[实用新型]一种直线运动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及直线运动机构技术领域，尤其涉及一种直线运动装置。

背景技术

自适应车灯转向系统可以扩展驾驶员的视角，提高驾驶的安全性。在这个系统中，存在有车灯水平旋转和垂直俯仰两种自适应功能，其中灯头垂直俯仰功能目前主要是通过直线步进电机驱动来实现。电机接收控制器指令，推动灯头整体上、下俯仰以适应不同的路面情况。

由于灯头本身体积重量比较大，另外灯头俯仰运动时灯头的水平旋转执行器也作为其负载，因此对直线步进电机的输出力要求较高。要满足灯头负载需求，一般只能选择体积较大、矩频特性较高这些具有高输出力的电机，但这样会造成电机的耗材量较大，价格昂贵，尤其电机所用的稀土磁性材料及线圈铜材，近来成本价格相当高，并一直不断增长中。

因此，如何提供一种直线运动装置，以实现电机输出力的增大，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种直线运动装置，以实现电机输出力的增大。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种直线运动装置，包括外壳、可转动的固定在所述外壳上的齿轮、与所述齿轮的上端配合使用的蜗杆、与所述齿轮的下端配合使用的齿条，所述齿条上具有推出杆，所述齿轮用于驱动所述齿条移动，所述齿轮的上端为斜齿轮，所述齿轮的上端的直径大于所述齿轮的下端的直径。

优选的，上述齿轮为联体齿轮，所述齿轮的下端与所述齿条为直齿配合。

优选的，上述齿轮为两个，分别对称的设置在所述蜗杆的两侧。

优选的，上述齿条的两侧均具有齿条面，分别与两个所述齿轮配合使用。

优选的，上述齿条通过导轨可滑动的设置在所述外壳中。

优选的，上述的直线运动装置还包括驱动所述蜗杆转动的电机。

优选的，上述电机为步进电机。

优选的，上述推出杆可移动的且移动后可固定设置在所述齿条上。

本实用新型提供的直线运动装置，包括外壳、可转动的固定在所述外壳上的齿轮、与所述齿轮的上端配合使用的蜗杆、与所述齿轮的下端配合使用的齿条，所述齿条上具有推出杆，所述齿轮用于驱动所述齿条移动，所述齿轮的上端为斜齿轮，所述齿轮的上端的直径大于所述齿轮的下端的直径。使用时，将推出杆放置在垂直俯仰车灯的相应位置，也就是当推出杆推出时能够推动该将垂直俯仰车灯进行俯仰运动的位置，然后设置一个电机驱动蜗杆进行旋转，带动齿轮转动，齿轮转动带动齿条移动，齿条移动时将推出杆推出，然后推出杆推动该将垂直俯仰车灯进行俯仰运动。在整个传动过程中，电机的输出功率是一定的，该功率通过蜗杆传递到齿轮的上端，此时功率等于角速度乘以力矩，根据能量守恒定理，功率是不变的，由于齿轮的上端和下端的角速度是一样的，那么齿轮上端和下端的力矩也是一样的，齿轮的上端的半径要大于齿轮的下端的半径，同时力矩等于半径乘以力，那么作用在齿轮的上端的力是小于齿轮的下端的力的，齿轮的上端的力为电机的本身输出力，而齿轮的下端的力是用于驱动垂直俯仰车灯进行俯仰运动的力，那么可以说明，本实用新型提供直线运动装置能够实现电机输出力的增大。同时还能够降低产品的成本，并且节材降耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的直线运动装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的直线运动装置的剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的直线运动装置的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的齿条和导轨的连接结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的齿轮的结构示意图。

上图1-5中：

外壳1、齿轮2、齿轮轴3、蜗杆4、电机5、推出杆6、齿条7、导轨8、斜齿轮9、直齿轮10。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种直线运动装置，以实现电机输出力的增大。