CN220087073U - 一种新型伺服机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机电伺服技术领域，特别涉及一种新型伺服机构，包括壳体、电机、丝杠组件，丝杠组件包括原地旋转的丝杠轴、与丝杠轴螺纹滑动配合的丝杠螺母；电机通过齿轮组件驱动丝杠轴原地旋转，丝杠螺母的一端可拆卸固定有长度调节杆；本实用新型使整个伺服机构结构紧凑，占用空间体积少；本实用新型中、由于长度调节杆为可拆卸，当需要伺服机构的行程范围更大或者更小时，只需要更换不同长度的长度调节杆即可，实用方便，本伺服机构可以按照用户的需求更换接口，匹配不同适用场景，适用范围大。

Description

一种新型伺服机构

技术领域

本实用新型涉及机电伺服技术领域，特别涉及一种新型伺服机构。

背景技术

伺服电机与旋转编码器或电位器组合形成伺服机构，该组件又可以形成另一个伺服机构的一部分，电位器提供简单的模拟信号来指示位置，而编码器提供位置和速度反馈，通过使用PID控制器可以更精确地控制位置，从而更快地达到稳定位置(对于给定的电机功率)。

现有的伺服机构，一方面结构比较复杂，伺服机构占用的空间面积大，另一方面伺服机构的作用范围为固定的，只能在固定的设备上使用，伺服机构的使用灵活性差，无疑间接的提高了设备的成本。现提出一种新型伺服机构以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是：提供一种新型伺服机构，以解决现有技术中伺服机构一方面结构比较复杂，占用的空间面积大，另一方面伺服机构的作用范围为固定的，只能在固定的设备上使用，伺服机构的使用灵活性差的问题。

本实用新型的技术方案是：一种新型伺服机构，包括壳体、电机、丝杠组件，所述丝杠组件包括原地旋转的丝杠轴、与丝杠轴螺纹滑动配合的丝杠螺母；所述电机通过齿轮组件驱动丝杠轴原地旋转，所述丝杠螺母的一端可拆卸固定有长度调节杆。

优选的，还包括直线位移传感器，所述丝杠螺母的外周沿周向开设有凹槽，所述直线位移传感器的滑块嵌卡在凹槽中，滑块跟随丝杠螺母的移动而往复移动。

优选的，所述齿轮组件包括固定在电机的输出轴上的输出齿轮、与输出齿轮啮合的传递齿轮、与传递齿轮啮合的减速齿轮，所述减速齿轮固定在丝杠轴上。

优选的，所述传递齿轮的两侧安装有第一轴承，所述丝杠轴的端部安装有第二轴承，所述第一轴承、第二轴承均安装在壳体上。

优选的，所述长度调节杆远离丝杠螺母的一端可拆卸固定有上支耳，所述壳体远离上支耳的一端固定有下支耳。

优选的，所述电机、直线位移传感器分别位于丝杠组件轴向的两侧，且电机的输出轴的轴向与丝杠轴的轴向平行。

优选的，所述下支耳通过法兰盘与壳体连接，所述法兰盘延伸出一凸台，所述凸台包括相互垂直的第一端面和第二端面，所述第一端面与第二轴承的径向端面相顶抵，所述第二端面与壳体的内壁相顶抵。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

(1)本实用新型中，电机、直线位移传感器分别位于丝杠组件轴向的两侧，且电机的输出轴的轴向与丝杠轴的轴向平行；该设置使整个伺服机构结构紧凑，占用空间体积少。

(2)本实用新型中，丝杠螺母的一端可拆卸固定有长度调节杆，由于长度调节杆为可拆卸，当需要伺服机构的行程范围更大或者更小时，只需要更换不同长度的长度调节杆即可，实用方便，本伺服机构可以按照用户的需求更换接口，匹配不同适用场景，适用范围大。

(3)本实用新型中，齿轮组件包括固定在电机的输出轴上的输出齿轮、与输出齿轮啮合的传递齿轮、与传递齿轮啮合的减速齿轮，减速齿轮固定在丝杠轴上，通过三个齿轮实现了电机输出轴的旋转方向与丝杠组件的丝杠轴的旋转方向相同，对于丝杠轴可以更方便的进行控制。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实施例所述一种新型伺服机构的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为图2中A-A处的剖面结构示意图；

图4为图3中A处放大结构示意图。

其中：1、壳体，2、电机，3、丝杠轴，4、丝杠螺母，5、长度调节杆，6、直线位移传感器，7、滑块，8、输出齿轮，9、传递齿轮，10、减速齿轮，11、第一轴承，12、第二轴承，13、上支耳，14、下支耳，15、法兰盘，16、凸台。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

在实用新型的描述中，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，因此不能理解为对实用新型的限制。

如图1、图2所示，一种新型伺服机构，包括壳体1、电机2、丝杠组件、直线位移传感器6，丝杠组件包括原地旋转的丝杠轴3、与丝杠轴3螺纹滑动配合的丝杠螺母4；如图3所示，丝杠螺母4的外周沿周向开设有凹槽，直线位移传感器6的滑块7嵌卡在凹槽中，滑块7跟随丝杠螺母4的移动而往复移动，用于测量上支耳的移动的值来进行伺服机构的闭环控制。

如图3所示，电机2通过齿轮组件驱动丝杠轴3原地旋转，丝杠螺母4的一端可拆卸固定有长度调节杆5，由于长度调节杆5为可拆卸，当需要伺服机构的行程范围更大或者更小时，只需要更换不同长度的长度调节杆5即可，实用方便，本伺服机构可以按照用户的需求更换接口，匹配不同适用场景，适用范围大。如图4所示，齿轮组件包括固定在电机2的输出轴上的输出齿轮8、与输出齿轮8啮合的传递齿轮9、与传递齿轮9啮合的减速齿轮10，减速齿轮10固定在丝杠轴3上，本实施例中，通过三个齿轮实现了电机2输出轴的旋转方向与丝杠组件的丝杠轴3的旋转方向相同，对于丝杠轴3可以更方便的进行控制。传递齿轮9的两侧安装有第一轴承11，丝杠轴3的端部安装有第二轴承12，第一轴承11、第二轴承12均安装在壳体1上，第一轴承11用来支撑传递齿轮9，第二轴承12用来支撑丝杠轴3。

如图3所示，长度调节杆5远离丝杠螺母4的一端可拆卸固定有上支耳13，壳体1远离上支耳13的一端固定有下支耳14；本实施例中，上支耳13和下支耳14用来连接负载。更进一步的，下支耳14通过法兰盘15与壳体1连接，法兰盘15延伸出一凸台16，凸台16包括相互垂直的第一端面和第二端面，第一端面与第二轴承12的径向端面相顶抵，第二端面与壳体1的内壁相顶抵；即法兰盘15上的凸台16嵌卡在外壳的一开口中，通过第一端面和第二端面分别对轴承和外壳内壁的顶抵，凸台16即可以实现端盖的安装快速对位，还可以实现端盖对轴承的密封。

本实施例中，电机2、直线位移传感器6分别位于丝杠组件轴向的两侧，且电机2的输出轴的轴向与丝杠轴3的轴向平行；该设置使整个伺服机构结构紧凑，占用空间体积少。

本实施例的一种新型伺服机构的工作原理为：电机2驱动其输出轴正转，输出轴通过传递齿轮9驱动减速齿轮10正转，进而驱动固定在减速齿轮10上的丝杠轴3正转，由于丝杠轴3为原地旋转，所以丝杠螺母4在丝杠轴3上做直线运动，进而驱动上支耳13前伸；同理，电机2驱动其输出轴反转，输出轴通过传递齿轮9驱动减速齿轮10反转，进而驱动固定在减速齿轮10上的丝杠轴3反转，由于丝杠轴3为原地旋转，所以丝杠螺母4在丝杠轴3上做直线运动，进而驱动上支耳13后缩。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (7)

1.一种新型伺服机构，其特征在于：包括壳体、电机、丝杠组件，所述丝杠组件包括原地旋转的丝杠轴、与丝杠轴螺纹滑动配合的丝杠螺母；所述电机通过齿轮组件驱动丝杠轴原地旋转，所述丝杠螺母的一端可拆卸固定有长度调节杆。

2.根据权利要求1所述的一种新型伺服机构，其特征在于：还包括直线位移传感器，所述丝杠螺母的外周沿周向开设有凹槽，所述直线位移传感器的滑块嵌卡在凹槽中，滑块跟随丝杠螺母的移动而往复移动。

3.根据权利要求1所述的一种新型伺服机构，其特征在于：所述齿轮组件包括固定在电机的输出轴上的输出齿轮、与输出齿轮啮合的传递齿轮、与传递齿轮啮合的减速齿轮，所述减速齿轮固定在丝杠轴上。

4.根据权利要求3所述的一种新型伺服机构，其特征在于：所述传递齿轮的两侧安装有第一轴承，所述丝杠轴的端部安装有第二轴承，所述第一轴承、第二轴承均安装在壳体上。

5.根据权利要求4所述的一种新型伺服机构，其特征在于：所述长度调节杆远离丝杠螺母的一端可拆卸固定有上支耳，所述壳体远离上支耳的一端固定有下支耳。

6.根据权利要求2所述的一种新型伺服机构，其特征在于：所述电机、直线位移传感器分别位于丝杠组件轴向的两侧，且电机的输出轴的轴向与丝杠轴的轴向平行。

7.根据权利要求5所述的一种新型伺服机构，其特征在于：所述下支耳通过法兰盘与壳体连接，所述法兰盘延伸出一凸台，所述凸台包括相互垂直的第一端面和第二端面，所述第一端面与第二轴承的径向端面相顶抵，所述第二端面与壳体的内壁相顶抵。