一種圓管式電動(dòng)推桿的制作方法
【專利摘要】一種電動(dòng)推桿，包括中空套筒，所述中空套筒內(nèi)設(shè)有電機(jī)、與電機(jī)固定連接的螺桿、與螺桿螺紋連接的螺母以及套設(shè)于螺桿上并與螺母固定連接的驅(qū)動(dòng)管，該中空套筒內(nèi)還設(shè)有開關(guān)軸承座與中管；該開關(guān)軸承座固設(shè)于電機(jī)與螺母之間，開關(guān)軸承座內(nèi)前后分別設(shè)有限制螺母前進(jìn)的第一限位開關(guān)與限制螺母后退的第二限位開關(guān)；該中管套設(shè)于螺母與驅(qū)動(dòng)管上，并可在螺母的推動(dòng)下前進(jìn)或后退；該中管的尾端設(shè)有用于觸發(fā)兩限位開關(guān)工作的開關(guān)撞套。這種電動(dòng)推桿工藝加工和裝配簡單，使推桿在行程極限位置得到準(zhǔn)確控制，使行程誤差在±2mm范圍內(nèi)；占用空間更小，重量更輕，外觀更簡潔華麗美觀，密封性更好。
【專利說明】一種圓管式電動(dòng)推桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，具體涉及一種電動(dòng)推桿。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)推桿是一種低能耗、無污染、低噪音線性驅(qū)動(dòng)器，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、家具沙發(fā)、工業(yè)儀表、家庭裝飾裝潢等領(lǐng)域。隨著生活質(zhì)量不斷提高，人們的消費(fèi)觀念改變，中高端智能化的推桿逐步進(jìn)入家庭和科技行業(yè)的應(yīng)用，使這類產(chǎn)品蘊(yùn)含著巨大的需求量。雖然電動(dòng)推桿從引進(jìn)到生產(chǎn)已經(jīng)有10多年，但目前市場上大多數(shù)為原始的面包式、手槍式型號(hào)，由于這類型號(hào)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)由渦輪副減速傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)桿成90。夾角，體積占用空間大，加上連接復(fù)雜等因素，防護(hù)等級(jí)偏低，外觀不美觀，阻礙了很多應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用與開發(fā)。另外在行程限位控制方面，目前大多數(shù)采用以下控制方法:1、電流保護(hù)系統(tǒng)；2傳感器控制系統(tǒng)。此兩種控制系統(tǒng)有一定缺陷和復(fù)雜:電流控制保護(hù)系統(tǒng)在長期使用中由于長期超負(fù)荷運(yùn)行，會(huì)使電機(jī)長期堵轉(zhuǎn)損壞或損傷零配件和電機(jī)，使壽命下降穩(wěn)定性能差；傳感器控制在非金屬領(lǐng)域里效果較好，在金屬領(lǐng)域內(nèi)安裝效果不好，安裝比較復(fù)雜，容易出現(xiàn)誤差。因此，為了避免現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能準(zhǔn)確控制位移的電動(dòng)推桿。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種電動(dòng)推桿，包括中空套筒，所述中空套筒內(nèi)設(shè)有電機(jī)、與電機(jī)固定連接的螺桿、與螺桿螺紋連接的螺母以及套設(shè)于螺桿上并與螺母固定連接的驅(qū)動(dòng)管，該中空套筒內(nèi)還設(shè)有開關(guān)軸承座與中管；該開關(guān)軸承座固設(shè)于電機(jī)與螺母之間，開關(guān)軸承座內(nèi)前后分別設(shè)有限制螺母前進(jìn)的第一限位開關(guān)與限制螺母后退的第二限位開關(guān)；該中管套設(shè)于螺母與驅(qū)動(dòng)管上，并可在螺母的推動(dòng)下前進(jìn)或后退；該中管的尾端設(shè)有用于觸發(fā)兩限位開關(guān)工作的開關(guān)撞套。相比于現(xiàn)有技術(shù)，在本實(shí)用新型圓管式電動(dòng)推桿提出一種安裝于圓管狹窄空間內(nèi)的限位裝置，所述限位裝置包括開關(guān)軸承座與安裝在開關(guān)軸承座上的兩個(gè)限位開關(guān)。螺母到達(dá)極限行程位置推動(dòng)中管連帶開關(guān)撞套移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)行程開關(guān)的抵壓與松開，實(shí)現(xiàn)限位作用。這套裝置工藝加工和裝配簡單，使推桿在行程極限位置得到準(zhǔn)確控制，使行程誤差在±2_范圍內(nèi)。圓管式電動(dòng)推桿由于外觀華麗美觀，工藝性操作更為簡單，可以開發(fā)出袖珍型、小型和重型，適合各種領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0005]進(jìn)一步，還包括固設(shè)在中空套筒內(nèi)的壓縮彈簧槽、設(shè)置在壓縮彈簧槽內(nèi)并套設(shè)于中管尾部的兩壓縮彈簧以及固設(shè)在中管上并夾置于兩壓縮彈簧之間的軸用擋圈；其中，兩壓縮彈簧平衡時(shí)，該開關(guān)撞套位于第二限位開關(guān)前并抵壓在該第一限位開關(guān)上。使得螺母沒有到達(dá)中管最前端或最尾端狀態(tài)下，開關(guān)撞套抵壓住第一限位開關(guān)，保證螺母前進(jìn)電路與后退電路皆能隨時(shí)工作。
[0006]進(jìn)一步，該電機(jī)與該螺桿通過一連接套固定連接。
[0007]進(jìn)一步，還包括套設(shè)在連接套上的滾動(dòng)軸承以及固設(shè)在螺桿前端的定位套。防止螺桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擺動(dòng)、變形。
[0008]進(jìn)一步，所述開關(guān)軸承座為半圓形，其后端設(shè)有用于安裝滾動(dòng)軸承的軸承槽，其中部設(shè)有用于安裝兩限位開關(guān)的開關(guān)安裝柱；所述壓縮彈簧槽設(shè)在該開關(guān)軸承座的前端。該開關(guān)軸承座將軸承槽、開關(guān)安裝柱以及壓縮彈簧槽集成在一起，使其結(jié)構(gòu)更緊密，節(jié)省了體積空間，使其更輕便，同時(shí)也是電動(dòng)推桿的安裝更方便。
[0009]進(jìn)一步，所述中管的前端設(shè)有小導(dǎo)向套；所述中空套筒的前端內(nèi)部設(shè)有大導(dǎo)向套；該大導(dǎo)向套的后端與小導(dǎo)向套間隙配合，該大導(dǎo)向套的前端與驅(qū)動(dòng)管間隙配合。該大導(dǎo)向套同時(shí)對(duì)中管與驅(qū)動(dòng)管定位。
[0010]進(jìn)一步，該大導(dǎo)向套的前端內(nèi)孔中設(shè)有至少一條密封圈。加強(qiáng)電動(dòng)推桿的密封性。
[0011]進(jìn)一步，所述中空套筒的尾端設(shè)有尾部安裝柱；所述驅(qū)動(dòng)管的前端設(shè)有前部安裝柱。
[0012]進(jìn)一步，所述中空套筒內(nèi)壁上沿該中空套筒的軸向方向間隔設(shè)有四條凹槽。該凹槽用于電動(dòng)推桿內(nèi)部的引線通過，同時(shí)也可作為螺母或其他零件的止轉(zhuǎn)作用，使螺母只能沿軸向運(yùn)動(dòng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的電動(dòng)推桿的結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]圖2為圖1所示電動(dòng)推桿的完整結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖3為圖1所示中空套筒的斷面圖
[0016]圖4為圖1所示開關(guān)軸承座的局部放大圖
[0017]圖5為本實(shí)用新型的電動(dòng)推桿的開關(guān)電路連接圖
[0018]圖6為圖5中電動(dòng)推桿初始狀態(tài)的開關(guān)電路連接圖
[0019]下面參見附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0020]請(qǐng)同時(shí)參閱圖1與圖2，其中，圖1為本實(shí)用新型的電動(dòng)推桿的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示電動(dòng)推桿的完整結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的一種電動(dòng)推桿，包括中空套筒I與設(shè)在中空套筒I內(nèi)的電機(jī)2、螺桿3、螺母4、驅(qū)動(dòng)管5、中管6以及開關(guān)軸承座7。
[0021]所述中空套筒I尾端設(shè)有尾部安裝柱11，前端的內(nèi)部設(shè)有大導(dǎo)向套12 ;大導(dǎo)向套12的前端內(nèi)孔中設(shè)有密封圈121。請(qǐng)參閱圖3，其是圖1所示中空套筒的斷面圖。該中空套筒I內(nèi)壁上沿該中空套筒I的軸向方向間隔設(shè)有四條凹槽13。
[0022]所述電機(jī)2位于中空套筒I的后部，該電機(jī)2與直流電源電連接；在本實(shí)用新型中米用行星齒輪減速電機(jī)。
[0023]所述螺桿3后端通過一連接套31與該電機(jī)2固定連接，前端設(shè)有一定位套32。
[0024]所述螺母4與該螺桿3螺紋連接，螺母4可隨螺桿3轉(zhuǎn)動(dòng)而前后移動(dòng)。
[0025]所述驅(qū)動(dòng)管5套設(shè)在螺桿3上并與螺母4前端固定連接，驅(qū)動(dòng)管5的外圈與大導(dǎo)向套12的前端內(nèi)孔間隙配合，其前端設(shè)有前部安裝柱51 ;該驅(qū)動(dòng)管5可隨螺母4前后移動(dòng)。
[0026]所述中管6套設(shè)在螺母4與驅(qū)動(dòng)管5上，螺母4位于中管6的兩端之間；當(dāng)螺母4移動(dòng)至中管6最前端時(shí)推動(dòng)中管6前進(jìn)，當(dāng)螺母4移動(dòng)至中管6最后端時(shí)推動(dòng)中管6后退。該中管6的后端設(shè)有一開關(guān)撞套61,前端設(shè)有小導(dǎo)向套62 ;該小導(dǎo)向套62的外圈與大導(dǎo)向套12的后端內(nèi)孔間隙配合。
[0027]請(qǐng)參閱圖4,其是圖1所不開關(guān)軸承座的局部放大圖。所述開關(guān)軸承座7固設(shè)在電機(jī)2與中管6的尾部之間，其包括上下兩半圓筒體；該上下兩半圓筒體合成一圓筒形套住中管6的尾部。該開關(guān)軸承座7后部設(shè)有一軸承槽71，中部設(shè)有開關(guān)安裝柱72，前部設(shè)有壓縮彈簧槽73。所述軸承槽71上設(shè)有一滾動(dòng)軸承711，該滾動(dòng)軸承711套設(shè)在該連接套31上。所述開關(guān)安裝柱72上設(shè)有第一限位開關(guān)721與第二限位開關(guān)722，第一限位開關(guān)721位于第二限位開關(guān)722前。所述壓縮彈簧槽73上設(shè)有兩壓縮彈簧731與一軸向擋圈732。所述兩壓縮彈簧731套設(shè)在中管6的尾部上。所述軸向擋圈732夾置于兩壓縮彈簧731并固定在中管6上。當(dāng)該兩壓縮彈簧731平衡時(shí)，中管6尾端的開關(guān)撞套61恰好位于第二限位開關(guān)722前并抵壓在第一限位開關(guān)721上。
[0028]在本實(shí)用新型中，第一限位開關(guān)721受到開關(guān)撞套61抵壓時(shí)為閉合狀態(tài)，反之則為打開狀態(tài)；第二限位開關(guān)722受到開關(guān)撞套61抵壓時(shí)為打開狀態(tài)，反之則為閉合狀態(tài)。
[0029]所述第一限位開關(guān)721與第二限位開關(guān)722通過設(shè)在開關(guān)軸承座7內(nèi)的電路板723與第一二極管724、第二二極管725電連接，并與電機(jī)組成完整的電路。請(qǐng)參閱圖5，其是本實(shí)用新型的電動(dòng)推桿的開關(guān)電路連接圖。
[0030]本實(shí)用新型的電動(dòng)推桿的工作原理如下:在初始狀態(tài)下，兩壓縮彈簧731處于平衡狀態(tài)，開關(guān)撞套61恰好位于第二限位開關(guān)722前并抵壓在第一限位開關(guān)721上。由上述可知，此時(shí)兩個(gè)限位開關(guān)都處于閉合狀態(tài)，如圖6所示，其是圖5中電動(dòng)推桿初始狀態(tài)的開關(guān)電路連接圖。當(dāng)電源接正向電壓，螺桿3轉(zhuǎn)動(dòng)使得螺母4向前移動(dòng)，從而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)管5前移。當(dāng)螺母4前進(jìn)至中管6最前端，并推動(dòng)中管6前移，致使開關(guān)撞套61松開對(duì)第一限位開關(guān)721的抵壓，電路斷開，電機(jī)2停止運(yùn)轉(zhuǎn)，與螺母4連接的驅(qū)動(dòng)管5停止前進(jìn)。當(dāng)電源接反向電壓，由于第二限位開關(guān)722保持閉合，其所在的電路開始工作，螺桿3轉(zhuǎn)動(dòng)使得螺母4后移，從而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)管5后移，此時(shí)壓縮彈簧731使得中管6返回至初始狀態(tài)，開關(guān)撞套61又再次抵押在第一限位開關(guān)721上。當(dāng)螺母4后移至中管6最后端，并推動(dòng)中管6后移，抵壓在第二限位開關(guān)722上，電路斷開，電機(jī)2停止運(yùn)轉(zhuǎn)，與螺母4連接的驅(qū)動(dòng)軸5停止后退。即第一限位開關(guān)721所在電路限制電動(dòng)推桿前移的最大位置，第二限位開關(guān)722所在電路限制電動(dòng)推桿后移的最大位置。在本實(shí)用新型中，兩壓縮彈簧731使得螺母4在沒有到達(dá)中管6最前端或最后端狀態(tài)下，保持開關(guān)撞套61抵壓在第一限位開關(guān)721上，使得兩限位開關(guān)都處于閉合狀態(tài)，即此時(shí)無論是施加正向電壓或反向電壓都能運(yùn)作，使用者可隨意控制推桿的行程。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型圓管式電動(dòng)推桿提出采用鋁合金圓管或圓鋼管作為外殼，行星齒輪減速電機(jī)內(nèi)置于圓管內(nèi)，電機(jī)通過連接套直接與螺桿連接，沒有了復(fù)雜連接因素，可靠性更高。圓管式電動(dòng)推桿在直流驅(qū)動(dòng)電源控制下，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)通過行星齒輪箱變速及連接套帶動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)管在螺母作用下前進(jìn)或后退，使作用物件達(dá)到理想的平穩(wěn)直線運(yùn)動(dòng)效果。由于所有零件均密封在圓管里，配合密封圈，防護(hù)等級(jí)大大提高，可達(dá)到IP65?68，在各種條件下均可使用。在本實(shí)用新型圓管式電動(dòng)推桿提出一種安裝于圓管狹窄空間內(nèi)的限位裝置，所述限位裝置包括兩個(gè)半圓形開關(guān)軸承座、兩個(gè)限位開關(guān)，兩個(gè)二極管，及安裝于開關(guān)軸承座上壓縮彈簧槽中兩個(gè)壓縮彈簧。螺母到達(dá)極限行程位置推動(dòng)中管連帶開關(guān)撞套移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)行程開關(guān)的抵壓與松開，實(shí)現(xiàn)限位作用，壓縮彈簧可以實(shí)現(xiàn)中管與開關(guān)撞套的復(fù)位。這套裝置工藝加工和裝配簡單，使推桿在行程極限位置得到準(zhǔn)確控制，使行程誤差在±2_范圍內(nèi)。圓管式電動(dòng)推桿由于外觀華麗美觀，工藝性操作更為簡單，可以開發(fā)出袖珍型、小型和重型，適合各種領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0032]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種圓管式電動(dòng)推桿，包括中空套筒，所述中空套筒內(nèi)設(shè)有電機(jī)、與電機(jī)固定連接的螺桿、與螺桿螺紋連接的螺母以及套設(shè)于螺桿上并與螺母固定連接的驅(qū)動(dòng)管，其特征在于:該中空套筒內(nèi)還設(shè)有開關(guān)軸承座與中管；該開關(guān)軸承座固設(shè)于電機(jī)與螺母之間，開關(guān)軸承座內(nèi)前后分別設(shè)有限制螺母前進(jìn)的第一限位開關(guān)與限制螺母后退的第二限位開關(guān)；該中管套設(shè)于螺母與驅(qū)動(dòng)管上，并可在螺母的推動(dòng)下前進(jìn)或后退；該中管的尾端設(shè)有用于觸發(fā)兩限位開關(guān)工作的開關(guān)撞套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:還包括固設(shè)在中空套筒內(nèi)的壓縮彈簧槽、設(shè)置在壓縮彈簧槽內(nèi)并套設(shè)于中管尾部的兩壓縮彈簧以及固設(shè)在中管上并夾置于兩壓縮彈簧之間的軸用擋圈；其中，兩壓縮彈簧平衡時(shí)，該開關(guān)撞套位于第二限位開關(guān)前并抵壓在該第一限位開關(guān)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:該電機(jī)與該螺桿通過一連接套固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:還包括套設(shè)在連接套上的滾動(dòng)軸承以及固設(shè)在螺桿前端的定位套。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:所述開關(guān)軸承座為半圓形，其后端設(shè)有用于安裝滾動(dòng)軸承的軸承槽，其中部設(shè)有用于安裝兩限位開關(guān)的開關(guān)安裝柱；所述壓縮彈簧槽設(shè)在該開關(guān)軸承座的前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:所述中管的前端設(shè)有小導(dǎo)向套；所述中空套筒的前端內(nèi)部設(shè)有大導(dǎo)向套；該大導(dǎo)向套的后端與小導(dǎo)向套間隙配合，該大導(dǎo)向套的前端與驅(qū)動(dòng)管間隙配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:該大導(dǎo)向套的前端內(nèi)孔中設(shè)有至少一條密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:所述中空套筒的尾端設(shè)有尾部安裝柱；所述驅(qū)動(dòng)管的前端設(shè)有前部安裝柱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓管式電動(dòng)推桿，其特征在于:所述中空套筒內(nèi)壁上沿該中空套筒的軸向方向間隔設(shè)有四條凹槽。
【文檔編號(hào)】H02K7/06GK203707976SQ201320803536
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】羅健全 申請(qǐng)人:臺(tái)山市江口電器制造有限公司