[发明专利]具备自锁机制的动力传输模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种具备自锁机制的动力传输模块。

背景技术

随着工业的发展，各式各样的机械装置已被广泛地应用于各种领域，在致动器与各式传动机构的相互搭配下，各种不同的机械装置依其不同的功能取向，不但能执行简单重复的动作，或承载人力无法负担的搬运工作，更能精确地执行人们预先设定的动作指令，因此，无论是生活中随处可见的各种电子装置，工厂用的大型器械，乃至于研究单位所使用的精密仪器，均通过各种巧妙机构的搭配，为人们的生活及工作上带来诸多便利，也大幅改变了人们生活及工作的型态。在各种机械装置中，致动器几乎是必不可少的组件，由于致动器能将其它形式的能量(如：电力)转换为机械性的动能，使各机械装置能利用致动器所产生的动力完成各种预定的动作，在致动器与各种传动机构相互搭配之下，造就了各种机械装置形形色色的不同功能。

虽然致动器能通过各种传动机构驱动机械装置中的其它组件，或进一步通过该类组件将致动器所产生的动能施加于其它物体上，但在此一过程中，该类组件所受到的外部作用力(如：该类组件自身的重量，或该类组件与另一物体相互作用时，该另一物体通过该类组件施加至传动机构的外力)亦能够通过传动机构施加至致动器，因此马达必须持续输出动能以维持整个动力系统所需的驱动力。以一般的电动马达为例，整个动力系统运作所依赖的动力来源，以及抵抗外部作用力所需要的反作用力，皆源自于马达通过电磁效应所产生的驱动力，因此，若机械装置运作的过程中该类组件持续受到外力的作用，则马达亦必须持续输出动力，以抵抗该类外力，如此，将产生极大的能源浪费，非常不理想。此外，在许多的应用领域中，会利用步进马达或搭配其它反馈装置(如：光电编码器或是解角器等)所设计成的伺服马达来达成精确调控的目的，以使整个动力系统能实现高精度的定位效果。虽然，步进马达具有结构简单及价位相对较低等优点，但在公知的动力传输模块中，当步进马达承受的外力增加、或运转中瞬间提高转速而导致转矩下降时，步进马达会因为无法负荷外部作用力而产生失步的状况，因此，步进马达会在承受较高的负载时，失去精确定位的功效；虽然，伺服马达能依据反馈装置传回的反馈讯号，实时调整传输至伺服马达的电流，因此，不会产生失速等状况，而仍具有良好的定位效果，且在转速控制上加速及减速的反应亦十分迅速(能短时间加速或快速反转)，但在公知的动力传输模块中，当伺服马达承受的外部作用力增加、或运转中瞬间提高转速时，传输至该伺服马达的电流亦必须随之增加，并使得输入至伺服马达的电压上升，若传输至伺服马达的电压过大，很可能因运转过程产生的高热而使马达烧毁，后果十分危险。

因此，为避免伺服马达虚耗电力，或因过负载而烧毁，部份厂商会在伺服马达上加装一个电流感应装置，该电流感应装置能侦测流过伺服马达的电流，并将所侦测到的数值传输至控制器，当传输至伺服马达的电流超过一默认值时，控制器即会切断供应至伺服马达的电流，以保护伺服马达。这一方法固然能避免伺服马达因过负载而烧毁，但由于断电后伺服马达即不会通过电磁效应产生驱动力，因此，不但整个动力传输模块会失去动力来源，且伺服马达的转子亦会被外部作用力推动，而自由旋转，使得动力传输模块中原本被伺服马达所驱动的各个组件瞬间失去约束力，而无法维持其预定的位置或角度，更有甚者，若动力传输模块处于负载重物的状态时，若伺服马达不再输出驱动力，则重物便会因为失去支撑力而坠落，后果更是十分危险。

综上所述可知，由于公知机械装置所使用的动力机构，其动力来源以及抵抗外部作用力所需要的反作用力，皆源自于电动马达通过电磁效应所产生的驱动力，极易造成能源的浪费与安全性的虞虑，因此，如何改善公知动力传输模块中存在的诸多问题，以提升动力输出及操控上的稳定性，同时亦能达到节能效果，并避免致动器因为承载高扭力而烧毁，即为当前亟待解决的重要问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有自锁功能，且节能、稳定、安全性好的具备自锁机制的动力传输模块。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：一种具备自锁机制的动力传输模块，包括致动器、减速机构和从动轴，所述致动器具有一驱动轴，该驱动轴上设有一同轴旋转的驱动齿轮；所述减速机构包括一传动轴，该传动轴上分别设有一从动齿轮及一驱动蜗杆，该从动齿轮直接或通过减速齿轮与驱动齿轮相啮合连接；所述从动轴上设有一从动蜗轮，该从动蜗轮与驱动蜗杆相啮合，从动蜗轮与驱动蜗杆相互啮合处设有能产生自锁作用的蜗齿导程角，以使驱动蜗杆不会被从动蜗轮带动。

本发明所述从动轴连接有一输出轴。

本发明所述从动轴沿轴向设有一贯通孔。