CN101140001A - 一种流体、电动直线运动执行器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种流体传动与电动丝杠螺母装置复合的直线运动执行器。本发明包括流体传动缸，丝杠螺母机构，电动机，减速器，电磁制动器，光电传感器。形成一个流体、机、电、光相结合的直线运动执行、控制单元，能方便的实现高综合指标精度的直线运动的速度和位置控制。
Description
一.技术领域
本发明涉及一种机械机构实现直线运动的驱动装置，尤其是一种利用流体的压力能和电动机输出的机械能共同实现直线运动的流体、机、电、光一体化的直线运动执行器。
二.背景技术
机械设备工作时，常常需要实现直线运动，目前实现直线运动的方式主要有：齿轮齿条式直线运动执行机构、丝杠螺母式直线运动执行机构、液压气动式直线运动执行机构、曲柄连杆式直线运动机构、摆杆滑块式直线运动执行机构等。现有的直线运动执行机构各自都有特点，广泛地应用于各种机械设备。但均不易达到驱动功率大、定位精度高、冲击小、控制方便、结构简单、易实现等综合性能高的要求。
三.发明内容
本发明为解决背景技术中存在的问题，提供了一种用液压缸、气压缸与电动丝杠螺母机构复合，具有制动、检测功能的直线运动执行器，能实现高综合性能指标的直线运动。
本发明的技术解决方案是：一种流体、电动直线运动执行器。包括流体缸、交、直流、伺服、步进电动机、减速机构、丝杠螺母驱动机构、电磁制动器和光电传感器等组成。
上述直线运动执行器是由电动机驱动丝杠螺母机构与气缸、液压缸作为动力源实现直线运动。
上述直线运动执行器的丝杠螺母与气缸、液压缸复合为一体，丝杠隐藏在空心活塞杆中，螺母镶嵌在活塞中，解决了泄漏问题。
上述直线运动执行器中的光电传感器、电磁制动器与驱动电动机为一体，能实现直线运动执行器速度、位置的高精度控制。
上述直线运动执行器中丝杠螺母机构的驱动电动机可以是交流、直流电动机，伺服电动机，步进电动机。
上述直线运动执行器中的丝杠是各种形式的螺纹和滚珠丝杠。
本发明具有以下优点：
1.具有丝杠螺母装置的进给、定位精度。
2.具有流体传动的方便、快捷和输出功率。
3.机、电、流体、光一体化，能方便地实现开环和闭环控制，可以实现任意位置的高精度控制，能行形成一个独立的控制、驱动单元，。
4.结构简单、紧凑，易实现标准化、系列化。
5.能方便地实现高综合性能指标的直线运动，两种输出力相重合，不会产生力矩，导向性能好。
6.克服了流体传动中存在的冲击、爬行等不足之处，工作平稳、可靠。
四.附图说明
附图为本发明实施的结构示意图。
五.具体实施方式
本发明是在流体传动缸的后端8上固定减速装置4，电动机3，电磁制动器2，光电传感器1，在缸后端盖中装置丝杠12，丝杠12由螺母5和轴承7，端盖6轴向固定，只能转动，不能轴向移动，电动机3通过减速装置4与丝杠12相联接，与丝杠配合的螺母9镶嵌在活塞10中，电动机3工作时，丝杠12转动，螺母带动活塞移动，丝杠隐藏在空心活塞杆15内，活塞和活塞杆装置在端盖8，12和缸筒组成的缸体中。流体缸输出推力和速度，又可以起导向作用，电动丝杠15与螺母9也输出推力和控制速度，又起控制速度、位置和缓冲的作用，电磁制动器2能提高位置控制精度。光电传感器7用来检测电机的转速，间接的检测执行器的移动位置。
其工作原理是：需要向前运动时，流体缸的无杆腔输入压力和流量，同时，电机通电正转，丝杠螺母机构和流体压力和流量共同的作用推动活塞向右运动，活塞杆输出推力和速度。需要停止运动时，流体缸停止供气，电动机断电，电磁制动器2通电实现制动，活塞静止。需要向后运动时，有杆腔输入压力和流量，电动机通电反转，同样的原理，活塞向左运动和停止。
本发明能方便的实现高综合性能的直线运动。
Claims (8)
1.一种流体、电动直线运动执行器，包括流体执行气缸、液压缸，电动丝杠螺母驱动装置，电动机，减速装置，制动器和光电传感器。其特征在于：本发明用两种传动方式实现直线运动。
2.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：丝杠轴向固定在后缸盖中，螺母镶嵌在活塞中。
3.根据权利要求1所述的直运动执行器，其特征在于：两种输出力重合，无力矩，导向好，丝杠隐藏在空心结构的活塞杆中，结构紧凑。
4.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：电动丝杠螺母装置的丝杠是各种螺纹形式的丝杠和滚珠丝杠，具有较小的摩擦力和自锁性能。
5.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：驱动电动机包括：交流电动机，直流电动机，伺服电动机，步进电动机等。
6.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：电动机端部装有电磁制动器和光电传感器，具有锁定、制动缓冲和速度检测功能。
7.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：电动机与丝杠间可有、可无减速装置。
8.根据权利要求1所述的直线运动执行器，其特征在于：丝杠是用各种轴承组轴向固定在后缸盖中，同心度高，摩擦力小。
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| CNA2006101045166A CN101140001A (zh) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | 一种流体、电动直线运动执行器 |
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| CNA2006101045166A CN101140001A (zh) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | 一种流体、电动直线运动执行器 |
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| CN101140001A true CN101140001A (zh) | 2008-03-12 |
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| CNA2006101045166A Pending CN101140001A (zh) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | 一种流体、电动直线运动执行器 |
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