CN218063286U

CN218063286U - 结构紧凑的高精度电动缸

Info

Publication number: CN218063286U
Application number: CN202222512868.2U
Authority: CN
Inventors: 金东弼
Original assignee: Hengkexin Shenzhen Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Hengkexin Shenzhen Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2022-09-22
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2022-12-16
Anticipated expiration: 2032-09-22

Abstract

本实用新型公开一种结构紧凑的高精度电动缸，包括中空电机和上壳体，上壳体固接在中空电机的端面，并与中空电机围合成容置腔；容置腔内沿远离中空电机的一侧依次同轴设置有螺母夹块和螺母；螺母夹块与中空电机的输出轴同轴转动，螺母夹块远离中空电机的一端同轴套设在螺母上，且螺母与螺母夹块固定连接；由中空电机、螺母夹块和螺母共同限定的轴向腔体内设置有丝杆，丝杆与螺母套接发生相对运动；其中，螺母夹块的侧壁还设置有装配环槽，装配环槽上套接有两个轴承，且轴承的侧面与上壳体的内侧壁抵接；通过轴承保证电机和丝杆的同轴度，装配的一致性更好；同时提高螺母和螺母夹块以及电机的结构装配精密度和整体结构稳定性；运行更加顺畅。

Description

结构紧凑的高精度电动缸

技术领域

本实用新型涉及电动缸装配结构技术领域，尤其涉及一种结构紧凑的高精度电动缸。

背景技术

电动缸是将电机与丝杆一体化的产品，将电机的旋转运动转换成直线运动，同时可以采用伺服电机实现精确转速控制、精确转数控制和精确扭矩控制转变成精确速度控制、精确位置控制和精确推力控制，从而制备高精度直线运动系列的产品，现有的高精度伺服电动缸，对丝杆和电机的加工精度要求较高，因此电机和丝杆的加工难度大，并且现有的电动缸多采用国外进口产品，进口的电动缸价格昂贵，并且现有的电动缸在使用中空电机和丝杆螺母连接时，稳定性较差，这两者结构的相对位置在发生撞击或者电动缸整体性位移时容易发生窜动，导致丝杆和电机的同轴度发生错位，这将影响电动缸的工作精度和使用寿命，经常给伺服电动缸的使用带来不便。

实用新型内容

针对上述技术中存在的现有技术中，对于现有电动缸结构设计不够紧凑，难以保证中空电机和螺母同轴度；以及容易发生径向窜动的问题；提供一种技术方案进行解决。

为实现上述目的，本实用新型提供一种结构紧凑的高精度电动缸，包括中空电机和上壳体，所述上壳体固接在所述中空电机的端面，并与所述中空电机围合成容置腔；所述容置腔内沿远离所述中空电机的一侧依次同轴设置有螺母夹块和螺母；所述螺母夹块与所述中空电机的输出轴同轴转动，所述螺母夹块远离所述中空电机的一端同轴套设在所述螺母上，且所述螺母与所述螺母夹块固定连接；由所述中空电机、所述螺母夹块和所述螺母共同限定的轴向腔体内设置有丝杆，所述丝杆与所述螺母套接发生相对运动；其中，所述螺母夹块的侧壁还设置有装配环槽，所述装配环槽上套接有两个轴承，且所述轴承的侧面与所述上壳体的内侧壁抵接。

作为优选，所述螺母夹块靠近所述螺母的一端为夹头部，另一端为夹尾部，所述夹头部套接在所述螺母上并与所述螺母固定；所述夹尾部靠近所述中空电机的端部设置有径向固定孔，固定件穿过所述径向固定孔与所述中空电机的输出轴连接，以使所述螺母夹块与所述中空电机的输出轴同轴转动；所述夹尾部上设置有所述装配环槽。

作为优选，所述夹尾部靠近所述中空电机的一端还设置有垫环，所述垫环的内侧壁还向靠近所述中空电机的一侧延伸形成装配垫片，所述装配垫片被所述夹尾部和所述中空电机抵接。

作为优选，所述垫环沿轴向方向的两端分别抵接所述中空电机的端面和所述轴承。

作为优选，所述垫环上设置有膨胀缝。

作为优选，所述轴承为深沟球轴承。

作为优选，所述轴承包括有两个，且依次套设在所述螺母夹块上，所述轴承的两面均设置有防尘盖。

作为优选，还包括有安装板，所述安装板用于与外界结构固定；所述安装板上还设置有直线导轨，所述直线导轨与所述上壳体固定连接，所述直线导轨的行程与所述中空电机的轴向方向一致；所述安装板的部分向靠近所述中空电机的一侧延伸形成悬臂端，所述丝杆的一端与所述悬臂端固定，另一端伸入所述轴向腔体内。

作为优选，所述悬臂端和所述上壳体之间还设置有限位块，所述限位块套设在所述丝杆上。

作为优选，所述中空电机上设置有编码器；所述中空电机为中空步进电机或中空伺服电机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开一种结构紧凑的高精度电动缸，包括中空电机和上壳体，上壳体固接在中空电机的端面，并与中空电机围合成容置腔；容置腔内沿远离中空电机的一侧依次同轴设置有螺母夹块和螺母；螺母夹块与中空电机的输出轴同轴转动，螺母夹块远离中空电机的一端同轴套设在螺母上，且螺母与螺母夹块固定连接；由中空电机、螺母夹块和螺母共同限定的轴向腔体内设置有丝杆，丝杆与螺母套接发生相对运动；其中，螺母夹块的侧壁还设置有装配环槽，装配环槽上套接有至少两个轴承，且轴承的侧面与上壳体的内侧壁抵接；通过至少两个轴承保证电机和丝杆的同轴度，并且装配的一致性更好；同时提高螺母和螺母夹块以及电机的结构装配精密度和整体结构稳定性；运行更加顺畅，提高了力控精度及电动缸使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为本实用新型的剖视图；

图4为本实用新型的上壳体内部结构图；

图5为本实用新型的螺母夹块结构图。

主要元件符号说明如下：

1、中空电机；11、输出轴；12、编码器；

2、上壳体；

3、螺母夹块；31、装配环槽；32、夹头部；33、夹尾部；34、径向固定孔；

4、螺母；

5、丝杆；

6、轴承；

7、垫环；71、装配垫片；72、膨胀缝；

8、安装板；81、直线导轨；82、悬臂端；83、限位块。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

在下文描述中，给出了普选实例细节以便提供对本实用新型更为深入的理解。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。应当理解所述具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、整体、步骤、操作、元件或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组合。

本实用新型提供一种结构紧凑的高精度电动缸，请参阅图1-图5；包括中空电机1和上壳体2，上壳体2固接在中空电机1的端面，并与中空电机2围合成容置腔；容置腔内沿远离中空电机的一侧依次同轴设置有螺母夹块3和螺母4；螺母夹块3与中空电机1的输出轴11同轴转动，螺母夹块3远离中空电机1的一端同轴套设在螺母4上，且螺母4与螺母夹块3固定连接；由中空电机1、螺母夹块3和螺母4共同限定的轴向腔体内设置有丝杆 5，所谓丝杠可以是高精度的滚珠丝杠，也可以是梯形丝杠。丝杆5与螺母4套接发生相对运动；其中，螺母夹块3的侧壁还设置有装配环槽31，装配环槽31上套接有至少两个轴承 6，且轴承6的侧面与上壳体2的内侧壁抵接。所谓螺母是丝杆螺母，螺母夹块为外轴承；由于受到结构约束，丝杆和螺母的相对转动将转变成中空电机整体结构沿丝杆轴向运动，在这个过程中容易发生丝杆螺母的径向窜动，并且中空电机和丝杆螺母的连接稳性无法保证，而本方案通过在螺母夹块的外部套设有至少两个轴承，并且轴承与上壳体抵接紧密配合，能够使得整体结构更加稳定，同时保证了丝杆和中空电机在运动过程中保证同轴度，并且最大程度消减径向和周向的受力。

在本实施例中，螺母夹块3靠近螺母的一端为夹头部32，另一端为夹尾部33，夹头部32套接在螺母上并与螺母固定；夹尾部靠近中空电机的端部设置有径向固定孔34，固定件穿过径向固定孔与中空电机的输出轴连接，以使螺母夹块与中空电机的输出轴同轴转动；夹尾部33上设置有装配环槽31。夹头部和夹尾部的横截面大小差异形成阶梯，能够更好的容纳轴承，使得轴承可以紧密和螺母夹块抵接。

在本实施例中，夹尾部33靠近中空电机1的一端还设置有垫环7，垫环7的内侧壁还向靠近中空电机的一侧延伸形成装配垫片71，装配垫片被夹尾部和中空电机抵接。使得装配更加紧密稳定，同时垫环可以承托轴承的外环，进一步加强结构稳定性。

在本实施例中，垫环7沿轴向方向的两端分别抵接中空电机的端面和轴承。

在本实施例中，垫环7上设置有膨胀缝72，能够方便适配公差进行安装调节。

在本实施例中，轴承为深沟球轴承。作为优选，轴承包括有两个，且依次套设在螺母夹块上，轴承的两面均设置有防尘盖；保证深沟球轴承的使用寿命，使得电动缸整体能够在复杂环境使用。

在本实施例中，还包括有安装板8，安装板8用于与外界结构固定；安装板上还设置有直线导轨81，直线导轨81与上壳体固定连接，直线导轨的行程与中空电机的轴向方向一致，以实现电动缸整体稳定的沿着轴向方向发生位移；安装板的部分向靠近中空电机的一侧延伸形成悬臂端82，丝杆的一端与悬臂端固定，另一端伸入轴向腔体内。

在本实施例中，悬臂端82和上壳体之间还设置有限位块83，限位块套设在丝杆上。以防止丝杆脱出，并限制电动缸行程。

在本实施例中，中空电机1上设置有编码器12；中空电机为中空步进电机或中空伺服电机。

本实用新型的优势在于：

1、使用深沟球轴承来吸收轴向和径向的受力，保护了中空电机内部的小轴承，提高了电机的使用寿命，从而提高电动缸的使用寿命；

2、使用深沟球轴承保证了电机和丝杆的同轴度，装配一致性好，且整体结构连接稳定，提高了电动缸运行稳定性和流畅度，实现了高精度力控性能。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，包括中空电机和上壳体，所述上壳体固接在所述中空电机的端面，并与所述中空电机围合成容置腔；所述容置腔内沿远离所述中空电机的一侧依次同轴设置有螺母夹块和螺母；所述螺母夹块与所述中空电机的输出轴同轴转动，所述螺母夹块远离所述中空电机的一端同轴套设在所述螺母上，且所述螺母与所述螺母夹块固定连接；由所述中空电机、所述螺母夹块和所述螺母共同限定的轴向腔体内设置有丝杆，所述丝杆与所述螺母套接发生相对运动；其中，所述螺母夹块的侧壁还设置有装配环槽，所述装配环槽上套接有至少两个轴承，且所述轴承的侧面与所述上壳体的内侧壁抵接。

2.根据权利要求1所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述螺母夹块靠近所述螺母的一端为夹头部，另一端为夹尾部，所述夹头部套接在所述螺母上并与所述螺母固定；所述夹尾部靠近所述中空电机的端部设置有径向固定孔，固定件穿过所述径向固定孔与所述中空电机的输出轴连接，以使所述螺母夹块与所述中空电机的输出轴同轴转动；所述夹尾部上设置有所述装配环槽。

3.根据权利要求2所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述夹尾部靠近所述中空电机的一端还设置有垫环，所述垫环的内侧壁还向靠近所述中空电机的一侧延伸形成装配垫片，所述装配垫片被所述夹尾部和所述中空电机抵接。

4.根据权利要求3所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述垫环沿轴向方向的两端分别抵接所述中空电机的端面和所述轴承。

5.根据权利要求4所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述垫环上设置有膨胀缝。

6.根据权利要求3所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述轴承为深沟球轴承。

7.根据权利要求6所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述轴承包括有两个，且依次套设在所述螺母夹块上，所述轴承的两面均设置有防尘盖。

8.根据权利要求1所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，还包括有安装板，所述安装板用于与外界结构固定；所述安装板上还设置有直线导轨，所述直线导轨与所述上壳体固定连接，所述直线导轨的行程与所述中空电机的轴向方向一致；所述安装板的部分向靠近所述中空电机的一侧延伸形成悬臂端，所述丝杆的一端与所述悬臂端固定，另一端伸入所述轴向腔体内。

9.根据权利要求8所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述悬臂端和所述上壳体之间还设置有限位块，所述限位块套设在所述丝杆上。

10.根据权利要求1所述的结构紧凑的高精度电动缸，其特征在于，所述中空电机上设置有编码器；所述中空电机为中空步进电机或中空伺服电机。