b突出。

电控机械型执行机构11的输出轴16使连接于卷管4连接件17旋转。连接件17制成一个轮。

当电控机械型执行机构11操作时,电动机12和减速器14使输出轴16旋转。此外,电控机械型执行机构11的输出轴16通过连接件17使卷管4旋转。因此,卷管4使遮蔽装置3的帘2旋转,打开或者关闭开口1。

电控机械型执行机构11具有弹簧制动器15。

电动机12、减速器14和弹簧制动器15装配在电控机械型执行机构11的外壳13内。

在图3所示的实施例中,弹簧制动器15定位在电动机12与减速器14之间,即定位在电动机12的输出端。

在未示出的另一个实施例中,减速器14具有多个减速级,弹簧制动器15定位在减速器14的两个减速级之间。

在未示出的另一个实施例中,弹簧制动器15定位在减速器14的输出端。

电控机械型执行机构11也可具有一个行程终点和/或障碍检测装置,该检测装置可以是机械式或电子式的。

现在,参照图4至7,说明图3所示的根据本发明的一个实施例的电控机械型执行机构11的弹簧制动器15。

弹簧制动器15具有至少一个螺旋弹簧22,一个鼓筒件23,一个输入部件24和一个输出部件25。

鼓筒件23在电控机械型执行机构11的外壳13中,尤其使用肋棱28保持就位,肋棱28布置在鼓筒件23的外周边上,成形成与减速器14的壳体的舌片(未示出)进行配合。

减速器14的壳体也在电控机械型执行机构11的外壳13中保持就位。

鼓筒件23具有一个壳体26。这里,鼓筒件23的壳体26呈圆柱形。此外,鼓筒件23的壳体26是一个直通壳体。

在弹簧制动器15的装配构形中,螺旋弹簧22、输入部件24和输出部件25定位在鼓筒件23的壳体26内。输出部件25面对输入部件24进行定位。

这里,螺旋弹簧22具有多个簧圈。当弹簧制动器15装配、然后安装在电控机械型执行机构11中时,螺旋弹簧22的簧圈定心在与旋转轴线X相结合的一条轴线上。同样,当弹簧制动器15装配、然后安装在电控机械型执行机构11中时,输入部件24和输出部件25定心在与旋转轴线X相结合的一条轴线上。

鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27成形成与螺旋弹簧22的至少一个簧圈相配合。这样,螺旋弹簧22的至少一个簧圈径向受力于鼓筒件23的壳体26。

这里,螺旋弹簧22紧密地安装在鼓筒件23的壳体26内,以便在螺旋弹簧22不工作时,摩擦固定螺旋弹簧22和鼓筒件23。

螺旋弹簧22的每个端部形成一个连接端29,其相对于弹簧制动器15的旋转轴线X径向或轴向延伸。

这里,螺旋弹簧22具有两个连接端29,仅一个示于图4。

在图4所示的示范性实施例中,螺旋弹簧22的连接端29相对于弹簧制动器15的旋转轴线X,向螺旋弹簧22内,特别是从螺旋弹簧22的簧圈向螺旋弹簧22的中心轴线径向延伸。

输入部件24由电动机12驱动旋转。

这里,如图4至7所示,输入部件24具有一个轴37。输入部件24的轴37可接收和传送来自电动机12的转矩。

在图4和5所示的示范性实施例中,输入部件24具有一个主动齿31。当弹簧制动器15装配时,输入部件24的主动齿31***在螺旋弹簧22内。

输入部件24也具有一个第一板30。

这里,第一板30具有主动齿31。

输入部件24的主动齿31定位在螺旋弹簧22的两个连接端29之间,与螺旋弹簧22的连接端29中的一个或者另一个配合,视电动机12产生的旋转方向而定。

输入部件24的主动齿31具有两个推进面38。主动齿31的每个推进面38成形成与螺旋弹簧22的一个连接端29相配合。

这里,如图4和5所示,螺旋弹簧22和输出部件25保持轴向就位于输入部件24的第一板30与一个盖33的第二板32之间。

这里,如图4所示,盖33的第二板32具有一个间隔件34,其在弹簧制动器15装配时,使第一板30的主动齿31相对于旋转轴线X在直径上对置地进行定位。因此,盖33的第二板32的间隔件34可在第一和第二板30、32之间保持一个轴向距离。

在另一个未示出的实施例中,输入部件24的第一板30可具有间隔件34。

这里,如图4和5所示,第一和第二板30、32各具有一个周边套环35、36。两个周边套环35、36沿弹簧制动器15的旋转轴线X彼此面对地进行定位。

第一和第二板30、32围绕弹簧制动器15的旋转轴线X旋转地进行固定。

在一个实施例中,第一和第二板30、32可通过简配合,围绕弹簧制动器15的旋转轴线X旋转地保持固定。

在另一个实施例中,第一和第二板30、32可通过使用一个固定件例如一个紧固螺钉的固定,围绕弹簧制动器15的旋转轴线X旋转地保持固定。

输出部件25连接于遮蔽装置3的帘2。

在图4和5所示的示范性实施例中,输出部件25具有两个凸耳39。当弹簧制动器15装配时,输出部件25的凸耳39***在螺旋弹簧22内。

输出部件25的凸耳39分别具有一个凹部40。输出部件25的每个凸耳39的凹部40成形成与螺旋弹簧22的连接端29之一进行配合。

输出部件25的凸耳39还分别具有一个突出件45。当弹簧制动器15装配时,输出部件25的每个凸耳39的突出件45平行于弹簧制动器15的旋转轴线X尤其向输入部件24进行延伸。当弹簧制动器15装配时,输出部件25的每个凸耳39的突出件45成形成与输入部件24的一个孔46进行配合。

在一个实施例中,当输入部件24的主动齿31的推进面38之一与输出部件25的相应凸耳39的端面接触时,输出部件25的凸耳39之一的突出件45的周边端面可与输入部件24的相应孔46的外形接触。

这里,如图4和5所示,输出部件25使用一个轴47相对于输入部件24进行定心。轴47一方面***到输出部件25的一个孔48中,另一方面***到部件24的一个孔49中。

输入部件24,特别是主动齿31,成形成与螺旋弹簧22的至少一个连接端29进行配合,以使螺旋弹簧22围绕弹簧制动器15的旋转轴线X沿第一旋转方向旋转。

这种运动释放弹簧制动器15。

在螺旋弹簧22沿第一旋转方向旋转驱动期间,螺旋弹簧22的至少一个簧圈与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间摩擦力减小。

换句话说,这种运动趋向于减小螺旋弹簧22的外壳的直径,因而减小螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的径向应力。

因此,电动机12产生的运动可从输入部件24传送到输出部件25。

螺旋弹簧22的外壳由螺旋弹簧22的簧圈的外母线加以限定。

输出部件25,特别是凸耳39之一,成形成与螺旋弹簧22的连接端29之一进行配合,以使螺旋弹簧22围绕弹簧制动器15的旋转轴线X沿第二旋转方向旋转。

这种运动触发弹簧制动器15,即趋向于停止或者放慢旋转鼓筒件23的壳体26内螺旋弹簧22的旋转。

在螺旋弹簧22沿第二旋转方向旋转驱动期间,螺旋弹簧22的至少一个簧圈与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间摩擦力增大。

换句话说,这种运动趋向于尤其通过螺旋弹簧22的连接端29靠近在一起,增大螺旋弹簧22的外壳的直径,因而增大螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的径向应力。

有利地,弹簧制动器15具有第一润滑剂,其未示出,布置在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间。第一润滑剂最好为润滑脂。

这里,在电控机械型执行机构11的弹簧制动器15的装配构形中,螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的摩擦是一种所谓“荷载”施加。

特别是,所谓“荷载”施加意谓着螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27产生的接触压力高。

作为一个非限制性实施例,螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27产生的接触压力大于1GPa。

螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面产生的接触压力值,尤其取决于形成螺旋弹簧22的钢丝的截面形状。

在形成螺旋弹簧22的钢丝的截面呈圆形的情况下,螺旋弹簧22的每一簧圈与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触面是一条线。因此,螺旋弹簧22的每一簧圈与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触面小,以便在螺旋弹簧22与鼓筒件23之间传送作用力。

此外,所谓“荷载”施加可能意谓着螺旋弹簧22的至少一个簧圈与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的线性摩擦速度高。

作为一个非限制性实施例,螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的线性摩擦速度可约为0.6米/秒。

现在,我们来说明图4至7所示的根据本发明的一个实施例的弹簧制动器15的鼓筒件23的制造方法。

鼓筒件23的制造方法包括鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理步骤。鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理步骤,是一个在壳体26的内摩擦表面27上产生条痕50a、50b的步骤,如图7所示。为使附图清晰起见,图4和5未示出这些条痕。

因此,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27具有条痕50a、50b,其由机械表面处理获得,以改善第一润滑剂的导向,使螺旋弹簧22与鼓筒件23之间接触区的润滑最佳化,降低弹簧制动器15的操作噪音。

这样,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27具有一种特殊织构化的表面,螺旋弹簧22的至少一个簧圈与之接触。

此外,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理可精确确定鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的糙度参数,确保第一润滑剂保持在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间。

鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的糙度参数,尤其是称作Rz、Rk、Rpk和Rvk的参数。参数Rz相应于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的粗糙度型面的最大高度,即最高点与最最低点之间的高度。参数Rk相应于限制粗糙度型面的深度,即平均粗糙度的下限与上限之间的深度。参数Rpk相应于限制粗糙度型面之上顶点的平均高度。参数Rvk相应于限制粗糙度型面之下最低点的平均深度。

粗糙度型面的顶点也可称作突出部。粗糙度型面的最低点也可称作凹部。

这里,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理是获得最低点即参数Rvk的高值,具有低高度的顶点即参数Rpk的小值,以确保鼓筒件23的壳体26承载螺旋弹簧22的最大承载能力。

实际上,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的粗糙度参数,取决于布置在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的第一润滑剂的特性。

作为非限制性实施例,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27形成的条痕50a、50b具有以下阈值:Rz低于6微米,Rk为0.3微米至1.5微米,Rpk低于0.6微米,Rvk大于0.5微米,甚至约为2微米。

有利地,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理,相当于称作“网纹珩磨”的机械表面处理。在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的情况下,网纹珩磨技术在于产生织构化表面。

使用网纹珩磨技术进行的鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理,可获得具有最低点和限制高度的顶点的可控表面状态。

因此,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上摩擦期间,顶点的限制可确保螺旋弹簧22相对于鼓筒件23进行运动,同时避免跳动。

此外,当螺旋弹簧22的至少一个簧圈摩擦鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27时,最低点的深度可保持第一润滑剂保留在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间,即使螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27产生的接触压力很高。

优选地,布置于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的每个条痕50a、50b,相对于鼓筒件23的旋转轴线X23以预定角度α1、α2进行定向。在弹簧制动器15的装配构形中,该旋转轴线X23与旋转轴线X结合。

有利地,布置在鼓筒件23的壳体26的表面27的条痕50a、50b的定向角α1、α2,根据鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的粗糙度参数加以确定。

实际上,条痕50a、50b的定向角α1、α2取决于布置在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的第一润滑剂的特性。

有利地,布置于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的条痕50a、50b的定向角α1、α2,相对于螺旋弹簧22的至少一个簧圈相对于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的摩擦方向加以确定。

在图7所示的一个优选示范性实施例中,壳体26的内摩擦表面27的机械表面处理步骤在于,在壳体26的内摩擦表面27上产生第一系列条痕50a和第二系列条痕50b。第一系列的条痕50a与第二系列的条痕50b交叉。第一系列的条痕50a相对于鼓筒件23的旋转轴线X23以第一预定角度α1进行定向。此外,第二系列的条痕50b相对于鼓筒件23的旋转轴线X23以第二预定角度α2进行定向。

因此,第一系列的条痕50a相对于鼓筒件23的旋转轴线X23的定向,可在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触区,沿螺旋弹簧22相对于鼓筒件23围绕旋转轴线X的第一旋转方向,引导第一润滑剂。

此外,第二系列的条痕50b相对于鼓筒件23的旋转轴线X23的定向,可在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触区,沿螺旋弹簧22相对于鼓筒件23围绕旋转轴线X的第二旋转方向,引导第一润滑剂。

螺旋弹簧22相对于鼓筒件23的第一旋转方向,与螺旋弹簧22相对于鼓筒件23的第二旋转方向相反。

这样,第一系列的条痕50a和第二系列的条痕50b,允许弹簧制动器15沿螺旋弹簧22相对于鼓筒件23的第一和第二转动方向进行操作。

此外,第一系列的条痕50a与第二系列的条痕50b交叉,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上摩擦期间,可完全围绕螺旋弹簧22引导第一润滑剂。

这样,当螺旋弹簧22在鼓筒件23内旋转时,所有条痕50a、50b参与螺旋弹簧22与鼓筒件23之间接触区的润滑,因为条痕50a、50b使第一润滑剂涂布在鼓筒件23的壳体26的整个内摩擦表面27上,而不是使之仅沿一个给定方向移动。

有利地,产生条痕50a、50b的内摩擦表面27的机械表面处理,使用一个研磨件尤其是一个磨石进行。

实际上,第一系列的条痕50a的定向的第一预定角度α1,与第二系列的条痕50b的定向的第二预定角度α2相反。

在图7所示的示范性实施例中,第一系列条痕50a的定向的第一预定角度α1的值等于第二系列条痕50b的定向的第二预定角度α2的值。

在未示出的一个实施例中,第一系列条痕50a的定向的第一预定角度α1的值不同于第二系列条痕50b的定向的第二预定角度α2的值。

有利地,第一系列条痕50a和第二系列条痕50b相对于鼓筒件23的旋转轴线X23的定向的第一预定角度α1和定向的第二预定角度α2,为45°至85°,优选地约为80°。

有利地,第一系列条痕50a彼此平行。此外,第二系列的条痕50b彼此平行。

有利地,第一系列条痕50a彼此间隔开一个预定间距E1。

这里,第一系列的两个相邻条痕50a之间的预定间距E1,对于第一系列的每一对条痕50a保持不变。

此外,第二系列的条痕50b彼此间隔开一个预定间距E2。

这里,第二系列的两个相邻条痕50b之间的预定间距E2,对于第二系列的每一对条痕50b保持不变。

在图7所示的示范性实施例中,第一系列的两个相邻条痕50a之间的预定间距E1,相同于第二系列的两个相邻条痕50b之间的预定间距E2。

在一个未示出的实施例中,第一系列的两个相邻条痕50a之间的预定间距E1不同于第二系列的两个相邻条痕50b之间的预定间距E2。

实际上,在机械表面处理步骤之前,鼓筒件23的制造方法包括获得鼓筒件23的步骤。

有利地,获得鼓筒件23的步骤包括模制鼓筒件23的分步骤,可选地,包括机械加工鼓筒件23的分步骤,特别是鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的机械加工分步骤。

有利地,继机械表面处理步骤之后,所述方法包括鼓筒件23的热化学表面处理步骤。

因此,鼓筒件23的热化学表面处理可增大鼓筒件23的表面的硬度。

这样,鼓筒件23的表面的硬化,特别是鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的硬化,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈在该内摩擦表面27上摩擦期间,可限制内摩擦表面27的变形和磨损。

因此,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的硬化,可限制鼓筒件23的磨蚀,从而限制来自鼓筒件23的残余物陷获在布置于螺旋弹簧22与内摩擦表面27之间的第一润滑剂中,这种残余物能引起螺旋弹簧22和鼓筒件23过早磨损。

鼓筒件23的热化学表面处理可确保鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的硬度等级和耐磨度,防止形成由螺旋弹簧22的至少一个簧圈在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上摩擦产生的条痕。

这样,鼓筒件23的热化学表面处理,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈对该内摩擦表面27摩擦期间,可确保螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的良好摩擦稳定性。

此外,鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的硬化,可防止布置于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的条痕50a、50b磨平,防止内摩擦表面27磨光,在弹簧制动器15操作期间,这种磨平和/或这种磨光能产生弹簧制动器15的不稳定成分,并且出现噪音。

此外,鼓筒件23的热化学表面处理可在鼓筒件23的表面,特别是鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27,提供附加润滑剂层。鼓筒件23的热化学表面处理产生的这种附加润滑剂层,有助于改善弹簧制动器15的工作条件。

有利地,鼓筒件23的热化学表面处理是特别是非金属元素渗透的热化学表面处理。这种热化学表面处理例如可以是称作“渗碳氮化”的热化学表面处理,或者是称作“渗氮”的热化学表面处理。

有利地,继热化学表面处理步骤之后,所述方法包括在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上施加也称作第二润滑剂的固体润滑剂(未示出)的步骤。

这里,固体润滑剂涂布在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上。

因此,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈在鼓筒件23的壳体26的该内摩擦表面27上摩擦期间,施加在该内摩擦表面27上的固体润滑剂被磨蚀掉。

这样,螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的摩擦产生的固体润滑剂残余物,被引入到布置于鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的条痕50a、50b中。

因此,在螺旋弹簧22在鼓筒件26内旋转驱动期间,这些固体润滑剂残余物可继续润滑螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触区。

此外,螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的摩擦产生的固体润滑剂残余物,以润滑脂的形式布置于第一润滑剂,定位在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间。螺旋弹簧22对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的摩擦产生的固体润滑剂残余物,有助于改善弹簧制动器15的工作条件。

作为一个完全非限制性实施例,固体润滑剂可以是二硫化钼或者二硫化钨。

在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上施加固体润滑剂,优越性在于这种润滑不取决于螺旋弹簧22和鼓筒件23所处的环境条件。环境条件尤其是温度和湿度。

有利地,固体润滑剂施加步骤是在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上喷射粉末状第二润滑剂。

有利地,继固体润滑剂施加步骤之后,所述方法包括一个固体润滑剂干燥步骤,以确保固体润滑剂固着在鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27上。

固体润滑剂干燥步骤例如是自然干燥步骤,或者是在烘箱中固化的步骤。

现在,我们来说明图4至7所示的根据本发明的一个实施例的螺旋弹簧22的制造方法。

螺旋弹簧22的制造方法包括获得螺旋弹簧22的步骤。

有利地,获得螺旋弹簧22的步骤包括形成螺旋弹簧22的原始钢丝的成形分步骤。原始钢丝的成形分步骤是将原始钢丝卷绕成多个簧圈。

在成形分步骤之后,所述方法包括原始钢丝切割分步骤,使形成螺旋弹簧22的簧圈与原始钢丝分离。

在切割分步骤之后,所述方法的一个分步骤是在形成螺旋弹簧22的簧圈的切割钢丝的第一端部成形螺旋弹簧22的第一连接端29,一个分步骤是在该切割钢丝的第二端部成形螺旋弹簧22的第二连接端29。形成螺旋弹簧22的簧圈的切割钢丝的第一端部,与切割钢丝的第二端部相对。

有利地,在螺旋弹簧22的获得步骤之后,所述方法包括对螺旋弹簧22的簧圈的外表面进行辊磨的步骤。

因此,螺旋弹簧22的簧圈的外表面的辊磨可改变形成螺旋弹簧22的钢丝的截面,特别是磨平螺旋弹簧22的外表面。

这样,螺旋弹簧22的簧圈的外表面的辊磨,在弹簧制动器15操作期间,可减小螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的接触压力。

螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的接触压力减小,是由于螺旋弹簧22的至少一个簧圈在内摩擦表面27上的表面增大。

因此,螺旋弹簧22的簧圈的外表面的辊磨,可降低弹簧制动器15的操作噪音,因为在弹簧制动器15操作期间,螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的接触压力减小,便于螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触区进行润滑。

优选地,在辊磨步骤之后,所述方法包括螺旋弹簧22的表面的热化学处理步骤。

有利地,螺旋弹簧22的表面的热化学表面处理是称作“金刚石碳”的热化学表面处理。

金刚石碳技术在于沉积一薄层无定形碳,例如,厚度为三微米。

因此,金刚石碳技术可增大螺旋弹簧22的表面的硬度等级,改善螺旋弹簧22的表面的润滑。

这样,螺旋弹簧22的表面的高硬度级可承受弹簧制动器15的操作所引起的剪应力,限制螺旋弹簧22的磨损,从而防止产生磨粒。

此外,螺旋弹簧22的热化学表面处理,在螺旋弹簧22的至少一个簧圈对内摩擦表面27摩擦期间,可确保螺旋弹簧22的至少一个簧圈对鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27的良好摩擦稳定性。

此外,螺旋弹簧22的表面的硬化可防止螺旋弹簧22的表面磨光,这种磨光能在弹簧制动器15操作期间,引起弹簧制动器15的不稳定性能和出现噪音。

此外,金刚石碳技术可获得螺旋弹簧22的表面的低摩擦系数,有利于在弹簧制动器15操作期间,提高弹簧制动器15的稳定性能,限制出现噪音。

在一个实施例中,在辊磨步骤之后,所述方法包括螺旋弹簧22的表面的一个机械表面处理步骤。

有利地,螺旋弹簧22的表面的机械表面处理,是一种称作“摩擦精加工”的机械表面处理。

“摩擦精加工”技术使螺旋弹簧22的表面产生任意变形,有利于螺旋弹簧22的润滑,有利于在螺旋弹簧22与鼓筒件23的壳体26的内摩擦表面27之间的接触区保留第一润滑剂。

优选地,尤其称作“摩擦精加工”的螺旋弹簧22的表面的机械表面处理步骤,是取代尤其称作“金刚石碳”的螺旋弹簧22的表面的热化学处理步骤。

在一个实施例中,在辊磨步骤之后,所述方法包括螺旋弹簧22的表面的化学表面处理步骤。

有利地,螺旋弹簧22的化学表面处理是一种化学沉积表面处理。这种化学表面处理例如可以是称作“镍磷高磷”的化学表面处理。

镍磷高磷技术在于沉积一层镍和磷层,例如厚度为二十微米。

因此,镍磷高磷技术可减小螺旋弹簧22的表面的粗糙度,从而遮盖与螺旋弹簧22的获得步骤有关的凹槽。

此外,镍磷高磷技术可增大螺旋弹簧22的表面的硬度等级,改善螺旋弹簧22的表面的润滑。

优选地,尤其称作“镍磷高磷”的螺旋弹簧22的表面的化学表面处理步骤,是取代尤其称作“金刚石碳”的螺旋弹簧22的表面的热化学处理步骤。

现在我们来说明图4至7所示的根据本发明的一个实施例的弹簧制动器15的制造方法。

弹簧制动器15的制造方法的一个装配步骤是,在使用前述制造方法获得的鼓筒件23的壳体26内装配优选使用前述制造方法获得的螺旋弹簧22、输入部件24和输出部件25。

根据本发明,所述方法包括鼓筒件的壳体的内摩擦表面的至少一个机械表面处理,鼓筒件的壳体的内摩擦表面的机械表面处理是在壳体的内摩擦表面上产生条痕的步骤。

因此,鼓筒件的壳体的内摩擦表面具有机械表面处理获得的条痕,以改善润滑剂的导向,使螺旋弹簧与鼓筒件之间接触区的润滑最佳化,降低弹簧制动器的操作噪音。

这样,鼓筒件壳体的内摩擦表面具有特殊织构化表面,螺旋弹簧的至少一个簧圈与之接触。

此外,鼓筒件壳体的内摩擦表面的机械表面处理可精确确定鼓筒件壳体的内摩擦表面的粗糙度参数,确保润滑剂保持在螺旋弹簧与鼓筒件壳体的内摩擦表面之间。

因此,鼓筒件壳体的内摩擦表面的机械表面处理可确保螺旋弹簧与鼓筒件之间的润滑,控制螺旋弹簧的至少一个簧圈与鼓筒件壳体的内摩擦表面之间的接触界面。

不超过权利要求书所限定的本发明的范围,可对上述实施例进行许多改变。

此外,所述实施例及其备选方案可以结合而产生本发明的新的实施例,而不超出权利要求书限定的本发明范围。

24页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:具有经改进的抗颤振性的带护罩的叶片

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!