CN213879528U - 一种新型电动推杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型电动推杆，包括套管组件、内管组件、用于带动内管组件做伸缩运动的传动机构以及与套管组件的后端固定连接的驱动单元，所述传动机构包括套设于所述内管组件内的传动螺杆，还包括设置于所述传动螺杆前端且与所述内管组件的内壁抵触连接的支撑导向组件以及依次设置于该传动螺杆后端的定位组件和推力盘；通过对与螺杆前后端相连的零部件进行结构优化，在前端匹配安装由导向轮和导向环组成的非标件支撑导向组件替代原分体式止推轴承，有效减轻径向载荷带来的摆动，并能减小摩擦碰撞等产生的噪音，在后端安装优化设计的定位组件和推力盘，有效减少零部件之间的磨损，从而大大提高了电动推杆的运行稳定性和使用寿命。

Description

一种新型电动推杆

技术领域

本实用新型涉及电动推杆技术领域，具体涉及一种新型电动推杆。

背景技术

目前电动推杆应用广泛，电动推杆是电机经齿轮箱减速后，带动一对螺杆螺母相对运动，从而实现推杆的直线往复运动。其中螺杆布置在伸缩管中，布置时前后两端需要其它零部件支撑以保持平衡以及传递轴向力。

申请号为CN201811320321.4的中国实用新型专利公开了一种自锁可靠的高精度电动推杆，包括电机、过渡法兰、过渡壳体、超越自锁器、丝杠定位组件、主壳体、滚珠丝杠部件、输出推杆组件和一对限位开关，所述电机通过过渡法兰连接过渡壳体；所述丝杠定位组件包括定位盘、轴承和锁紧螺母，所述主壳体的外侧设有端盖，所述滚珠丝杠部件位于主壳体内，所述输出推杆组件包含空心推杆和连接器，一对限位开关分别设在主壳体的两端，所述限位开关通过磁环触发。

然而，目前电动推杆前端多采用止推轴承，但由于标准件规格有限，常与实际需求并不匹配，安装精度差，导致螺杆受径向载荷时易产生摇摆；后端所采用的定位盘与推位板结构，导致零部件的磨损严重，从而影响电动推杆的工作性能和使用寿命。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种新型电动推杆，通过对与螺杆前后端相连的零部件进行结构优化，在前端匹配安装由导向轮和导向环组成的非标件支撑导向组件替代原分体式止推轴承，有效减轻径向载荷带来的摆动，并能减小摩擦碰撞等产生的噪音，在后端安装优化设计的定位组件和推力盘，有效减少零部件之间的磨损，从而大大提高了电动推杆的运行稳定性和使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型电动推杆，包括套管组件、套设于所述套管组件内且前端贯穿所述套管组件伸出的内管组件、用于带动所述内管组件做伸缩运动的传动机构以及与所述套管组件的后端固定连接的驱动单元，所述传动机构包括套设于所述内管组件内的传动螺杆，还包括设置于所述传动螺杆前端且与所述内管组件的内壁抵触连接的支撑导向组件以及依次设置于该传动螺杆后端的定位组件和推力盘。

作为优选，所述支撑导向组件包括一体成型设置且为“工”字形结构的导向轮以及同轴套设于所述导向轮上的导向环，所述导向轮上沿轴向方向偏心贯穿开设有空气流通孔。

作为优选，所述导向环以及导向轮的最大外径分别为R1、R2，且R1＞R2，所述导向环设置为具有弹性的工程塑料并与所述内管组件的内壁相抵触。

作为优选，所述定位组件包括呈“T”形圆台结构且与所述套管组件的端部抵触连接的定位盘以及安装于所述定位盘内的第一轴承；所述定位盘的一端面上沿其轴向方向向内同轴开设有一个非贯穿型的安装孔a，所述第一轴承安装于所述安装孔a内。

作为优选，所述定位盘的中心开设有用于所述传动螺杆穿设的贯穿孔，所述安装孔a与贯穿孔的直径分别为W1、W2，所述第一轴承的内径为W3，且W1＞W2＞W3，所述第一轴承的内孔匹配安装于所述传动螺杆的轴颈上。

作为优选，所述推力盘为高强度弹簧钢材质并通过过盈配合安装于所述传动螺杆的轴槽内，其包括圆形本体、同轴设置于所述圆形本体中心的安装孔b以及相对设置于所述安装孔b的两侧且分别与所述安装孔b相连通的安装通道和弹性力部。

作为优选，所述弹性力部包括偏心设置且沿所述圆形本体的周向方向延伸的弹性力环以及沿所述圆形本体的径向开设且与两端分别与所述安装孔b和弹性力环的中部相连通的弹性通道。

作为优选，所述安装通道为沿所述圆形本体的径向方向设置的开口结构，其开设宽度由所述安装孔b向圆形本体的外圆周面方向逐渐增大；所述安装通道的最小宽度为K1，所述安装孔b的直径为D2，所述安装通道的最大宽度为K3，且K1＜D2＜K3。

作为优选，所述弹性通道的宽度为K4，所述弹性力环的宽度为K5，且K4＜K5＜K1，所述弹性通道设置为狭窄形结构；所述弹性力环的长度为K6，且K6＞K3。

作为优选，还包括前推力轴承和后推力轴承，所述定位组件、前推力轴承、推力盘以及后推力轴承由内至外依次同轴套设于所述传动螺杆后端轴颈上。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型通过非标设计一种为一体式结构的导向轮，并在导向轮上的圆形槽内匹配套设一导向环，该导向轮与导向环的组合体结构可通过与传动螺杆及伸缩管的尺寸相匹配安装，进而有效减轻推杆工作时由径向载荷带来的摆动，并减小运行噪音，大大提高了传动螺杆的运行平衡性，可完美替代传统的止推滚针轴承；

(2)本实用新型通过在传动螺杆后端同轴安装结构优化的定位组件，在原有的与套管端部抵触连接的定位盘上开设安装孔并内置有一深沟球轴承，代替原定位盘，使得工作时传动螺杆和轴承之间形成相对回转运动，产生滚动摩擦力，进而有效减轻定位盘和推力板之间的滑动摩擦力，减少零部件之间的磨损；

(3)本实用新型通过优化设计一种新型弹力挡圈，即推力盘，并过盈配合安装于传动螺杆的后端以传递轴向力，该推力盘能够提供较大的轴向和径向预紧力，有效替代原推位板的承载，减少零部件的磨损，且结构简单，成本低廉，安装便捷省时。

综上所述，本实用新型具有运行稳定、磨损率低、安装方便等优点，尤其适用于电动推杆领域。

附图说明

图1为本实用新型整体结构剖视图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1中B处放大图；

图4为本实用新型导向轮结构示意图；

图5为本实用新型支撑导向组件整体结构示意图；

图6为本实用新型定位盘结构示意图；

图7为本实用新型定位组件整体结构剖视图。

图8为本实用新型推力盘结构示意图；

图9为本实用新型推力盘结构正视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是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设备或元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

如图1-3所示，一种新型电动推杆，包括套管组件1、套设于所述套管组件1内且前端贯穿所述套管组件1伸出的内管组件2、用于带动所述内管组件2做伸缩运动的传动机构3以及与所述套管组件1的后端固定连接的驱动单元4，所述传动机构3包括套设于所述内管组件2内的传动螺杆31，还包括设置于所述传动螺杆31前端且与所述内管组件2的内壁抵触连接的支撑导向组件5以及依次设置于该传动螺杆31后端的定位组件6和推力盘7。

在本实施例中，通过分别对传动螺杆31前端和后端的零部件进行结构优化，提高螺杆运行时的平衡，并优化螺杆与零部件之间的连接结构，有效降低零部件的磨损，从而提高电动推杆运行的稳定性和使用寿命。

其中，通过设置支撑导向组件5，该支撑导向组件5的内径与传动螺杆31的前端轴颈的外径相匹配，两者相匹配套设，且其外径与内管组件2的内管径相匹配，两者相匹配抵触连接，使得传动螺杆31转动带动内管组件2做伸缩运动时，支撑导向组件5可内外同时对传动螺杆31和内管组件2进行稳定支撑，减小径向载荷带来的摆动，从而提高推杆运行稳定性。

作为优选，如图4所示，所述支撑导向组件5包括一体成型设置且为“工”字形结构的导向轮51以及同轴套设于所述导向轮51上的导向环52，所述导向轮51上沿轴向方向偏心贯穿开设有空气流通孔510。

作为优选，结合图5所示，所述导向轮51包括中空设置的圆柱主体511以及两个由所述圆柱主体511轴向方向两端的外圆周面向外凸出设置的止退圈512，两个所述止退圈512与圆柱主体511之间形成圆形槽50，所述导向环52限位套设于所述圆形槽50内。

在本实施例中，通过设置一种新型结构的导向轮51，并在导向轮51上的圆形槽50内匹配套设一导向环52，该导向轮51与导向环52的组合体结构可通过与传动螺杆31和内管组件2的尺寸相匹配安装，进而有效减轻推杆工作时由径向载荷带来的摆动，大大提高了传动螺杆的平衡以及推杆的运行稳定性，可完美替代传统的止推滚针轴承，且结构简单，成本低廉。

需要说明的是，传统的止推滚针轴承是由两个止推垫片和一个带保持器的止推滚针组成的分体式结构，而本实施例中，导向轮51的主要特征在于，类似于传统结构中的两个止推垫片和止推滚针合并设计为一体结构，且两个一体的止推垫片之间设计出一个圆形槽50，使得导向轮51整体呈“工”字形结构，其中圆形槽50用以装配导向环52。

由于导向轮采用非标设计，故可实现导向轮51的中空内孔直径与传动螺杆31的轴颈处直径相匹配以及导向环52的外径和伸缩管21的内径相匹配，实现导向轮51与传动螺杆31以及导向轮51与伸缩管21之间的完全配合安装，结构稳定。

值得说明的是，由于导向轮51设置为一体成型结构，在安装时，可直接使用，不用像传统分体式的止推滚针轴承那样先组装轴承，再安装到螺杆上，从而大大节省了工时，且一体式结构更加稳定，故障率低、使用寿命长。

需要补充说明的是，通过在导向轮51上设置空气流通孔510，在推杆工作时，可帮助内管组件2内的空气流通，提高伸缩顺畅度；所述空气流通孔510于所述圆柱主体511上沿轴向方向偏心贯穿开设，并沿圆柱主体511的周向方向至少均布设置有两个。

作为优选，如图2所示，所述导向环52以及导向轮51的最大外径分别为R1、R2，且R1＞R2，所述导向环52设置为具有弹性的工程塑料并与所述内管组件2的内壁相抵触。

在本实施例中，通过进一步设置导向环52的外径大于导向轮51的最大外径，使导向环52与伸缩管21直接抵触连接，且该导向环52进一步采用具有弹性的工程塑料材质，这样，当导向环52和伸缩管21发生碰撞时，具有一定弹性，可以减小噪音，进而优化工作性能，提高使用寿命。

作为优选，如图2所示，还包括同轴套设于所述传动螺杆31前端轴颈上的蝶形弹簧91以及设置于所述传动螺杆31前轴端处的锁紧螺母92，所述支撑导向组件5、蝶形弹簧91以及锁紧螺母92由内向外依次安装并共同组成前端定位机构。

作为优选，如图1-3所示，所述内管组件2包括伸缩管21以及与所述伸缩管21的前端螺纹配合连接的前端22，所述传动机构3还包括用于带动所述伸缩管21沿所述套管组件1的长度方向平移的传动螺母32，所述传动螺母32螺纹套设于所述传动螺杆31上且与所述伸缩管21的后端螺纹配合连接。

实施例二

为简便起见，下文仅描述实施例二与实施例一的区别点；该实施例二与实施例一的不同之处在于：

作为优选，结合图3及图7所示，所述定位组件6包括呈“T”形圆台结构且与所述套管组件1的端部抵触连接的定位盘61以及安装于所述定位盘61内的第一轴承62；如图6所示，所述定位盘61的一端面上沿其轴向方向向内同轴开设有一个非贯穿型的安装孔a60，所述第一轴承62安装于所述安装孔a60内。

在本实施例中，通过在定位盘61上开设一个安装孔a60并内置第一轴承62，得到新的定位组件6，代替原定位盘，使得工作时传动螺杆31和第一轴承62之间形成相对回转运动，产生滚动摩擦力，进而有效减轻定位盘和推力板之间的滑动摩擦力，减少零部件之间的磨损。

作为优选，如图7所示，所述定位盘61的中心开设有用于所述传动螺杆31穿设的贯穿孔610，所述安装孔a60与贯穿孔610的直径分别为W1、W2，所述第一轴承62的内径为W3，且W1＞W2＞W3，所述第一轴承62的内孔匹配安装于所述传动螺杆31的轴颈上。

在安装时，将第一轴承62安装于述安装孔a60内，其外圈与安装孔a60相匹配设置，再将传动螺杆31穿设安装在安装孔a60的内孔中，该传动螺杆31的外径与安装孔a60的内径W3相匹配，由于所述贯穿孔610的直径W1大于第一轴承62的内径W3，故该贯穿孔610不与传动螺杆31相接触，避免滑动摩擦。

作为优选，如图7所示，所述定位盘61由大直径的外圆柱体611和小直径的内圆柱体612一体成型得到所述的T形圆台结构，所述外圆柱体611的端面抵触在所述套管组件1上，所述内圆柱体612匹配伸入该套管组件1的内部；所述安装孔a60由所述外圆柱体611的端面上向内开设。

作为优选，所述第一轴承62设置为深沟球轴承。

实施例三

为简便起见，下文仅描述实施例三与实施例一的区别点；该实施例三与实施例一的不同之处在于：

作为优选，如图8所示，所述推力盘7为高强度弹簧钢材质并通过过盈配合安装于所述传动螺杆31的轴槽内，其包括圆形本体71、同轴设置于所述圆形本体71中心的安装孔b72以及相对设置于所述安装孔b72的两侧且分别与所述安装孔b72相连通的安装通道73和弹性力部74。

在本实施例中，通过优化设计一种新型弹力挡圈，即推力盘7，并过盈配合安装于传动螺杆31的后端以传递轴向力，该推力盘7用于承载和传递轴向载荷力，能够提供较大的轴向和径向预紧力，有效替代原推位板的承载，减少零部件的磨损，且结构简单，成本低廉，安装便捷省时。

需要说明的是，经过分析受力条件以及传动螺杆31与弹性挡圈之间的传递力变化范围，考虑安装的方便性，得出本实施例如图8所示的传力弹性挡圈结构，即推力盘7。所述推力盘7内圈部分的内承压面701承受传动螺杆31的轴向压力，通过剪切面702承受剪切力再传递给外圈部分的外承压面703，形成轴向压力并传递给所述推力轴承，再通过推力轴承将轴向力传递给套管组件1的连接套11。需要补充说明的是，所述套管组件1包括套管12以及与所述套管12螺纹连接的连接套11。

值得说明的是，所述弹性力部74用于提供弹性夹持力，以保证推力盘7受到轴向推力时不至于张开而失去功能。

作为一种优选的实施方式，所述传动螺杆31的轴颈上开设有用于安装所述推力盘7的轴槽，且所述安装孔72的直径小于所述轴槽的直径。

安装时，将所述传动螺杆31通过所述安装通道73进行安装，并使所述安装孔72过盈配合安装于所述轴槽内，从而保证推力盘7的承载力效果。

进一步的，所述推力盘7整体设置为对称结构，以保证受力均匀，以及轴向力传递的均匀性。

正常使用时，推力盘7安装在传动螺杆31的轴槽里，电动推杆工作时，传动螺杆31受到轴向载荷力，轴向载荷力传递到推力盘7上，由于推力盘7在受到轴向载荷力时，会产生相应的弹性力以平衡部分载荷力，进而有效替代原推位板的承载，减少零部件之间的磨损。

作为优选，如图9所示，所述弹性力部74包括偏心设置且沿所述圆形本体71的周向方向延伸的弹性力环741以及沿所述圆形本体71的径向开设且与两端分别与所述安装孔b72和弹性力环741的中部相连通的弹性通道742。

作为优选，所述弹性力环741为圆弧型，所述弹性通道742为直线型。

作为优选，所述安装通道73为沿所述圆形本体71的径向方向设置的开口结构，其开设宽度由所述安装孔b72向圆形本体71的外圆周面方向逐渐增大，以方便安装到传动螺杆31上；所述安装通道73的最小宽度为K1，所述安装孔b72的直径为D2，所述安装通道73的最大宽度为K3，且K1＜D2＜K3。

作为优选，所述弹性通道742的宽度为K4，所述弹性力环741的宽度为K5，且K4＜K5＜K1，所述弹性通道742设置为狭窄形结构；所述弹性力环741的长度为K6，且K6＞K3。

在本实施例中，弹性力部74的大小是调节推力盘7夹持力的关键，其中弹性力环741的面积比例应和本实施例如图9所示差不多，不能过大，防止影响承载力效果，弹性通道742的要细窄，比例大致如图9所示，防止影响承载力效果。

作为优选，如图3所示，还包括前推力轴承81和后推力轴承82，所述定位组件6、前推力轴承81、推力盘7以及后推力轴承82由内至外依次同轴套设于所述传动螺杆31后端轴颈上。

需要说明的是，所述推力轴承承载由推力盘7传递的轴向载荷力并进一步传递至所述套管组件1。

作为优选，如图3所示，还包括同轴套设于所述传动螺杆31后端轴颈上的蝶形弹簧，所述传动螺母32、蝶形弹簧、定位组件6、前推力轴承81、推力盘7以及后推力轴承82由内向外依次安装。

工作过程：

工作时，由驱动单元4带动传动螺杆31做回转运动，从而使传动螺母32与传动螺杆31之间产生相对运动，传动螺母32通过与伸缩管21一端螺纹连接固定，进而带动伸缩管21在套管组件1中做直线往复运动，

其中，支撑导向组件5同时对传动螺杆31和内管组件2进行稳定支撑，减小径向载荷带来的摆动，提高螺杆运行稳定性；传动螺杆31和第一轴承62之间形成相对回转运动并产生滚动摩擦力，推力盘7承受传动螺杆31的轴向压力，形成轴向压力并传递给推力轴承，再通过推力轴承将轴向力传递给套管组件1的连接套11上，有效减少零部件之间的磨损。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型电动推杆，包括套管组件(1)、套设于所述套管组件(1)内且前端贯穿所述套管组件(1)伸出的内管组件(2)、用于带动所述内管组件(2)做伸缩运动的传动机构(3)以及与所述套管组件(1)的后端固定连接的驱动单元(4)，所述传动机构(3)包括套设于所述内管组件(2)内的传动螺杆(31)，其特征在于，还包括设置于所述传动螺杆(31)前端且与所述内管组件(2)的内壁抵触连接的支撑导向组件(5)以及依次设置于该传动螺杆(31)后端的定位组件(6)和推力盘(7)。

2.根据权利要求1所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述支撑导向组件(5)包括一体成型设置且为“工”字形结构的导向轮(51)以及同轴套设于所述导向轮(51)上的导向环(52)，所述导向轮(51)上沿轴向方向偏心贯穿开设有空气流通孔(510)。

3.根据权利要求2所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述导向环(52)以及导向轮(51)的最大外径分别为R1、R2，且R1＞R2，所述导向环(52)设置为具有弹性的工程塑料并与所述内管组件(2)的内壁相抵触。

4.根据权利要求1所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述定位组件(6)包括呈“T”形圆台结构且与所述套管组件(1)的端部抵触连接的定位盘(61)以及安装于所述定位盘(61)内的第一轴承(62)；所述定位盘(61)的一端面上沿其轴向方向向内同轴开设有一个非贯穿型的安装孔a(60)，所述第一轴承(62)安装于所述安装孔a(60)内。

5.根据权利要求4所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述定位盘(61)的中心开设有用于所述传动螺杆(31)穿设的贯穿孔(610)，所述安装孔a(60)与贯穿孔(610)的直径分别为W1、W2，所述第一轴承(62)的内径为W3，且W1＞W2＞W3，所述第一轴承(62)的内孔匹配安装于所述传动螺杆(31)的轴颈上。

6.根据权利要求1所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述推力盘(7)为高强度弹簧钢材质并通过过盈配合安装于所述传动螺杆(31)的轴槽内，其包括圆形本体(71)、同轴设置于所述圆形本体(71)中心的安装孔b(72)以及相对设置于所述安装孔b(72)的两侧且分别与所述安装孔b(72)相连通的安装通道(73)和弹性力部(74)。

7.根据权利要求6所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述弹性力部(74)包括偏心设置且沿所述圆形本体(71)的周向方向延伸的弹性力环(741)以及沿所述圆形本体(71)的径向开设且与两端分别与所述安装孔b(72)和弹性力环(741)的中部相连通的弹性通道(742)。

8.根据权利要求6所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述安装通道(73)为沿所述圆形本体(71)的径向方向设置的开口结构，其开设宽度由所述安装孔b(72)向圆形本体(71)的外圆周面方向逐渐增大；所述安装通道(73)的最小宽度为K1，所述安装孔b(72)的直径为D2，所述安装通道(73)的最大宽度为K3，且K1＜D2＜K3。

9.根据权利要求7所述的一种新型电动推杆，其特征在于，所述弹性通道(742)的宽度为K4，所述弹性力环(741)的宽度为K5，且K4＜K5＜K1，所述弹性通道(742)设置为狭窄形结构；所述弹性力环(741)的长度为K6，且K6＞K3。

10.根据权利要求1所述的一种新型电动推杆，其特征在于，还包括前推力轴承(81)和后推力轴承(82)，所述定位组件(6)、前推力轴承(81)、推力盘(7)以及后推力轴承(82)由内至外依次同轴套设于所述传动螺杆(31)后端轴颈上。

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