CN209881573U - 一种伺服电缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及伺服驱动装置技术领域，具体涉及一种伺服电缸，包括前部端盖、壳体、后部端盖和快换插头，所述壳体内设置有空心电机、编码器、联轴器、第一锁紧螺母、行星滚柱丝杠、第二锁紧螺母、输出轴和推筒，所述空心电机包括转子轴和定子，所述转子轴上设置有螺钉、固定条和磁钢片，本实用新型通过推筒一端与输出轴螺纹连接，该伺服电缸结构相对于折返式的伺服电缸，具有安装体积小、重量轻，适用于多重安装布局、易形成标准系列，并且螺纹连接结构紧凑，便于安装和拆卸，减低伺服电缸的制造成本，并且磁钢片与固定条相压紧，该安装方式结构简单，只需对螺钉进行安装和拆卸即可，便于安装和拆卸。

Description

一种伺服电缸

技术领域

本实用新型涉及伺服驱动装置技术领域，具体涉及一种伺服电缸。

背景技术

伺服电缸是将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，可代替液压和气动的场所，是液压和气动设备的升级产品，多应用在实验设备、专用设备和军事装备上，例如高频振动台、高频冲击台、试验台和造波机等实验设备中，工业自动化生产线、装配线、坐标机械用、升降台、数控机床、行业包装机和汽车电子压装机等专用设备中，以及雷达支撑架、舱门开启缸、车体电动调平机构、六自由度摇摆机构和履带调节机构等特种军事装备上，然而一般的伺服电缸是通过计算机发送指令给伺服驱动器，伺服驱动器根据指令驱动伺服电机运转，通过减速器、换向齿轮传动机构带动滚珠丝杠副旋转，丝杠螺母径向限位，在丝杠旋转力矩的驱动下与推杆一起做往复直线运动，在丝杠端部安装有多圈绝对值编码器作为位置反馈装置，用于实时反馈推杆位置，然而一般换向齿轮传动机构结构复杂，在制造安装过程中，不仅安装工艺复杂，安装难度大，而且安装工作量也相应增加，这将会造成伺服电缸的制造成本的增加，并且滚珠丝杠作为核心的传动部件之一，存在着承载能力差、使用寿命短、能够承载的线速度和旋转速度远不及行星滚柱丝杠，在大力矩和高度运转时，将导致整个伺服电缸的使用寿命短和工作平稳性差。

实用新型内容

针对上述现有技术的现状，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构紧凑、质量轻、拆装方便、节约成本、使用寿命长和工作平稳的伺服电缸。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种伺服电缸，包括前部端盖、壳体、后部端盖和快换插头，所述快换插头与后部端盖固定连接，所述后部端盖与壳体固定连接，所述壳体与前部端盖固定连接，所述壳体内设置有空心电机、编码器、联轴器、第一锁紧螺母、行星滚柱丝杠、第二锁紧螺母、输出轴和推筒，所述推筒一端与输出轴螺纹连接，所述推筒另一端与第二锁紧螺母螺纹连接，且所述推筒通过键与行星滚柱丝杠相连接，所述行星滚柱丝杠套接在第一锁紧螺母内，所述第一锁紧螺母位于联轴器左端，所述联轴器位于编码器左端，所述编码器通过联轴器与所述行星滚柱丝杠相连接，所述行星滚柱丝杠套接在空心电机内，所述空心电机包括转子轴和定子，所述定子套接在转子轴外，所述转子轴上设置有螺钉、固定条和磁钢片，所述磁钢片与固定条相压紧，所述固定条通过螺钉与所述转子轴相连接，且所述磁钢片和所述固定条均呈圆周均匀分布，由于推筒一端与输出轴螺纹连接，所述推筒另一端与第二锁紧螺母螺纹连接，该伺服电缸结构相对于折返式的伺服电缸，具有安装体积小、重量轻，适用于多重安装布局、易形成标准系列，并且螺纹连接结构紧凑，便于安装和拆卸，减少伺服电缸的安装和拆卸的工作量，减低伺服电缸的制造成本，其优点是结构紧凑、质量轻、拆装方便和节约成本，并且磁钢片与固定条相压紧，所述固定条通过螺钉与所述转子轴相连接，磁钢片与固定条相压紧，该安装方式结构简单，只需对螺钉进行安装和拆卸即可，便于安装和拆卸，其优点是拆装方便。

选地，所述磁钢片为永磁磁钢片，由于磁钢片为永磁磁钢片，永磁磁钢片不容易失去磁性，也不容易被磁化，因此使用寿命长，其优点是使用寿命长。

优选地，所述转子轴左端设置有止动螺母和第一高推力轴承，所述第一高推力轴承位于止动螺母左端，所述止动螺母与所述转子轴螺纹连接，所述转子轴右端设置有第二高推力轴承，所述第二高推力轴承套接在所述转子轴上，由于止动螺母与所述转子轴螺纹连接，且第二高推力轴承套接在所述转子轴上，高推力轴承具有承载能力大的特点，第一高推力轴承和第二高推力能够使得转子轴的工作更加平稳，其优点是工作平稳。

优选地，所述前部端盖内设置有第一孔用挡圈、导向套管、防尘圈、刮尘圈、垫圈和第二孔用挡圈，所述第二孔用套圈位于垫圈左端，所述垫圈位于刮尘圈左端，所述刮尘圈位于防尘圈左端，所述防尘圈位于导向套管左端，所述导向套管位于第一孔用挡圈左端，所述第一孔用挡圈、所述导向套管、所述防尘圈、所述刮尘圈、所述垫圈和所述第二孔用挡圈均套接在所述前部端盖内，由于第一孔用挡圈、所述导向套管、所述防尘圈、所述刮尘圈、所述垫圈和所述第二孔用挡圈均套接在所述前部端盖内，刮尘圈和防尘圈共同作用，可有效地起到密封的作用，避免外界灰尘和杂质进入到电缸内，可有效地保护电缸，其优点是使用寿命长，且第一孔用挡圈和第二孔用挡圈结构紧凑、安装简便，便于安装和拆卸，其优点是拆装方便。

优选地，所述前部端盖上设置有注油孔，由于前部端盖上设置有注油孔，注油孔用来为伺服电缸第一轴承加入润滑油，减少壳体内零部件在运动时的摩擦阻力，延长伺服电缸的使用时间，其优点是使用寿命长。

优选地，所述前部端盖和所述后部端盖内均设置有密封圈，所述密封圈分别卡接在所述前部端盖和所述后部端盖内，由于密封圈分别卡接在所述前部端盖和所述后部端盖内，密封圈用来防止外界灰尘和杂质进入到壳体内，灰尘和杂质进入到壳体内容易造成电缸的损坏，其优点是使用寿命长。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过推筒一端与输出轴螺纹连接，所述推筒另一端与第二锁紧螺母螺纹连接，该伺服电缸结构相对于折返式的伺服电缸，具有安装体积小、重量轻，适用于多重安装布局、易形成标准系列，并且螺纹连接结构紧凑，便于安装和拆卸，减少伺服电缸的安装和拆卸的工作量，减低伺服电缸的制造成本，其优点是结构紧凑、质量轻、拆装方便和节约成本，并且磁钢片与固定条相压紧，所述固定条通过螺钉与所述转子轴相连接，磁钢片与固定条相压紧，该安装方式结构简单，只需对螺钉进行安装和拆卸即可，便于安装和拆卸，其优点是拆装方便，并且磁钢片为永磁磁钢片，永磁磁钢片不容易失去磁性，也不容易被磁化，因此使用寿命长，其优点是使用寿命长，并且止动螺母与所述转子轴螺纹连接，且第二高推力轴承套接在所述转子轴上，高推力轴承具有承载能力大的特点，第一高推力轴承和第二高推力能够使得转子轴的工作更加平稳，其优点是工作平稳，并且第一孔用挡圈、所述导向套管、所述防尘圈、所述刮尘圈、所述垫圈和所述第二孔用挡圈均套接在所述前部端盖内，刮尘圈和防尘圈共同作用，可有效地起到密封的作用，避免外界灰尘和杂质进入到电缸内，可有效地保护电缸，其优点是使用寿命长，且第一孔用挡圈和第二孔用挡圈结构紧凑、安装简便，便于安装和拆卸，其优点是拆装方便，并且前部端盖上设置有注油孔，注油孔用来为伺服电缸第一轴承加入润滑油，减少壳体内零部件在运动时的摩擦阻力，延长伺服电缸的使用时间，其优点是使用寿命长，并且密封圈分别卡接在所述前部端盖和所述后部端盖内，密封圈用来防止外界灰尘和杂质进入到壳体内，灰尘和杂质进入到壳体内容易造成电缸的损坏，其优点是使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的转子轴的截面视图；

图3为图1的A部放大图。

其中：1-前部端盖；2-壳体；3-后部端盖；4-快换插头；5-空心电机；6-编码器；7-联轴器；8-第一锁紧螺母；9-行星滚柱丝杠；10-键；11-第二锁紧螺母；12-输出轴；13-推筒；14-止动螺母；15-第一高推力轴承；16-第二高推力轴承；17-第一孔用挡圈；18-导向套管；19-防尘圈；20-刮尘圈；21-垫圈；22-第二孔用挡圈；23-注油孔；24-密封圈；5-1-转子轴；5-2-定子；5-3-螺钉；5-4-固定条；5-5-磁钢片。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

如图1-3所示，一种伺服电缸，包括前部端盖1、壳体2、后部端盖3和快换插头4，所述快换插头4与后部端盖3固定连接，所述后部端盖3与壳体2固定连接，所述壳体2与前部端盖1固定连接，所述壳体2内设置有空心电机5、编码器6、联轴器7、第一锁紧螺母8、行星滚柱丝杠9、键10、第二锁紧螺母11、输出轴12和推筒13，所述推筒13一端与输出轴12螺纹连接，所述推筒13另一端与第二锁紧螺母11螺纹连接，且所述推筒13通过键10与行星滚柱丝杠9相连接，所述行星滚柱丝杠9套接在第一锁紧螺母8内，所述第一锁紧螺母8位于联轴器7左端，所述联轴器7位于编码器6左端，所述编码器6通过联轴器7与所述行星滚柱丝杠9相连接，所述行星滚柱丝杠9套接在空心电机5内，所述空心电机5包括转子轴5-1和定子5-2，所述定子5-2套接在转子轴5-1外，所述转子轴5-1上设置有螺钉5-3、固定条5-4和磁钢片5-5，所述磁钢片5-5与固定条5-4相压紧，所述固定条5-4通过螺钉5-3与所述转子轴5-1相连接，且所述磁钢片5-5和所述固定条5-4均呈圆周均匀分布，所述磁钢片5-5为永磁磁钢片，所述转子轴5-1左端设置有止动螺母14和第一高推力轴承15，所述第一高推力轴承15位于止动螺母14左端，所述止动螺母14与所述转子轴5-1螺纹连接，所述转子轴5-1右端设置有第二高推力轴承16，所述第二高推力轴承16套接在所述转子轴5-1上，所述前部端盖1内设置有第一孔用挡圈17、导向套管18、防尘圈19、刮尘圈20、垫圈21和第二孔用挡圈22，所述第二孔用套圈位于垫圈21左端，所述垫圈21位于刮尘圈20左端，所述刮尘圈20位于防尘圈19左端，所述防尘圈19位于导向套管18左端，所述导向套管18位于第一孔用挡圈17左端，所述第一孔用挡圈17、所述导向套管18、所述防尘圈19、所述刮尘圈20、所述垫圈21和所述第二孔用挡圈22均套接在所述前部端盖1内，所述前部端盖1上设置有注油孔23，所述前部端盖1和所述后部端盖3内均设置有密封圈24，所述密封圈24分别卡接在所述前部端盖1和所述后部端盖3内。

上述中一种伺服电缸的工作过程如下：首先通过注油孔用来为伺服电缸内加入润滑油，然后将输出轴与外部零部件连接，然后通过快换插头将外部电源、控制电源和伺服驱动器与伺服电缸接通，然后使用者利用伺服驱动器向空心电机发送控制信号，空心电机工作，定子开始工作带动转子工作，转子转动带动行星滚柱丝杠转动，行星滚柱丝杠带动推筒进行轴向运动，然后推筒带动输出轴进轴向伸缩运动，在伺服电缸工作过程中，磁钢片与固定条相压紧，该安装方式结构简单，只需对螺钉进行安装和拆卸即可，便于安装和拆卸，并且磁钢片为永磁磁钢片，永磁磁钢片不容易失去磁性，也不容易被磁化，且在刮尘圈和防尘圈的共同作用，可有效地起到密封的作用，避免外界灰尘和杂质进入到电缸内，可有效地保护电缸，且第一孔用挡圈和第二孔用挡圈结构紧凑、安装简便，便于安装和拆卸，且密封圈用来防止外界灰尘和杂质进入到壳体内，灰尘和杂质进入到壳体内容易造成电缸的损坏，并且该伺服电缸结构相对于折返式的伺服电缸，具有安装体积小、重量轻，适用于多重安装布局、易形成标准系列。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (6)

1.一种伺服电缸，包括前部端盖(1)、壳体(2)、后部端盖(3)和快换插头(4)，所述快换插头(4)与后部端盖(3)固定连接，所述后部端盖(3)与壳体(2)固定连接，所述壳体(2)与前部端盖(1)固定连接，其特征在于，所述壳体(2)内设置有空心电机(5)、编码器(6)、联轴器(7)、第一锁紧螺母(8)、行星滚柱丝杠(9)、键(10)、第二锁紧螺母(11)、输出轴(12)和推筒(13)，所述推筒(13)一端与输出轴(12)螺纹连接，所述推筒(13)另一端与第二锁紧螺母(11)螺纹连接，且所述推筒(13)通过键(10)与行星滚柱丝杠(9)相连接，所述行星滚柱丝杠(9)套接在第一锁紧螺母(8)内，所述第一锁紧螺母(8)位于联轴器(7)左端，所述联轴器(7)位于编码器(6)左端，所述编码器(6)通过联轴器(7)与所述行星滚柱丝杠(9)相连接，所述行星滚柱丝杠(9)套接在空心电机(5)内，所述空心电机(5)包括转子轴(5-1)和定子(5-2)，所述定子(5-2)套接在转子轴(5-1)外，所述转子轴(5-1)上设置有螺钉(5-3)、固定条(5-4)和磁钢片(5-5)，所述磁钢片(5-5)与固定条(5-4)相压紧，所述固定条(5-4)通过螺钉(5-3)与所述转子轴(5-1)相连接，且所述磁钢片(5-5)和所述固定条(5-4)均呈圆周均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种伺服电缸，其特征在于，所述磁钢片(5-5)为永磁磁钢片。

3.根据权利要求1所述的一种伺服电缸，其特征在于，所述转子轴(5-1)左端设置有止动螺母(14)和第一高推力轴承(15)，所述第一高推力轴承(15)位于止动螺母(14)左端，所述止动螺母(14)与所述转子轴(5-1)螺纹连接，所述转子轴(5-1)右端设置有第二高推力轴承(16)，所述第二高推力轴承(16)套接在所述转子轴(5-1)上。

4.根据权利要求1所述的一种伺服电缸，其特征在于，所述前部端盖(1)内设置有第一孔用挡圈(17)、导向套管(18)、防尘圈(19)、刮尘圈(20)、垫圈(21)和第二孔用挡圈(22)，所述第二孔用套圈位于垫圈(21)左端，所述垫圈(21)位于刮尘圈(20)左端，所述刮尘圈(20)位于防尘圈(19)左端，所述防尘圈(19)位于导向套管(18)左端，所述导向套管(18)位于第一孔用挡圈(17)左端，所述第一孔用挡圈(17)、所述导向套管(18)、所述防尘圈(19)、所述刮尘圈(20)、所述垫圈(21)和所述第二孔用挡圈(22)均套接在所述前部端盖(1)内。

5.根据权利要求1所述的一种伺服电缸，其特征在于，所述前部端盖(1)上设置有注油孔(23)。

6.根据权利要求1所述的一种伺服电缸，其特征在于，所述前部端盖(1)和所述后部端盖(3)内均设置有密封圈(24)，所述密封圈(24)分别卡接在所述前部端盖(1)和所述后部端盖(3)内。