一種具有自鎖性的電動缸的制作方法
【專利摘要】本實用新型一種具有自鎖性的電動缸,其包括伺服電機、蝸輪蝸桿減速器、絲杠組件和防轉(zhuǎn)機構(gòu);所述的絲杠組件包括相配合的絲杠和絲杠螺母,絲杠螺母的端面固定設(shè)置推桿;所述的防轉(zhuǎn)機構(gòu)通過與推桿外表面的兩平行平面作用完成防轉(zhuǎn);所述的伺服電機通過蝸輪蝸桿減速器與絲杠的一端連接單向傳動。本實用新型通過蝸輪蝸桿減速器的傳動連接,利用渦輪蝸桿傳動的單向自鎖性,實現(xiàn)了電動缸的機械自鎖,消除了對電氣元件的依賴,保證和提高了運行時的可靠性;利用推桿實現(xiàn)直線運動的輸出,通過防轉(zhuǎn)機構(gòu)對推桿的防轉(zhuǎn)實現(xiàn)了絲杠螺母對旋轉(zhuǎn)運動隊直線運動的轉(zhuǎn)換,設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)巧妙,工作穩(wěn)定,連接緊湊。
【專利說明】—種具有自鎖性的電動缸
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電動缸【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種具有自鎖性的電動缸。
【背景技術(shù)】
[0002]電動缸是將伺服電機與絲杠一體化設(shè)計的模塊化產(chǎn)品,將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動,同時將伺服電機精確轉(zhuǎn)速控制,精確轉(zhuǎn)數(shù)控制,精確扭矩控制的最佳優(yōu)點轉(zhuǎn)變成精確速度控制,精確位置控制,精確推力控制;實現(xiàn)高精度直線運動系列的全新革命性
女口
廣叩ο
[0003]目前電動缸已在國內(nèi)外廣泛使用,其中,電動缸的載荷、壽命等一直是電動缸重要指標,具有自鎖性的大載荷長壽命電動缸也廣泛的應(yīng)用在許多工程場合。但是,目前的電動缸在自鎖方面使用的都是電氣自鎖,當電氣出現(xiàn)故障時,電動缸喪失自鎖性能,同時,當電動缸同時要求自鎖性、大載荷和長壽命的要求時,電動缸結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,體積較大,機械磨損較嚴重,不利于實際使用。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種具有自鎖性的電動缸,其利用機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)自鎖,工作穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)緊湊。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,包括伺服電機、蝸輪蝸桿減速器、絲杠組件和防轉(zhuǎn)機構(gòu);所述的絲杠組件包括相配合的絲杠和絲杠螺母,絲杠螺母的端面固定設(shè)置推桿;所述的防轉(zhuǎn)機構(gòu)通過與推桿外表面的兩平行平面作用完成防轉(zhuǎn);所述的伺服電機通過蝸輪蝸桿減速器與絲杠的一端連接單向傳動。
[0007]進一步,本實用新型還包括設(shè)置在電動缸的缸體上的限位傳感器。
[0008]進一步,所述的限位傳感器共設(shè)置有三個,分別用于對電動缸的零位,以及伸縮時兩端的極限位置進行測試。
[0009]進一步,所述的絲杠組件還包括安裝在靠近蝸輪蝸桿減速器一端的推力球軸承和角接觸軸承,以及安裝在另一端的滑動軸承;推力球軸承和角接觸軸承與絲杠配合,滑動軸承與推桿配合。
[0010]進一步,所述的絲杠為滾珠絲杠。
[0011]進一步,所述的推桿自由端連接耳環(huán),蝸輪蝸桿減速器外側(cè)設(shè)置地錨。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0013]本實用新型通過蝸輪蝸桿減速器的傳動連接,利用渦輪蝸桿傳動的單向自鎖性,實現(xiàn)了電動缸的機械自鎖,消除了對電氣元件的依賴,保證和提高了運行時的可靠性;利用推桿實現(xiàn)直線運動的輸出,通過防轉(zhuǎn)機構(gòu)對推桿的防轉(zhuǎn)實現(xiàn)了絲杠螺母對旋轉(zhuǎn)運動隊直線運動的轉(zhuǎn)換,設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)巧妙,連接緊湊。
[0014]進一步的,通過限位傳感器的設(shè)置,能夠?qū)﹄妱痈椎奈恢眠M行精確的計算,同時還保證了運行時的安全和可靠;利用角接觸軸承承載絲杠受到的徑向負荷和軸向負荷,能夠滿足較高轉(zhuǎn)速下的工作需求;利用推力軸承對絲杠上主要的軸向力進行承載,載荷大,占用空間??;利用與推桿配合的滑動軸承,在前端支持推桿運動的同時,提高了電動缸工作的平穩(wěn)性,還縮小了體積;通過三種類型軸承的相互配合,保證了電動缸運動的精度,降低了磨損,提聞了電動缸的使用壽命和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0015]進一步的,通過滾動絲桿的設(shè)置,能夠更好的減少絲桿組件之間的摩擦,提高絲杠組件的整體剛性,實現(xiàn)高速進給和微量進給。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實例所述的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0017]圖2為圖1的左視圖。
[0018]其中:1為地錨;2為蝸輪蝸桿減速器;3為伺服電機;4為圓螺母a ;5為下蓋;6為圓螺母b ;7為軸承擋圈;8為螺釘A ;9為下軸承座;10為絲杠;11為絲杠螺母;12為推桿;13為上軸承座;14為螺釘B ; 15為壓蓋;16為密封圈;17為耳環(huán);18為圓螺母c ; 19為上蓋;20為滑動軸承;21為缸體;22為螺釘C ;23為角接觸軸承;24為推力滾子軸承;25為鍵;26為限位傳感器;27為防轉(zhuǎn)機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0020]如圖1和圖2所示,本實用新型一種具有自鎖性的電動缸,包括伺服電機3、蝸輪蝸桿減速器2、絲杠組件和防轉(zhuǎn)機構(gòu)27 ;絲杠組件包括相配合的絲杠10和絲杠螺母11,絲杠螺母11的端面固定設(shè)置推桿12 ;防轉(zhuǎn)機構(gòu)27通過與推桿12外表面的兩平行平面作用完成防轉(zhuǎn);伺服電機3通過蝸輪蝸桿減速器2與絲杠10的一端連接單向傳動。
[0021]優(yōu)選的,電動缸的缸體21上的限位傳感器26,以圖2所示,本優(yōu)選實施例以設(shè)置三個限位傳感器26為例,分別用于對電動缸的零位,以及伸縮時兩端的極限位置進行測試。當電動缸進行往復(fù)運動時,當絲杠螺母11通過限位傳感器26時,能夠?qū)﹄妱痈椎奈恢眠M行計算。
[0022]優(yōu)選的,絲杠組件還包括安裝在靠近蝸輪蝸桿減速器2 —端的推力球軸承24和角接觸軸承23,以及安裝在另一端的滑動軸承20 ;推力球軸承24和角接觸軸承23與絲杠10配合,滑動軸承24與推桿12配合;如圖1所示,本優(yōu)選實施例中,以絲杠10為滾珠絲杠為例;其中,推桿12自由端連接耳環(huán)17,蝸輪蝸桿減速器2外側(cè),用于對電動缸的整體進行定位和固定。
[0023]使用時,伺服電機3進行動力的輸入,通過蝸輪蝸桿減速器2的單向傳遞到絲杠組件中的絲杠10中,帶動絲杠螺母11產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)趨勢,在防轉(zhuǎn)機構(gòu)27對推桿12的作用下,防止絲杠螺母11發(fā)生轉(zhuǎn)動,從而將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動,并由耳環(huán)向外輸出。
[0024]以下為如圖1和2所示的結(jié)構(gòu)的一種裝配實例,先將推桿12安裝在絲杠螺母11的一端;再依次將角接觸軸承23、軸承擋圈7、下軸承座9、推力滾子軸承24、圓螺母b6和圓螺母a4安裝在絲杠10的后端,通過下軸承座9與圓螺母b6實現(xiàn)角接觸軸承23與推力滾子軸承24的定位,圓螺母a4實現(xiàn)位置鎖緊;然后將缸體21安裝在下軸承座9上,使用螺釘C22進行鎖緊定位;將防轉(zhuǎn)機構(gòu)27、滑動軸承20依次安裝在上軸承座13上,上軸承座13安裝在缸體21的自由端上,使用螺釘B14進行定位,依次將密封圈16、上蓋19安裝在上軸承座13上;將圓螺母cl8和耳環(huán)17安裝在推桿12上,使用圓螺母cl8將耳環(huán)17進行定位鎖緊;將鍵25安裝在絲杠10上,用于其余蝸輪蝸桿減速器2的輸出端連接;將下蓋5與蝸輪蝸桿減速器2依次安裝在下軸承座9上,使用螺釘AS進行鎖緊定位;分別將地錨I與伺服電機3安裝在蝸輪蝸桿減速器2上,將限位傳感器26安裝在缸體21上。
[0025]上述【具體實施方式】用來解釋說明本實用新型,而不是對本實用新型進行限制,在本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本實用新型作出的任何修改和改變,都落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,包括伺服電機(3)、蝸輪蝸桿減速器(2)、絲杠組件和防轉(zhuǎn)機構(gòu)(27);所述的絲杠組件包括相配合的絲杠(10)和絲杠螺母(11),絲杠螺母(11)的端面固定設(shè)置推桿(12);所述的防轉(zhuǎn)機構(gòu)(27)通過與推桿(12)外表面的兩平行平面作用完成防轉(zhuǎn);所述的伺服電機(3)通過蝸輪蝸桿減速器(2)與絲杠(10)的一端連接單向傳動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,還包括設(shè)置在電動缸的缸體(21)上的限位傳感器(26)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,所述的限位傳感器(26)共設(shè)置有三個,分別用于對電動缸的零位,以及伸縮時兩端的極限位置進行測試。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,所述的絲杠組件還包括安裝在靠近蝸輪蝸桿減速器(2)—端的推力球軸承(24)和角接觸軸承(23),以及安裝在另一端的滑動軸承(20);推力球軸承(24)和角接觸軸承(23)與絲杠(10)配合,滑動軸承(24)與推桿(12)配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,所述的絲杠(10)為滾珠絲杠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自鎖性的電動缸,其特征在于,所述的推桿(12)自由端連接耳環(huán)(17),蝸輪蝸桿減速器(2)外側(cè)設(shè)置地錨(I )。
【文檔編號】H02K7/10GK203377730SQ201320477643
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】李桐, 龔榮文, 彭海波 申請人:中國航天科技集團公司第九研究院第七七一研究所