CN106300787B - 一种多节伺服电动缸 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多节伺服电动缸，包括伺服电机、同步轮和缸筒结构，所述缸筒结构包括固定滚珠丝杆、滚珠丝杆螺母、中空滚珠丝杆、缸筒本体、输出轴、末端输出轴，所述缸筒本体、伺服电机和同步轮通过螺丝杆固定连接在电机安装板上，所述输出轴套在缸筒本体内，所述末端输出轴套在输出轴内，所述输出轴的前端部设置有连接盘，所述中空滚珠丝杆内安装有固定滚珠丝杆，所述固定滚珠丝杆穿插在电机安装板内，所述固定滚珠丝杆上套设有浮动滚珠丝杆，所述滚珠丝杆螺母套在浮动滚珠丝杆后端部上。本发明的优点在于：一种多节伺服电动缸，通过浮动滚珠丝杆来实现电动缸的多级输出，具有结构紧凑、输出行程长、强度高、免维护的显著优点。
Description
技术领域
本发明涉及电动缸技术领域，特别涉及一种多节伺服电动缸。
背景技术
伺服电动缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，同时将伺服电机最佳优点——精确转速控制，精确转数控制，精确扭矩控制转变成——精确速度控制，精确位置控制，精确推力控制，实现高精度直线运动系列的全新革命性产品。
公开号为CN 205128873 U的中国专利申请“一种伺服电动缸”，它包括伺服电机、滚珠螺母、滚珠丝杠、缸筒、推杆、滚轮和滚轮轴；伺服电机驱动滚珠丝杠旋转，滚珠螺母配合在滚珠丝杠上，滚珠螺母并与推杆连接；滚轮通过滚轮轴与推杆连接；缸筒内设置4个沿缸筒轴向均布的缸筒导槽，每个缸筒导槽内各设置一与之滚动连接的滚轮，通过缸筒导槽与滚轮的配合用于限制滚珠螺母的转动，使其沿缸筒轴向作直线运动。该种伺服电动缸降低了摩擦力，减少了零件的主要磨损，提高了导向精度和设备使用寿命，降低了制造成本，但是电动缸是单节输出，对需要大行程作业且安装位置相对狭小的环境来说是无法胜任的。
因此，为了解决电动缸不能应用在大行程作业环境的难题，需要研究制造出一种多节伺服电动缸。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够解决大行程作业问题的多节伺服电动缸。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种多节伺服电动缸，其创新点在于：包括伺服电机、同步轮和缸筒结构，所述缸筒结构包括固定滚珠丝杆、滚珠丝杆螺母、中空滚珠丝杆、缸筒本体、输出轴、末端输出轴，所述缸筒本体和伺服电机通过螺丝杆固定连接在电机安装板的一侧，所述同步轮过螺丝杆固定连接在电机安装板的另一侧且由伺服电机进行驱动，所述输出轴套在缸筒本体内，所述末端输出轴套在输出轴内，所述输出轴的前端部设置有连接盘，所述中空滚珠丝杆内同轴安装有固定滚珠丝杆，所述固定滚珠丝杆穿插在电机安装板内，所述固定滚珠丝杆上套设有浮动滚珠丝杆，所述浮动滚珠丝杆为中空结构且其内孔为与固定滚珠丝杆相配合的螺纹孔，所述滚珠丝杆螺母套在浮动滚珠丝杆后端部上。
进一步的，所述电机安装板的后侧固定连接有外罩壳。
进一步的，所述固定滚珠丝杆的后端部通过螺栓与外罩壳连接。
进一步的，所述外罩壳内的固定滚珠丝杆上安装有轴承A，所述电机安装板内和电机安装板前一小段的固定滚珠丝杆上安装有轴承B。
本发明的优点在于：
（1）一种多节伺服电动缸，通过浮动滚珠丝杆来实现电动缸的多级输出，具有结构紧凑、输出行程长、强度高、免维护的显著优点。
（2）电机安装板的后侧固定连接有外罩壳，起到了防尘、防水的作用。
（3）固定滚珠丝杆的后端部通过螺栓与外罩壳连接，提高了结构强度。
（4）外罩壳内的固定滚珠丝杆上安装有轴承A，电机安装板内和电机安装板前一小段的固定滚珠丝杆上安装有轴承B，降低运动过程中的摩擦系数。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明一种多节伺服电动缸的结构示意图。
图2为本发明一种多节伺服电动缸的左视图。
图3为本发明一种多节伺服电动缸的I-I剖面示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1至图3所示，一种多节伺服电动缸，包括伺服电机1、同步轮2和缸筒结构，缸筒结构包括固定滚珠丝杆3、滚珠丝杆螺母4、中空滚珠丝杆5、缸筒本体6、输出轴7、末端输出轴8，缸筒本体6和伺服电机1通过螺丝杆固定连接在电机安装板9的一侧，同步轮2通过螺丝杆固定连接在电机安装板9的另一侧且由伺服电机1进行驱动，输出轴7套在缸筒本体6内，末端输出轴8套在输出轴7内，输出轴7的前端部设置有连接盘10，中空滚珠丝杆5内同轴安装有固定滚珠丝杆3，固定滚珠丝杆3穿插在电机安装板9内，固定滚珠丝杆3上套设有浮动滚珠丝杆11，浮动滚珠丝杆11为中空结构且其内孔为与固定滚珠丝杆3相配合的螺纹孔，滚珠丝杆螺母4套在浮动滚珠丝杆11后端部上，电机安装板9的后侧固定连接有外罩壳12，固定滚珠丝杆3的后端部通过螺栓与外罩壳12连接，外罩壳12内的固定滚珠丝杆3上安装有轴承A13，电机安装板9内和电机安装板9前一小段的固定滚珠丝杆3上安装有轴承B14。
当伺服电机1正转时，带动同步轮2转动，中空滚珠丝杆5作为主动轴旋转，中空滚珠丝杆5内壁的花键带动浮动滚珠丝杆11旋转，浮动丝杆11旋转的同时又沿着固定滚动丝杆3的导程移动，浮动滚珠丝杆11作旋转运动和直线运动，从而带动末端输出轴8作前后移动，从而实现电动缸的多级输出；当伺服电机1反转时，电动缸各输出轴一起按照丝杆导程运动速度退回本体内部。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种多节伺服电动缸，其特征在于：包括伺服电机、同步轮和缸筒结构，所述缸筒结构包括固定滚珠丝杆、滚珠丝杆螺母、中空滚珠丝杆、缸筒本体、输出轴、末端输出轴，所述缸筒本体和伺服电机通过螺丝杆固定连接在电机安装板的一侧，所述同步轮过螺丝杆固定连接在电机安装板的另一侧且由伺服电机进行驱动，所述输出轴套在缸筒本体内，所述末端输出轴套在输出轴内，所述输出轴的前端部设置有连接盘，所述中空滚珠丝杆内同轴安装有固定滚珠丝杆，所述固定滚珠丝杆穿插在电机安装板内，所述固定滚珠丝杆上套设有浮动滚珠丝杆，所述浮动滚珠丝杆为中空结构且其内孔为与固定滚珠丝杆相配合的螺纹孔，所述滚珠丝杆螺母套在浮动滚珠丝杆后端部上；当伺服电机正转时，带动同步轮转动，中空滚珠丝杆作为主动轴旋转，中空滚珠丝杆内壁的花键带动浮动滚珠丝杆旋转，浮动丝杆旋转的同时又沿着固定滚动丝杆的导程移动，浮动滚珠丝杆作旋转运动和直线运动，从而带动末端输出轴作前后移动，从而实现电动缸的多级输出；当伺服电机反转时，电动缸各输出轴一起按照丝杆导程运动速度退回本体内部。
2.根据权利要求1所述的一种多节伺服电动缸，其特征在于：所述电机安装板的后侧固定连接有外罩壳。
3.根据权利要求2所述的一种多节伺服电动缸，其特征在于：所述固定滚珠丝杆的后端部通过螺栓与外罩壳连接。
4.根据权利要求3所述的一种多节伺服电动缸，其特征在于：所述外罩壳内的固定滚珠丝杆上安装有轴承A，所述电机安装板内和电机安装板前一小段的固定滚珠丝杆上安装有轴承B。
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