本發明涉及一種電動驅動裝置，尤其涉及一種應用于汽車尾門的驅動裝置。

背景技術：

汽車尾門目前主要有兩種，第一種是手動尾門，利用氣彈簧實現手動開關，這類結構主要應用與中低端車上；第二種是電動尾門，利用電機驅動實現尾門的自動升降，操作方便快捷，同時解決了大部分的女性乘客由于力量小而開啟尾門費力的問題。

電動尾門的驅動裝置現有公開的有很多種，如申請號為201310343833.3的中國發明專利申請公開《電動氣彈簧》(申請公布號為cn103410906a)，該申請通過驅動電機來驅動活塞桿來回移動，從而實現自動控制，這種結構應用在汽車尾門的啟閉中存在，長度較大，伸縮距離有限的不足。

還有另外一類改進結構，參考申請號為201010288083.0的中國發明專利申請公開《汽車電動尾門驅動機構》(申請公布號為cn101967930a)，該申請包括電機、電機套筒、絲桿套筒、多頭絲桿、多頭螺母及彈簧，多頭絲桿隨微型電機的驅動使多頭螺母相對于多頭絲桿運動，同時螺母套筒相對于絲桿套筒運動。類似的還可以參考申請號為201410206864.9的中國發明專利申請公開《汽車尾門電動升降裝置》(申請公布號為cn105089408a)。

上述這類電動尾門的驅動裝置主要通過鋼制彈簧來支撐，驅動力由電機產生，通過絲桿來實現伸縮，由于鋼制彈簧存在以下不足：首先，鋼制彈簧穩定性差，且容易斷裂，存在安全隱患；其次，汽車尾門重量大小不一，需要適配不同規格的驅動裝置，而鋼制彈簧力矩不能實施調節，再次，鋼制彈簧在往復運動中與鋼管壁易摩擦產生噪音；最后，鋼制彈簧必須造的比較粗大，整體較為笨重，造成承載兩端在尾門關閉時承載力倍增，對兩端固定裝置強度要求提高。

為此，現有技術中公開了一種改進的驅動裝置，見申請號為201510433203.4的中國發明專利申請公開《汽車后背門電動氣彈簧撐桿》(申請公布號為cn105275301a)，該申請將氣彈簧結構和電機驅動結構緊湊的裝配同一個筒體內，同時用氣彈簧替代了鋼制彈簧，解決了鋼制彈簧帶來的一系列問題。但該申請的技術方案也存在如下不足：第一，噪音比較大，噪音主要來自電機自身及多頭螺桿和多頭螺套的轉動配合上；第二，整體結構還是比較臃腫，內部氣壓沒有充分利用，無法做到細小；第三，整體的長度還是較長，應用較受限制；第四，中空螺桿結構加工精度要求較高，工藝實現上存在一定困難。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種結構緊湊、輕便的智能電動驅動氣缸裝置。

本發明所要解決的又一個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種噪音小的智能電動驅動氣缸裝置。

本發明所要解決的又一個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種容易制造的智能電動驅動氣缸裝置。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種智能電動驅動氣缸裝置，其特征在于包括

外管；

直流電機，設于前述的外管內并設有傳感器；

減速器，設于前述的外管內并輸入端與前述直流電機的動力輸出端連接；

缸套，相對前述外管能來回移動并包括小缸套和大缸套，前述的小缸套位于大缸套中間，前述的小缸套外壁與大缸套內壁之間形成環形區域；

活塞桿，中空形成內腔并前端形成活塞，該活塞桿套設于前述的小缸套上，前述的活塞則位于前述小缸套外壁與大缸套內壁之間的環形區域內；

絲套，設于前述小缸套內壁；

多頭絲桿，一端與前述減速器的輸出端連接，另一端伸入前述小缸套內并與前述的絲套連接配合；以及

定位套，設于前述大缸套內壁并能限制前述的活塞桿脫離大缸套。

減速器的固定有選如下設置：所述的減速器設于一減速器固定套上，而該減速器固定套則設于外管內。

進一步，所述活塞上設有一小o形圈。

進一步，所述活塞上開設有通孔，該通孔使活塞兩端的氣室相通。

進一步，所述外管的末端設有一外管悶蓋，而所述的球頭螺栓連接部件則設于該外管悶蓋上，并且，該外管悶蓋上上設有一大o形圈。

進一步，所述活塞上設有一小油封，所述的定位套上設有一大油封。

作為優選，所述的傳感器為磁環轉動雙向霍爾傳感器。

為保證缸套相對外管直線運動，所述大缸套外壁具有缸套凸體，對應地，所述外管內壁具有與前述缸套凸體導向配合的外管凹槽。

所述外管的前端設有一防水圈，該防水圈與缸套外壁緊密接觸。以防雨水進而外管內，影響直流電機正常工作。

作為優選，所述的多頭絲桿通過橫銷連接于減速器上。

所述活塞上開設有通孔，該通孔使活塞兩端的氣室相通。活塞桿在運動中，活塞受到壓縮氣體的作用力保持基本穩定。

與現有技術相比，本發明的優點在于：采用中空的活塞桿及大缸套和小缸套的配合結構，可以使多頭絲桿在小缸套內完全來回驅動，活塞的作用面積為環形，可以充分利用內部的壓力空間，將整體體積作的比較小而輕便，同時，將驅動結構和支撐結構兩者內外設置，可以有效降低整體長度，拓展應用空間；另外，多頭絲桿與絲套的轉動配合在一個相對封閉的空間內，因此產生的噪音大大降低。本發明加工工藝簡單，能產生不同力矩抵消物品上下運動重力，降低電機瓦數，節省能源；它還能有效防止缸套旋轉，減小摩擦，延長氣缸使用壽命。

本發明的應用不局限于汽車尾門的升降，原來采用氣彈簧作為升降支撐的結構，均可以采用本發明的電動方式加以取代，如太陽能板轉動調節、醫療床的電動升降及油煙機防護罩的電動啟閉等。

附圖說明

圖1為實施例1縮短時外觀示意圖。

圖2為圖1的剖視圖。

圖3為實施例1分解圖。

圖4為圖2中缸套部分放大圖。

圖5為實施例1中外管與缸套結合部分結構示意圖。

圖6為實施例1驅動部分結構示意圖。

圖7為實施例1伸長時放大剖視圖。

圖8為實施例2中缸套結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。

如圖1～圖6所示，本實施例中的智能電動驅動氣缸裝置能應用于汽車尾門的升降，具體包括外管1、直流電機6、減速器5、缸套2、活塞桿4、絲套31、多頭絲桿3及定位套33。

外管1的前端設有一防水圈36，該防水圈36與缸套2外壁緊密接觸，外管1的末端設有外管悶蓋7，外管悶蓋7上設有o型圈71。球頭螺栓連接部件81設于該外管悶蓋7上，并且，該外管悶蓋7上上設有大o形圈。

直流電機6設于外管1內并設有傳感器61，直流電機6具有外接電源線62，本實施例中的傳感器61為磁環轉動雙向霍爾傳感器。減速器5設于外管1內并輸入端與直流電機6的動力輸出端連接，具體地，減速器5設于減速器固定套34上，減速器固定套34則設于外管1內，，減速器固定套34上設有o形圈35。

缸套2相對外管1能來回移動并包括小缸套22和大缸套21，小缸套22位于大缸套21中間，小缸套22外壁與大缸套21內壁之間形成環形區域，絲套31設于小缸套22內壁。

活塞桿4中空形成內腔并前端形成活塞41，該活塞桿4套設于小缸套22上，活塞41位于小缸套22外壁與大缸套21內壁之間的環形區域內，活塞41上設有小油封43和小o形圈42。

多頭絲桿3一端通過橫銷51連接于減速器5的輸出端，另一端伸入小缸套22內并與絲套31連接配合；定位套33設于大缸套21內壁并能限制活塞桿4脫離大缸套21，定位套33上設有一大油封32。

缸套2的前端和外管1的末端分別設有球頭螺栓連接部件81和球頭螺栓連接部件82。為保證缸套2在外管1內直線運動，大缸套21外壁具有缸套凸體23，對應地，外管1內壁具有與缸套凸體23導向配合的外管凹槽11。

結合圖2和圖7所示，工作原理：直流電機6通過減速器5驅動多頭絲桿3來回移動，因絲套31與小缸套22連接固定，所以絲套31帶動缸套2整體來回移動，實現升降。同時，活塞桿4在環形區域內來回移動，提供足夠的支撐力。

密封的缸套2能產生一個單向的強大的推力，小缸套22與大缸套21的環形區域裝壓縮氣體；多頭絲桿3、絲套31和直流電機6組成一個電動氣缸推桿，讓其成直線運動；傳感器61用來檢測直流電機6運行狀況，具體地，直流電機6轉動一圈霍爾發出3個或7個(1～12個)脈沖信號，2個霍爾元件出來2個信號，讓2個脈沖信號成四分之一相位差(90度相位差)，從而計算出向上或向下的數字脈沖數量和電機轉動的圈速，反映裝置運行狀況和運行位置。

缸套2和多頭絲桿3、絲套31、傳感器61、直流電機6的組成，讓產品伸長和縮短直線運行產生2個不同的力矩(比如伸長產生的力矩為900n，縮短產生的力矩為200n)，這樣可以使物體上下運動抵消重力，本來需要30w的電機，現在只要15w的直流電機6即可，可以把產品縮小，節約能源，使直線運動的氣缸推桿承載力大大減小，不通電的情況下，推動物體可以用更小的力。

實施例2，本實施例中的活塞41上開設有通孔411，該通孔411使活塞41前后兩端的氣室相通，這樣活塞桿4在運動中，產生大壓力差時壓縮氣體能在通孔內流動，保證平衡，使活塞41受到壓縮氣體的作用力保持基本穩定，從而實現比鋼彈簧更具優異的性能。其他結構參考實施例1。