一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸的制作方法
【專利摘要】一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸,它由與電機(jī)轉(zhuǎn)子一體化的絲桿、角接觸球軸承、環(huán)形推力墊塊1、2、長螺栓、電動(dòng)缸上筒、電機(jī)定子、花鍵、編碼器、端蓋、螺紋滾珠、螺母筒、擋圈、電動(dòng)缸缸體、活塞環(huán)、緩沖器內(nèi)筒、緩沖器外筒、密封墊圈、擋環(huán)、環(huán)形墊塊、剛性彈簧及托架組成,電機(jī)轉(zhuǎn)子和絲杠為一體化結(jié)構(gòu),絲杠作為電機(jī)定子端通過角接觸球軸承支撐于電動(dòng)缸上筒內(nèi),伸入電動(dòng)缸上筒與電機(jī)定子配合組成電機(jī),電機(jī)定子兩端安裝環(huán)形推力墊塊1、2;絲杠螺紋端通過螺紋滾柱與螺母筒組成電動(dòng)缸傳動(dòng)裝置包含于螺母筒及電動(dòng)缸缸體內(nèi)。電動(dòng)缸在啟動(dòng)、沖擊等過程中的瞬間沖擊載荷作用降低,其使用壽命得到有效提高。
【專利說明】—種帶有緩沖器的電動(dòng)缸
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸,可應(yīng)用于直線傳動(dòng)、重載、高頻率沖擊等場合。屬于機(jī)械傳動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
:
[0002]電動(dòng)缸是一種把電機(jī)和絲杠集中于一體的直線運(yùn)動(dòng)裝置,具有傳動(dòng)精度高、響應(yīng)迅速、噪音小、抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),且有與控制電路相連更容易實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn)。由于電動(dòng)缸的優(yōu)點(diǎn)眾多,其應(yīng)用領(lǐng)域越來越寬廣,比如工業(yè)加工、航空航天、機(jī)器人、仿真器械、醫(yī)療機(jī)械等領(lǐng)域,與之同時(shí)電動(dòng)缸工作條件的復(fù)雜性也在增加,在一些領(lǐng)域中,電動(dòng)缸工作過程中非平穩(wěn)直線運(yùn)動(dòng),電動(dòng)缸推桿承受沖擊力等作用,比如飛機(jī)起落架中,飛機(jī)降落過程中應(yīng)用于飛機(jī)起落架中的電動(dòng)缸承受沖擊載荷。低頻沖擊載荷會影響電動(dòng)缸受力部件性能,降低電動(dòng)缸的使用壽命;高頻沖擊則會造成電動(dòng)缸受力部件失效,引起電動(dòng)缸故障,在一些重要成河則有可能造成不可估計(jì)的損失。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0003]1、目的:本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸,它克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,是一種具有緩沖功能的電動(dòng)缸,在承受沖擊時(shí)可降低沖擊載荷對電動(dòng)缸性能的影響,解決了在承受沖擊載荷場所電動(dòng)缸的使用局限性問題,提高了電動(dòng)缸的使用壽命。
[0004]2、技術(shù)方案:本實(shí)用新型一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸,它由與電機(jī)轉(zhuǎn)子一體化的絲桿、角接觸球軸承、環(huán)形推力墊塊1、2、長螺栓、電動(dòng)缸上筒、電機(jī)定子、花鍵、編碼器、端蓋、螺紋滾珠、螺母筒、擋圈、電動(dòng)缸缸體、活塞環(huán)、緩沖器內(nèi)筒、緩沖器外筒、密封墊圈、擋環(huán)、環(huán)形墊塊、剛性彈簧及托架組成、他們之間的位置連接關(guān)系是:
[0005]電機(jī)定子通過花鍵在電動(dòng)缸上筒內(nèi)圓周方向止轉(zhuǎn),電機(jī)轉(zhuǎn)子和絲杠為一體化結(jié)構(gòu),絲杠作為電機(jī)定子端通過角接觸球軸承支撐于電動(dòng)缸上筒內(nèi),伸入電動(dòng)缸上筒與電機(jī)定子配合組成電機(jī),電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子收容于電動(dòng)缸上筒內(nèi)共同組成電動(dòng)缸的驅(qū)動(dòng)部分。電機(jī)定子兩端安裝環(huán)形推力墊塊1、2,環(huán)形推力墊塊1、2外沿圓周方向打有通孔,環(huán)形推力墊塊1、2通過螺栓與電動(dòng)缸上筒緊固。絲杠螺紋端通過螺紋滾柱與螺母筒組成電動(dòng)缸傳動(dòng)裝置包含于螺母筒及電動(dòng)缸缸體內(nèi);緩沖器內(nèi)筒與螺母筒套接,緩沖器外筒與電動(dòng)缸缸體套接;緩沖器內(nèi)筒與緩沖器外筒通過密封墊圈、螺柱及螺栓連接在一起。
[0006]所述絲杠I為一端有螺紋的階梯形長軸,絲杠與電機(jī)轉(zhuǎn)子為一體化結(jié)構(gòu),絲杠軸一端為階梯狀,另一端加工有螺紋,階梯軸端和電機(jī)轉(zhuǎn)子采用壓配法裝配,伸入收容于電動(dòng)缸上筒內(nèi)的電機(jī)內(nèi),由角接觸球軸承支撐,作為電機(jī)的輸出軸,絲杠的螺紋端為傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中的絲杠,絲杠和螺紋滾柱嚙合,絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺紋滾柱轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中螺母筒作直線運(yùn)動(dòng);
[0007]所述角接觸球軸承2是按需選購的市購件;
[0008]所述環(huán)形推力墊塊1、2是回轉(zhuǎn)筒形件,環(huán)形推力墊塊外凸臺部分外徑與電動(dòng)缸上筒相同,安裝部分外徑與電動(dòng)缸上筒內(nèi)徑相同,環(huán)形推力墊塊外凸臺部分打有通孔,通孔位置與端蓋及電動(dòng)缸上筒孔位置相同,環(huán)形推力墊塊2 —端與端蓋接觸,一端與電機(jī)定子接觸,通過長螺栓緊固,起固定電機(jī)定子作用,角接觸球軸承安裝于環(huán)形推力墊塊1、2中,環(huán)形推力墊塊1、2內(nèi)部凸臺限制絲杠的軸向運(yùn)動(dòng),防止絲杠在承載時(shí)軸向竄動(dòng),環(huán)形推力墊塊1、2內(nèi)部凸臺厚度必須保證電動(dòng)缸承載時(shí)不發(fā)生破壞失效。
[0009]所述長螺栓5是按需選購的市購件;
[0010]所述電動(dòng)缸上筒6是有預(yù)定壁厚的筒形件,電動(dòng)缸上筒兩端端面打有螺紋孔,內(nèi)壁開有花鍵槽,環(huán)形推力墊塊1、2通過旋入螺紋孔的螺栓與電動(dòng)缸上筒緊固;電機(jī)定子通過花鍵與電動(dòng)缸上筒連接,此花鍵結(jié)構(gòu)保證電機(jī)定子在圓周方向上與電動(dòng)缸上筒止轉(zhuǎn),電機(jī)定子直接與電動(dòng)缸上筒相連,構(gòu)成無殼電機(jī)結(jié)構(gòu)。
[0011]所述電機(jī)定子7是由鋼片疊壓而成的筒形結(jié)構(gòu),定子鐵心的鋼片內(nèi)圓沖有定子槽,槽中安放繞組,鋼片鐵心在疊壓后成為一個(gè)整體,定子鐵心外側(cè)開有花鍵槽,通過花鍵和兩端的推力墊塊而固定于電動(dòng)缸上筒,電機(jī)定子在通電時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子電流相互作用,形成電機(jī)結(jié)構(gòu),為電動(dòng)缸提供驅(qū)動(dòng)力。
[0012]所述花鍵8是按需選購的市購件;
[0013]所述編碼器9是按需選購的市購件;
[0014]所述端蓋10是帶凸緣形的端蓋,凸緣部分打有通孔,端蓋端面部分有電線槽,端蓋通過長螺栓與環(huán)形墊塊2緊固于電動(dòng)缸上筒,絲杠與端蓋之間裝有止推軸承,在軸向起支腿作用,端蓋通過與電動(dòng)缸上筒緊固,對電動(dòng)缸起密封作用。
[0015]所述螺紋滾柱11是加工有螺紋的圓柱體,滾珠上螺紋的螺旋升角與螺母筒螺紋的升角相同,螺紋滾柱兩端有預(yù)定長度齒形,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中滾柱齒與螺母筒螺母部分兩端的內(nèi)齒嚙合,螺紋滾柱在傳動(dòng)裝置中起傳遞力的作用,通過螺紋滾柱絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母筒的直線運(yùn)動(dòng);
[0016]所述螺母筒12是筒形件,螺母筒開口端為傳動(dòng)裝置中的法蘭螺母結(jié)構(gòu),其法蘭外徑與電動(dòng)缸缸體內(nèi)徑相同,法蘭與電動(dòng)缸缸體內(nèi)壁接觸起支撐作用,螺母筒另外一端伸入緩沖器內(nèi)筒,伸入緩沖器內(nèi)筒部分內(nèi)徑需保證絲桿在承受載荷變形時(shí)不與螺母筒內(nèi)壁接觸,螺母筒長度需保證絲杠在工作行程中不與螺母筒底部發(fā)生碰撞,螺母筒伸入緩沖器內(nèi)筒端加工有活塞環(huán)槽,可嵌入活塞環(huán),活塞環(huán)起密封和潤滑作用。螺母筒在電動(dòng)缸中為直線運(yùn)動(dòng)單元部分,螺母筒的筒狀結(jié)構(gòu)把傳動(dòng)裝置的法蘭螺母結(jié)構(gòu)與緩沖器的活塞桿結(jié)合,通過螺母筒的階梯狀結(jié)構(gòu),可減小伸入螺母筒部分直徑,避免了緩沖器在徑向方向尺寸的大型化,使螺母筒同時(shí)可在緩沖器中作為緩沖器的活塞桿,使電動(dòng)缸具有緩沖功能;
[0017]所述擋圈13、14是按需選購的市購件;
[0018]所述電動(dòng)缸缸體15是帶凸緣中空筒形件,缸體凸緣部分打有通孔,裝配時(shí)通過長螺栓將電動(dòng)缸缸體與電動(dòng)缸上筒聯(lián)接為一體,缸體另一端向內(nèi)突出,內(nèi)凸部分直徑與緩沖器外筒直徑相同,電動(dòng)缸缸體通過與電動(dòng)缸上筒緊固,且一端與緩沖器外筒接觸,可防止灰塵等雜物進(jìn)入電動(dòng)缸內(nèi)部,起密封和防護(hù)作用;
[0019]所述活塞環(huán)16是按需選購的市購件;
[0020]所述緩沖器內(nèi)筒17是筒形結(jié)構(gòu)件,筒內(nèi)徑與螺母筒伸入緩沖器部分外徑相同,緩沖器內(nèi)筒外側(cè)端部有凸臺,凸臺部分加工有溝槽,凸臺部分外側(cè)加工有螺紋孔,螺紋孔穿過溝槽,在內(nèi)筒筒壁上有預(yù)定深度,內(nèi)筒另一端端面開有通孔,通過螺紋緊固與緩沖器外筒連接。螺母筒與緩沖器內(nèi)筒密封形成緩沖器液壓內(nèi)腔儲存油液,在電動(dòng)缸承受沖擊載荷時(shí),螺母筒和緩沖器內(nèi)筒之間形成相對運(yùn)動(dòng),使油液在緩沖器液壓內(nèi)腔與外腔之間流動(dòng),從而起緩沖作用;
[0021]所述緩沖器外筒19是和緩沖器內(nèi)筒配合的筒形結(jié)構(gòu)件,緩沖器外筒裝入緩沖器內(nèi)筒溝槽端開有通孔,通孔與緩沖器內(nèi)筒螺紋孔對應(yīng),緩沖器外筒和緩沖器內(nèi)筒形成緩沖器液壓外腔即液壓存儲室,緩沖器外腔中為空氣和油液混合物。
[0022]所述密封墊圈21是按需選購的市購件;
[0023]所述螺柱22、螺栓23、螺母24是按需選購的連接件;
[0024]所述擋環(huán)25是環(huán)形片狀有預(yù)定厚度的墊片,擋環(huán)上均勻開有阻尼小孔,阻尼小孔在緩沖器工作過程中油液通過時(shí)起阻尼作用,擋環(huán)有預(yù)定強(qiáng)度要求,需保證在螺栓緊固時(shí)不發(fā)生失效。裝配時(shí)螺栓穿過擋環(huán),通過緊固使緩沖器內(nèi)筒與緩沖器外筒裝配于一體;
[0025]所述環(huán)形墊塊26是環(huán)形結(jié)構(gòu)件,墊塊中加工有流路,流路中設(shè)有葉片閥或者其他形式的阻尼閥體,墊塊安裝于緩沖器內(nèi)筒與結(jié)構(gòu)件外筒之間,把緩沖器腔室分割為緩沖器液壓內(nèi)腔和緩沖器液壓外腔,且環(huán)形墊塊中設(shè)有阻尼閥,在緩沖器工作過程中起阻尼作用。
[0026]所述剛性彈簧27是按需選購的市購件;
[0027]所述托架28是通過筋板形成三角支撐的軸套形結(jié)構(gòu),電動(dòng)缸通過該托架結(jié)構(gòu)與其他零件相連。
[0028]3、優(yōu)點(diǎn)及功效:本實(shí)用新型一種具有緩沖功能的電動(dòng)缸,它的優(yōu)點(diǎn)是:
[0029]I)電機(jī)轉(zhuǎn)子與絲杠結(jié)合,省去了從電機(jī)到絲杠的中間傳動(dòng)鏈,減少了中間傳動(dòng)鏈中的傳動(dòng)誤差,提高了傳動(dòng)效率,且使經(jīng)絲杠轉(zhuǎn)換的螺母筒的直線運(yùn)動(dòng)控制方便、精度更高,省去了中間傳動(dòng)鏈一定程度上減小了電動(dòng)缸的結(jié)構(gòu)尺寸。
[0030]2)螺母筒同時(shí)為緩沖器活塞桿,通過絲杠螺母的筒狀結(jié)構(gòu)及加裝密封裝置,把傳動(dòng)裝置和緩沖器結(jié)合,避免了電動(dòng)缸長度尺寸大型化的問題,使電動(dòng)缸的安裝使用方便。
[0031]3)把電機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母筒直線運(yùn)動(dòng)中的中間傳力部件為螺紋滾柱,滾柱承載能力是滾柱承載能力的數(shù)倍,可應(yīng)用于重載場合。
[0032]4)把緩沖器和電動(dòng)缸集中于一體,使電動(dòng)缸具有緩沖功能,減小了沖擊載荷對電動(dòng)缸整體性能的影響,增加了電動(dòng)缸的使用壽命,且擴(kuò)大了電動(dòng)缸的使用范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0033]圖1為本實(shí)用新型的剖面視圖
[0034]圖2為一體化絲杠軸測圖
[0035]圖3為螺母活塞桿與緩沖器部分剖視圖
[0036]圖中符號說明如下:
[0037]1、絲杠;la、編碼器端;lb、電機(jī)轉(zhuǎn)子;lc、絲杠端;2、角接觸球軸承;3、環(huán)形推力墊塊I ;4、環(huán)形推力墊塊2 ;5、長螺栓;6、電動(dòng)缸上筒;7、電機(jī)定子;8、花鍵;9、編碼器;10、端蓋;10a、通孔;11、螺紋滾柱;12、螺母筒;12a、法蘭部分;13、擋圈;14、擋圈;15、電動(dòng)缸缸體;16、活塞環(huán);17、緩沖器內(nèi)筒;18、緩沖器液壓內(nèi)腔;19、緩沖器外筒;20、液壓存儲室;21、密封墊圈;22、螺柱;23、螺栓;24、螺母;25、擋環(huán);26、環(huán)形墊塊;27、剛性彈簧;28、托架。
[0038]A、電動(dòng)缸;M、驅(qū)動(dòng)電機(jī);B、緩沖器;
【具體實(shí)施方式】
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[0039]以下基于圖示的實(shí)施方式就本實(shí)用新型進(jìn)行說明。
[0040]見圖1一圖3,本實(shí)用新型一種帶有緩沖器的的電動(dòng)缸,它是由絲杠1、電機(jī)轉(zhuǎn)子lb、角接觸球軸承2、環(huán)形推力墊塊13、環(huán)形推力墊塊24、長螺栓5、電動(dòng)缸上筒6、電機(jī)定子7、花鍵8、編碼器9、端蓋10、螺紋滾柱11、螺母筒12、擋圈13、14、電動(dòng)缸缸體15、活塞環(huán)16、緩沖器內(nèi)筒17、緩沖器外筒19、密封墊圈21、擋環(huán)25、環(huán)形墊塊26、剛性彈簧27、托架28及連接件螺柱22、螺栓23、螺母24組成,他們之間的位置連接關(guān)系是:
[0041]如圖1所示電動(dòng)缸A具有:驅(qū)動(dòng)電機(jī)M、與電機(jī)定子一體化的絲杠1、螺母筒12作為活塞桿的緩沖器B。絲杠I作為電機(jī)轉(zhuǎn)子Ib的兩端安裝有角接觸球軸承2及環(huán)形推力墊塊13,24,角接觸球軸承2外圈由環(huán)形推力墊塊13和24夾持固定,環(huán)形推力墊塊13,24,圓周方向打有通孔,經(jīng)長螺栓5緊固于電動(dòng)缸上筒6,通過角接觸球軸承2,絲杠I的軸向運(yùn)動(dòng)得以限制,保證了電動(dòng)缸在承受軸向載荷作用時(shí)與電機(jī)轉(zhuǎn)子一體化的絲杠I也即電機(jī)轉(zhuǎn)子Ib的軸向位置不變,從而使電機(jī)能夠正常工作,絲杠I與電機(jī)轉(zhuǎn)子Ib —體化結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn),絲杠I與電機(jī)轉(zhuǎn)子Ib集中于同一軸,省去了中間的連接裝置,比如聯(lián)軸器等,縮小了電動(dòng)缸的尺寸,且使傳動(dòng)更為精確。絲杠I螺紋端通過螺紋滾柱11與螺母筒12組成電動(dòng)缸傳動(dòng)裝置包含于螺母筒12及電動(dòng)缸缸體15內(nèi);緩沖器內(nèi)筒17與螺母筒12套接,緩沖器外筒19與電動(dòng)缸缸體15套接;緩沖器內(nèi)筒17與緩沖器外筒19通過密封墊圈21、螺柱22及螺栓25連接在一起。
[0042]如圖1所示驅(qū)動(dòng)電機(jī)M由外側(cè)開有花鍵槽的電機(jī)定子7、應(yīng)用壓配方法與滾柱絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中絲杠一體化的電機(jī)轉(zhuǎn)子Ib組成,電機(jī)定子7外側(cè)開有花鍵槽,通過花鍵8保持與電動(dòng)缸上筒6不發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),鍵槽均勻分布,數(shù)目至少能保證電機(jī)定子7在電機(jī)最大輸出功率工作時(shí)可靠固定于電動(dòng)缸上筒6內(nèi),電機(jī)定子7兩端被環(huán)形推力墊塊13和24夾持,固定電機(jī)定子7的軸向位置。
[0043]電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸部分伸出,編碼器端Ia上端安裝有編碼器9,編碼器9可檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速和位置,編碼器9和控制裝置連接組成閉環(huán)系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)電機(jī)輸入電壓可對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),使力矩電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn),并且能精確控制電機(jī)位置,因此電動(dòng)缸A也可以應(yīng)用于一些高精度場合,此處編碼器9也可用旋轉(zhuǎn)變壓器等其他回轉(zhuǎn)的傳感器替換。
[0044]如圖1所示電機(jī)定子7由環(huán)形推力墊塊13和24夾持固定于電動(dòng)缸上筒6,轉(zhuǎn)子部分兩端裝有角接觸球軸承2,角接觸球軸承2可承受較大軸向載荷,在電動(dòng)缸A工作過程中,與絲杠一體化的電機(jī)轉(zhuǎn)子需承受軸向載荷,角接觸球軸承2起止推作用,角接觸球軸承2可由圓錐滾子軸承等可承受較大軸向載荷的軸承替換。角接觸球軸承2通過環(huán)形推力墊塊13和24固定在電動(dòng)缸上筒6內(nèi),電動(dòng)缸A頂端有端蓋10,端蓋10沿圓周方向開有通孔1a,經(jīng)長螺栓5將端蓋10及環(huán)形推力墊塊24連接于電動(dòng)缸上筒6,此外電動(dòng)缸上筒6設(shè)有電機(jī)電線槽,其具體結(jié)構(gòu)在此不詳細(xì)說明,可根據(jù)需求對其位置進(jìn)行調(diào)整。
[0045]為了減小電動(dòng)缸A的長度尺寸,以及電機(jī)能夠同軸安裝在電動(dòng)缸內(nèi),本實(shí)用新型所選用的電機(jī)為扁平的力矩電機(jī),力矩電機(jī)有轉(zhuǎn)速低、扭矩大、過載能力強(qiáng)、響應(yīng)快、線性性能好、力矩波動(dòng)小等特點(diǎn),此外力矩電機(jī)還有堵轉(zhuǎn)特性,力矩電機(jī)的堵轉(zhuǎn)特性可以使電動(dòng)缸A在承載情況下停留于電動(dòng)缸A行程內(nèi)任意位置,滿足多種工況的使用要求,此外力矩電機(jī)的堵轉(zhuǎn)特性省去了電動(dòng)缸A鎖止機(jī)構(gòu)。此處電機(jī)可根據(jù)需求選擇不同種類的電機(jī),比如應(yīng)用于高速場合可選用交流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。
[0046]如圖1所不電動(dòng)缸A,電動(dòng)缸上筒6通過螺栓與電動(dòng)缸缸體15相連,電動(dòng)缸缸體15內(nèi)包含滾柱絲杠傳動(dòng)裝置以及緩沖裝置。
[0047]滾柱絲杠傳動(dòng)裝置包括與驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子用壓配方法制作為一體的絲杠1、螺紋滾柱11、筒狀中空作為緩沖器活塞桿的螺母筒12,螺紋滾柱11兩端有起固定螺紋滾柱作用的擋圈13、14,擋圈為環(huán)形可隨螺紋滾柱11旋轉(zhuǎn),螺母筒12螺母端為法蘭形,法蘭部分12a有一定厚度與電動(dòng)缸缸體15相接觸,螺母筒12的另一端(活塞端)伸入緩沖器內(nèi)筒17,螺母筒12活塞端端部裝有活塞環(huán)16,活塞環(huán)16密封螺母筒12和緩沖器內(nèi)筒17形成緩沖器液壓內(nèi)腔18,螺母筒12的長度可保證絲杠I螺紋部分完全旋入而不發(fā)生碰撞。
[0048]如圖1所示緩沖器由緩沖器內(nèi)筒17、緩沖器外筒19、密封墊圈21、帶有阻尼孔的擋環(huán)25等部分組成,螺母筒12經(jīng)活塞環(huán)16密封與內(nèi)筒形成緩沖器液壓內(nèi)腔18,緩沖器內(nèi)筒17和緩沖器外筒19同心安裝于電動(dòng)缸缸體15內(nèi),緩沖器內(nèi)筒17和緩沖器外筒19形成液壓存儲室20。螺母筒12伸入端有階梯形凸臺部分,凸臺部分外側(cè)與電動(dòng)缸缸體15相接觸支撐緩沖器,防止緩沖器在電動(dòng)缸內(nèi)晃動(dòng),凸臺部分沿圓周方向銑溝槽,緩沖器外筒19可部分插入溝槽中,凸臺溝槽部分外側(cè)打有螺紋孔,緩沖器內(nèi)筒緩沖器螺紋孔與緩沖器外筒19通孔相對應(yīng),緩沖器內(nèi)筒17凸臺溝槽內(nèi)置有密封墊圈21,通過螺柱22連接使緩沖器內(nèi)筒17與緩沖器外筒19端部密封。
[0049]緩沖器外筒19與緩沖器內(nèi)筒17密封端有安裝螺柱22與緩沖器內(nèi)筒17固定的通孔,緩沖器外筒19靠近底部外側(cè)設(shè)有調(diào)壓閥,可對緩沖器內(nèi)氣體壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),緩沖器外筒19底部有通孔,經(jīng)螺栓23、螺母24、保持擋環(huán)25與緩沖器內(nèi)筒17以及緩沖器外筒19的密封,緩沖器外筒19外側(cè)與電動(dòng)缸缸體15端部凸緣接觸,與緩沖器內(nèi)筒17凸臺外側(cè)部分,共同將緩沖器支撐于電動(dòng)缸缸體15內(nèi)。
[0050]緩沖器液壓內(nèi)腔18和外腔即液壓存儲室20經(jīng)阻尼流路連通,緩沖器內(nèi)筒17底部中心有通孔,緩沖器內(nèi)筒底部有一保持擋環(huán)25,擋環(huán)25上開有阻尼孔且通過螺栓23、螺母24壓緊在緩沖器內(nèi)筒17底部,緩沖器內(nèi)筒17與緩沖器外筒19底部之間有環(huán)形墊塊26,環(huán)形墊塊26中有油液流路,流路中設(shè)有單向閥,在緩沖器B壓縮過程中,緩沖器液壓內(nèi)腔18油液通過保持擋環(huán)25阻尼孔,經(jīng)過環(huán)形墊塊26流路中的單向閥,流入緩沖器外腔即液壓存儲室20,此處保持擋環(huán)25中阻尼孔的大小及個(gè)數(shù)根據(jù)所需緩沖器B性能進(jìn)行設(shè)置,單向閥可以使用葉片閥等有阻尼衰減作用的閥體。緩沖器B底部有托架28與其他部件進(jìn)行連接。
[0051]緩沖器液壓內(nèi)腔18中充滿油液,外腔即液壓存儲室20中充有氣體和油液,緩沖器承受沖擊壓縮過程中,緩沖器內(nèi)腔中油液流入外腔,在油液流經(jīng)阻尼孔和單向閥時(shí)會產(chǎn)生阻尼衰減力,衰減電動(dòng)缸受沖擊時(shí)的沖擊力,油液進(jìn)入外腔后壓縮外腔中的氣體,此時(shí)氣體相當(dāng)于彈簧,壓縮時(shí)儲存能量并在反彈時(shí)釋放,促使緩沖器B恢復(fù)初始位置,外腔即液壓存儲室20中的氣體可以是空氣或者氮?dú)狻?br>
[0052]此外,緩沖器B和螺母筒12之間安裝有剛性彈簧27,剛性彈簧27 —端固定在螺母筒12凸臺部分端,另一端固定在緩沖器B上端,剛性彈簧27在緩沖器B在承受緩沖器拉伸方向沖擊時(shí)拉伸,吸收沖擊能量,并產(chǎn)生緩沖器B回復(fù)初始位置時(shí)的拉力。剛性彈簧27初始拉伸長度可利用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)緩沖器B外腔氣體壓力進(jìn)行調(diào)整。
[0053]緩沖器B形成多筒形,緩沖器B工作過程中油液在緩沖器內(nèi)筒17及緩沖器外筒19之間流通,緩沖器B也可以使用單筒形,就本實(shí)用新型多筒形相比于單筒結(jié)構(gòu)緩沖器的軸向尺寸更小,避免了行星滾柱絲杠傳動(dòng)裝置結(jié)合緩沖器后電動(dòng)缸A軸向尺寸過大問題,且緩沖器多筒形結(jié)構(gòu)更加有效利用了電動(dòng)缸缸體15的內(nèi)部空間。
[0054]由于具有緩沖器B,電動(dòng)缸A在工作過程中的沖擊載荷可以得到有效消減,降低了沖擊載荷對電動(dòng)缸A的破壞性,使得電動(dòng)缸A的使用壽命得以提高,電動(dòng)缸A可以應(yīng)用于重載及承受沖擊載荷場所。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有緩沖器的電動(dòng)缸,其特征在于:它由與電機(jī)轉(zhuǎn)子一體化的絲桿、角接觸球軸承、環(huán)形推力墊塊1、2、長螺栓、電動(dòng)缸上筒、電機(jī)定子、花鍵、編碼器、端蓋、螺紋滾珠、螺母筒、擋圈、電動(dòng)缸缸體、活塞環(huán)、緩沖器內(nèi)筒、緩沖器外筒、密封墊圈、擋環(huán)、環(huán)形墊塊、剛性彈簧及托架組成,電機(jī)定子通過花鍵在電動(dòng)缸上筒內(nèi)圓周方向止轉(zhuǎn),電機(jī)轉(zhuǎn)子和絲杠為一體化結(jié)構(gòu),絲杠作為電機(jī)定子端通過角接觸球軸承支撐于電動(dòng)缸上筒內(nèi),伸入電動(dòng)缸上筒與電機(jī)定子配合組成電機(jī),電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子收容于電動(dòng)缸上筒內(nèi)共同組成電動(dòng)缸的驅(qū)動(dòng)部分,電機(jī)定子兩端安裝環(huán)形推力墊塊1、2,環(huán)形推力墊塊1、2外沿圓周方向打有通孔,環(huán)形推力墊塊1、2通過螺栓與電動(dòng)缸上筒緊固;絲杠螺紋端通過螺紋滾柱與螺母筒組成電動(dòng)缸傳動(dòng)裝置包含于螺母筒及電動(dòng)缸缸體內(nèi);緩沖器內(nèi)筒與螺母筒套接,緩沖器外筒與電動(dòng)缸缸體套接;緩沖器內(nèi)筒與緩沖器外筒通過密封墊圈、螺柱及螺栓連接在一起; 所述絲杠為一端有螺紋的階梯形長軸,絲杠與電機(jī)轉(zhuǎn)子為一體化結(jié)構(gòu),絲杠軸一端為階梯狀,另一端加工有螺紋,階梯軸端和電機(jī)轉(zhuǎn)子采用壓配法裝配,伸入收容于電動(dòng)缸上筒內(nèi)的電機(jī)內(nèi),由角接觸球軸承支撐,作為電機(jī)的輸出軸,絲杠的螺紋端為傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中的絲杠,絲杠和螺紋滾柱嚙合,絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺紋滾柱轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中螺母筒作直線運(yùn)動(dòng); 所述環(huán)形推力墊塊1、2是回轉(zhuǎn)筒形件,環(huán)形推力墊塊外凸臺部分外徑與電動(dòng)缸上筒相同,安裝部分外徑與電動(dòng)缸上筒內(nèi)徑相同,環(huán)形推力墊塊外凸臺部分打有通孔,通孔位置與端蓋及電動(dòng)缸上筒孔位置相同,環(huán)形推力墊塊2—端與端蓋接觸,一端與電機(jī)定子接觸,通過長螺栓緊固,角接觸球軸承安裝于環(huán)形推力墊塊1、2中; 所述電動(dòng)缸上筒是有預(yù)定壁厚的筒形件,電動(dòng)缸上筒兩端端面打有螺紋孔,內(nèi)壁開有花鍵槽,環(huán)形推力墊塊1、2通過旋入螺紋孔的螺栓與電動(dòng)缸上筒緊固;電機(jī)定子通過花鍵與電動(dòng)缸上筒連接,電機(jī)定子直接與電動(dòng)缸上筒相連; 所述電機(jī)定子是由鋼片疊壓而成的筒形結(jié)構(gòu),定子鐵心的鋼片內(nèi)圓沖有定子槽,槽中安放繞組,鋼片鐵心在疊壓后成為一個(gè)整體,定子鐵心外側(cè)開有花鍵槽,通過花鍵和兩端的推力墊塊而固定于電動(dòng)缸上筒; 所述端蓋是帶凸緣形的端蓋,凸緣部分打有通孔,端蓋端面部分有電線槽,端蓋通過長螺栓與環(huán)形墊塊2緊固于電動(dòng)缸上筒,絲杠與端蓋之間裝有止推軸承,端蓋通過與電動(dòng)缸上筒緊固; 所述螺紋滾柱是加工有螺紋的圓柱體,滾珠上螺紋的螺旋升角與螺母筒螺紋的升角相同,螺紋滾柱兩端有預(yù)定長度齒形,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中滾柱齒與螺母筒螺母部分兩端的內(nèi)齒嚙合; 所述螺母筒是筒形件,螺母筒開口端為傳動(dòng)裝置中的法蘭螺母結(jié)構(gòu),其法蘭外徑與電動(dòng)缸缸體內(nèi)徑相同,螺母筒另外一端伸入緩沖器內(nèi)筒,螺母筒長度需保證絲杠在工作行程中不與螺母筒底部發(fā)生碰撞,螺母筒伸入緩沖器內(nèi)筒端加工有活塞環(huán)槽,能嵌入活塞環(huán); 所述電動(dòng)缸缸體是帶凸緣中空筒形件,缸體凸緣部分打有通孔,裝配時(shí)通過長螺栓將電動(dòng)缸缸體與電動(dòng)缸上筒聯(lián)接為一體,缸體另一端向內(nèi)突出,內(nèi)凸部分直徑與緩沖器外筒直徑相同,電動(dòng)缸缸體通過與電動(dòng)缸上筒緊固,且一端與緩沖器外筒接觸; 所述緩沖器內(nèi)筒是筒形結(jié)構(gòu)件,筒內(nèi)徑與螺母筒伸入緩沖器部分外徑相同,緩沖器內(nèi)筒外側(cè)端部有凸臺,凸臺部分加工有溝槽,凸臺部分外側(cè)加工有螺紋孔,螺紋孔穿過溝槽,在內(nèi)筒筒壁上有預(yù)定深度,內(nèi)筒另一端端面開有通孔,通過螺紋緊固與緩沖器外筒連接; 所述緩沖器外筒是和緩沖器內(nèi)筒配合的筒形結(jié)構(gòu)件,緩沖器外筒裝入緩沖器內(nèi)筒溝槽端開有通孔,通孔與緩沖器內(nèi)筒螺紋孔對應(yīng),緩沖器外筒和緩沖器內(nèi)筒形成緩沖器液壓外腔即液壓存儲室,緩沖器外腔中為空氣和油液混合物; 所述擋環(huán)是環(huán)形片狀有預(yù)定厚度的墊片,擋環(huán)上均勻開有阻尼小孔,擋環(huán)有預(yù)定強(qiáng)度要求;裝配時(shí)螺栓穿過擋環(huán),通過緊固使緩沖器內(nèi)筒與緩沖器外筒裝配于一體; 所述環(huán)形墊塊是環(huán)形結(jié)構(gòu)件,墊塊中加工有流路,流路中設(shè)有葉片閥或者其他形式的阻尼閥體,墊塊安裝于緩沖器內(nèi)筒與結(jié)構(gòu)件外筒之間,把緩沖器腔室分割為緩沖器液壓內(nèi)腔和緩沖器液壓外腔,且環(huán)形墊塊中設(shè)有阻尼閥; 所述托架是通過筋板形成三角支撐的軸套形結(jié)構(gòu),電動(dòng)缸通過該托架結(jié)構(gòu)與其他零件相連。
【文檔編號】H02K7/06GK203984151SQ201420431397
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】劉艷強(qiáng), 程泓勛, 王健珅, 孫亞鵬 申請人:北京航空航天大學(xué)