可自锁的电动拖车钩装置的制作方法

可自锁的电动拖车钩装置
【技术领域】
1.本发明涉及拖车装置技术领域，具体涉及可自锁的电动拖车钩装置。


背景技术：

2.随着人民生活方式的不断改变，越来越多的人对汽车的挂载性能有了更多需求，在汽车上加装电动拖车钩，使电动拖车钩通过安装支架固定在汽车后防撞梁上，通过电机驱动齿轮传动后产生在周向转动，带动拖车钩本体在初始位置和挂载位置的回转，可以极大地提高汽车的挂载性能，同时能实现拖车钩电动开闭，提高了拖车钩使用的便利性，拖车过程中，若拖车钩本体转动或摇晃，被托物体容易从拖车钩本体上脱离，因此在挂载位置处，将电动拖车钩锁紧，以防止其在拖车过程中松动至关重要，但电动拖车钩的负载一般高达1500公斤以上，电机自身自锁力度难以满足锁定要求。


技术实现要素：

3.在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
4.本发明的目的在于公开一种可自锁的电动拖车钩装置，以至少部分地解决上述问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.可自锁的电动拖车钩装置，包括可在静止位置和工作位置之间旋转的拖车钩本体、带动拖车钩本体旋转的动力系统和固定在汽车上的安装支架，所述动力系统包括电机和在电机驱动下转动并带动拖车钩本体旋转的传动组件，所述传动组件安装在安装支架上并可相对安装支架转动，所述传动组件与所述安装支架之间设有自锁组件，所述拖车钩本体位于工作位置处，所述自锁组件自锁以限定所述传动组件转动。
7.采用本方案的有益效果：
8.基于现有技术中电动拖车钩的负载重量大，电机自身自锁力度难以满足锁定要求的情况，本方案中可自锁的电动拖车钩装置中设置自锁组件，不使用电动拖车钩装置时，位于静止位置，电动拖车钩装置整体隐藏于汽车后防撞梁内，提高了整体美观度，需要拖车时，启动电机正转，驱动传动组件转动，并带动拖车钩本体转动至工作位置处，拖车钩本体露出汽车后防撞梁外，传动组件与安装支架之间设有自锁组件，由于安装支架固定在汽车上，自锁组件自锁后，限定传动组件的转动，不会再带动拖车钩本体转动，从而拖车钩本体稳定在工作位置处，提高了拖车时的稳定性和牢固度，保证拖车工作顺利进行；拖车完成后，启动电机反转，自锁组件解锁，传动组件反转，带动拖车钩本体转动至静止位置处后，关闭电机，由于此时空载，利用电机自身自锁，即可将电动拖车钩装置稳定在此位置处。
9.作为优选，所述传动组件包括第一齿轮和与所述第一齿轮螺纹配合的传动轴，所述拖车钩本体与所述第一齿轮通过所述传动轴转动传动连接，所述传动轴穿设在安装支架
上并可相对安装支架转动，所述第一齿轮在所述电机驱动下带动所述传动轴在静止位置和工作位置之间回转或在工作位置处相对所述传动轴转动并轴向移动，所述第一齿轮与所述安装支架之间设有自锁组件，所述第一齿轮朝向所述安装支架轴向移动推动所述自锁组件自锁。
10.作为优选，所述传动组件和所述安装支架之间还设有限定所述传动组件转动行程的限位组件。
11.作为优选，所述自锁组件包括与所述传动轴相对周向固定的插接件和与所述安装支架相对固定的承插件，所述第一齿轮轴向移动推动所述插接件插入所述承插件中自锁。
12.作为优选，所述第一齿轮和所述安装支架之间设有带有连接柱的弹簧座，所述弹簧座与所述传动轴周向限位，所述弹簧座上开设第一通孔，所述连接柱通过第一弹簧弹性连接在第一通孔中并在第一通孔中弹性轴向移动，所述安装支架上固定设有限位座，所述限位座上设有插孔，所述第一齿轮轴向移动推动所述连接柱插入所述插孔中自锁。
13.作为优选，所述第一齿轮与所述弹簧座之间设有弹性片，所述第一齿轮轴向移动挤压所述弹性片，所述弹性片推动所述连接柱插入所述插孔中自锁。
14.作为优选，所述限位组件包括设在所述弹簧座与所述限位座之一上的导向槽和设在另一个上的导向块，所述传动轴转动时，所述导向块在所述导向槽中滑动，所述导向槽的两端对所述导向块滑动行程限位以将所述拖车钩本体限定在静止位置或工作位置处。
15.作为优选，所述第一齿轮和所述安装支架之间设有带有第二通孔的限位支架，所述限位支架与所述传动轴周向限位，所述第二通孔中设有限位球，所述限位球与所述通孔间隙配合，所述第一齿轮与所述限位球通过第二弹簧连接，所述安装支架上固定设有限位座，所述限位座上设有插孔，所述第一齿轮轴向移动推动所述限位球部分插入所述插孔中自锁。
16.作为优选，所述拖车钩本体套设在传动轴上并与传动轴周向限位，所述拖车钩本体外侧设有对拖车钩本体轴向限位的限位螺母。
17.作为优选，所述传动组件还包括在电机驱动下转动的第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合。
18.发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
19.下面结合附图对发明做进一步的说明：
20.图1为本发明可自锁的电动拖车钩装置立体结构示意图。
21.图2为本发明可自锁的电动拖车钩装置爆炸示意图。
22.图3为本发明可自锁的电动拖车钩装置剖视图，电动拖车钩装置处于自锁状态。
23.图4为本发明弹簧座立体结构示意图。
24.图5为本发明限位座立体结构示意图。
25.图6为本发明第一齿轮立体结构示意图。
26.图7为本发明传动轴立体结构示意图。
27.图8为本发明拖车钩立体结构示意图。
28.附图标记：拖车钩本体1；转盘轴承体101；拖车钩球体102；安装支架2；第一齿轮3；
传动轴4；第一螺纹401；第二螺纹402；第二齿轮5；传动杆6；第二伞齿轮601；电机7；电机轴701；第一伞齿轮702；轴承8；端盖9；限位螺母10；弹簧座11；连接柱1101；第一通孔1102；第一弹簧1103；导向槽1104；弹性片12；限位座13；插孔1301；导向块1302。
【具体实施方式】
29.下面结合附图与具体实施方式对本发明的可自锁的电动拖车钩装置作进一步详细描述：
30.参照图1～图8，可自锁的电动拖车钩装置，包括可在静止位置和工作位置之间旋转的拖车钩本体1、带动拖车钩本体1旋转的动力系统和固定在汽车上的安装支架2，动力系统包括电机7和在电机7驱动下转动并带动拖车钩本体1旋转的传动组件，传动组件安装在安装支架2上并可相对安装支架2转动，传动组件与安装支架2之间设有自锁组件，拖车钩本体1位于工作位置处，自锁组件自锁以限定传动组件转动。
31.本方案中可自锁的电动拖车钩装置中设置自锁组件，不使用电动拖车钩装置时，位于静止位置，整体隐藏于汽车后防撞梁内，提高了整体美观度，需要拖车时，启动电机7正转，驱动传动组件转动，并带动拖车钩本体1转动至工作位置处，拖车钩本体1露出汽车后防撞梁外，传动组件与安装支架2之间设有自锁组件，由于安装支架2固定在汽车上，自锁组件自锁后，限定传动组件的转动，不会再带动拖车钩本体1转动，从而拖车钩本体1稳定在工作位置处，以保证拖车工作顺利进行；拖车完成后，启动电机7反转，自锁组件解锁，传动组件反转，带动拖车钩本体1转动至静止位置处后，关闭电机7，由于此时空载，利用电机7自身自锁，即可将电动拖车钩装置稳定在此位置处。
32.传动组件和安装支架2之间还设有限定所述传动组件转动行程的限位组件，以将传动组件转动限定在静止位置和工作位置之间。
33.如图8所示，拖车钩本体1包括设置在一端与传动组件连接的转盘轴承体101和设置在另一端的拖车钩球体102。
34.参照图1～图3，根据本发明的一个实施例，传动组件包括第一齿轮3、传动轴4和第二齿轮5。
35.电机7包括电机轴701，第二齿轮5上固定设有传动杆6，电机轴701靠近传动杆6的一端设有第一伞齿轮702，传动杆6靠近电机轴701的一端设有与第一伞齿轮702啮合的第二伞齿轮601，电机轴701带动第一伞齿轮702同步转动，第一伞齿轮702带动第二伞齿轮601和传动杆6转动，从而带动第二齿轮5转动，同时，第二齿轮5与第一齿轮3啮合，第二齿轮5带动第一齿轮3在静止位置和工作位置之间回转。
36.第一齿轮3和拖车钩本体1分别位于安装支架2两侧，传动轴4穿设在安装支架2上并可相对安装支架2组自由转动，传动轴4两端分别连接第一齿轮3和拖车钩本体1并进行传动。
37.本实施例中，为了实现传动轴4的传动，如图2、图3、图7和图8所示，传动轴4前端设有第一螺纹401，第一齿轮3与传动轴4螺纹配合，转盘轴承体101与传动轴4周向限位配合，优选转盘轴承体101与传动轴4花键配合。非工作位置处，第一齿轮3带动传动轴4和拖车钩本体1同步转动，工作位置处，第一齿轮3相对传动轴4螺旋转动并轴向移动。
38.当然，在其他实施例中，传动轴也可以为扁位柱，转盘轴承体中间开设供扁位柱穿
过的扁位孔。
39.当然，在其他实施例中，传动轴也可以为多棱柱结构，转盘轴承体中间开设与多棱柱配合的多边孔。
40.第二齿轮5与传动杆6周向限位，优选的，第二齿轮5与传动杆6扁位配合，当然，在其他实施方式中，第二齿轮5与传动杆6也可以采用键配合、花键配合等其他周向限位方式。
41.如图3所示，传动轴4与安装支架2则通过轴承8配合，轴承8包括内圈和外圈，内圈与传动轴4固定连接，外圈与安装支架2固定连接。
42.为了防止拖车钩本体1在拖车过程中轴向脱出，所述拖车钩本体与所述传动组件轴向限位，具体的，如图2和图3所示，拖车钩本体1外侧设有端盖9和限位螺母10，如图7所示，传动轴4尾端上设有第二螺纹402，限位螺母10螺在传动轴4尾端的第二螺纹402上，以对拖车钩本体1轴向限位，端盖9罩在第二螺纹402外以提高美观度。
43.本实施例中的自锁组件设在第一齿轮3与安装支架2之间，在工作位置处，第一齿轮3在第二齿轮5的作用下朝向安装支架2方向轴向移动并推动自锁组件自锁。
44.自锁组件包括与传动轴4相对周向固定的插接件和与安装支架2相对固定的承插件，在非工作位置处，插接件与承插件不接触，插接件可相对承插件自由转动，在工作位置处，第一齿轮3轴向移动推动插接件插入承插件中自锁。
45.具体的，如图2和图3所示，第一齿轮3和安装支架2之间设有弹簧座11，弹簧座11与传动轴4周向限位，优选花键配合，第一齿轮3与弹簧座11之间设有弹性片12，弹簧座11内设有连接柱1101，弹簧座11内设有安装连接柱1101的第一通孔1102，第一通孔1102内设有第一弹簧1103，连接柱1101通过第一弹簧1103安装在第一通孔1102内，并在第一通孔1102内弹性轴向移动，连接柱1101的长度大于弹簧座11的厚度，安装支架2上固定设有限位座13，限位座13上设有插孔1301，在工作位置处，无需自锁时，连接柱1101靠近弹性片12的一端凸出于弹簧座11外，连接柱1101远离弹性片12的一端隐藏于弹簧座11内，在工作位置处，需要自锁时，第一齿轮3轴向移动挤压弹性片12，弹性片12形变时推动连接柱1101弹性向前轴向移动，插入插孔1301中刚性自锁，提高了自锁强度，以在拖车钩装置大负载时仍能保持自锁稳定性。
46.为了保证自锁后的强度，弹簧座11上设有若干个连接柱1101，优选地，若干个连接柱1101沿弹簧座11周向均匀分布。
47.限位组件的具体结构为，如图4所示，弹簧座11上设有导向槽1104，优选弧形导向槽1104，如图5所示，限位座13上设有导向块1302，传动轴4转动时，导向块1302在导向槽1104中滑动，导向槽1104的上下两端壁形成行程限位部，对导向块1302滑动行程限位，进而对弹簧座11转动范围限位，从而对传动轴4和拖车钩本体1转动行程限位，以将拖车钩本体1限定在静止位置或工作位置处，静止位置处设有限位开关信号，转到此位置处，电机7收到限位开关信号停止工作；转动至工作位置处，由于限位作用，弹簧座11停止转动后并对传动轴4限位使其也停止转动，但电机7并未停止工作，带动第二齿轮5和第一齿轮3继续转动，从而第一齿轮3在扭矩作用下，相对传动轴4螺旋转动并轴向运动。
48.当然，在其他实施例中，导向槽也可以设在限位座上，导向块则设在导向槽上。
49.本实施例中可自锁的电动拖车钩装置工作过程如下：
50.需要拖车时，启动电机7正转，电机轴701正转，驱动传动杆6并带动第二齿轮5正
转，带动第一齿轮3、传动轴4和弹簧座11正转，拖车钩本体1跟随传动轴4向下同步转出，正转至工作位置处，导向块1302被导向槽1104下端壁限位，从而弹簧座11停止转动，传动轴4和拖车钩本体1也停止转动，电机7驱动第二齿轮5和第一齿轮3继续正转，第一齿轮3从传动轴4上松动，相对传动轴4螺纹旋转并向弹性片12方向轴向移动，挤压弹性片12形变并推动弹簧座11中连接柱1101轴向移动插入限位座13上的插孔1301中实现锁定，以将拖车钩本体1锁定在工作位置处；完成拖车后，电机7反转，驱动传动杆6、第二齿轮5反转，由于传动轴4还处于锁定状态，第二齿轮5驱动第一齿轮3在传动轴4反向螺旋转动并向远离弹性片12方向轴向移动，弹性片12恢复形变，连接柱1101从插孔1301中拔出并在第一弹簧1103作用下恢复原位，完成解锁，传动轴4带动拖车钩本体1跟随第一齿轮3反转至静止位置处，电机7停止工作。
51.根据本发明的一个实施例，自锁组件的具体结构为，第一齿轮和安装支架之间设有带有第二通孔的限位支架，限位支架与传动轴周向限位，第二通孔中设有限位球，限位球与第二通孔间隙配合，第一齿轮与限位球通过第二弹簧连接，安装支架上固定设有限位座，限位座上设有插孔，第一齿轮轴向移动推动限位球部分插入插孔中自锁。
52.根据本发明的一个实施例，自锁组件的具体结构为，第一齿轮和安装支架之间设有带有连接柱的弹簧座，弹簧座与传动轴周向限位，弹簧座上开设第一通孔，连接柱通过第一弹簧弹性连接在第一通孔中并在第一通孔中弹性轴向移动，安装支架上设有插孔，第一齿轮轴向移动挤压弹簧座以推动连接柱插入插孔中自锁。
53.根据本发明的一个实施例，自锁组件的具体结构为，第一齿轮上固定设有连接柱，安装支架上设有插孔，第一齿轮轴向移动推动柱销插入插孔中自锁，此时，第一齿轮与传动轴轴向限位连接并可相传动轴轴向移动，第一齿轮与第二齿轮具有一定夹角，在工作位置处，传动轴被限位后，第二齿轮可以给第一齿轮轴向推力推动其轴向移动。
54.以上实施例仅作为实例，不对本发明的范围起到限定作用。本领域技术人员在此基础上，可以在本发明权利要求的保护范围内，预想到能实现相同功能的其他实施方式。

技术特征：
1.可自锁的电动拖车钩装置，其特征在于，包括可在静止位置和工作位置之间旋转的拖车钩本体、带动拖车钩本体旋转的动力系统和固定在汽车上的安装支架，所述动力系统包括电机和在电机驱动下转动并带动拖车钩本体旋转的传动组件，所述传动组件安装在安装支架上并可相对安装支架转动，所述传动组件与所述安装支架之间设有自锁组件，所述拖车钩本体位于工作位置处，所述自锁组件自锁以限定所述传动组件转动，所述传动组件包括第一齿轮和与所述第一齿轮螺纹配合的传动轴，所述拖车钩本体与所述第一齿轮通过所述传动轴转动传动连接，所述传动轴穿设在安装支架上并可相对安装支架转动，所述第一齿轮在所述电机驱动下带动所述传动轴在静止位置和工作位置之间回转或在工作位置处相对所述传动轴转动并轴向移动，所述第一齿轮与所述安装支架之间设有自锁组件，所述第一齿轮朝向所述安装支架轴向移动推动所述自锁组件自锁，所述第一齿轮和所述安装支架之间设有带有连接柱的弹簧座，所述弹簧座与所述传动轴周向限位，所述弹簧座上开设第一通孔，所述连接柱通过弹簧弹性连接在第一通孔中并在第一通孔中弹性轴向移动，所述安装支架上设有插孔，所述第一齿轮轴向移动挤压所述弹簧座以推动所述连接柱插入所述插孔中自锁；或者，所述第一齿轮上设有连接柱，所述安装支架上设有插孔，所述第一齿轮轴向移动推动所述连接柱插入所述插孔中自锁。2.根据权利要求1所述的可自锁的电动拖车钩装置，其特征在于，所述传动组件和所述安装支架之间还设有限定所述传动组件转动行程的限位组件。3.根据权利要求1所述的可自锁的电动拖车钩装置，其特征在于，所述传动组件还包括在电机驱动下转动的第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合。

技术总结
本发明公开了可自锁的电动拖车钩装置，属于拖车装置技术领域，可自锁的电动拖车钩装置，包括可在静止位置和工作位置之间旋转的拖车钩本体、带动拖车钩本体旋转的动力系统和固定在汽车上的安装支架，动力系统包括电机和在电机驱动下转动并带动拖车钩本体旋转的传动组件，传动组件安装在安装支架上并可相对安装支架转动，传动组件与安装支架之间设有自锁组件，拖车钩本体位于工作位置处，自锁组件自锁以限定传动组件转动，自锁组件自锁后，限定传动组件的转动，不会再带动拖车钩本体转动，从而拖车钩本体稳定在工作位置处，提高了拖车时的稳定性和牢固度，保证拖车工作顺利进行。保证拖车工作顺利进行。保证拖车工作顺利进行。


技术研发人员：徐乃永 王煜 邵俊健 韩正鑫 祝丰东 梁尚甲
受保护的技术使用者：浙江致优汽车科技有限公司
技术研发日：2021.05.20
技术公布日：2023/7/6