CN109921556A - 一种带定位反馈的小型直线驱动器 - Google Patents

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许彬彬
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许彬彬
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Abstract

本发明公开了一种带定位反馈的小型直线驱动器,包括外壳,所述外壳的内部设置有电机,所述电机的一端连接有第二输出轴,所述电机的另一端连接有第一输出轴,所述电机的一侧设置有第一减速齿轮箱,所述电机的另一侧设置有第二减速齿轮箱,所述第一减速齿轮箱与第二减速齿轮箱的内部均设置有减速齿轮组,且第一输出轴与第二输出轴均与减速齿轮组相连接;通过电机驱动的减速齿轮组的输出轴驱动旋转电位器用来监测电机驱动的推杆伸缩距离、位置反馈定位的结构,将电机的旋转转化为推杆的直线伸缩运动,此结构制造、组装生产工序工艺简单、成本低廉、旋转电位器和减速齿轮箱等零部件已产业化、易实现大规模生产制造。

Description

一种带定位反馈的小型直线驱动器
技术领域
本发明属于驱动器技术领域,具体涉及一种带定位反馈的小型直线驱动器。
背景技术
小型直线驱动器用于驱动机器人关节、机器手等机构根据控制信号的指令运动,应用于机器人、玩具等产业。
现有的直线驱动器制造、组装生产工序工艺复杂、成本高昂、难以实大规模生产制造;结构的构造、集成复杂导致体积难以再进一步小型化,以优化机器人内部空间结构和应用到更多领域;且结构的构造、集成复杂、维护不易,使用、维护成本较高的问题,为此我们提出一种带定位反馈的小型直线驱动器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带定位反馈的小型直线驱动器,以解决上述背景技术中提出的现有的直线驱动器制造、组装生产工序工艺复杂、成本高昂、难以实大规模生产制造;结构的构造、集成复杂导致体积难以再进一步小型化,以优化机器人内部空间结构和应用到更多领域;且结构的构造、集成复杂、维护不易,使用、维护成本较高的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种带定位反馈的小型直线驱动器,包括外壳,所述外壳的内部设置有电机,所述电机的一端连接有第二输出轴,所述电机的另一端连接有第一输出轴,所述电机的一侧设置有第一减速齿轮箱,所述电机的另一侧设置有第二减速齿轮箱,所述第一减速齿轮箱与第二减速齿轮箱的内部均设置有减速齿轮组,且第一输出轴与第二输出轴均与减速齿轮组相连接,所述第二输出轴的另一端连接有旋转电位器,所述第一输出轴的另一端连接有螺杆,所述螺杆的外侧设置有推杆,所述推杆的外侧设置有推杆外套筒,所述推杆外套筒的内侧固定连接有限位内凸,所述推杆的内部对应限位内凸的位置处开设有限位外槽。
优选的,所述限位内凸为一种圆柱体结构,且限位内凸与推杆外套筒为一体式结构。
优选的,所述推杆外套筒与推杆通过限位内凸与限位外槽卡合限位。
优选的,所述第一输出轴与螺杆为一体式结构,所述螺杆与推杆通过螺旋卡合固定。
优选的,所述推杆外套筒与外壳通过焊接固定。
优选的,所述推杆为一种中空的圆柱体结构,且内侧表面刻有螺纹。
优选的,所述电机与外壳通过螺栓进行固定。
优选的,所述旋转电位器与电机通过减速齿轮组的减速后由第二输出轴传动连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中,通过电机驱动的减速齿轮组的输出轴驱动旋转电位器用来监测电机驱动的推杆伸缩距离、位置反馈定位的结构,将电机的旋转转化为推杆的直线伸缩运动,此结构制造、组装生产工序工艺简单、成本低廉、旋转电位器和减速齿轮箱等零部件已产业化、易实现大规模生产制造。
2、本发明中,零部件结构集成简单,使用、维护成本较低,体积可进一步大幅度小型化以优化终端机器人内部空间结构和应用到更多领域。
附图说明
图1为本发明的正面剖视结构示意图;
图2为本发明的推杆限位结构示意图;
图3为本发明的螺杆固定结构示意图;
图中:1、外壳;2、旋转电位器;3、第一减速齿轮箱;4、推杆外套筒;5、第二减速齿轮箱;6、螺杆;7、第一输出轴;8、推杆;9、第二输出轴;10、电机;11、限位内凸;12、限位外槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明提供一种技术方案:一种带定位反馈的小型直线驱动器,包括外壳1,外壳1的内部设置有电机10,电机10的一端连接有第二输出轴9,电机10的另一端连接有第一输出轴7,电机10的一侧设置有第一减速齿轮箱3,电机10的另一侧设置有第二减速齿轮箱5,第一减速齿轮箱3与第二减速齿轮箱5的内部均设置有减速齿轮组,且第一输出轴7与第二输出轴9均与减速齿轮组相连接,第二输出轴9的另一端连接有旋转电位器2,第一输出轴7的另一端连接有螺杆6,螺杆6的外侧设置有推杆8,推杆8的外侧设置有推杆外套筒4,推杆外套筒4的内侧固定连接有限位内凸11,推杆8的内部对应限位内凸11的位置处开设有限位外槽12。
为了使限位内凸11与推杆外套筒4结合紧密,本实施例中,优选的,限位内凸11为一种圆柱体结构,且限位内凸11与推杆外套筒4为一体式结构。
为了阻止推杆8做圆周运动,本实施例中,优选的,推杆外套筒4与推杆8通过限位内凸11与限位外槽12卡合限位。
为了使推杆8可以直线运动,本实施例中,优选的,第一输出轴7与螺杆6为一体式结构,螺杆6与推杆8通过螺旋卡合固定。
为了使推杆外套筒4与外壳1结合紧密,本实施例中,优选的,推杆外套筒4与外壳1通过焊接固定。
为了使推杆8与螺杆6方便螺接,本实施例中,优选的,推杆8为一种中空的圆柱体结构,且内侧表面刻有螺纹。
为了使电机10固定牢固,本实施例中,优选的,电机10与外壳1通过螺栓进行固定。
为了使电机10可以带动旋转电位器2旋转,本实施例中,优选的,旋转电位器2与电机10通过减速齿轮组的减速后由第二输出轴9传动连接。
本发明中:电机10的型号为N20双出轴电机,旋转电位器2的型号为B502。
本发明的工作原理及使用流程:电机10为两端同步输出轴,电机10前端输出轴驱动第二减速齿轮箱5,第二减速齿轮箱5用于将电机10前端输出轴的运动减速后经第二减速齿轮箱5的第一输出轴7驱动螺杆6,推杆8螺纹套接于螺杆6上,且被与外壳1固定的推杆外套筒4通过限位内凸11卡入限位外槽12限制推杆8周向运动,由此将电机10旋转转化为推杆8伸缩的直线运动,后端输出轴驱动第一减速齿轮箱3,第一减速齿轮箱3用于将电机10后端输出轴的运动减速后经第一减速齿轮箱3的第二输出轴9驱动旋转电位器2的旋钮旋转,通过读取旋转电位器2的电阻值变化来检测推杆8的伸出长度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种带定位反馈的小型直线驱动器,包括外壳(1),其特征在于:所述外壳(1)的内部设置有电机(10),所述电机(10)的一端连接有第二输出轴(9),所述电机(10)的另一端连接有第一输出轴(7),所述电机(10)的一侧设置有第一减速齿轮箱(3),所述电机(10)的另一侧设置有第二减速齿轮箱(5),所述第一减速齿轮箱(3)与第二减速齿轮箱(5)的内部均设置有减速齿轮组,且第一输出轴(7)与第二输出轴(9)均与减速齿轮组相连接,所述第二输出轴(9)的另一端连接有旋转电位器(2),所述第一输出轴(7)的另一端连接有螺杆(6),所述螺杆(6)的外侧设置有推杆(8),所述推杆(8)的外侧设置有推杆外套筒(4),所述推杆外套筒(4)的内侧固定连接有限位内凸(11),所述推杆(8)的内部对应限位内凸(11)的位置处开设有限位外槽(12)。
2.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述限位内凸(11)为一种圆柱体结构,且限位内凸(11)与推杆外套筒(4)为一体式结构。
3.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述推杆外套筒(4)与推杆(8)通过限位内凸(11)与限位外槽(12)卡合限位。
4.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述第一输出轴(7)与螺杆(6)为一体式结构,所述螺杆(6)与推杆(8)通过螺旋卡合固定。
5.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述推杆外套筒(4)与外壳(1)通过焊接固定。
6.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述推杆(8)为一种中空的圆柱体结构,且内侧表面刻有螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述电机(10)与外壳(1)通过螺栓进行固定。
8.根据权利要求1所述的一种带定位反馈的小型直线驱动器,其特征在于:所述旋转电位器(2)与电机(10)通过减速齿轮组的减速后由第二输出轴(9)传动连接。
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