CN113833820B - 一种反向式多级重载电动缸 - Google Patents

一种反向式多级重载电动缸 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种反向式多级重载电动缸，属于电动缸技术领域。该电动缸包括行星滚柱丝杠轴、螺母、滚柱、缸筒、输入齿轮、伺服电机、齿轮、推力圆柱滚子轴承和螺栓。伺服电机与底座缸筒固定连接，伺服电机与减速器相连，一级螺母和滚柱Ⅰ围绕一级行星滚柱丝杠轴组成一体，一级螺母与一级缸筒固定连接，二级外齿轮螺母的内螺纹与滚柱Ⅱ围绕二级行星滚柱丝杠轴组成一体，二级外齿轮螺母的外齿轮与三级外齿轮螺母的外齿轮相啮合，三级外齿轮螺母的内螺纹与滚柱Ⅲ围绕三级行星滚珠丝杠轴组成一体。本发明具有扁平特征和并列式对称特征，减小了空间体积，增强了承载能力，具有强抗弯和抗扭能力，拥有良好的可扩展性；提高了传动速度和传动效率。

Description

一种反向式多级重载电动缸
技术领域
本发明涉及电动缸技术领域，特别是指一种反向式多级重载电动缸。
背景技术
近年来，电动缸是一种将伺服电机与丝杠一体化设计的产品，将电机的旋转运动通过丝杠和丝杠副的机械运动转换为推杆的直线运动，通过电机的正反转动实现输出轴的往返运动，可实现远距离控制和集中控制；具有传动效率高、定位精度高、可靠性和安全性高、响应速度快、控制精准和同步性高的性能特点。
现有伺服电动缸整体结构较为复杂,整体的体积较大,在应用的机械设备内需要占用大量空间，安装不方便，适用范围小；同时易磨损、使用寿命短、噪音大,与外部部件连接不方便；在某些体积小精度要求高而且负载比较大的场合,现有产品无法满足使用要求。为了使电动缸获得更实用、更有效的使用功能以便用于特殊的工作场合，需要对电动缸性能进行改良。研究大伸缩比、小体积、承载大的多级电动缸成为全电化车辆研究的关键技术之一。
反向式行星滚柱丝杠主动件变为螺母，螺母做为主动件旋转运动输出,带动滚柱边自转边公转，滚柱和丝杠做同步运动无相对轴向的直线运动。标准行星滚柱丝杠主动件丝杠通常用联轴器与电机相连，而螺母可以用电机转子代替，实现电机和滚柱丝杠一体化，使得结构减小，传动紧凑。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种反向式多级重载电动缸，实现了多级电动缸较小轴向尺寸能提供较大的工作行程，采用反向式和并行式结构，实现了电动缸的扁平化，减小了空间体积，强化了电动缸的负载能力，增加了抗弯和抗扭能力，具备良好的扩展性；采用同步传动结构，使一级缸筒、二级缸筒和三级缸筒实现了同步轴向移动，提高了传动速度和传动效率。
该电动缸包括底座缸筒、一级输入齿轮、减速齿轮、电机输出齿轮、伺服电机、一级行星滚柱丝杠轴、一级螺母、滚柱Ⅰ、螺母Ⅴ、滚柱保持架I、一级缸筒、推力圆柱滚子轴承Ⅰ、滚柱Ⅱ、滚柱保持架Ⅱ、推力圆柱滚子轴承Ⅱ、三级外齿轮螺母、内齿圈、滚柱Ⅲ、三级行星滚柱丝杠轴、二级外齿轮螺母、二级行星滚柱丝杠轴、螺母Ⅰ、保持架Ⅰ、齿轮Ⅰ、保持架Ⅱ、螺母Ⅱ、二级缸筒、螺栓Ⅰ、螺母Ⅲ、三级缸筒、螺栓Ⅱ和螺母Ⅳ，伺服电机与底座缸筒固定连接，伺服电机输出轴与电机输出齿轮固定相连，电机输出齿轮与两个减速齿轮相啮合，两个减速齿轮分别与两个一级输入齿轮相啮合，两个一级行星滚柱丝杠轴的一端分别与两个一级输入齿轮固定连接，另一端分别与两个齿轮Ⅰ固定连接，一级螺母和滚柱Ⅰ围绕一级行星滚柱丝杠轴组成一体，滚柱I安装在滚柱保持架I上，两个一级螺母与一级缸筒通过螺母V固定连接，两个齿轮Ⅰ与两个二级外齿轮螺母的外齿轮相啮合，齿轮I通过螺母I安装在保持架I上，二级外齿轮螺母的内螺纹与滚柱Ⅱ围绕二级行星滚柱丝杠轴组成一体，二级外齿轮螺母底部设置推力圆柱滚子轴承I，二级外齿轮螺母上部设置保持架II和螺母II，两个二级行星滚柱丝杠轴一端和六个滚柱Ⅱ通过滚柱保持架II固定后与二级外齿轮螺母的内螺纹啮合，另一端与两个螺栓Ⅰ固定连接，两个螺栓Ⅰ通过螺母III与二级缸筒固定连接，两个二级外齿轮螺母的外齿轮与三级外齿轮螺母的外齿轮相啮合，三级外齿轮螺母的内螺纹与滚柱Ⅲ围绕三级行星滚珠丝杠轴组成一体，三级外齿轮螺母底部设置推力圆柱滚子轴承II，三级行星滚柱丝杠轴一端和六个滚柱Ⅲ组成一体与三级外齿轮螺母的内螺纹啮合，另一端与螺栓Ⅱ固定连接，螺栓Ⅱ通过螺母IV与三级缸筒固定连接。
其中，二级缸筒上存在对称结构，二级缸筒上的两个二级行星滚柱丝杠轴、两个二级外齿轮螺母、滚柱Ⅱ、螺栓Ⅰ、螺母Ⅲ成并列式对称结构；两个二级外齿轮螺母同时转动，两个二级外齿轮螺母带动滚柱Ⅱ转动，滚柱Ⅱ自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴公转，两个二级行星滚柱丝杠轴另一端与两个螺栓Ⅰ固定连接，两个螺栓Ⅰ与二级缸筒固定连接，从而带动二级缸筒轴向上下移动。
一级螺母通过外螺纹与螺母V啮合，将一级缸筒固定，从而带动一级缸筒轴向上下移动。
保持架Ⅰ能够沿二级缸筒内壁轴向上下滑动，从而保证一级行星滚柱丝杠轴的同轴度，保证齿轮Ⅰ动力传动的平稳。
二级外齿轮螺母底部通过推力圆柱滚子轴承Ⅰ与一级缸筒的凸出部分连接，保持架Ⅱ通过二级外齿轮螺母顶部螺纹与螺母Ⅱ固定连接，保持架Ⅱ沿着二级缸筒内壁轴向上下滑动，保证二级外齿轮螺母的同轴度，保证平稳的动力传动。
三级外齿轮螺母底部通过推力圆柱滚子轴承Ⅱ与二级缸筒的凸出部分连接，保证三级外齿轮螺母的同轴度，二级缸筒底部凸出部分带动三级外齿轮螺母同步上升，保证三级缸筒的传动速度。
该电动缸启动时，伺服电机输出轴转动带动电机输出齿轮转动，电机输出齿轮带动两个减速齿轮转动，两个减速齿轮将动力传递给两个一级输入齿轮，两个一级输入齿轮带动两个一级行星滚柱丝杠轴和两个齿轮Ⅰ转动，一级行星滚柱丝杠轴与一级螺母、滚柱Ⅰ、滚柱保持架Ⅰ组成丝杠副，一级行星滚柱丝杠轴旋转带动滚柱Ⅰ自转同时围绕一级行星滚柱丝杠轴公转，从而带动一级螺母轴向上下移动，一级螺母与一级缸筒固定连接，从而带动一级缸筒轴向上下移动；两个齿轮Ⅰ带动两个二级外齿轮螺母转动，二级外齿轮螺母、滚柱Ⅱ、滚柱保持架Ⅱ与二级行星滚柱丝杠轴组成一体，二级外齿轮螺母的内螺纹转动带动滚柱Ⅱ转动，滚柱Ⅱ自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴公转，从而带动二级行星滚柱丝杠轴轴向上下移动，两个二级行星滚柱丝杠轴另一端与两个螺栓Ⅰ固定连接，两个螺栓Ⅰ与二级缸筒固定连接，从而带动二级缸筒轴向上下移动；两个二级外齿轮螺母的外齿轮将动力传递到三级外齿轮螺母的外齿轮，三级外齿轮螺母、滚柱Ⅲ、内齿圈与三级行星滚柱丝杠轴组成一体，三级外齿轮螺母的内螺纹转动带动滚柱Ⅲ转动，滚柱Ⅲ自转同时围绕三级行星滚柱丝杠轴公转，从而带动三级行星滚柱丝杠轴轴向上下移动，三级行星滚柱丝杠轴另一端与螺栓Ⅱ固定连接，螺栓Ⅱ与三级缸筒固定连接，从而推动三级缸筒轴向上下移动。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，通过反向式行星滚柱丝杠小体积、大承载和滚柱丝杠高精度、高效率的特点，依据特殊机构组合理论，设计出一种新型反向式多级丝杠传动机构。同一级缸筒使用并列式双反向式行星滚柱丝杠结构，使电动缸的体积明显减小，具有扁平化特征，实现了三级电动缸的同步举升，提高了电动缸的承载能力和轴向刚性。反向式行星滚柱丝杠之间的动力传递采用外齿轮螺母的结构，减少了中间传动环节，实现转矩的传递同时不影响滑动，实现多个缸筒的同步轴向移动，提高了传动效率和传动速度。
三级缸筒采用了第一级为双标准式行星滚柱丝杠，第二级双反向式行星滚柱丝杠，第三级单反向式行星滚柱丝杠，整体呈现对称结构，提高了抗弯和抗扭能力，同时保证了传递效率和传动速度。一级缸筒顶部、二级缸筒顶部、三级缸筒顶部采用了保持架的结构，保证了同轴度和齿轮之间的啮合，提高了传动稳定性。两个反向式行星滚柱丝杠并联式结构可以实现扩展，可以依照本发明的外齿轮螺母传动原理，在同一级缸筒并联更多的反向式行星滚柱丝杠，形成多反向式行星滚柱丝杠结构，提高电动缸的负载能力。可以采用外齿轮螺母的传动原理，在三级电动缸的基础上实现更多级数的结构构造，提高电动缸的举升高度。可以采用外齿轮螺母的传动原理，三个反向式行星滚柱丝杠并联成环形，举升同一级缸筒，实现更大负载能力。
附图说明
图1为本发明的反向式多级重载电动缸结构示意图；
图2为本发明的反向式多级重载电动缸内部结构示意图。
其中：1-底座缸筒；2-一级输入齿轮；3-减速齿轮；4-电机输出齿轮；5-伺服电机；6-一级行星滚柱丝杠轴；7-一级螺母；8-滚柱Ⅰ；9-螺母Ⅴ；10-滚柱保持架Ⅰ；11-一级缸筒；12-推力圆柱滚子轴承Ⅰ；13-滚柱Ⅱ；14-滚柱保持架Ⅱ；15-推力圆柱滚子轴承Ⅱ；16-三级外齿轮螺母；17-内齿圈；18-滚柱Ⅲ；19-三级行星滚柱丝杠轴；20-二级外齿轮螺母；21-二级行星滚柱丝杠轴；22-螺母Ⅰ；23-保持架Ⅰ；24-齿轮Ⅰ；25-保持架Ⅱ；26-螺母Ⅱ；27-二级缸筒；28-螺栓Ⅰ；29-螺母Ⅲ；30-三级缸筒；31-螺栓Ⅱ；32-螺母Ⅳ。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种反向式多级重载电动缸。
如图1和图2所示，该电动缸包括底座缸筒1、一级输入齿轮2、减速齿轮3、电机输出齿轮4、伺服电机5、一级行星滚柱丝杠轴6、一级螺母7、滚柱Ⅰ8、螺母Ⅴ9、滚柱保持架I10、一级缸筒11、推力圆柱滚子轴承Ⅰ12、滚柱Ⅱ13、滚柱保持架Ⅱ14、推力圆柱滚子轴承Ⅱ15、三级外齿轮螺母16、内齿圈17、滚柱Ⅲ18、三级行星滚柱丝杠轴19、二级外齿轮螺母20、二级行星滚柱丝杠轴21、螺母Ⅰ22、保持架Ⅰ23、齿轮Ⅰ24、保持架Ⅱ25、螺母Ⅱ26、二级缸筒27、螺栓Ⅰ28、螺母Ⅲ29、三级缸筒30、螺栓Ⅱ31和螺母Ⅳ32，伺服电机5与底座缸筒1固定连接，伺服电机5输出轴与电机输出齿轮4固定相连，电机输出齿轮4与两个减速齿轮3相啮合，两个减速齿轮3分别与两个一级输入齿轮2相啮合，两个一级行星滚柱丝杠轴6的一端分别与两个一级输入齿轮2固定连接，另一端分别与两个齿轮Ⅰ24固定连接，一级螺母7和滚柱Ⅰ8围绕一级行星滚柱丝杠轴6组成一体，滚柱I8安装在滚柱保持架I10上，两个一级螺母7与一级缸筒11通过螺母V9固定连接，两个齿轮Ⅰ24与两个二级外齿轮螺母20的外齿轮相啮合，齿轮I24通过螺母I22安装在保持架I23上，二级外齿轮螺母20的内螺纹与滚柱Ⅱ13围绕二级行星滚柱丝杠轴21组成一体，二级外齿轮螺母20底部设置推力圆柱滚子轴承I12，二级外齿轮螺母20上部设置保持架II25和螺母II26，两个二级行星滚柱丝杠轴21一端和六个滚柱Ⅱ13通过滚柱保持架II14固定后与二级外齿轮螺母20的内螺纹啮合，另一端与两个螺栓Ⅰ28固定连接，两个螺栓Ⅰ28通过螺母III29与二级缸筒27固定连接，两个二级外齿轮螺母20的外齿轮与三级外齿轮螺母16的外齿轮相啮合，三级外齿轮螺母16的内螺纹与滚柱Ⅲ18围绕三级行星滚珠丝杠轴19组成一体，三级外齿轮螺母16底部设置推力圆柱滚子轴承II15，三级行星滚柱丝杠轴19一端和六个滚柱Ⅲ18组成一体与三级外齿轮螺母16的内螺纹啮合，另一端与螺栓Ⅱ31固定连接，螺栓Ⅱ31通过螺母IV32与三级缸筒30固定连接。
具体的，二级缸筒27上存在对称结构，二级缸筒27上的两个二级行星滚柱丝杠轴21、两个二级外齿轮螺母20、滚柱Ⅱ13、螺栓Ⅰ28、螺母Ⅲ29成并列式对称结构；两个二级外齿轮螺母20同时转动，两个二级外齿轮螺母20带动滚柱Ⅱ13转动，滚柱Ⅱ13自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴21公转，两个二级行星滚柱丝杠轴21另一端与两个螺栓Ⅰ28固定连接，两个螺栓Ⅰ28与二级缸筒27固定连接，从而带动二级缸筒27轴向上下移动。
一级螺母7通过外螺纹与螺母V9啮合，将一级缸筒11固定，从而带动一级缸筒11轴向上下移动。
保持架Ⅰ23能够沿二级缸筒27内壁轴向上下滑动，从而保证一级行星滚柱丝杠轴6的同轴度，保证齿轮Ⅰ24动力传动的平稳。
二级外齿轮螺母20底部通过推力圆柱滚子轴承Ⅰ12与一级缸筒11的凸出部分连接，保持架Ⅱ25通过二级外齿轮螺母20顶部螺纹与螺母Ⅱ26固定连接，保持架Ⅱ25沿着二级缸筒27内壁轴向上下滑动，保证二级外齿轮螺母20的同轴度，保证平稳的动力传动。
三级外齿轮螺母16通过推力圆柱滚子轴承Ⅱ15与二级缸筒27凸出部分连接，保证三级外齿轮螺母16的同轴度，二级缸筒27底部凸出部分带动三级外齿轮螺母16同步上升，保证三级缸筒30的传动速度。
该电动缸启动时，伺服电机5输出轴转动带动电机输出齿轮4转动，电机输出齿轮4带动两个减速齿轮3转动，两个减速齿轮3将动力传递给两个一级输入齿轮2，两个一级输入齿轮2带动两个一级行星滚柱丝杠轴6和两个齿轮Ⅰ24转动，一级行星滚柱丝杠轴6与一级螺母7、滚柱Ⅰ8、滚柱保持架Ⅰ10组成丝杠副，一级行星滚柱丝杠轴6旋转带动滚柱Ⅰ8自转同时围绕一级行星滚柱丝杠轴6公转，从而带动一级螺母7轴向上下移动，一级螺母7与一级缸筒11固定连接，从而带动一级缸筒11轴向上下移动；两个齿轮Ⅰ24带动两个二级外齿轮螺母20转动，二级外齿轮螺母20、滚柱Ⅱ13、滚柱保持架Ⅱ14、与二级行星滚柱丝杠轴21组成一体，二级外齿轮螺母20的内螺纹转动带动滚柱Ⅱ13转动，滚柱Ⅱ13自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴21公转，从而带动二级行星滚柱丝杠轴21轴向上下移动，两个二级行星滚柱丝杠轴21另一端与两个螺栓Ⅰ28固定连接，两个螺栓Ⅰ28与二级缸筒27固定连接，从而带动二级缸筒27轴向上下移动；两个二级外齿轮螺母20的外齿轮将动力传递到三级外齿轮螺母16的外齿轮，三级外齿轮螺母16、滚柱Ⅲ18、内齿圈17与三级行星滚柱丝杠轴19组成一体，三级外齿轮螺母16的内螺纹转动带动滚柱Ⅲ18转动，滚柱Ⅲ18自转同时围绕三级行星滚柱丝杠轴19公转，从而带动三级行星滚柱丝杠轴19轴向上下移动，三级行星滚柱丝杠轴19另一端与螺栓Ⅱ31固定连接，螺栓Ⅱ31与三级缸筒30固定连接，从而推动三级缸筒30轴向上下移动。三级缸筒实现了同步伸缩，提高了传动速度和传动效率。
上述，本发明电动缸的二级外齿轮螺母的外齿轮一侧与齿轮Ⅰ啮合，另一侧与三级外齿轮螺母的外齿轮啮合，减少了中间传动齿轮，提高了传递效率和传动速度。二级外齿轮螺母、三级外齿轮螺母外侧是长形齿轮，内侧是长形螺纹，结构较复杂，加工比较难。三级缸筒的第一级为标准式行星滚柱丝杠，第二级和第三级为反向式行星滚柱丝杠，整体呈现对称结构，实现三级的同步传动，提高了传动效率和传动速度。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种反向式多级重载电动缸，其特征在于：包括底座缸筒(1)、一级输入齿轮(2)、减速齿轮(3)、电机输出齿轮(4)、伺服电机(5)、一级行星滚柱丝杠轴(6)、一级螺母(7)、滚柱Ⅰ(8)、螺母Ⅴ(9)、滚柱保持架I(10)、一级缸筒(11)、推力圆柱滚子轴承Ⅰ(12)、滚柱Ⅱ(13)、滚柱保持架Ⅱ(14)、推力圆柱滚子轴承Ⅱ(15)、三级外齿轮螺母(16)、内齿圈(17)、滚柱Ⅲ(18)、三级行星滚柱丝杠轴(19)、二级外齿轮螺母(20)、二级行星滚柱丝杠轴(21)、螺母Ⅰ(22)、保持架Ⅰ(23)、齿轮Ⅰ(24)、保持架Ⅱ(25)、螺母Ⅱ(26)、二级缸筒(27)、螺栓Ⅰ(28)、螺母Ⅲ(29)、三级缸筒(30)、螺栓Ⅱ(31)和螺母Ⅳ(32)，伺服电机(5)与底座缸筒(1)固定连接，伺服电机(5)输出轴与电机输出齿轮(4)固定相连，电机输出齿轮(4)与两个减速齿轮(3)相啮合，两个减速齿轮(3)分别与两个一级输入齿轮(2)相啮合，两个一级行星滚柱丝杠轴(6)的一端分别与两个一级输入齿轮(2)固定连接，另一端分别与两个齿轮Ⅰ(24)固定连接，一级螺母(7)和滚柱Ⅰ(8)围绕一级行星滚柱丝杠轴(6)组成一体，滚柱I(8)安装在滚柱保持架I(10)上，两个一级螺母(7)与一级缸筒(11)通过螺母V(9)固定连接，两个齿轮Ⅰ(24)与两个二级外齿轮螺母(20)的外齿轮相啮合，齿轮I(24)通过螺母I(22)安装在保持架I(23)上，二级外齿轮螺母(20)的内螺纹与滚柱Ⅱ(13)围绕二级行星滚柱丝杠轴(21)组成一体，二级外齿轮螺母(20)底部设置推力圆柱滚子轴承I(12)，二级外齿轮螺母(20)上部设置保持架II(25)和螺母II(26)，两个二级行星滚柱丝杠轴(21)一端和六个滚柱Ⅱ(13)通过滚柱保持架II(14)固定后与二级外齿轮螺母(20)的内螺纹啮合，另一端与两个螺栓Ⅰ(28)固定连接，两个螺栓Ⅰ(28)通过螺母III(29)与二级缸筒(27)固定连接，两个二级外齿轮螺母(20)的外齿轮与三级外齿轮螺母(16)的外齿轮相啮合，三级外齿轮螺母(16)的内螺纹与滚柱Ⅲ(18)围绕三级行星滚珠丝杠轴(19)组成一体，三级外齿轮螺母(16)底部设置推力圆柱滚子轴承II(15)，三级行星滚柱丝杠轴(19)一端和六个滚柱Ⅲ(18)组成一体与三级外齿轮螺母(16)的内螺纹啮合，另一端与螺栓Ⅱ(31)固定连接，螺栓Ⅱ(31)通过螺母IV(32)与三级缸筒(30)固定连接。
2.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：所述二级缸筒(27)上存在对称结构，二级缸筒(27)上的两个二级行星滚柱丝杠轴(21)、两个二级外齿轮螺母(20)、滚柱Ⅱ(13)、螺栓Ⅰ(28)、螺母Ⅲ(29)成并列式对称结构；两个二级外齿轮螺母(20)同时转动，两个二级外齿轮螺母(20)带动滚柱Ⅱ(13)转动，滚柱Ⅱ(13)自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴(21)公转，两个二级行星滚柱丝杠轴(21)另一端与两个螺栓Ⅰ(28)固定连接，两个螺栓Ⅰ(28)与二级缸筒(27)固定连接，从而带动二级缸筒(27)轴向上下移动。
3.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：所述一级螺母(7)通过外螺纹与螺母V(9)啮合，将一级缸筒(11)固定，从而带动一级缸筒(11)轴向上下移动。
4.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：所述保持架Ⅰ(23)能够沿二级缸筒(27)内壁轴向上下滑动，从而保证一级行星滚柱丝杠轴(6)的同轴度，保证齿轮Ⅰ(24)动力传动的平稳。
5.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：所述二级外齿轮螺母(20)底部通过推力圆柱滚子轴承Ⅰ(12)与一级缸筒(11)的凸出部分固定连接，保持架Ⅱ(25)通过二级外齿轮螺母(20)顶部螺纹与螺母Ⅱ(26)固定连接，保持架Ⅱ(25)沿着二级缸筒(27)内壁轴向上下滑动，保证二级外齿轮螺母(20)的同轴度，保证平稳的动力传动。
6.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：所述三级外齿轮螺母(16)通过推力圆柱滚子轴承Ⅱ(15)与二级缸筒(27)凸出部分固定连接，保证三级外齿轮螺母(16)的同轴度，二级缸筒(27)底部凸出部分带动三级外齿轮螺母(16)同步上升，保证三级缸筒(30)的传动速度。
7.根据权利要求1所述的反向式多级重载电动缸，其特征在于：该电动缸启动时，伺服电机(5)输出轴转动带动电机输出齿轮(4)转动，电机输出齿轮(4)带动两个减速齿轮(3)转动，两个减速齿轮(3)将动力传递给两个一级输入齿轮(2)，两个一级输入齿轮(2)带动两个一级行星滚柱丝杠轴(6)和两个齿轮Ⅰ(24)转动，一级行星滚柱丝杠轴(6)与一级螺母(7)、滚柱Ⅰ(8)、滚柱保持架Ⅰ(10)组成丝杠副，一级行星滚柱丝杠轴(6)旋转带动滚柱Ⅰ(8)自转同时围绕一级行星滚柱丝杠轴(6)公转，从而带动一级螺母(7)轴向上下移动，一级螺母(7)与一级缸筒(11)固定连接，从而带动一级缸筒(11)轴向上下移动；两个齿轮Ⅰ(24)带动两个二级外齿轮螺母(20)转动，二级外齿轮螺母(20)、滚柱Ⅱ(13)、滚柱保持架Ⅱ(14)与二级行星滚柱丝杠轴(21)组成一体，二级外齿轮螺母(20)的内螺纹转动带动滚柱Ⅱ(13)转动，滚柱Ⅱ(13)自转同时围绕二级行星滚柱丝杠轴(21)公转，从而带动二级行星滚柱丝杠轴(21)轴向上下移动，两个二级行星滚柱丝杠轴(21)另一端与两个螺栓Ⅰ(28)固定连接，两个螺栓Ⅰ(28)与二级缸筒(27)固定连接，从而带动二级缸筒(27)轴向上下移动；两个二级外齿轮螺母(20)的外齿轮将动力传递到三级外齿轮螺母(16)的外齿轮，三级外齿轮螺母(16)、滚柱Ⅲ(18)、内齿圈(17)与三级行星滚柱丝杠轴(19)组成一体，三级外齿轮螺母(16)的内螺纹转动带动滚柱Ⅲ(18)转动，滚柱Ⅲ(18)自转同时围绕三级行星滚柱丝杠轴(19)公转，从而带动三级行星滚柱丝杠轴(19)轴向上下移动，三级行星滚柱丝杠轴(19)另一端与螺栓Ⅱ(31)固定连接，螺栓Ⅱ(31)与三级缸筒(30)固定连接，从而推动三级缸筒(30)轴向上下移动。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102748451A (zh) * 2012-07-15 2012-10-24 西北工业大学 一种采用串联式行星滚柱丝杠副的折返式直线机电作动器
CN109538722A (zh) * 2019-01-25 2019-03-29 南京工艺装备制造有限公司 一种多级行星滚柱丝杠副无间隙直线运动执行器
CN110715035A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 北京特种机械研究所 一种内支撑多级电动缸
FR3098267A1 (fr) * 2019-07-05 2021-01-08 Maateeecs Consulting Vis à rouleaux satellites a dentures asymétriques

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017025118A1 (en) * 2015-08-07 2017-02-16 Aktiebolaget Skf Roller screw mechanism with cage

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102748451A (zh) * 2012-07-15 2012-10-24 西北工业大学 一种采用串联式行星滚柱丝杠副的折返式直线机电作动器
CN109538722A (zh) * 2019-01-25 2019-03-29 南京工艺装备制造有限公司 一种多级行星滚柱丝杠副无间隙直线运动执行器
FR3098267A1 (fr) * 2019-07-05 2021-01-08 Maateeecs Consulting Vis à rouleaux satellites a dentures asymétriques
CN110715035A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 北京特种机械研究所 一种内支撑多级电动缸

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