CN214480086U - 一种简装电动缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种简装电动缸，包括伺服电机、传动箱、驱动缸机构，伺服电机的输出端伸入传动箱的一端，并设有主动轮，驱动缸机构包括缸筒外壳，缸筒外壳内设有驱动丝杆，驱动丝杆的一端伸入传动箱的另一端，并设有从动轮，从动轮与主动轮传动连接，设在缸筒外壳内的驱动丝杆的另一端与传动组件形成螺纹传动连接，传动组件包括丝杆螺母、螺母连接件、空心驱动杆，丝杆螺母与螺母连接件的一端形成螺纹定位连接，螺母连接件的另一端与空心驱动杆的一端形成螺纹定位连接，空心驱动杆的另一端与驱动缸机构的输出轴传动连接。本实用新型采用螺纹定位连接方式替换焊接方式来组装传动组件的电动缸方案，具有便于加工，成本降低以及便于维护的特点。

Description

一种简装电动缸

技术领域

本实用新型涉及一种简装电动缸，特别涉及一种改进的简装电动缸，属于电动缸领域。

背景技术

现有的电动缸主要由一个伺服电机、同步轮、缸筒、丝杆传动机构组成。其中同步轮起到在伺服电机与丝杠传动机构间传动的作用，丝杆传动机构通常包括丝杆与丝杆传动组件，起到将丝杆的旋转运动转换成线性运动的丝杆传动组件通常是一体的焊接结构。电动缸的主要工作原理是伺服电机通过同步轮带动丝杆传动机构输出线性驱动力。现有的电动缸存在以下问题：⑴丝杆传动组件采用一体的焊接结构，在焊接的同时需要保证整体的同心度，操作难度大，加工成本很大，对焊接的技术要求也较高；⑵从便捷的角度来分析，焊接属于一次性连接，紧固件安装后无法二次利用，如果有零件损坏，只能整体更换，很不便捷；⑶焊接成一体的丝杆传动组件比较笨重，需要返修或者拆装的时候很不方便。

实用新型内容

本实用新型简装电动缸公开了新的方案，采用螺纹定位连接方式替换焊接方式来组装传动组件的电动缸方案，解决了采用焊接方式组装传动组件带来的加工难度大，成本高，维护、维修麻烦的问题。

本实用新型简装电动缸包括伺服电机、传动箱、驱动缸机构，伺服电机的输出端伸入传动箱的一端，伸入传动箱的伺服电机的输出端上设有主动轮，驱动缸机构包括缸筒外壳，缸筒外壳内设有驱动丝杆，驱动丝杆的一端伸入传动箱的另一端，伸入传动箱的驱动丝杆的一端上设有从动轮，从动轮与主动轮传动连接，设在缸筒外壳内的驱动丝杆的另一端与传动组件形成螺纹传动连接，传动组件包括丝杆螺母、螺母连接件、空心驱动杆，丝杆螺母与螺母连接件的一端形成螺纹定位连接，螺母连接件的另一端与空心驱动杆的一端形成螺纹定位连接，空心驱动杆的另一端与驱动缸机构的输出轴传动连接。

进一步，本方案的伺服电机包括电机、减速器、联轴器，电机的输出轴与减速器的输入端传动连接，减速器的输出端与联轴器的一端传动连接，联轴器的另一端与驱动轴传动连接，驱动轴上设有主动轮。

进一步，本方案的缸筒外壳的一端设有轴承座，轴承座固定在传动箱的另一端上，轴承座内设有若干滚动轴承，滚动轴承的内圈与驱动丝杆的一端套接，缸筒外壳的另一端设有前端盖，空心驱动杆的另一端伸入前端盖与驱动缸机构的输出轴形成定位套接。

进一步，本方案的主动轮与从动轮间通过传动皮带或传动链条或传动齿轮形成传动连接。

进一步，本方案的螺母连接件是轴套结构，螺母连接件的一端设有丝杆螺母定位内螺纹，丝杆螺母定位内螺纹与丝杆螺母一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接，丝杆螺母的内螺纹与驱动丝杆上的外螺纹形成螺纹传动连接，螺母连接件的另一端设有空心驱动杆定位内螺纹，空心驱动杆定位内螺纹与空心驱动杆的一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接。

更进一步，本方案的螺母连接件的另一端的端口内侧设有精定位卡口，精定位卡口的内檐台与空心驱动杆的一端端头外侧上的外檐台接触定位连接。

更进一步，本方案的螺母连接件的外侧中部上沿周向设有若干滑块安装槽，滑块安装槽内设有导向滑块，导向滑块与缸筒外壳内侧上的导向滑轨形成导向滑动连接。

更进一步，本方案的驱动缸机构还包括行程自动控制单元，行程自动控制单元包括伺服电机控制电路、多个磁感应传感器、若干磁环，螺母连接件的外侧上沿轴向设有若干沿周向延伸的磁环槽，磁环槽内设有磁环，缸筒外壳上沿轴向的预定位置上设有磁感应传感器，螺母连接件带动磁环往复运动，磁环触发预定位置上的磁感应传感器，伺服电机控制电路根据收到的预定位置上磁感应传感器的触发信号控制伺服电机的输出转向。

本实用新型简装电动缸采用螺纹定位连接方式替换焊接方式来组装传动组件的电动缸方案，具有便于加工，成本降低以及便于维护的特点。

附图说明

图1是简装电动缸的示意图。

图2是图1中简装电动缸的A-A截面的剖视示意图。

图3是丝杆螺母的剖视示意图。

图4是螺母连接件的剖视示意图。

图5是空心驱动杆的剖视示意图。

其中，a是伺服电机，b是主动轮，c是缸筒外壳，d是驱动丝杆，e是轴承座，f是丝杆螺母，g是螺母连接件，h是空心驱动杆，i是前端盖，j是驱动缸机构的输出轴，k是精定位卡口的内檐台，l是外檐台，m是磁环槽，n是导向滑块，o是导向滑轨，p是从动轮。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型简装电动缸包括伺服电机、传动箱、驱动缸机构，伺服电机的输出端伸入传动箱的一端，伸入传动箱的伺服电机的输出端上设有主动轮，驱动缸机构包括缸筒外壳，缸筒外壳内设有驱动丝杆，驱动丝杆的一端伸入传动箱的另一端，伸入传动箱的驱动丝杆的一端上设有从动轮，从动轮与主动轮传动连接，设在缸筒外壳内的驱动丝杆的另一端与传动组件形成螺纹传动连接，传动组件包括丝杆螺母、螺母连接件、空心驱动杆，丝杆螺母与螺母连接件的一端形成螺纹定位连接，螺母连接件的另一端与空心驱动杆的一端形成螺纹定位连接，空心驱动杆的另一端与驱动缸机构的输出轴传动连接。上述方案采用螺纹定位连接方式替换焊接方式来组装传动组件的电动缸方案，便于拆装、维护、运输，同时克服了采用焊接方式带来的加工难度大，成本高，难以保证同心度等问题，具有成本低，便于加工、维护等特点。

为了实现伺服电机的功能，满足转速要求，如图2所示，本方案的伺服电机包括电机、减速器、联轴器，电机的输出轴与减速器的输入端传动连接，减速器的输出端与联轴器的一端传动连接，联轴器的另一端与驱动轴传动连接，驱动轴上设有主动轮。图2中仅显示了伺服电机，其它部件省略标注，本领域技术人员根据上述方案公开的内容能够毫无疑义的实现该方案。

为满足平稳传动的要求，如图2所示，本方案的缸筒外壳的一端设有轴承座，轴承座固定在传动箱的另一端上，轴承座内设有若干滚动轴承，滚动轴承的内圈与驱动丝杆的一端套接，缸筒外壳的另一端设有前端盖，空心驱动杆的另一端伸入前端盖与驱动缸机构的输出轴形成定位套接。为了实现主动轮与从动轮的传动连接，本方案的主动轮与从动轮间通过传动皮带或传动链条或传动齿轮形成传动连接。图2中省略了传动皮带、传动链条、传动齿轮，但是本领域技术人员根据上述方案公开的内容能够毫无疑义的实现该方案。

为了实现传动组件的螺纹定位连接，本方案公开了一种具体的连接方式，如图2、3、4、5所示，本方案的螺母连接件是轴套结构，螺母连接件的一端设有丝杆螺母定位内螺纹，丝杆螺母定位内螺纹与丝杆螺母一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接，丝杆螺母的内螺纹与驱动丝杆上的外螺纹形成螺纹传动连接，螺母连接件的另一端设有空心驱动杆定位内螺纹，空心驱动杆定位内螺纹与空心驱动杆的一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接。

基于以上方案，在满足便于拆卸组装维护的前提下，为了保证连接的同心度要求，提高连接的精度，如图2、4、5所示，本方案的螺母连接件的另一端的端口内侧设有精定位卡口，精定位卡口的内檐台与空心驱动杆的一端端头外侧上的外檐台接触定位连接。为了保证将驱动丝杆的转动稳定的转换成空心驱动杆的线性运动，如图2、4所示，本方案的螺母连接件的外侧中部上沿周向设有若干滑块安装槽，滑块安装槽内设有导向滑块，导向滑块与缸筒外壳内侧上的导向滑轨形成导向滑动连接。

本方案还公开了一种自动控制电缸伸缩行程的方案，如图2、4所示，驱动缸机构还包括行程自动控制单元，行程自动控制单元包括伺服电机控制电路、多个磁感应传感器、若干磁环，螺母连接件的外侧上沿轴向设有若干沿周向延伸的磁环槽，磁环槽内设有磁环，缸筒外壳上沿轴向的预定位置上设有磁感应传感器，螺母连接件带动磁环往复运动，磁环触发预定位置上的磁感应传感器，伺服电机控制电路根据收到的预定位置上磁感应传感器的触发信号控制伺服电机的输出转向。例如，将磁感应传感器A固定在缸筒外壳的输出端上，将磁感应传感器B固定在缸筒外壳的连接端上，当螺母连接件带动磁环运动至磁感应传感器A处，磁感应传感器A被触发并发送触发信号A给伺服电机控制电路，伺服电机控制电路根据收到的触发信号A控制伺服电机反转来实现电缸的回程，当螺母连接件带动磁环运动至磁感应传感器B处，磁感应传感器B被触发并发送触发信号B给伺服电机控制电路，伺服电机控制电路根据收到的触发信号B控制伺服电机正转来实现电缸的进程。以上方案解决了如何自动化精准控制电动缸伸缩行程的技术问题，实现了高效、精准控制的技术效果。

本方案公开了一种电动执行设备，具体是一种简装电动缸。本方案主要由一个伺服电机a、主动轮b、缸筒外壳c、驱动丝杆d、轴承座e、丝杆螺母f、螺母连接件g、空心驱动杆h和前端盖i组成。其中主动轮b与下方的从动轮p传动连接，丝杆螺母f通过螺丝锁在螺母连接件g上，螺母连接件g和空心驱动杆h通过螺纹连接。电动缸的主要工作原理是，伺服电机a带动主动轮b驱动从动轮p转动，从动轮p带动驱动丝杆d转动，驱动丝杆d转动转化为丝杆螺母f的直线运动，从而带动螺母连接件g和空心驱动杆h做前后伸缩运动，实现电动缸的运行。

基于以上内容，本方案具有以下特点：

⑴螺母连接件g和空心驱动杆h通过螺纹连接，并在连接前端增加一段精定位，可以保证连接之后的高同心度，返修和拆装也很便捷。

⑵螺母连接件g上面增加导向滑块n，在确保直线运动的同时，使空心驱动杆h和前面的连接件不会转动。

⑶螺母连接件g上面增加磁环，使电动缸在运行的时候，可以通过在缸体上增加磁感应传感器来控制电动缸运行的行程。

本方案公开的机构、结构等，除特别说明外，均可以采用本领域公知的通用、惯用的方案实现。本方案简装电动缸并不限于具体实施方式中公开的内容，实施例中出现的技术方案可以基于本领域技术人员的理解而延伸，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。

Claims (8)

1.一种简装电动缸，其特征是包括伺服电机、传动箱、驱动缸机构，所述伺服电机的输出端伸入所述传动箱的一端，伸入所述传动箱的所述伺服电机的输出端上设有主动轮，所述驱动缸机构包括缸筒外壳，所述缸筒外壳内设有驱动丝杆，所述驱动丝杆的一端伸入所述传动箱的另一端，伸入所述传动箱的所述驱动丝杆的一端上设有从动轮，所述从动轮与所述主动轮传动连接，设在所述缸筒外壳内的所述驱动丝杆的另一端与传动组件形成螺纹传动连接，所述传动组件包括丝杆螺母、螺母连接件、空心驱动杆，所述丝杆螺母与所述螺母连接件的一端形成螺纹定位连接，所述螺母连接件的另一端与所述空心驱动杆的一端形成螺纹定位连接，所述空心驱动杆的另一端与所述驱动缸机构的输出轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的简装电动缸，其特征在于，所述伺服电机包括电机、减速器、联轴器，所述电机的输出轴与所述减速器的输入端传动连接，所述减速器的输出端与所述联轴器的一端传动连接，所述联轴器的另一端与驱动轴传动连接，所述驱动轴上设有所述主动轮。

3.根据权利要求1所述的简装电动缸，其特征在于，所述缸筒外壳的一端设有轴承座，所述轴承座固定在所述传动箱的另一端上，所述轴承座内设有若干滚动轴承，所述滚动轴承的内圈与所述驱动丝杆的一端套接，所述缸筒外壳的另一端设有前端盖，所述空心驱动杆的另一端伸入所述前端盖与所述驱动缸机构的输出轴形成定位套接。

4.根据权利要求1所述的简装电动缸，其特征在于，所述主动轮与所述从动轮间通过传动皮带或传动链条或传动齿轮形成传动连接。

5.根据权利要求1所述的简装电动缸，其特征在于，所述螺母连接件是轴套结构，所述螺母连接件的一端设有丝杆螺母定位内螺纹，所述丝杆螺母定位内螺纹与所述丝杆螺母一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接，所述丝杆螺母的内螺纹与所述驱动丝杆上的外螺纹形成螺纹传动连接，所述螺母连接件的另一端设有空心驱动杆定位内螺纹，所述空心驱动杆定位内螺纹与所述空心驱动杆的一端外侧上的外螺纹形成螺纹定位连接。

6.根据权利要求5所述的简装电动缸，其特征在于，所述螺母连接件的另一端的端口内侧设有精定位卡口，所述精定位卡口的内檐台与所述空心驱动杆的一端端头外侧上的外檐台接触定位连接。

7.根据权利要求5所述的简装电动缸，其特征在于，所述螺母连接件的外侧中部上沿周向设有若干滑块安装槽，所述滑块安装槽内设有导向滑块，所述导向滑块与所述缸筒外壳内侧上的导向滑轨形成导向滑动连接。

8.根据权利要求5所述的简装电动缸，其特征在于，所述驱动缸机构还包括行程自动控制单元，所述行程自动控制单元包括伺服电机控制电路、多个磁感应传感器、若干磁环，所述螺母连接件的外侧上沿轴向设有若干沿周向延伸的磁环槽，所述磁环槽内设有所述磁环，所述缸筒外壳上沿轴向的预定位置上设有所述磁感应传感器，所述螺母连接件带动所述磁环往复运动，所述磁环触发预定位置上的所述磁感应传感器，所述伺服电机控制电路根据收到的预定位置上磁感应传感器的触发信号控制所述伺服电机的输出转向。

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