CN204906088U - 多级伺服电动缸的推进结构 - Google Patents

Abstract

一种多级伺服电动缸的推进结构，包括依次套接的若干个缸筒，除最后一个缸筒外，每一个缸筒的内部各设有一丝杆，各丝杆之间相互嵌套，其中：每一个缸筒的底部设有轴承座，前端设有限位环，所述轴承座的中央开设有内设轴承的轴孔，自第二个缸筒起，每一个缸筒的轴承座下方设有一丝母；所述每一个丝杆都设有外螺纹，而每一个丝母则设有内螺纹，每一个丝杆的一端与相应缸筒轴承座的轴孔连接，另一端则穿入下一级缸筒轴承座下方的丝母中；第一个丝杆的一端伸出第一个缸筒轴承座的轴孔，且最后一个缸筒前端的限位环由前端盖代替。本实用新型稳定性好，精确度高，出力大，传动快速，能有效实现缸筒防转，且结构隐闭，外观更加美观。

Description

多级伺服电动缸的推进结构

技术领域

本实用新型属于电动缸技术领域，具体地说，是关于一种多级伺服电动缸的推进结构。

背景技术

多级伺服电动缸一直是电动缸的重要应用领域，各大企业都投入了巨大的成本。而多级伺服电动缸以其灵活方便的独特属性，可以更好的节省安装空间，并且维护简单，噪音低，寿命长，也受到越来越多人的关注。

在现有技术中，中国专利CN201041225公开了一种空心丝杆型电动缸，其主要公布的是一种拉线式多级推杆，最主要的创新点在于在丝杆丝母上安装了空心丝杆，以向外逐步推出。上述专利中，发明人将多级电动缸设计成透明或半透明结构，并且同时节约了安装空间，已达到更为形象拉线式效果。研究发现，上述多级电动缸相对单级电动推杆是技术进步，但也存在一定的不足之处，具体包括有：①现有技术中多级电动缸对作为主要部件的电传动难以提供有效保护，在防范安全保护方面存在不足；②没有多重安全保护措施的结合，造成损坏率较高，无法运用在先进的模块化场合使用。③稳定性差及出力小，无法运用于定位精确及要求出力大的场合使用。④电动缸无法快速传动适用于现社会生产要求，对于低产能及定位精确度要求不高的场合还行，相对于快速传动、定位精确度要求高的场合使用不足。

实用新型内容

为实用新型的目的就在于改进现有多级伺服电动缸的上述缺点，从而提供一种用于多级伺服电动缸的推进结构。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多级伺服电动缸的推进结构，包括依次套接的若干个缸筒，除最后一个缸筒外，每一个缸筒的内部各设有一丝杆，各丝杆之间相互嵌套，其中：

每一个缸筒的底部设有轴承座，前端设有限位环，所述轴承座的中央开设有内设轴承的轴孔，自第二个缸筒起，每一个缸筒的轴承座下方设有一丝母；所述每一个丝杆都设有外螺纹，而每一个丝母则设有内螺纹，每一个丝杆的一端与相应缸筒轴承座的轴孔连接，另一端则穿入下一级缸筒轴承座下方的丝母中；

第一个丝杆的一端伸出第一个缸筒轴承座的轴孔，且最后一个缸筒前端的限位环由前端盖代替。

根据本实用新型，除最后一级丝杆外，每一级丝杆的前端均设有一外花键轴头；相应的，自第二级丝杆起，每一级丝杆均设有内花键。

根据本实用新型，所述丝母均为圆环底，中央为圆形套管的形式，所述外螺纹设于圆形套管内。

根据一个优选方案，最后一级缸筒的底端内侧与最后一级丝杆顶端外侧之间加设有内支撑，以进一步增强推杆的稳定性。

本实用新型具有以下有益效果：

1、稳定性好，精确度高，且出力大的效果，同时向外伸出传动，传动快速，推动各自的丝母直线移动。

2、内花键丝杆和外花键轴头的设计，有效实现缸筒防转，且结构隐闭，外观更加美观。

3、采用了直线平移机械位移法与伺服及操控系统相配合，比原技术位移尺寸更精准。

4、不但节省了轴向安装空间，也增加了伸缩速度与位移精度，从而更加实用到社会上的广大需求。

附图说明

图1为本实用新型的多级伺服电动缸的推进结构的伸展状态的示意图。

图2为本实用新型的多级伺服电动缸的推进结构的收缩状态的示意图。

具体实施方式

以下结合附图，以四个缸筒的推进结构为例，对本实用新型的多级伺服电动缸的推进结构做进一步详细说明。应理解，本实用新型并不局限于四个缸筒的特定形式，少于或多于四个缸筒的推进结构也属于本实用新型的范围。

如图1所示，为四个缸筒(三级)伺服电动缸的推进结构的伸展状态的示意图。如图所示，该推进结构包括依次套接的第一缸筒10、第二缸筒20、第三缸筒30、以及第四缸筒40，第四缸筒40外，第一缸筒10、第二缸筒20、以及第三缸筒30的内部各设有第一丝杆11、第二丝杆21和第三丝杆31，各丝杆之间相互嵌套，其中：

第一缸筒10的底部设有轴承座12，前端设有限位环13，所述轴承座12的中央开设有内设轴承的轴孔14，第二缸筒20同样设有轴承座22、限位环23和轴孔24，第三缸筒30也同样设有轴承座32、限位环33和轴孔34，第四缸筒40的底部也设有轴承座42，但前端为前端盖43，轴承座42的中央同样设有轴孔44；第二缸筒20的轴承座22下方设有第二丝母25，第三缸筒30的轴承座32下方设有第三丝母35，第四缸筒40的下方设有第四丝母45；丝杆11、21、31都设有外螺纹，而丝母25、35、45则设有内螺纹，第一丝杆11的一端与第一缸筒轴承座12的轴孔14连接，另一端则穿入第二缸筒轴承座22下方的丝母25中；第二丝杆21的一端与第二缸筒轴承座22的轴孔24连接，另一端则穿入第三缸筒轴承座32下方的丝母中；第三丝杆31的一端与第三缸筒轴承座32的轴孔34连接，另一端则穿入第四缸筒轴承座42下方的丝母45中；第一丝杆11的一端伸出第一缸筒轴承座12的轴孔14，以由伺服电机通过同步带驱动(图中未示出)。

第一丝杆11的前端设有第一外花键轴头16，第二丝杆21的前端设有第二外花键轴头26；相应的，自第二丝杆21和第三丝杆31均设有内花键。

第二丝杆20轴承座下方所设的丝母25为圆环底，中央为圆形套管的形式，所述外螺纹设于圆形套管内；第三丝杆30的丝母35和第四丝杆40的丝母45也是同样的形式。

本实施例中，为了进一步提升推进机构的稳定性，在第四缸筒40的底端内侧与第三内花键丝杆31顶端外侧之间加设有内支撑46。

这样，当需要多级推杆向外伸展时，启动伺服电机，驱动第一丝杆11转动，第一丝杆11的外螺纹连动第二丝母25向外移动，从而推动第二缸筒20向外伸展；同时，第一丝杆11的转动连动第二丝杆21和第三丝杆31转动，进而连动第三丝母35和第四丝母45向外移动，从而推动第三缸筒30和第四缸筒40同步向外伸展；当缸筒的轴承座遇到限位环的阻挡时，推杆即伸展到位。当需要推杆收缩时，启动伺服电机方向转动第一丝杆11，即可连动第二至第四级缸筒向内收缩。图2显示了处于收缩状态的推进结构的示意图。

虽然以上实施例列举了三级缸筒的推进结构的情况，但本领域的技术人员容易理解，基于本实用新型的原理，可以设置更多级的缸筒，这是显而易见的，因此本实用新型并不局限于上述的三级缸筒。

Claims (4)

1.一种多级伺服电动缸的推进结构，其特征在于，所述推进结构包括依次套接的若干个缸筒，除最后一个缸筒外，每一个缸筒的内部各设有一丝杆，各丝杆之间相互嵌套，其中：

每一个缸筒的底部设有轴承座，前端设有限位环，所述轴承座的中央开设有内设轴承的轴孔，自第二个缸筒起，每一个缸筒的轴承座下方设有一丝母；所述每一个丝杆都设有外螺纹，而每一个丝母则设有内螺纹，每一个丝杆的一端与相应缸筒轴承座的轴孔连接，另一端则穿入下一级缸筒轴承座下方的丝母中；

第一个丝杆的一端伸出第一个缸筒轴承座的轴孔，且最后一个缸筒前端的限位环由前端盖代替。

2.如权利要求1所述的推进结构，其特征在于，除最后一级丝杆外，每一级丝杆的前端均设有一外花键轴头；相应的，自第二级丝杆起，每一级丝杆均设有内花键。

3.如权利要求1所述的推进结构，其特征在于，所述丝母均为圆环底，中央为圆形套管的形式，所述外螺纹设于圆形套管内。

4.如权利要求1所述的推进结构，其特征在于，最后一级缸筒的底端内侧与最后一级丝杆顶端外侧之间加设有内支撑。