CN108953398B - 一种直线运动驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直线运动驱动装置，包括孔型伺服电机，丝杆螺母机构，所述孔型伺服电机包括机壳与输出轴，所述输出轴安装在机壳内，所述输出轴中包括有连接孔，所述丝杆螺母机构包括丝杆，所述丝杆的前端包括安装段，所述安装段与连接孔紧固连接。本发明通过将孔型伺服电机与丝杆螺母机构有机地结合起来，丝杠刚性直联电机，形成最直接的孔轴固联，传动组件的刚性与精度大幅度提高，同时使直线运动组合驱动结构更简化。

Description

一种直线运动驱动装置
技术领域
本发明涉及一种运动驱动装置，特别是机床设备中的直线驱动装置。
背景技术
滚珠丝杠组件在数控设备中应用是非常普遍的，是将伺服电机的旋转变成直线运动的最重要的驱动装置。一般传统的丝杠组件(参见图1)，肯定要有一端或者两端固定在轴承座上，使丝杠沿轴向固定，不发生窜动才行。而电机轴端与丝杠轴端一般通过弹性联轴器连接。这样的结构，使得在安装的时候比较麻烦，需要另外采购联轴器，同时增加使用成本。而发明人于2015年申请的名称为《一种孔型结构的伺服电机》的专利中，公开了一种主轴带孔型的伺服电机，而目前还没有一种利用该伺服电机进行驱动的直线驱动装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种安装更简便、综合性能更好的直线运动驱动装置。
本发明解决其技术问题的解决方案是：一种直线运动驱动装置，包括孔型伺服电机，丝杆螺母机构，所述孔型伺服电机包括机壳与输出轴，所述输出轴安装在机壳内，所述输出轴中包括有连接孔，所述丝杆螺母机构包括丝杆，所述丝杆的前端包括安装段，所述安装段与连接孔紧固连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述机壳中包括多个角接触球轴承，所述输出轴同时套在所有的角接触球轴承中。
作为上述技术方案的进一步改进，所述角接触球轴承的接触角度为45°-60°。
作为上述技术方案的进一步改进，所述丝杆为中空构件。
作为上述技术方案的进一步改进，所述连接孔为通孔，所述通孔与丝杆的空腔连通。
作为上述技术方案的进一步改进，所述丝杆螺母机构包括轴承座，所述丝杆的后端与轴承座轴接。
本发明的有益效果是：本发明通过将孔型伺服电机与丝杆螺母机构有机地结合起来，丝杠刚性直联电机，形成最直接的孔轴固联，传动组件的刚性与精度大幅度提高，同时使直线运动组合驱动结构更简化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是现有技术中的直线运动驱动装置的正面剖视图；
图2是本发明的正面剖视图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图2，一种直线运动驱动装置，包括孔型伺服电机1，丝杆螺母机构2，所述孔型伺服电机1包括机壳与输出轴11，所述输出轴11安装在机壳内，所述输出轴11中包括有连接孔12，所述丝杆螺母机构2包括丝杆21，所述丝杆21的前端包括安装段，所述安装段与连接孔12紧固连接。所述的连接孔可以是花键孔、方形孔等，而安装段的截面与连接孔的截面相匹配，从而使得丝杆可以与连接孔插接固连，使得电机的旋转直接驱动丝杠旋转，而且电机具有足够的轴向刚性，使丝杠在驱动滑台运动时丝杠不会发生轴向窜动。
进一步作为优选的实施方式，所述机壳中包括多个角接触球轴承，所述输出轴11同时套在所有的角接触球轴承中。所述角接触球轴承的接触角度为45°-60°。本申请的孔型伺服电机必须具有轴承座的特性，机壳除过具有足够刚性外，电机所配置的角接触球轴承的数量要增多，接触角的角度也会与普通旋转型伺服电机不同，采用大角度的接触角度，进一步提高电机的轴向刚性，使丝杠在驱动滑台运动时丝杠更稳定。
进一步作为优选的实施方式，所述丝杆21为中空构件。所述连接孔12为通孔，所述通孔与丝杆21的空腔连通。若高速往返运动产生热量时，干燥、清洁的冷空气直接通过电机的连接孔，从孔端射入就可以，然后冷空气可以对整个丝杆进行冷却，这种组合方式采用风冷式非常简单可靠，也更环保清洁。
而且，丝杠的生产工艺将会因此而发生很大变化，标准化程度会大幅度提高，丝杠可以按丝杠厂家的标准长度加工好，客户需要多长就裁切多长，端部作简单加工或根本无须加工即可使用。丝杠的交货期将大为缩短。
进一步作为优选的实施方式，所述丝杆螺母机构2包括轴承座，所述丝杆21的后端与轴承座轴接。对于行程比较短的直线驱动，本申请可以没有轴承座，可大量用于小行程的数控铣床及数控车床等。对于行程比较大的直线驱动，本申请可以在丝杠的另一端设置一套轴承座组件。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (3)

1.一种直线运动驱动装置，其特征在于：包括孔型伺服电机(1)，丝杆螺母机构(2)，所述孔型伺服电机(1)包括机壳与输出轴(11)，所述输出轴(11)安装在机壳内，所述输出轴(11)中包括有连接孔(12)，所述丝杆螺母机构(2)包括丝杆(21)，所述丝杆(21)的前端包括安装段，所述安装段与连接孔(12)直接紧固连接；所述机壳中包括多个角接触球轴承，所述输出轴(11)同时套在所有的角接触球轴承中，所述角接触球轴承的接触角度为45°-60°，所述孔型伺服电机具有轴承座的特性。
2.根据权利要求1所述的直线运动驱动装置，其特征在于：所述丝杆(21)为中空构件。
3.根据权利要求2所述的直线运动驱动装置，其特征在于：所述连接孔(12)为通孔，所述通孔与丝杆(21)的空腔连通。
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Pledgor: Foshan Jingying Intelligent Equipment Co.,Ltd.

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