CN216009439U - 一种多节电动伸缩缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多节电动伸缩缸，涉及电动伸缩缸领域，旨在解决现有技术中仅能单节推出，占用空间大的问题，采用的技术方案是，通过在一级螺母上装轴承，轴承内圈与一级螺杆啮合，并由转动限位机构进行限位，可在转动限位机构工作过程中，使轴承无法转动，当一级推杆到达解锁机构处时，解除限位，此时一级螺杆带动内圈转动，内圈驱动二级螺杆转动，使二级螺母推出二级推杆，实现二段推出，驱动电机反转将二级推杆收回后，通过解锁电机解除限位，插块复位将轴承限位后，驱动电机继续转动能够将一级推杆收回，实现多节伸缩；本实用新型具有占用空间小、推出距离长的特点，能够满足安装空间小但推出距离长的使用需求。

Description

一种多节电动伸缩缸

技术领域

本实用新型涉及电动伸缩缸领域，具体为一种多节电动伸缩缸。

背景技术

电动伸缩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，同时将伺服电机的精确转速控制，精确转数控制，精确扭矩控制转变成精确速度控制，精确位置控制，精确推力控制；电动伸缩缸因其噪音低、节能、干净、高刚性、抗冲击力、超长寿命、操作维护简单以及精度高的特点广泛应用于各行各业，尤其是电动伸缩缸噪音低、干净的特点与液压缸形成鲜明对比，能够应用于食品、医药加工等对洁净度要求高的环境中。

现有的电动伸缩缸为单节伸缩缸，其最大推出距离小于其自身套筒的长度，在一些安装空间狭小但需要较长推动距离时，单节电动伸缩缸无法满足使用需求。

实用新型内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型公开了一种多节电动伸缩缸，采用的技术方案是，包括驱动电机、底座和套筒，所述底座上有电机套和套筒，所述电机套内有驱动电机，所述底座内有同步齿轮、从动齿轮和一级螺杆，所述同步齿轮装在所述驱动电机的输出轴上，所述一级螺杆一端与所述底座底面轴连接，另一端穿过所述底座进入所述套筒内，所述一级螺杆上装有从动齿轮，所述从动齿轮和所述同步齿轮相啮合，所述套筒内滑动连接有一级螺母，所述一级螺母与所述一级螺杆相啮合，且连接有一级推杆，所述一级推杆和所述套筒滑动连接，所述一级螺母为外方内圆的环状结构，套筒为方形套筒，一级螺母在套筒内滑动，不需另装限位杆即可使一级螺母在丝杠原理下滑动，中心圆环上装有轴承，所述轴承内环有与所述一级螺杆相啮合的螺纹槽，一级螺杆能够带动轴承内圈转动，所述轴承上有转动限位机构，能够将轴承锁定，防止转动，以满足一级螺杆与一级螺母间的丝杠原理工作条件，所述套筒内壁装有与所述转动限位机构位置相对应的解锁机构，能够解除转动限位机构的限位使轴承开始工作，所述一级推杆为空心方筒状结构，内部滑动连接有二级螺母，二级螺母为外方内圆的环状结构，所述二级螺母上连接有二级推杆，且二级螺母啮合在二级螺杆上，二级螺杆和二级螺母配合，并使二级螺母在一级推杆内滑动，从而组成了丝杠结构，所述二级推杆为空心筒状结构，穿过所述一级推杆并与所述一级推杆滑动连接，所述二级螺杆在所述二级推杆内，且所述二级螺杆为右端开通的筒状结构，且内径大于一级螺杆直径，右端与所述轴承相连，轴承转动能够驱动二级螺杆转动，所述一级螺杆在所述二级螺杆内。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述轴承为滚珠轴承，包括外圈、内圈和滚珠，所述滚珠装在所述外圈和所述内圈之间。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转动限位机构包括插块，所述一级螺母上有滑槽，所述插块在所述滑槽内滑动连接，所述滑槽下方连通有复位槽，所述插块下方连接有复位板，所述复位板在所述复位槽内且与所述复位槽之间压装有复位弹簧，复位弹簧能够使插块复位，所述插块上有解锁孔，用于解除插块的限位，所述轴承的所述外圈和内圈上分别有与所述插块位置相对应尺寸相匹配的通槽与插槽，所述插块在所述通槽和所述插槽内滑动连接，插块穿过通槽进入插槽能够对轴承进行限位防止其转动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述解锁机构包括滑块和第一压缩弹簧，所述套筒内壁开有容纳槽，所述滑块在所述容纳槽内滑动连接且所述滑块与所述容纳槽之间压装有第一压缩弹簧，所述滑块下方有斜面，所述斜面和所述一级螺母位置相对应，一级螺母挤压斜面能够使滑块进入容纳槽中，第一压缩弹簧能够在一级螺母撤去对滑块的挤压力时使滑块复位，所述滑块下方有槽孔，所述槽孔内滑动连接有插杆，所述插杆和所述解锁孔位置相对应、尺寸相匹配，所述插杆和所述槽孔之间压装有第二压缩弹簧，在一级螺母滑动过程中，插杆能够插入解锁孔内，插杆在槽孔内的滑动能够防止插杆影响到一级螺母的继续滑动，且在滑块向容纳槽内滑动时，能够通过插杆使插块脱离内圈802的插槽，所述插杆上有齿牙，所述滑块内有电机仓，所述电机仓和所述槽孔连通，所述电机仓内有解锁电机，所述解锁电机输出轴装有解锁齿轮，所述解锁齿轮和所述齿牙相啮合，通过解锁电机转动能够使插杆解除对插块的限位使其在复位弹簧作用下复位。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述内圈内环有所述螺纹槽，所述螺纹槽和所述一级螺杆相啮合，当轴承解除限位时，一级螺杆能够电动内圈转动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述二级螺杆和所述内圈相连，内圈能够带动二级螺杆转动。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在一级螺母上装轴承，轴承内圈与一级螺杆啮合，并由转动限位机构进行限位，可在转动限位机构工作过程中，使轴承无法转动，满足丝杠的工作条件，通过一级螺杆转动使一级螺母推出一级推杆，当一级推杆到达解锁机构处时，插杆插入解锁孔中，一级螺母挤压滑块斜面使滑块向容纳槽中滑动过程中，插杆将插块拨离轴承内圈，解除限位，此时一级螺杆带动内圈转动，内圈驱动二级螺杆转动，使二级螺母推出二级推杆，实现二段推出，驱动电机反转将二级推杆收回后，通过解锁电机解除限位，插块复位将轴承限位后，驱动电机继续转动能够将一级推杆收回，实现多节伸缩；本实用新型具有占用空间小、推出距离长的特点，能够满足安装空间小但推出距离长的使用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍；在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型一级螺母结构示意图；

图3为本实用新型转动限位机构结构示意图；

图4为本实用新型滑槽俯视结构示意图；

图5为本实用新型A处放大结构示意图；

图6本实用新型B处放大结构示意图。

图中：1、驱动电机；2、底座；3、同步齿轮；4、从动齿轮；5、一级螺杆；6、套筒；7、一级螺母；8、轴承；801、外圈；802、内圈；9、插块；10、滑槽；11、复位槽；12、容纳槽；13、第一压缩弹簧；14、滑块；15、插杆；16、第二压缩弹簧；17、解锁电机；18、齿牙；19、一级推杆；20、二级推杆；21、二级螺杆；22、二级螺母。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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装置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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1至图6所示，本实用新型公开了一种多节电动伸缩缸，采用的技术方案是，包括驱动电机1、底座2和套筒6，所述底座2上有电机套和套筒6，所述电机套内有驱动电机1，所述底座2内有同步齿轮3、从动齿轮4和一级螺杆5，所述同步齿轮3装在所述驱动电机1的输出轴上，所述一级螺杆5一端与所述底座2底面轴连接，另一端穿过所述底座2进入所述套筒6内，所述一级螺杆5上装有从动齿轮4，所述从动齿轮4和所述同步齿轮3相啮合，所述套筒6内滑动连接有一级螺母7，所述一级螺母7与所述一级螺杆5相啮合，且连接有一级推杆19，所述一级推杆19和所述套筒6滑动连接，套筒6为方型筒，所述一级螺母7为外方内圆的环状结构，中心圆环上装有轴承8，所述轴承8内环有与所述一级螺杆5相啮合的螺纹槽，所述轴承8上有转动限位机构，驱动电机1驱动一级螺杆5，轴承8在转动限位机构限位下不发生转动，从而能够使一级螺杆5推动一级螺母7滑动，所述套筒6内壁装有与所述转动限位机构位置相对应的解锁机构，解锁机构接触转动限位机构的限位后能够使轴承8恢复转动，所述一级推杆19为方形空心筒状结构，内部滑动连接有二级螺母22，二级螺母22为方形，所述二级螺母22上连接有二级推杆20，二级螺母22滑动能够带动二级推杆20滑动，且二级螺母22啮合在二级螺杆21上，所述二级推杆20为空心筒状结构，穿过所述一级推杆19并与所述一级推杆19滑动连接，所述二级螺杆21在所述二级推杆20内，且所述二级螺杆21为右端开通的筒状结构，右端与所述轴承8相连，所述一级螺杆5在所述二级螺杆21内。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述轴承8为滚珠轴承，包括外圈801、内圈802和滚珠，所述滚珠装在所述外圈801和所述内圈802之间。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转动限位机构包括插块9，所述一级螺母7上有滑槽10，所述插块9在所述滑槽10内滑动连接，所述滑槽10下方连通有复位槽11，所述插块9下方连接有复位板，所述复位板在所述复位槽11内且与所述复位槽11之间压装有复位弹簧，所述插块9上有解锁孔，所述轴承8的所述外圈801和内圈802上分别有与所述插块9位置相对应尺寸相匹配的通槽与插槽，所述插块9在所述通槽和所述插槽内滑动连接，插块9在复位弹簧作用下穿过通槽插入插槽内，对外圈801和内圈802进行限位。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述解锁机构包括滑块14和第一压缩弹簧13，所述套筒6内壁开有容纳槽12，所述滑块14在所述容纳槽12内滑动连接且所述滑块14与所述容纳槽12之间压装有第一压缩弹簧13，所述滑块14下方有斜面，所述斜面和所述一级螺母7位置相对应，一级螺母7能够挤压斜面使滑块14进入容纳槽12中，所述滑块14下方有槽孔，所述槽孔内滑动连接有插杆15，所述插杆15和所述解锁孔位置相对应、尺寸相匹配，所述插杆15和所述槽孔之间压装有第二压缩弹簧16，插杆15能够插入解锁孔内，并使插块9跟随滑块14向相同方向滑动，使其脱离插槽，解除对轴承8的限位，所述插杆15上有齿牙18，所述滑块14内有电机仓，所述电机仓和所述槽孔连通，所述电机仓内有解锁电机17，所述解锁电机17输出轴装有解锁齿轮，所述解锁齿轮和所述齿牙18相啮合，解锁电机17转动能够通过解锁齿轮和齿牙18使插杆15向左滑动，解除对插块9的限位，使其在复位弹簧作用下复位插入插槽内；所述滑块14上有碳刷，所述容纳槽12侧壁装有滑触线，所述碳刷在所述滑触线上滑动连接，所述套筒6内壁有线槽，线槽内有线缆与所述滑触线电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述内圈802内环有所述螺纹槽，所述螺纹槽和所述一级螺杆5相啮合。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述二级螺杆21和所述内圈802相连。

本实用新型的工作原理：驱动电机1驱动同步齿轮3转动，同步齿轮3通过从动齿轮4驱动一级螺杆5转动，插块9在复位弹簧作用下插入轴承8的外圈801通槽和内圈802插槽内，对轴承8进行限位防止转动，一级螺杆5转动使一级螺母7沿套筒6滑动将一级推杆19推出，实现一级推出，当一级螺母7到达滑块14处时，插杆15插入插孔9的解锁孔内，同时在一级螺母7继续滑动的过程中，插杆15进入槽孔，压缩第二压缩弹簧16，同时一级螺母7挤压滑块14的斜面使滑块14进入容纳槽12内，同时压缩第一压缩弹簧13，在滑块14滑动过程中，碳刷沿滑触线滑动，使解锁电机17始终处于通电状态，同时滑块14在滑动过程中通过插杆15使插块9沿滑槽10滑动，使插块9脱离内圈802的插槽，解除对轴承8的限位，此时一级螺杆5转动会带动内圈802转动，内圈802带动二级螺杆21转动，使二级螺母22沿一级推杆19内壁滑动，推出二级推杆20，实现二级推出；当需要收回时，驱动电机1反转，将二级螺母22和二级推杆20收回，进行一级回收，在二级推杆20完全收回后，此时内圈802的插槽于插块9位置相对应，解锁电机17转动，通过解锁齿轮和齿牙18使插杆15向左移动，解除对插块9的限位，插块9在复位弹簧作用下复位，插入插槽中，对轴承8限位，驱动电机1转动使一级螺母7带动一级推杆19收回，实现二段回收。

本实用新型涉及的电路连接为本领域技术人员采用的惯用手段，可通过有限次试验得到技术启示，属于公知常识。

本文中未详细说明的部件为现有技术。

上述虽然对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种多节电动伸缩缸，包括驱动电机(1)、底座(2)和套筒(6)，所述底座(2)上有电机套和套筒(6)，所述电机套内有驱动电机(1)，所述底座(2)内有同步齿轮(3)、从动齿轮(4)和一级螺杆(5)，所述同步齿轮(3)装在所述驱动电机(1)的输出轴上，所述一级螺杆(5)一端与所述底座(2)底面轴连接，另一端穿过所述底座(2)进入所述套筒(6)内，所述一级螺杆(5)上装有从动齿轮(4)，所述从动齿轮(4)和所述同步齿轮(3)相啮合，所述套筒(6)内滑动连接有一级螺母(7)，所述一级螺母(7)与所述一级螺杆(5)相啮合，且连接有一级推杆(19)，所述一级推杆(19)和所述套筒(6)滑动连接，其特征在于：所述一级螺母(7)为外方内圆的环状结构，中心圆环上装有轴承(8)，所述轴承(8)内环有与所述一级螺杆(5)相啮合的螺纹槽，所述轴承(8)上有转动限位机构，所述套筒(6)内壁装有与所述转动限位机构位置相对应的解锁机构，所述一级推杆(19)为空心筒状结构，内部滑动连接有二级螺母(22)，所述二级螺母(22)上连接有二级推杆(20)，且二级螺母(22)啮合在二级螺杆(21)上，所述二级推杆(20)为空心筒状结构，穿过所述一级推杆(19)并与所述一级推杆(19)滑动连接，所述二级螺杆(21)在所述二级推杆(20)内，且所述二级螺杆(21)为右端开通的筒状结构，右端与所述轴承(8)相连，所述一级螺杆(5)在所述二级螺杆(21)内。

2.根据权利要求1所述的一种多节电动伸缩缸，其特征在于：所述轴承(8)为滚珠轴承，包括外圈(801)、内圈(802)和滚珠，所述滚珠装在所述外圈(801)和所述内圈(802)之间。

3.根据权利要求2所述的一种多节电动伸缩缸，其特征在于：所述转动限位机构包括插块(9)，所述一级螺母(7)上有滑槽(10)，所述插块(9)在所述滑槽(10)内滑动连接，所述滑槽(10)下方连通有复位槽(11)，所述插块(9)下方连接有复位板，所述复位板在所述复位槽(11)内且与所述复位槽(11)之间压装有复位弹簧，所述插块(9)上有解锁孔，所述轴承(8)的所述外圈(801)和内圈(802)上分别有与所述插块(9)位置相对应尺寸相匹配的通槽与插槽，所述插块(9)在所述通槽和所述插槽内滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种多节电动伸缩缸，其特征在于：所述解锁机构包括滑块(14)和第一压缩弹簧(13)，所述套筒(6)内壁开有容纳槽(12)，所述滑块(14)在所述容纳槽(12)内滑动连接且所述滑块(14)与所述容纳槽(12)之间压装有第一压缩弹簧(13)，所述滑块(14)下方有斜面，所述斜面和所述一级螺母(7)位置相对应，所述滑块(14)下方有槽孔，所述槽孔内滑动连接有插杆(15)，所述插杆(15)和所述解锁孔位置相对应、尺寸相匹配，所述插杆(15)和所述槽孔之间压装有第二压缩弹簧(16)，所述插杆(15)上有齿牙(18)，所述滑块(14)内有电机仓，所述电机仓和所述槽孔连通，所述电机仓内有解锁电机(17)，所述解锁电机(17)输出轴装有解锁齿轮，所述解锁齿轮和所述齿牙(18)相啮合。

5.根据权利要求2所述的一种多节电动伸缩缸，其特征在于：所述内圈(802)内环有所述螺纹槽，所述螺纹槽和所述一级螺杆(5)相啮合。

6.根据权利要求5所述的一种多节电动伸缩缸，其特征在于：所述二级螺杆(21)和所述内圈(802)相连。

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