CN208535107U - 一种电动推杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动推杆，属于线性传动技术领域，包括电机、传动螺杆和螺母，螺母套设在传动螺杆上且与传动螺杆传动连接，电机驱动传动螺杆转动以带动螺母沿着传动螺杆的轴向往复移动，电动推杆还包括霍尔传感器和磁钢，霍尔传感器内设有温度补偿模块，螺母回位到初始位置时带动磁钢靠近霍尔传感器以触发霍尔传感器，因霍尔传感器采取了温度补偿，相比于其他传感器有较宽的温度使用范围，无论在高温、低温还是常温中，霍尔传感器可以稳定地感应磁钢表磁强度，进而对初始位置的感应保持一致，使得电动推杆的回零位置不会受到温度的影响，回零精度高。

Description

一种电动推杆

技术领域

本实用新型涉及线性传动技术领域，尤其涉及一种电动推杆。

背景技术

电动推杆通过电机驱动传动螺杆转动，并带动传动螺杆上的螺母往复运动实现升降，并通过设置极限开关，当螺母在初始位置或极限位置时，极限开关会被触发实现限位。

随着太阳能技术的发展，通过定日镜以聚焦的方式采集太阳能直射光的技术愈加成熟，在此技术中，定日镜的作用较为关键，为了提高定日镜反射太阳光的效率，电动推杆已经被应用于作为定日镜的驱动装置，传统的电动推杆由于极限开关通常采用的是接触式，这类极限开关精度有限，而且长期使用，零件之间磨损后导致误差变大，常常导致电动推杆回零精度不高，由于定日镜与采集塔的距离很远，一旦电动推杆的回零精度误差较大，定日镜所反射的太阳光会发生很大偏差，造成采集塔无法收集到定日镜反射的太阳光。

为使电动推杆能精确感应到螺母的初始位置，也有部分电动推杆采用光电传感器等非接触式的极限开关，避免零件之间的磨损，从而提高回零精度。但由于此类传感器受温度影响较大，使得极限开关在高温或低温的环境中，初始位置判断偏差较大，影响电动推杆的回零精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动推杆，使电动推杆在各种温度中对初始位置的感应保持一致，回零精度高。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电动推杆，包括电机、传动螺杆和螺母，螺母套设在传动螺杆上且与传动螺杆传动连接，电机驱动传动螺杆转动以带动螺母沿着传动螺母的轴向往复移动，电动推杆还包括霍尔传感器和磁钢，霍尔传感器内设有温度补偿模块，螺母回位到初始位置时带动磁钢靠近霍尔传感器以触发霍尔传感器。

进一步的，所述电动推杆还包括固定座，固定座与传动螺杆在轴向保持位置固定，霍尔传感器安装在固定座上。

进一步的，所述电动推杆还包括压块，压块朝向固定座一侧设有安装凸块，磁钢安装在安装凸块上。

进一步的，所述安装凸块上设有安装口，磁钢安装在安装口内。

进一步的，所述固定座上设有安装槽和供安装凸块伸入的安装孔，霍尔传感器安装在安装槽内，安装孔与安装槽相通。

进一步的，所述安装槽位于固定座的侧壁内且平行于传动螺杆设置。

进一步的，所述霍尔传感器与安装槽卡接。

进一步的，所述安装槽的端部设有开口，霍尔传感器通过开口安装到安装槽内。

进一步的，所述压块上设有导向柱，固定座上设有与导向柱配合的导向槽；或者，所述固定座上设有导向柱，压块上设有与导向柱配合的导向槽。

进一步的，所述温度补偿模块为温度补偿电路。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、通过设置霍尔传感器和磁钢，在螺母回位到初始位置时带动磁钢朝向霍尔传感器移动，霍尔传感器采用霍尔元件作为检测元件感应磁钢的表磁强度，把磁钢位置的变化转换成磁信号的变化，然后通过霍尔元件进一步将磁信号转换成电平信号，从而感应到磁钢的位置，即感应到螺母的位置。因霍尔传感器和磁钢之间不用相互接触，使霍尔传感器和磁钢不会发生磨损，长时间使用也不会造成误差变大的问题，使电动推杆的回零精度高；同时，霍尔传感器的测量精度高，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀，润滑油、小颗粒物等杂物也不会影响霍尔传感器和磁钢之间的磁信号，无需额外设置防护装置，测量精度高，进而使得电动推杆的回零精度高；另外，因霍尔传感器内设置了温度补偿模块，相比于其他传感器有较宽的温度使用范围，无论在高温、低温还是常温中，霍尔传感器可以稳定地感应磁钢表磁强度，进而对初始位置的感应保持一致，使得电动推杆的回零位置不会受到温度的影响，回零精度高。

2、通过将霍尔传感器设置在固定座上，使得霍尔传感器与传动螺杆在轴向保持位置固定，保证螺母移动过程中，霍尔传感器的位置固定，从而保证测量的准确性，进而提升电动推杆的回零精度。

3、通过将磁钢设置在安装凸块上，螺母推动压块朝向霍尔传感器移动从而实现磁钢朝向霍尔传感器移动，磁钢突出于压块，方便与固定座上的霍尔传感器配合。

4、通过将磁钢安装在安装口中，使得磁钢的安装简单方便，并且安装口与外部连通，方便霍尔传感器感应磁钢的表磁强度。

5、通过将霍尔传感器设置在安装槽内，安装孔与安装槽相通，使得安装凸块伸入安装孔后，磁钢与霍尔传感器之间没有阻挡，方便霍尔传感器精准地感应磁钢的表磁强度。

6、通过将安装槽设置在固定座的侧壁上且平行于传动螺杆设置，使得磁钢从霍尔传感器的侧面靠近，相对于磁钢从霍尔传感器的正面靠近，节约了安装空间，使得电动推杆的结构更加紧凑。

7、霍尔传感器与安装槽通过挤压连接，使得霍尔传感器的安装比较方便。

8、通过在安装槽的端部设置开口，方便霍尔传感器的安装。

9、通过在压块与固定座上设置相互配合的导向槽和导向柱，使得压块与固定座之间不会发生相对转动，保证安装凸块可以精准地伸入安装孔中。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例一所述电动推杆的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一所述电动推杆的剖视图。

图3为本实用新型实施例一所述电动推杆中固定座的结构示意图。

图4为本实用新型实施例一所述电动推杆中压块的结构示意图。

图5为本实用新型实施例一所述电动推杆的部分爆炸图。

图6为本实用新型实施例一所述电动推杆中压块与固定座配合时的结构示意图。

图7为本实用新型实施例一所述电动推杆中压块与固定座配合时的侧视图。

图8为图7中A-A方向的剖视图。

图9为图7中B-B方向的剖视图。

图中所标各部件名称如下：

1、传动螺杆；2、螺母；3、霍尔传感器；31、PCB板；32、传感器主体；4、磁钢；5、固定座；51、安装槽；511、开口；52、安装孔；53、导向槽；54、限位孔；541、沉孔；55、固定槽；56、限位螺钉；6、压块；61、安装凸块；611、安装口；62、导向柱；63、弹簧；64、限位凸起；65、螺纹孔；7、安装座；8、外管；9、内管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。需要理解的是，下述的“上”、“下”、“左”、“右”、“纵向”、“横向”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一：

如图1至9所示，本实用新型提供一种电动推杆，本实施例主要优选用于太阳能光热发电技术中，驱动定日镜来使用，当然也可以用于其他对电动推杆精度较高的领域中，本实施例中的电动推杆，主要结构包括电机，电机传动连接有传动螺杆1，传动螺杆1上套设有螺母2，传动螺杆1与螺母2传动连接，电机安装在安装座7内，安装座7固定连接有外管8，而螺母2则固定连接有内管9，当电机带动传动螺杆1转动时，螺母2与传动螺杆1发生相对移动，具体的，螺母2沿着传动螺杆1的轴向往复运动，相对螺母2而已，是在一个初始位置和极限位置之间往复移动。相对于电动推杆而言，实现了内管9与外管8之间的相对移动，内管9的最外端用于驱动定日镜转动。

电动推杆还包括霍尔传感器3及用于触发霍尔传感器3的磁钢4，螺母2回位到初始位置时带动磁钢4朝向霍尔传感器3移动，霍尔传感器3内设有温度补偿模块，霍尔传感器3采用霍尔元件作为检测元件感应磁钢4的表磁强度，把磁钢4位置的变化转换成磁信号的变化，然后通过霍尔元件进一步将磁信号转换成电平信号，从而感应到磁钢4的位置，即感应到螺母2的位置。这样设置的好处在于，因霍尔传感器和磁钢之间不用相互接触，使霍尔传感器和磁钢不会发生磨损，长时间使用也不会造成误差变大的问题，使电动推杆的回零精度高；同时，霍尔传感器不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀，电动推杆是机械式的传动方式，传动螺杆上涂设有较多的润滑油，润滑油容易甩到霍尔传感器上，并且驱动定日镜的电动推杆的适用场所往往是户外，灰尘等小颗粒很容易进入电动推杆内，由于润滑油、小颗粒物等杂物不会影响霍尔传感器和磁钢之间的磁信号，无需额外设置防护装置，使得电动推杆的结构简单且测量精度高，进而使得电动推杆的回零精度高；另外，因霍尔传感器内设置了温度补偿模块，相比于其他传感器有较宽的温度使用范围，无论在高温、低温还是常温中，霍尔传感器可以稳定地感应磁钢表磁强度，进而对初始位置的感应保持一致，使得电动推杆的回零位置不会受到温度的影响，回零精度高，保证电动推杆的相对伸缩精度较好，从而能够精准地实现定日效果，从而让定日镜反射的太阳光精准地反射到采集塔上。

本实施例中，电动推杆还包括固定座5，固定座5的外壁上设有固定槽55，安装座7的内壁上设有与固定槽55配合的定位凸起，固定座5与安装座7通过固定槽55与定位凸起配合实现轴向位置固定，从而使得固定座5与传动螺杆1在轴向保持位置固定，霍尔传感器3安装在固定座5上，使得霍尔传感器3与传动螺杆1在轴向保持位置固定，保证螺母2移动过程中，霍尔传感器3的位置固定，从而保证测量的准确性，进而提升电动推杆的回零精度。具体的，固定槽55设有两个且沿着固定座5的圆周方向对称设置。

电动推杆还包括压块6，压块6朝向固定座5一侧设有安装凸块61，磁钢4安装在安装凸块61上，螺母2推动压块6朝向霍尔传感器3移动从而实现磁钢4朝向霍尔传感器3移动，磁钢4突出于压块6，方便与固定座5上的霍尔传感器3配合。

安装凸块61上设有安装口611，磁钢4安装在安装口611内，使得磁钢4的安装简单方便，并且安装口611与外部连通，方便霍尔传感器3感应磁钢4的表磁强度。

霍尔传感器3为开关型霍尔传感器，包括PCB板31和传感器主体32，温度补偿模块为温度补偿电路并集成在PCB板31上，温度补偿电路为现有技术，TLE4906K等型号的霍尔传感器中均有采用，此处不作赘述。固定座5上设有安装槽51和安装孔52，PCB板31安装在安装槽51内，安装孔52与安装槽51相通，传感器主体32安装在PCB板31朝向安装孔52的一侧，安装凸块61伸入安装孔52后，磁钢4与霍尔传感器3之间没有阻挡，霍尔传感器3精准地感应磁钢4的表磁强度，从而使得霍尔传感器被触发，输出电平信号，通过控制电路或控制器进行判断处理，使得电动推杆每次回零位操作时都能停在相对准确的位置。

安装槽51位于固定座5的侧壁内，安装槽51平行于传动螺杆1，使得磁钢4从传感器主体32的侧面靠近，相对于磁钢4从传感器主体32的正面靠近，节约了安装空间，使得电动推杆的结构更加紧凑。

安装槽51的宽度略小于PCB板31的厚度，霍尔传感器3与安装槽51卡接，使得霍尔传感器的安装比较方便。

安装槽51的端部设有开口511，霍尔传感器3通过开口511安装到安装槽51内。通过在安装槽51的端部设置开口511，方便霍尔传感器3的安装。本实施例中安装槽51的两端均设有开口511，方便霍尔传感器3的安装及与控制系统的连接。

压块6上设有导向柱62，固定座5上设有与导向柱62配合的导向槽53，对压块6的移动具有导向性，保证安装凸块61可以精准地伸入安装孔52中。具体的，压块6与导向柱62螺纹连接，使得导向柱62与压块6可拆卸。本实施例中，导向柱62设有多个，使得压块6与固定座5之间不会发生相对转动。

压块6与固定座5之间设有复位件，可以让压块6自动复位为下一次测量做准备。具体的，复位件为弹簧63，该弹簧63套设在导向柱62上，导向柱62对弹簧63起到定位的作用，弹簧63设有多个，压块6的复位更加稳定。

压块6朝向固定座5一侧设有限位凸起64，使得压块6与固定座5之间的最小距离得到限位，防止安装凸块61过度伸入安装孔52中，磁钢4远离霍尔传感器3，影响测量准确性。本实施例中，限位凸起64设置有多个，防止压块6发生翘曲。

固定座5上设有限位孔54，限位孔54远离压块6的一端设有沉孔541，压块6上与限位孔54对应的位置设有螺纹孔65，限位螺钉56依次穿过沉孔541、限位孔54与螺纹孔65配合，限位螺钉56的位置被沉孔541限位，限位螺钉56与螺纹孔65配合，使得压块6与固定座5之间的最大间距被限定，避免导向柱62脱离导向孔槽，进而保证安装凸块61可以精准地伸入安装孔52内，且压块6与固定座5之间的相对移动不受影响。本实施例中，限位孔54与螺纹孔65设置有多个，防止压块6发生翘曲。

可以理解的，也可以在固定座上设置导向柱，在压块上设置与导向柱配合的导向槽。

可以理解的，导向柱与压块也可以一体成型设置。

实施例二：

本实施例与实施例一的主要区别在于，本实施例没有设置固定座，霍尔传感器直接固定安装在安装座上，磁钢也安装在安装座上并与安装座滑动连接。

霍尔传感器设于安装座上，安装座上设有滑槽，磁钢设于滑槽上，螺母回位到初始位置时带动磁钢朝向霍尔传感器滑动。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种电动推杆，包括电机、传动螺杆和螺母，螺母套设在传动螺杆上且与传动螺杆传动连接，电机驱动传动螺杆转动以带动螺母沿着传动螺杆的轴向往复移动，其特征在于，所述电动推杆还包括霍尔传感器和磁钢，霍尔传感器内设有温度补偿模块，螺母回位到初始位置时带动磁钢靠近霍尔传感器以触发霍尔传感器。

2.根据权利要求1所述的电动推杆，其特征在于，所述电动推杆还包括固定座，固定座与传动螺杆在轴向保持位置固定，霍尔传感器安装在固定座上。

3.根据权利要求2所述的电动推杆，其特征在于，所述电动推杆还包括压块，压块朝向固定座一侧设有安装凸块，磁钢安装在安装凸块上。

4.根据权利要求3所述的电动推杆，其特征在于，所述安装凸块上设有安装口，磁钢安装在安装口内。

5.根据权利要求3所述的电动推杆，其特征在于，所述固定座上设有安装槽和供安装凸块伸入的安装孔，霍尔传感器安装在安装槽内，安装孔与安装槽相通。

6.根据权利要求5所述的电动推杆，其特征在于，所述安装槽位于固定座的侧壁内且平行于传动螺杆设置。

7.根据权利要求5所述的电动推杆，其特征在于，所述霍尔传感器与安装槽卡接。

8.根据权利要求5所述的电动推杆，其特征在于，所述安装槽的端部设有开口，霍尔传感器通过开口安装到安装槽内。

9.根据权利要求3所述的电动推杆，其特征在于，所述压块上设有导向柱，固定座上设有与导向柱配合的导向槽；或者，所述固定座上设有导向柱，压块上设有与导向柱配合的导向槽。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的电动推杆，其特征在于，所述温度补偿模块为温度补偿电路。