CN114024401A - 一种等速电动缸缸体及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电动缸技术领域，具体是一种等速电动缸缸体，包括传动箱，所述传动箱的一侧设置有电机，所述传动箱的一端设置有主缸体，所述主缸体的一端设置有活塞；所述主缸体包括散热碳纤维和内缸体，所述内缸体设置在外缸体的内侧，所述外缸体和内缸体之间设置有支撑蜂窝筒，且支撑蜂窝筒的两侧与外缸体和内缸体固定连接，所述主缸体的外侧设置有散热机构；本设计利用外缸体、支撑蜂窝筒和内缸体，在使用时通过外缸体和内缸体双层防护，并通过支撑蜂窝筒加强支撑效果，从而减少变形的现象；本设计利用散热机构，在使用时通过散热石墨膜和散热碳纤维对主缸体上的热量水平散开，通过散热片和散热管并配合导热管向外快速散热，从而使主缸体在使用时散热效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及电动缸技术领域，尤其涉及一种等速电动缸缸体及其加工工艺。
背景技术
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。闭环伺服控制，控制精度达到0.01mm；精密控制推力，增加压力传感器，控制精度可达1％；很容易与PLC等控制系统连接，实现高精密运动控制。噪音低，节能，干净，高刚性，抗冲击力，超长寿命，操作维护简单。电动缸可以在恶劣环境下无故障，防护等级可以达到IP66。长期工作，并且实现高强度，高速度，高精度定位，运动平稳，低噪音。所以可以广泛的应用在造纸行业，化工行业，汽车行业，电子行业，机械自动化行业，焊接行业等。
专利号为201410376618.8公开了一种带有缓冲器的电动缸，它由与电机转子一体化的丝杆、角接触球轴承、环形推力垫块1、2、长螺栓、电动缸上筒、电机定子、花键、编码器、端盖、螺纹滚珠、螺母筒、挡圈、电动缸缸体、活塞环、缓冲器内筒、缓冲器外筒、密封垫圈、挡环、环形垫块、刚性弹簧及托架组成，电机转子和丝杠为一体化结构，丝杠作为电机定子端通过角接触球轴承支撑于电动缸上筒内。
现有的等速电动缸缸体在使用时通过为单独的一个整体的缸体，在长期使用后会出现缸体变形的现象，且在使用时电动缸长时间运行会出现温度变高的现象，从而影响电动缸的运行，因此，亟需设计一种等速电动缸缸体及其加工工艺来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种等速电动缸缸体及其加工工艺。
为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：
一种等速电动缸缸体，包括传动箱，所述传动箱的一侧设置有电机，所述传动箱的一端设置有主缸体，所述主缸体的一端设置有活塞；所述主缸体包括散热碳纤维和内缸体，所述内缸体设置在外缸体的内侧，所述外缸体和内缸体之间设置有支撑蜂窝筒，且支撑蜂窝筒的两侧与外缸体和内缸体固定连接，所述主缸体的外侧设置有散热机构，所述主缸体的一端设置有连接法兰。
进一步的，所述散热机构包括依次包覆在主缸体外壁的散热碳纤维与散热石墨膜、设置在散热石墨膜外侧的散热管和安装在散热管上的散热片，所述散热碳纤维紧贴在外缸体的外表面，散热石墨膜紧贴在散热碳纤维上，所述散热管套设在散热石墨膜的外部。
进一步的，所述散热机构还包括设置在散热管内部的导热管、设置在传动箱两侧的进气风扇和出气风扇，所述导热管穿过散热管，且导热管的两端通过内置管道与进气风扇和出气风扇连通。
进一步的，所述导热管的一端穿过散热片且导热管方向与主缸体平行，所述导热管呈S形安装并与散热管和散热片接触。
进一步的，所述主缸体的内壁设置有内防油膜，所述主缸体的内部设置有润滑油。
进一步的，所述主缸体的一端设置有连接法兰，所述连接法兰与传动箱的连接处设置有密封机构。
进一步的，所述连接法兰和传动箱的表面开设有固定螺孔，所述连接法兰通过固定螺孔和螺栓固定安装在传动箱上。
进一步的，所述密封机构包括开设在传动箱表面的密封槽和设置在连接法兰表面的密封圈，所述密封圈插入密封槽的内部，所述密封槽的内侧底部设置有密封环，所述密封环插入密封圈之间，所述密封圈的外表面设置有密封凸起，所述密封凸起贴合在密封槽的内壁上。
进一步的，所述密封槽和密封圈的截面形状均设置为V型，且密封圈与密封槽之间相匹配。
一种等速电动缸缸体的加工工艺，具体工艺步骤如下：
S1、缸筒毛坯挤压成形，按粗车图加工，检查外形尺寸、材料成份符合卡特1E0621、超声波探伤GB/T6402-2008三级标准；
S2、缸筒、法兰的焊接，然后焊缝按卡特1E0099标准做UT、MT检查；
S3、铣面、钻孔、铰孔、铣槽工序以缸体内孔为基准，内孔两端分别用三爪卡盘撑紧，用拉杆固定，镗铣床工作台放置一组等高V型块，V型块中心对正与工作台平行，缸体摆到工作台上，卡盘外圆摆放到V型块上，用压板压紧，钻油缸安装孔
铣密封槽76.33±0.08，深6.6±0.25；
S4、组装工序把散热石墨膜和散热碳纤维依次贴合在缸体的外表面，再把散热管套设在主缸体的外部，且散热石墨膜通过导热胶紧贴在散热管内壁，把密封圈插入密封槽内，并通过螺栓和固定螺孔把连接法兰固定在传动箱上。。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明利用外缸体、支撑蜂窝筒和内缸体，在使用时通过外缸体和内缸体双层防护，并通过支撑蜂窝筒加强支撑效果，从而减少变形的现象。
(2)本发明利用散热机构，在使用时通过散热石墨膜和散热碳纤维对主缸体上的热量水平散开，通过散热片和散热管并配合导热管向外快速散热，从而使主缸体在使用时散热效果更好。
(3)本发明利用密封槽和密封圈，在使用时密封圈插入密封槽内进行密封，从而减少传动箱和连接法兰的连接处出现泄漏的现象，避免润滑液等流出。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：
图1为本发明的俯视结构示意图；
图2为本发明的缸体结构示意图；
图3为本发明的密封结构示意图；
图4为本发明的测试结构示意图；
图5为本发明的主缸体结构示意图。
附图标记说明：1、电机；2、传动箱；3、进气风扇；4、连接法兰；5、主缸体；6、活塞；7、散热石墨膜；8、散热碳纤维；9、外缸体；10、内防油膜；11、内缸体；12、支撑蜂窝筒；13、散热机构；14、散热片；15、散热管；16、导热管；17、固定螺孔；18、密封槽；19、密封环；20、密封圈；21、密封凸起；22、出气风扇。
具体实施方式
下面将结合附图1至图5对本发明进行详细说明，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。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明通过改进在此提供一种等速电动缸缸体及其加工工艺，如图1-图5所示，包括传动箱2，传动箱2的一侧设置有电机1，传动箱2的一端设置有主缸体5，主缸体5的一端设置有活塞6；主缸体5包括散热碳纤维8和内缸体11，内缸体11设置在外缸体9的内侧，外缸体9和内缸体11之间设置有支撑蜂窝筒12，且支撑蜂窝筒12的两侧与外缸体9和内缸体11固定连接，主缸体5的外侧设置有散热机构13，主缸体5的一端设置有连接法兰4，通过外缸体9和内缸体11双层防护，并通过支撑蜂窝筒12加强支撑效果，从而减少变形的现象。
散热机构13包括依次包覆在主缸体5外壁的散热碳纤维8与散热石墨膜7、设置在散热石墨膜7外侧的散热管15和安装在散热管15上的散热片14，散热碳纤维8紧贴在外缸体9的外表面，散热石墨膜7紧贴在散热碳纤维8上，散热管15套设在散热石墨膜7的外部，通过散热石墨膜7和散热碳纤维8对主缸体5上的热量水平散开。
散热机构13还包括设置在散热管15内部的导热管16、设置在传动箱2两侧的进气风扇3和出气风扇22，导热管16穿过散热管15，且导热管16的两端通过内置管道与进气风扇3和出气风扇22连通，通过散热片14和散热管15并配合导热管16向外快速散热，。
导热管16的一端穿过散热片14且导热管16方向与主缸体5平行，导热管16呈S形安装并与散热管15和散热片14接触，使导热管16在使用时散热更好。
主缸体5的内壁设置有内防油膜10，主缸体5的内部设置有润滑油，减少润滑油吸附在主缸体5上的现象，避免主缸体5避免吸附油污的现象。
主缸体5的一端设置有连接法兰4，连接法兰4与传动箱2的连接处设置有密封机构，连接法兰4和传动箱2的表面开设有固定螺孔17，连接法兰4通过固定螺孔17和螺栓固定安装在传动箱2上。
密封机构包括开设在传动箱2表面的密封槽18和设置在连接法兰4表面的密封圈20，密封圈20插入密封槽18的内部，密封槽18的内侧底部设置有密封环19，密封环19插入密封圈20之间，密封圈20的外表面设置有密封凸起21，密封凸起21贴合在密封槽18的内壁上，密封圈20插入密封槽18内进行密封，从而减少传动箱2和连接法兰4的连接处出现泄漏的现象，避免润滑液等流出。
密封槽18和密封圈20的截面形状均设置为V型，且密封圈20与密封槽18之间相匹配。
一种等速电动缸缸体的加工工艺，具体工艺步骤如下：
S1、缸筒毛坯挤压成形，按粗车图加工，检查外形尺寸、材料成份符合卡特1E0621、超声波探伤GB/T6402-2008三级标准；
S2、缸筒、法兰的焊接，然后焊缝按卡特1E0099标准做UT、MT检查；
S3、铣面、钻孔、铰孔、铣槽工序以缸体内孔为基准，内孔两端分别用三爪卡盘撑紧，用拉杆固定，镗铣床工作台放置一组等高V型块，V型块中心对正与工作台平行，缸体摆到工作台上，卡盘外圆摆放到V型块上，用压板压紧，钻油缸安装孔
铣密封槽76.33±0.08，深6.6±0.25；
S4、组装工序把散热石墨膜7和散热碳纤维8依次贴合在缸体的外表面，再把散热管15套设在主缸体5的外部，且散热石墨膜7通过导热胶紧贴在散热管15内壁，把密封圈20插入密封槽18内，并通过螺栓和固定螺孔17把连接法兰4固定在传动箱2上。。
本发明的工作原理为：在使用时通过外缸体9和内缸体11进行双重防护，并通过支撑蜂窝筒12加强外缸体9和内缸体11的强度和支撑效果，通过散热石墨膜7和散热碳纤维8水平导热散热效果使主缸体5上的热量分散并向散热管15和导热管16传递，配合散热片14向外散热，同时进气风扇3和出气风扇22运行使空气快速从导热管16内经过，从而加强散热效果，减少主缸体5出现温度过高的现象，且在使用时密封圈20插入密封槽18内进行密封，并配合密封环19推动密封圈20，使密封圈20和密封凸起21紧贴在密封槽18内壁上，从而加强密封，避免长时间使用出现密封不严的现象。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种等速电动缸缸体，包括传动箱(2)，所述传动箱(2)的一侧设置有电机(1)，所述传动箱(2)的一端设置有主缸体(5)，所述主缸体(5)的一端设置有活塞(6)；其特征在于：所述主缸体(5)包括散热碳纤维(8)和内缸体(11)，所述内缸体(11)设置在外缸体(9)的内侧，所述外缸体(9)和内缸体(11)之间设置有支撑蜂窝筒(12)，且支撑蜂窝筒(12)的两侧与外缸体(9)和内缸体(11)固定连接，所述主缸体(5)的外侧设置有散热机构(13)，所述主缸体(5)的一端设置有连接法兰(4)。
2.根据权利要求1所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述散热机构(13)包括依次包覆在主缸体(5)外壁的散热碳纤维(8)与散热石墨膜(7)、设置在散热石墨膜(7)外侧的散热管(15)和安装在散热管(15)上的散热片(14)，所述散热碳纤维(8)紧贴在外缸体(9)的外表面，散热石墨膜(7)紧贴在散热碳纤维(8)上，所述散热管(15)套设在散热石墨膜(7)的外部。
3.根据权利要求2所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述散热机构(13)还包括设置在散热管(15)内部的导热管(16)、设置在传动箱(2)两侧的进气风扇(3)和出气风扇(22)，所述导热管(16)穿过散热管(15)，且导热管(16)的两端通过内置管道与进气风扇(3)和出气风扇(22)连通。
4.根据权利要求3所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述导热管(16)的一端穿过散热片(14)且导热管(16)方向与主缸体(5)平行，所述导热管(16)呈S形安装并与散热管(15)和散热片(14)接触。
5.根据权利要求1所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述主缸体(5)的内壁设置有内防油膜(10)，所述主缸体(5)的内部设置有润滑油。
6.根据权利要求1所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述主缸体(5)的一端设置有连接法兰(4)，所述连接法兰(4)与传动箱(2)的连接处设置有密封机构。
7.根据权利要求6所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述连接法兰(4)和传动箱(2)的表面开设有固定螺孔(17)，所述连接法兰(4)通过固定螺孔(17)和螺栓固定安装在传动箱(2)上。
8.根据权利要求6所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述密封机构包括开设在传动箱(2)表面的密封槽(18)和设置在连接法兰(4)表面的密封圈(20)，所述密封圈(20)插入密封槽(18)的内部，所述密封槽(18)的内侧底部设置有密封环(19)，所述密封环(19)插入密封圈(20)之间，所述密封圈(20)的外表面设置有密封凸起(21)，所述密封凸起(21)贴合在密封槽(18)的内壁上。
9.根据权利要求1所述的一种等速电动缸缸体，其特征在于：所述密封槽(18)和密封圈(20)的截面形状均设置为V型，且密封圈(20)与密封槽(18)之间相匹配。
10.一种等速电动缸缸体的加工工艺，其特征在于：具体工艺步骤如下：
S1、缸筒毛坯挤压成形，按粗车图加工，检查外形尺寸、材料成份符合卡特1E0621、超声波探伤GB/T6402-2008三级标准；
S2、缸筒、法兰的焊接，然后焊缝按卡特1E0099标准做UT、MT检查；
S3、铣面、钻孔、铰孔、铣槽工序以缸体内孔为基准，内孔两端分别用三爪卡盘撑紧，用拉杆固定，镗铣床工作台放置一组等高V型块，V型块中心对正与工作台平行，缸体摆到工作台上，卡盘外圆摆放到V型块上，用压板压紧，钻油缸安装孔
铣密封槽76.33±0.08，深6.6±0.25；
S4、组装工序把散热石墨膜(7)和散热碳纤维(8)依次贴合在缸体的外表面，再把散热管(15)套设在主缸体(5)的外部，且散热石墨膜(7)通过导热胶紧贴在散热管(15)内壁，把密封圈(20)插入密封槽(18)内，并通过螺栓和固定螺孔(17)把连接法兰(4)固定在传动箱(2)上。
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