CN213341889U - 一轴双功能的电动缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种一轴双功能的电动缸，包括：电机，轴承座，缸筒，联轴组件，丝杆，丝杆螺母组件及活塞轴；电机具有转轴；丝杆螺母组件包括设有曲形导向槽的丝杆螺母本体及导向销轴。该电动缸工作时，电机的转轴驱动联轴组件旋转，联轴组件带动丝杆旋转，丝杆的转动带动丝杆螺母本体沿丝杆长度方向线性移动，导向销轴抵接曲形导向槽，对丝杆螺母本体的移动进行导向，使得丝杆螺母本体既做线性移动，也做旋转运动，丝杆螺母本体带动活塞轴做伸缩运动，同时做旋转运动，即做旋转伸缩运动。该电动缸只由一个电机驱动，便可以使得活塞轴做旋转伸缩运动，相对于现有的方案，节省了一个电机，降低了制作成本及缩小了电动缸的体积。

Description

一轴双功能的电动缸

技术领域

本实用新型涉及电动缸技术领域，具体地，涉及一种一轴双功能的电动缸。

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。基于生产的需要，需要电动缸的活塞轴能够做旋转伸缩运动，即电动缸的活塞轴做旋转运动，同时也做伸缩运动。常规的方案电动缸采用两个电机，一个电机驱动活塞轴做旋转运动，另一个电机驱动活塞轴做伸缩运动，电动缸装配双电机，双电机占据了更多的空间，使得电动缸体积较大，同时也使得电动缸的制作成本较高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种一轴双功能的电动缸。

本实用新型公开的一种一轴双功能的电动缸，包括：

电机，其具有转轴；

轴承座，其套设于转轴上；

缸筒，其固定于轴承座远离电机的一端；

联轴组件，其设于轴承座内，且与转轴连接；

丝杆，其一端固定于联轴组件，其另一端于缸筒内沿缸筒的长度方向延伸；

丝杆螺母组件，包括丝杆螺母本体及导向销轴，丝杆螺母本体套设于丝杆上，丝杆螺母本体的外表面绕设有曲形导向槽，曲形导向槽沿着丝杆螺母本体的高度方向延伸；导向销轴贯穿设置于缸筒，且抵接于曲形导向槽内；

活塞轴，其一端套设于丝杆，且连接于丝杆螺母组件，另一端露于缸筒外。

根据本实用新型的一实施方式，联轴组件包括轴承及联轴器，轴承设置于轴承座内；联轴器穿设于与轴承，并且与转轴连接，丝杆一端固定于联轴器。

根据本实用新型的一实施方式，联轴组件还包括联轴器抱箍，联轴器抱箍套设于转轴与联轴器连接部分。

根据本实用新型的一实施方式，曲形导向槽绕丝杆螺母本体表面螺旋设置。

根据本实用新型的一实施方式，其还包括端盖，端盖设置于缸筒远离电机的一端，活塞轴穿过端盖露于缸筒外。

根据本实用新型的一实施方式，电动缸还包括缓冲垫，缓冲垫设置于联轴器与丝杆螺母本体之间。

本实用新型的有益效果为：

该电动缸工作时，电机的转轴驱动联轴组件旋转，联轴组件带动丝杆旋转，丝杆的转动带动丝杆螺母本体沿丝杆长度方向线性移动，导向销轴抵接曲形导向槽，对丝杆螺母本体的移动进行导向，使得丝杆螺母本体既做线性移动，也做旋转运动，丝杆螺母本体带动活塞轴做伸缩运动，同时做旋转运动，即做旋转伸缩运动。该电动缸只由一个电机驱动，便可以使得活塞轴做旋转伸缩运动，相对于现有的方案，节省了一个电机，降低了制作成本及缩小了电动缸的体积。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例中一轴双功能的电动缸结构示意图。

附图标记说明：

1、电机；11、转轴；2、轴承座；3、缸筒；4、联轴组件；41、轴承；42、联轴器；43、联轴抱箍；5、丝杆；6、丝杆螺母组件；61、丝杆螺母本体；611、曲形导向槽；62、导向销轴；7、活塞轴；8、端盖；9、缓冲垫。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参照图1，图1为实施例中一轴双功能的电动缸结构示意图。一种一轴双功能的电动缸，包括：电机1，轴承座2，缸筒3，联轴组件4，丝杆5，丝杆螺母组件6和活塞轴7。轴承座2设置于电机1的转轴11，缸筒3固定在轴承座2远离电机1的一侧，联轴组件4设置在轴承座2内，联轴组件4一侧与电机1的转轴11连接，其另一侧与丝杆5的一端固定连接，丝杆5的另一端沿着缸筒3的长度方向延伸，丝杆螺母组件6套设在丝杆5上，活塞轴7一端套设置于丝杆5，并且固定于丝杆螺母组件6上，活塞轴7另一端沿着缸筒3的长度方向延伸，并露于缸筒3外面，其中丝杆5、丝杆螺母组件6及活塞轴7轴心线共线。

电动缸工作时，电机1的转轴11驱动联轴组件4，联轴组件4带动丝杆5旋转，丝杆5的转动带动丝杆螺母组件6同时做线性移动和以自身轴心线旋转，丝杆螺母组件6带动活塞轴7运动，活塞轴7做伸缩运动的同时，也做旋转运动。

进一步的，联轴组件4包括轴承41及联轴器42。轴承41设置于轴承座2的内侧顶部；联轴器42穿设于与轴承41，并且与转轴11连接，丝杆5一端固定于联轴器42。轴承41降低联轴器42与轴承座2之间的摩擦力，提高电机1输出至丝杆5的转化效率。联轴器42连接转轴11与丝杆5，电机1驱动转轴11转动时，联轴器42同步带动丝杆5转动。

联轴组件4还包括联轴器抱箍43。联轴器抱箍43套设置于电机1的转轴与联轴器42连接部分。联轴器抱箍43保证了联轴器42与电机1的转轴稳固连接。

丝杆螺母组件6，包括丝杆螺母本体61和导向销轴62。丝杆螺母本体61的外表面绕设有曲形导向槽611，曲形导向槽611沿着丝杆螺母本体61的高度方向延伸；丝杆螺母本体61套设于丝杆5上，且丝杆螺母本体61与丝杆5螺接，导向销轴62贯穿设置缸筒3，其一端固定于缸筒3，并其另一端抵接于曲形导向槽611内；曲形导向槽611可以是直接在丝杆螺母本体61的表面开设曲形导向槽611；也可以在丝杆螺母本体61的外表面设有曲形导轨(图中未显示)，并且导轨上设有曲形导向槽611；还可以在丝杆螺母本体61设置有两条环绕其表面的凸条(图中未显示)，两凸条之间等距设置，两凸条之间形成曲形导向槽611。在本实施例中，选用直接在丝杆螺母本体61的表面开设曲形导向槽611的方案。具体应用时，丝杆5转动，带动丝杆螺母本体61做线性移动，导向销轴62抵接导向曲形导向槽611，对丝杆螺母本体61的线性移动进行导向，使其做线性运动的同时，也做旋转运动。

曲形导向槽611绕丝杆螺母本体61表面螺旋设置。通过螺旋设置，可以使得丝杆螺母本体61的线性移动的速度与旋转运动的速度呈正比的关系，具体表现为当线性移动的速度提高时，旋转运动的速度也提高。更进一步的，当丝杆螺母本体61上下移动的速度一定时，可以修改导向曲形导向槽611的螺距来改变丝杆螺母本体61的旋转速度；还可以通过修改导向曲形导向槽611的螺纹正反方向，使得丝杆螺母本体61旋转方向与电机1的转轴旋转方向相同或相反。

优选的，电动缸还包括端盖8。端盖8设置于缸筒3远离电机1的一端，活塞轴7贯穿端盖8，并且露于缸筒3外。端盖8的设置提高了该电动缸具有防尘的能力。具体的，端盖8部分露于缸筒3外，便于该电动缸固定在其他物件上。

电动缸还包括缓冲垫9。缓冲垫9设置于联轴器42与丝杆螺母本体61之间。当丝杆螺母本体61移动至底部时，能够给丝杆螺母本体61提供缓冲的作用，避免丝杆螺母本体61与联轴器42出现碰撞，造成丝杆螺母本体61和联轴器42损坏的情况。

电动缸工作时，电机1的转轴11正向驱动联轴器42旋转，联轴器42带动丝杆5转动，丝杆5的转动带动丝杆螺母本体61，丝杆螺母本体61沿轴心线往顶部移动，导向销轴62抵接螺旋设置的曲形导向槽611，导向销轴62对丝杆螺母本体61的移动进行导向，即丝杆螺母本体61既向顶部移动，也做旋转运动，丝杆螺母本体61带动活塞轴7运动，活塞轴7既做伸出缸筒3运动，也做旋转运动；当活塞轴7伸出达到最大值时，电机1的转轴11反向驱动联轴器42旋转，联轴器42带动丝杆5转动，丝杆5的转动带动丝杆螺母本体61，丝杆螺母本体61沿轴心线向底部移动，导向销轴62抵接螺旋设置的曲形导向槽611，导向销轴62对丝杆螺母本体61的移动进行导向，即丝杆螺母本体61既向底部移动，也做旋转运动，丝杆螺母本体61带动活塞轴7，做缩回缸筒3运动，同时也做旋转运动，丝杆螺母本体61向下移动至最大值时，缓冲垫9给丝杆螺母本体61提供缓冲，电动缸恢复初始状态，并以此循环往复，即活塞轴7不断做旋转伸缩运动。

电动缸工作时，电机的转轴驱动联轴组件旋转，联轴组件带动丝杆旋转，丝杆的转动带动丝杆螺母本体沿丝杆长度方向线性移动，导向销轴抵接曲形导向槽，对丝杆螺母本体的移动进行导向，使得丝杆螺母本体既做线性移动，也做旋转运动，丝杆螺母本体带动活塞轴做伸缩运动，同时做旋转运动，即做旋转伸缩运动。该电动缸只由一个电机驱动，便可以使得活塞轴做旋转伸缩运动，相对于现有的方案，节省了一个电机，降低了制作成本及缩小了电动缸的体积。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种一轴双功能的电动缸，其特征在于，包括：

电机(1)，其具有转轴(11)；

轴承座(2)，其套设于所述转轴(11)上；

缸筒(3)，其固定于所述轴承座(2)远离所述电机(1)的一端；

联轴组件(4)，其设于所述轴承座(2)内，且与所述转轴(11)连接；

丝杆(5)，其一端固定于所述联轴组件(4)，其另一端于所述缸筒(3)内沿所述缸筒(3)的长度方向延伸；

丝杆螺母组件(6)，包括丝杆螺母本体(61)及导向销轴(62)，所述丝杆螺母本体(61)套设于所述丝杆(5)上，所述丝杆螺母本体(61)的外表面绕设有曲形导向槽(611)，所述曲形导向槽(611)沿着所述丝杆螺母本体(61)的高度方向延伸；所述导向销轴(62)贯穿设置于所述缸筒(3)，且抵接于所述曲形导向槽(611)内；

活塞轴(7)，其一端套设于所述丝杆(5)，且连接于所述丝杆螺母组件(6)，另一端露于所述缸筒(3)外。

2.根据权利要求1所述的一轴双功能的电动缸，其特征在于，所述联轴组件(4)包括轴承(41)及联轴器(42)，所述轴承(41)设置于所述轴承座(2)内；所述联轴器(42)穿设于与所述轴承(41)，并且与所述转轴(11)连接，所述丝杆(5)一端固定于所述联轴器(42)。

3.根据权利要求2所述的一轴双功能的电动缸，其特征在于，所述联轴组件(4)还包括联轴器抱箍(43)，所述联轴器抱箍(43)套设于所述转轴(11)与所述联轴器(42)连接部分。

4.根据权利要求1所述的一轴双功能的电动缸，其特征在于，所述曲形导向槽(611)绕所述丝杆螺母本体(61)表面螺旋设置。

5.根据权利要求1-4任一所述的一轴双功能的电动缸，其特征在于，其还包括端盖(8)，所述端盖(8)设置于所述缸筒(3)远离电机(1)的一端，所述活塞轴(7)穿过所述端盖(8)露于所述缸筒(3)外。

6.根据权利要求2-3任一所述的一轴双功能的电动缸，其特征在于，其还包括缓冲垫(9)，所述缓冲垫(9)设置于所述联轴器(42)与所述丝杆螺母本体(61)之间。

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