一种离合器的制作方法

本技术属于智能家居及离合器，具体涉及一种智能储藏柜、自动开闭抽屉、滑轨执行器及电控离合器。

背景技术：

1、近年来，人们对智能生活的需求日益增长，期望借助智能家居产品实现更加便利、舒适和安全的生活体验。得益于互联网和智能手机的广泛应用，智能家居设备的操控方式变得愈加简便和多样化。此外，物联网和人工智能技术的持续突破也为智能家居产品的操作提供了更多可能性。

2、在各类家居环境中，带有抽屉的储藏柜无处不在，如衣柜、床头柜、化妆柜、茶几柜、电视柜和厨具柜等。对这些储藏柜的抽屉进行智能控制，使用户可以根据实际需求，选取便捷的操作方式开闭储藏柜抽屉，例如在双手忙碌时通过语音控制抽屉开闭，从而获得更加方便和愉悦的使用体验。

3、为了使用户获得更好的使用体验，智能储藏柜设计时需兼顾自动和手动操作，以兼容用户已有的手动操作习惯。为此，一种可行方案是采用电控动力装置驱动抽屉滑动，需要利用电机通过传动齿轮组和离合器带动抽屉滑动，其中离合器串联在动力传递路径中，通过控制离合器的离合状态，切换传动路径的连通或断开，对应形成可彼此切换的自动操作模式和手动操作模式。

4、然而，现有的抽屉驱动装置普遍存在体积大和噪音大的问题。大体积的抽屉驱动装置不仅占用抽屉储物空间，也容易引起抽屉储物空间不规整，降低储物的效率，同时也提高用户有序摆放大件物品的难度。高噪音不仅影响用户的使用感受，也容易让用户对产品产生低品质和不稳定的不良印象。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种智能储藏柜、滑轨执行器及离合器。

2、在本实用新型的实现过程中，发明人发现抽屉驱动装置体积大和噪音大是彼此限制形成的系统问题。

3、受限于体积和功率，电机的扭矩通常不足以直接驱动抽屉滑动，因此传动齿轮组需要被设置为具有较大减速比的减速齿轮组，大的减速比可以通过多级减速齿轮逐级减速增扭实现，由此形成动力上游端（电机端）高速低扭和动力下游端低速高扭的传动特性。

4、在离合器选型方面，机械离合器由于机械切换存在明显的顿挫感，且要实现电气化控制相对繁琐，因而较少采用。电磁离合器的切换更加平顺且天然具有适于电控的优势。其主流结构包括同轴线设置的主动轴和从动轴，主动轴和从动轴上各自固定有摩擦盘，通过通电的电磁线圈产生磁力，控制两摩擦盘在轴向上的相对运动，实现彼此的挤压和分离。当电磁线圈通电，产生的磁力使两摩擦盘紧贴，使主动轴和从动轴联动。而当电磁线圈断电，两摩擦盘保持一定间距，主动轴和从动轴不再联动。相较于机械切换，此种切换方式更加平顺，但传递的扭矩通过电磁线圈控制摩擦盘挤压产生，导致在同等体积下所能传输的扭矩较小。

5、如果将电磁离合器设置在靠近动力下游端，则电磁离合器需要适应下游端低速高扭的传动特性，意味着需要选用大体积大扭矩的离合器，导致抽屉驱动装置体积较大，尤其是离合器尺寸的限制使得抽屉驱动装置难以做成扁平结构以减小体积和提高规整度。

6、如果将电磁离合器设置在靠近动力上游端，则电磁离合器需要适应上游端高速低扭的传动特性。虽然此种情况下可以选用体积相对较小的电磁离合器，但电磁离合器在高转速运转时噪音显著增加，影响用户体验。电磁离合器需要在动力连接和动力断开状态之间进行切换，其传动精度是低于常规齿轮配合精度的。离合器的主动轴和从动轴之间存在活动间隙，固定在主动轴上和固定在从动轴上的齿轮相较于其他齿轮具更大的游隙，大游隙导致齿轮在传递动力时产生的相对位置偏移和震动更大，因此在高转速情况下会产生明显的噪音。此外，离合器靠近上游端，还会导致手动推拉抽屉时需带动的齿轮数量多且转速大，给手动推拉抽屉造成较大的阻力。

7、针对上述问题，本实用新型提出以下解决方案。

8、本实用新型提供一种滑轨执行器，包括彼此滑动连接的第一轨体和第二轨体，第一轨体上具有沿滑动方向设置的驱动齿面，第二轨体上设有动力舱；动力舱内具有电机和动力连接在电机与驱动齿面之间的减速齿轮组；在电机至驱动齿面之间的传动路径上还设置有离合器。

9、作为滑轨执行器的一种改进方案，离合器包括同轴线布置的动力环和动力盘；动力环可旋转地套设在动力盘的外周，动力环内侧具有周向的第一摩擦面；动力盘边缘具有至少一对第二摩擦面；每一第二摩擦面与紧邻的第一摩擦面相对，在两者之间形成容纳槽；每一容纳槽具有楔形的槽尖部和与槽尖部相对的开放端；容纳槽内设有滚轴和驱动滚轴向开放端运动的第一弹性元件；动力盘上设有推进元件，推进元件在第二弹性元件的作用下驱动滚轴向槽尖部运动；第一弹性元件和第二弹性元件的共同作用决定了滚轴的受力平衡位置，在受力平衡位置时滚轴的周壁不同时与第一摩擦面和第二摩擦面接触；动力盘上还设有可向推进元件施加第三作用力的电控驱动装置；在第三作用力的驱动下，推进元件驱动滚轴偏离受力平衡位置，并使滚轴的周壁同时与第一摩擦面和第二摩擦面接触。

10、作为滑轨执行器的一种改进方案，设置电机的转速和/或减速齿轮组的减速比，使离合器正常工作时转速在0.5r/s~3.5 r/s范围内。

11、作为滑轨执行器的一种改进方案，第二摩擦面所在的实体上开设有嵌入孔，第一弹性元件为压簧，第一弹性元件的一端置于嵌入孔内，第一弹性元件的另一端抵触滚轴。

12、作为滑轨执行器的一种改进方案，推进元件可滑动地设于动力盘上，推进元件的端部具有与滚轴抵触的凹陷区，第二弹性元件为设置于推进元件一侧的压簧。

13、作为滑轨执行器的一种改进方案，动力环外周具有第一齿圈部以接收来自上游的动力，动力盘上具有第二齿圈部以向下游提供动力。

14、作为滑轨执行器的一种改进方案，减速齿轮组包括蜗杆、第一传动轮、第二传动轮；蜗杆设于电机的输出轴上，第一传动轮包括与蜗杆啮合的蜗轮和与蜗轮同轴刚性连接的齿轮三，第二传动轮包括与齿轮三啮合的齿轮四和与齿轮四同轴刚性连接的齿轮五，齿轮五与第一齿圈部啮合，第二齿圈部与驱动齿面啮合；蜗轮的齿数大于齿轮三的齿数，齿轮四的齿数大于齿轮五的齿数。

15、本实用新型还提供一种自动开闭抽屉，包括支撑架和相对支撑架滑动的抽屉本体，还包括上述滑轨执行器；抽屉本体的至少一侧设有滑轨执行器；第二轨体与抽屉本体固定且第一轨体与支撑架固定，或者第一轨体与抽屉本体固定且第二轨体与支撑架固定。

16、作为自动开闭抽屉的一种改进方案，第二轨体与抽屉本体固定且第一轨体与支撑架固定；动力舱为扁平形舱体，在抽屉本体的外侧壁上设有与动力舱匹配的内陷区域，动力舱部分嵌入内陷区域。

17、本实用新型还提供一种智能储藏柜，包括储藏柜本体和设于储藏柜本体中的至少一个自动开闭抽屉。

18、此外，上述方案中提及的离合器如单独使用或在更多的场景中使用，其结构还可以有不通过的调整和改进，例如以下方案。

19、作为离合器的一种改进方案，电控驱动装置为固定在动力盘上的电磁铁；推进元件上安装有可磁吸部，可磁吸部与电控驱动装置相对设置；电控驱动装置通电产生磁场吸引可磁吸部形成第三作用力。

20、作为离合器的一种改进方案，以动力环的圆周方向为参照，容纳槽的槽尖部中至少有两个指向相反。

21、作为离合器的一种改进方案，当滚轴卡入槽尖部时，第一摩擦面和第二摩擦面均与滚轴相切，在切点处的第一摩擦面与在切点处的第二摩擦面的夹角为∠a，6°≤∠a≤18°。

22、作为离合器的一种改进方案，动力环的外周具有皮带轮圈、链轮圈、同步带轮圈、斜齿轮圈、蜗轮圈、凸轮圈、摩擦轮圈、棘轮轮圈、摆线轮圈中的任意一种。

23、作为离合器的一种改进方案，动力盘的外周具有皮带轮圈、链轮圈、同步带轮圈、斜齿轮圈、蜗轮圈、凸轮圈、摩擦轮圈、棘轮轮圈、摆线轮圈中的任意一种。

24、作为离合器的一种改进方案，动力环为主动端接收来自上游的动力，动力盘为从动端向下游传输动力；或者动力盘为主动端接收来自上游的动力，动力环为从动端向下游传输动力。

25、作为离合器的一种改进方案，离合器还包括固定在动力盘一侧的盖板，在盖板与动力盘之间形成容纳推进元件的容纳腔室。

26、作为离合器的一种改进方案，电控驱动装置具有至少两个弹性触点，弹性触点从盖板所在的一侧或远离盖板的一侧穿出；动力盘旋转时，每一弹性触点各自形成旋转轨迹，在每一旋转轨迹上对应布置有导接滑环。

27、有益效果

28、本实用新型提供的储藏柜，其抽屉可以实现自动开合，提高了使用的便利性，特别是当双手被占用的时候，能够更加方便地取放物品。该储藏柜具有多种操作模式，用户既可以通过语音识别等智能方式进行控制，也可以手动推拉抽屉，并且储藏柜的抽屉操作模式与传统抽屉的操作方式是兼容的。该储藏柜的抽屉具有大且规整的内部存储空间，运行时平顺性好，噪音低，具有优良的使用体验。

29、本实用新型提供的滑轨执行器，能够输出直线运动的驱动力，在智能家电及家居产品中具有广泛的应用前景，其紧凑的滑轨结构、扁平形的动力舱设计、以及内部小体积低转速大扭矩的离合器布置，使其具有节省空间、运行平顺、噪音小、驱动力大等多方面的优势。

30、本实用新型提供的离合器，具有紧凑的整体结构，具有可电控切换的易操控性，通过滚轴摩擦实现动力的连接和分离并结合槽尖部的放大作用，实现传递大扭矩的同时也兼顾动力切换的平顺性和稳定性。