Patent No.:CN207934684U Date:2017-07-11

Google Patent: https://patents.google.com/patent/CN207934684U/en?oq=CN207934684U

China Patent: http://epub.cnipa.gov.cn/

Abstract: 

This utility model proposes a dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring, which includes a cylinder with a drive device installation section. The outer end of the drive device installation section is equipped with an anti-rotation sealing rear plug. The part of the cylinder close to this installation section is equipped with drive device fasteners and a first sealing guide assembly. A screw and a piston nut are installed inside the cylinder. One end of the screw matches the first sealing guide assembly. The outer edge of the piston nut slides along the inner wall of the cylinder. An anti-rotation structure is set within the cylinder to limit the rotation of the piston nut. A piston rod fixedly connected to the piston nut is installed on the other side of the cylinder. The other side of the cylinder is equipped with a second sealing guide assembly.

This utility model uses an electric drive device as a compensating force, eliminating the need for the user to apply external force. An anti-rotation sealing rear plug is installed at one end of the cylinder, and an anti-rotation structure to limit the rotation of the piston nut is set within the cylinder. The anti-rotation structure and the anti-rotation sealing rear plug form a dual-sided anti-rotation structure, improving the structural stability of the gas spring and extending its service life.

Description – Dual-Sided Anti-Rotation Linear Telescopic Electric Compressed Gas Spring

Technical Field: This utility model relates to a dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring.

Background Technology: Currently, existing electric push rods have a mechanical spring structure. When in use, the elastic force of the mechanical spring tends to decay over time due to being in a compressed state for long periods, resulting in a shorter service life. Electric push rods with a mechanical spring structure are not only large in size but also have low output force, requiring wide and deep tailgate rain grooves, affecting the tailgate design, and leading to higher direct and indirect costs. Gas springs are industrial accessories that can support, cushion, brake, adjust height, and adjust angle. When used, gas springs have significant advantages over mechanical springs: they have a relatively slow speed, minimal dynamic force changes, and are easy to control, making them quite popular. Therefore, how to provide an electric push rod with a gas spring structure that is stable, cost-effective, and has a long service life is a technical problem that needs to be addressed by professionals in this field.

In light of this, the utility model is proposed.

Content of the Utility Model: The utility model aims to address at least one of the technical problems in the related technology to some extent. To achieve this, the utility model proposes a dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring. The specific technical scheme is as follows:

A dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring, including a cylinder storing power gas, with one side of the cylinder provided with a drive device installation section. A drive device is installed within the drive device installation section, and the outer end of the drive device installation section is equipped with an anti-rotation sealing rear plug to secure the drive device. The part of the cylinder near the drive device installation section is sequentially provided with drive device fasteners and a first sealing guide assembly from the outside in. A screw connected to the drive device and a piston nut threaded to the screw are installed inside the cylinder. One end of the screw is placed inside the first sealing guide assembly and matches the first sealing guide assembly. The outer edge of the piston nut slides along the inner wall of the cylinder, and an anti-rotation structure to limit the rotation of the piston nut is set along the length of the inner wall of the cylinder. The other side of the cylinder is equipped with a piston rod fixedly connected to the piston nut, and the end of the other side of the cylinder is equipped with a second sealing guide assembly matching the piston rod.

According to the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring provided by the utility model, the electric drive device serves as a compensating force, eliminating the need for users to apply external force. An anti-rotation sealing rear plug is installed at the first end of the cylinder to secure the drive device and prevent shaking or shifting during operation. Additionally, an anti-rotation structure to limit the rotation of the piston nut is set within the cylinder, and this anti-rotation structure, along with the anti-rotation sealing rear plug, forms a dual-sided anti-rotation structure, further improving the structural stability of the gas spring and extending its service life.

Additionally, the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to the above embodiments of the utility model may have the following additional technical features:

1. According to one example of the utility model, the anti-rotation structure comprises multiple anti-rotation grooves or protrusions axially extending along the inner wall of the cylinder, and the outer edge of the piston nut is provided with multiple anti-rotation protrusions or grooves that match the inner wall of the cylinder.
2. According to one example of the utility model, the anti-rotation structure comprises an anti-rotation sleeve installed on the inner wall of the cylinder, and the inner wall of the anti-rotation sleeve is provided with multiple anti-rotation grooves or protrusions axially extending along the sleeve, and the outer edge of the piston nut is provided with multiple anti-rotation protrusions or grooves that match the anti-rotation sleeve.
3. According to one example of the utility model, the middle part of the anti-rotation sealing rear plug is provided with an anti-rotation connection hole that matches an external anti-rotation connection member, a drive device outlet hole below the anti-rotation connection hole, and the outer edge of the anti-rotation sealing rear plug is provided with an anti-rotation shoulder that matches the positioning anti-rotation notch at the end of the cylinder, and the outer edge of the anti-rotation sealing rear plug is further provided with a limit groove and a waterproof sealing groove that match the inner wall of the cylinder.
4. According to one example of the utility model, the first sealing guide assembly comprises bearings and multiple guide sleeves arranged at intervals from the inside to the outside of the cylinder, and the outer edges of the guide sleeves and bearings are connected to the inner wall of the cylinder, and seals are installed between the bearings and guide sleeves and between the two guide sleeves.
5. According to one example of the utility model, the second sealing guide assembly comprises at least two guide sleeves arranged at intervals and seals installed between the guide sleeves.
6. According to one example of the utility model, the drive device comprises a motor connected to the anti-rotation sealing rear plug and a reducer connected to the motor and the screw.
7. According to one example of the utility model, the drive device fastener is a reducer anti-rotation combined fixing member installed between the reducer and the first sealing guide assembly, and the reducer anti-rotation combined fixing member is connected to the inner wall of the reducer and the cylinder.
8. According to one example of the utility model, the screw is a multi-head screw, and the piston nut is a multi-head nut that matches the multi-head screw.
9. According to one example of the utility model, the power gas is an inert gas.

The additional aspects and advantages of the utility model will be partially given in the following description and will become apparent from the following description or through the practice of the utility model.

Description of Drawings:

• Figure 1 is a structural schematic diagram of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 2 is an anti-rotation structure of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 3 is a piston nut of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 4 is another anti-rotation structure of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 5 is another piston nut of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 6 is a structural schematic diagram of the anti-rotation sealing rear plug (one) of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 7 is a structural schematic diagram of the anti-rotation sealing rear plug (two) of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.
• Figure 8 is a structural schematic diagram of the anti-rotation sealing rear plug (three) of the dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring of this embodiment.

In the figures:

1. Cylinder
2. Drive Device Installation Section
3. Screw
4. Piston Nut
5. Air Passage Hole
6. Anti-Rotation Structure
7. Hollow Piston Rod
8. Anti-Rotation Sealing Rear Plug
9. Anti-Rotation Connection Hole
10. Outlet Hole
11. Anti-Rotation Shoulder
12. Limit Slot
13. Waterproof Sealing Groove
14. First Sealing Guide Assembly
15. Bearing
16. Guide Sleeve
17. Seal
18. Second Sealing Guide Assembly
19. Drive Device
20. Drive Device Fastener
21. Anti-Rotation Protrusion
22. Anti-Rotation Groove
23. Motor
24. Reducer

Specific Implementation Method: The following describes the embodiments of this utility model in detail. The examples of the embodiments are shown in the figures, where the same or similar reference numbers throughout indicate the same or similar elements or elements with the same or similar functions. The embodiments described below with reference to the figures are exemplary and intended to explain this utility model, and should not be understood as limiting this utility model.

The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to the utility model is described in detail with reference to the figures.

As shown in Figure 1, this embodiment provides a dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring, including a cylinder (1) storing power gas. One side of the cylinder (1) is provided with a drive device installation section (101), and a drive device (9) is installed inside the drive device installation section (101). The outer end of the drive device installation section (101) is equipped with an anti-rotation sealing rear plug (6) to secure the drive device, preventing shaking or shifting during operation. The part of the cylinder (1) near the drive device installation section (101) is sequentially provided with a drive device fastener (10) and a first sealing guide assembly (7) from the outside in. Inside the cylinder (1), a screw (2) connected to the drive device (9) and a piston nut (3) threaded to the screw (2) are installed. One end of the screw (2) is placed inside the first sealing guide assembly (7) and matches the first sealing guide assembly (7). The outer edge of the piston nut (3) slides along the inner wall of the cylinder (1), and an anti-rotation structure (4) to limit the rotation of the piston nut (3) is set along the length of the inner wall of the cylinder (1). The other side of the cylinder (1) is equipped with a hollow piston rod (5) fixedly connected to the piston nut (3), and the end of the other side of the cylinder (1) is equipped with a second sealing guide assembly (8) matching the hollow piston rod (5).

Specifically, in this embodiment, the screw (2) is a multi-head screw, and the piston nut (3) is formed by designing a multi-head nut inside the piston. The multi-head nut and piston can be integrally injection molded, and the piston nut (3) slides along the inner wall of the cylinder (1) under the rotation of the screw (2).

As shown in Figures 6-8, the middle part of the anti-rotation sealing rear plug (6) in this embodiment is provided with an anti-rotation connection hole (601) that matches the motor. The anti-rotation connection hole (601) is riveted to the connector to secure the motor, and an outlet hole (602) for the drive device leads is provided below the anti-rotation connection hole (601). The outer edge of the anti-rotation sealing rear plug (6) is sequentially provided with an anti-rotation shoulder (603) that matches the anti-rotation notch of the cylinder (1), a limit slot (604) that matches the inner wall of the cylinder, and a waterproof sealing groove (605) from the outside in. The anti-rotation sealing rear plug (6) not only functions as a waterproof seal but also combines with the cylinder (1) to form an anti-rotation structure, longitudinally positioning the motor to prevent movement and providing an outlet hole to align the motor’s power and signal wires. Additionally, it ensures the anti-rotation performance and pull-out strength after crimping the anti-rotation rear plug and the cylinder.

The anti-rotation structure (4) in this embodiment has various forms. For example, as shown in Figures 2 and 3, the anti-rotation structure (4) comprises multiple anti-rotation protrusions (11) arranged along the length of the inner wall of the cylinder, and the outer edge of the piston nut (3) is provided with multiple anti-rotation grooves (12) that match the anti-rotation protrusions. Additionally, the piston nut (3) is provided with air passage holes (301). More specifically, in this embodiment, four anti-rotation protrusions (11) are symmetrically distributed on the anti-rotation structure (4), and the piston nut (3) is provided with four anti-rotation grooves (12) that match them.

As shown in Figures 4 and 5, another example of the anti-rotation structure (4) is an anti-rotation sleeve installed on the inner wall of the cylinder, which is tightly connected to the inner wall of the cylinder (1). The inner wall of the anti-rotation sleeve is provided with multiple anti-rotation grooves (12) extending along its length, and the outer edge of the piston nut (3) is provided with multiple anti-rotation protrusions (11) that match the anti-rotation grooves (12). This structure can effectively limit the rotation of the piston nut (3). Of course, the structure is not limited to this, and other anti-rotation structures known to those skilled in the art are also within the scope of protection of this embodiment, which will not be described one by one here.

As shown in Figure 1, the first end of the cylinder (1) has a drive device installation section (101), specifically, the drive device (9) consists of a motor (13) and a reducer (14) connected to it. The motor (13) is connected to the anti-rotation sealing rear plug (6), and the reducer (14) is fixed to the inner wall of the cylinder using the drive device fastener (10). The reducer (14) is connected to the screw (2), more specifically, one end of the screw is inserted into the internal spline of the reducer, and the other part of the screw (2) is also installed in the sealing guide assembly (7).

By rotating the motor (13), the screw (2) is driven to rotate, thereby sliding the piston nut (3) and providing compensating force. The drive device fastener (10) is a reducer anti-rotation combined fixing member installed between the reducer (14) and the first sealing guide assembly (7), and it is connected to the inner wall of the reducer (14) and the cylinder (1), functioning to fix the reducer (14) and prevent its rotation. The motor in this embodiment preferably uses a 9V-12V DC power supply, and the motor is equipped with interfaces for power input, speed, and direction decoding signal output (not shown). The electronic control part of the motor is implemented by an external controller, which can be selected according to functional needs, and will not be described in detail here.

Additionally, to further improve structural stability and sealing performance, this embodiment is equipped with a first sealing guide assembly (7) and a second sealing guide assembly (8) at the left and right ends of the cylinder (1). The first end of the screw (2) is guided and fixed by the first guide sealing assembly (7), and the hollow piston rod (5) is guided and fixed by the second sealing guide assembly (8). Specifically, as shown in Figure 1, the first sealing guide assembly (7) includes bearings (701) and two guide sleeves (702) arranged at intervals from the inside to the outside of the cylinder. The bearings (701) can be directly installed in the cylinder (1) or connected to the cylinder through a bearing fixing sleeve to improve installation stability. The outer edges of the guide sleeves (702) and bearings (701) are connected to the inner wall of the cylinder (1), and seals (703) are installed between the bearings (701) and guide sleeves (702) and between the two guide sleeves. The second sealing guide assembly (8) includes two guide sleeves arranged at intervals and seals installed between the guide sleeves. The guide sleeves of the first sealing guide assembly (7) and the second sealing guide assembly (8) serve to provide a certain limit during the rotation of the screw and the telescoping of the piston rod, preventing the screw or piston from deviating, and the seals can be of sealing ring structure.

It should be noted that in the above description, “first end” refers to the upward direction in Figure 1, and “second end” refers to the downward direction in Figure 1. Other positional terms used in this embodiment to describe Figure 1 follow the same logic.

Advantages: In this embodiment, the preferred power gas is an inert gas. Compared to the electric push rods currently used in the market, inert gas has the advantages of low noise, long lifespan, small size, precise force, and low production cost.

Summary of Beneficial Effects:

1. The electric drive device serves as a compensating force, eliminating the need for users to apply external force, making it labor-saving and convenient.
2. An anti-rotation sealing rear plug is installed at one end of the cylinder to secure the drive device, preventing shaking or shifting during operation. Additionally, an anti-rotation structure to limit the rotation of the piston nut is set within the cylinder. The anti-rotation structure and the anti-rotation sealing rear plug form a dual-sided anti-rotation structure, further improving the structural stability of the gas spring and extending its service life.
3. One end of the screw is guided and fixed by the first guide sealing assembly, and the hollow piston rod is guided and fixed by the second sealing guide assembly, enhancing structural stability and sealing performance.
4. Using inert gas as the power gas offers the advantages of low noise, long lifespan, small size, precise force, and low production cost.

Terminology Clarification: In the description of this utility model, it should be understood that terms like “center,” “longitudinal,” “transverse,” “length,” “width,” “thickness,” “up,” “down,” “front,” “back,” “left,” “right,” “vertical,” “horizontal,” “top,” “bottom,” “inside,” “outside,” “clockwise,” “counterclockwise,” “axial,” “radial,” “circumferential,” and other positional or directional terms are based on the orientation or positional relationships shown in the figures. They are for the purpose of describing this utility model and simplifying the description, not to indicate or imply that the referred devices or elements must have specific orientations, constructions, or operations. Therefore, they should not be understood as limiting this utility model.

Broad Interpretation of Terms: In this utility model, unless otherwise specified and defined, terms like “installation,” “connection,” “fixing,” etc., should be understood broadly. For example, they can refer to fixed connections, detachable connections, or integral connections; they can be mechanical connections or electrical connections; they can be direct connections or indirect connections through intermediaries, or they can be connections or interactions between the interiors of two elements. Those skilled in the art can understand the specific meanings of these terms in this utility model based on specific circumstances.

In this utility model, unless otherwise specified and defined, the first feature being “above” or “below” the second feature can mean the first and second features are in direct contact, or they can be in indirect contact through intermediaries. Furthermore, the first feature being “above,” “above,” or “on top” of the second feature can mean the first feature is directly above or diagonally above the second feature, or it simply indicates the first feature is at a higher horizontal level than the second feature. The first feature being “below,” “below,” or “underneath” the second feature can mean the first feature is directly below or diagonally below the second feature, or it simply indicates the first feature is at a lower horizontal level than the second feature.

Comprehensive Description: In the description of this utility model, the terms “one embodiment,” “some embodiments,” “example,” “specific example,” or “some examples,” etc., mean specific features, structures, materials, or characteristics described in connection with the embodiment or example are included in at least one embodiment or example of this utility model. Furthermore, the described specific features, structures, materials, or characteristics can be combined in suitable ways in any one or more embodiments or examples. Additionally, it is clear to those skilled in the art that different embodiments or examples described in this utility model and their features can be combined and combined without conflicting with each other.

Disclaimer: While the utility model has been shown and described through the embodiments, it is understood that the embodiments are exemplary and not restrictive of this utility model. Those skilled in the art can make changes, modifications, substitutions, and variations to the embodiments within the scope of the utility model.

Claims: Dual-Sided Anti-Rotation Linear Telescopic Electric Compressed Gas Spring,  invented by LeiYan Gas Spring, a pioneer Chinese Gas Spring Manufacture

1. A dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring, characterized by: Including a cylinder storing power gas, with one side of the cylinder provided with a drive device installation section. A drive device is installed within the drive device installation section, and the outer end of the drive device installation section is equipped with an anti-rotation sealing rear plug to secure the drive device. The part of the cylinder near the drive device installation section is sequentially provided with drive device fasteners and a first sealing guide assembly from the outside in. Inside the cylinder, a screw connected to the drive device and a piston nut threaded to the screw are installed. One end of the screw is placed inside the first sealing guide assembly and matches the first sealing guide assembly. The outer edge of the piston nut slides along the inner wall of the cylinder, and an anti-rotation structure to limit the rotation of the piston nut is set within the inner wall of the cylinder. The other side of the cylinder is equipped with a piston rod fixedly connected to the piston nut, and the end of the other side of the cylinder is equipped with a second sealing guide assembly matching the piston rod.
2. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The anti-rotation structure comprises multiple anti-rotation grooves or protrusions axially extending along the inner wall of the cylinder, and the outer edge of the piston nut is provided with multiple anti-rotation protrusions or grooves that match the inner wall of the cylinder.
3. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The anti-rotation structure comprises an anti-rotation sleeve installed on the inner wall of the cylinder. The inner wall of the anti-rotation sleeve is provided with multiple anti-rotation grooves or protrusions axially extending along the sleeve, and the outer edge of the piston nut is provided with multiple anti-rotation protrusions or grooves that match the anti-rotation sleeve.
4. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The middle part of the anti-rotation sealing rear plug is provided with an anti-rotation connection hole that matches an external anti-rotation connection member. A drive device outlet hole is provided below the anti-rotation connection hole. The outer edge of the anti-rotation sealing rear plug is provided with an anti-rotation shoulder that matches the positioning anti-rotation notch at the end of the cylinder, and the outer edge of the anti-rotation sealing rear plug is further provided with a limit groove and a waterproof sealing groove that match the inner wall of the cylinder.
5. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The first sealing guide assembly comprises bearings and multiple guide sleeves arranged at intervals from the inside to the outside of the cylinder, and the outer edges of the guide sleeves and bearings are connected to the inner wall of the cylinder. Seals are installed between the bearings and guide sleeves and between the two guide sleeves.
6. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The second sealing guide assembly comprises at least two guide sleeves arranged at intervals and seals installed between the guide sleeves.
7. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The drive device comprises a motor connected to the anti-rotation sealing rear plug and a reducer connected to the motor and the screw.
8. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 7, characterized by: The drive device fastener is a reducer anti-rotation combined fixing member installed between the reducer and the first sealing guide assembly, and the reducer anti-rotation combined fixing member is connected to the inner wall of the reducer and the cylinder.
9. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The screw is a multi-head screw, and the piston nut is a multi-head nut that matches the multi-head screw.
10. The dual-sided anti-rotation linear telescopic electric compressed gas spring according to claim 1, characterized by: The power gas is an inert gas.