CN220727025U - 直线驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直线驱动装置，包括驱动组件、传动机构、输出丝杆组件、支撑组件和输出螺母；所述驱动组件与传动机构连接，所述输出丝杆组件包括输出行星架和丝杆，所述输出行星架为传动机构的输出部件，并与丝杆连接，所述支撑组件包括支撑端盖以及内置于支撑端盖内的推力球轴承和深沟球轴承，所述推力球轴承和深沟球轴承共同对输出丝杆组件轴向和径向支撑，所述输出螺母与丝杆螺纹连接。与现有技术相比，本实用新型具有在保证结构紧凑前提下有效的提高了线性传动的输出轴向力，且有效减少了轴向间隙，提高了线性传动的紧凑度和精度，降低了输出行星架的加工难度等优点。

Description

直线驱动装置

技术领域

本实用新型涉及机械传动技术领域，尤其是涉及一种直线驱动装置。

背景技术

直线驱动装置中，旋转输出件与丝杆形成螺旋转动，将旋转运动转化为直线传动的微型驱动结构被广泛的应用在各种工程领域，目前直线驱动机构多采用丝杆与电机输出直连、无推力轴承结构，这种结构设计轴向输出力有限、传动速度过高且轴向支撑能力较弱，对于输出力要求高和体积受限的精密传动应用场合使用往往受限。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种直线驱动装置，在保证结构紧凑前提下有效的提高了线性传动的输出轴向力，且有效减少了轴向间隙，提高了线性传动的紧凑度和精度。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种直线驱动装置，包括驱动组件、传动机构、输出丝杆组件、支撑组件和输出螺母；

所述驱动组件与传动机构连接，所述输出丝杆组件包括输出行星架和丝杆，所述输出行星架为传动机构的输出部件，并与丝杆连接，所述支撑组件包括支撑端盖以及内置于支撑端盖内的推力球轴承和深沟球轴承，所述推力球轴承和深沟球轴承共同对输出丝杆组件轴向和径向支撑，所述输出螺母与丝杆螺纹连接。

作为优选的技术方案，所述驱动组件为电机组件，包括电机、驱动齿轮和电机端盖，所述驱动齿轮固定在电机的输出轴上。

作为优选的技术方案，所述传动机构为行星齿轮箱，包括第一级行星传动组件、第二级行星传动组件、内齿圈和安装端盖。

作为优选的技术方案，所述第一级行星传动组件包括行星架组件、第一级行星轮和第一转轴；所述第二级行星传动组件包括第二级行星轮、太阳轮和第二转轴；

所述驱动齿轮与第一级行星轮传动连接，所述第一级行星轮套设在第一转轴上，所述第一级行星轮带动行星架组件转动，所述太阳轮固定在行星架组件上，所述太阳轮与第二级行星轮传动连接，所述第二级行星轮套设在第二转轴上，所述第二转轴固定在输出行星架上，所述第二级行星轮带动输出行星架转动输出动力。

作为优选的技术方案，所述输出行星架包括通孔、凹槽、行星架轴段和台阶；所述丝杆包括第一轴段、第二轴段、螺纹段和螺纹孔；

所述第一轴段与通孔配合，所述输出行星架通过螺钉固定，所述推力球轴承和深沟球轴承分别安装在第二轴段和行星架轴段上。

作为优选的技术方案，所述第一轴段通过储胶槽存储的胶水与通孔固定。

作为优选的技术方案，所述支撑端盖包括第一轴承孔、第二轴承孔和挡圈，所述第一轴承孔安装推力球轴承，所述第二轴承孔安装深沟球轴承，所述第一轴承孔孔径大于第二轴承孔。

作为优选的技术方案，所述推力球轴承和深沟球轴承之间设有垫片，所述垫片与深沟球轴承内圈端面贴合。

其中所述传动机构(20)不限于行星齿轮箱；所述丝杆(32)不限于螺纹丝杆与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)本实用新型采用的行星齿轮箱与丝杆传动连接，保证结构紧凑的同时能够输出较大的轴向力，同时采用消隙结构设计，保证传动精度，以满足精密传动需求。

2)本实用新型采用一对推力球轴承和一对深沟球轴承共同支撑输出组件，输出丝杆与行星齿轮箱输出部件固连一体，进一步保证结构紧凑的同时能够输出较大的轴向力。

附图说明

图1为本实用新型中驱动机构的整机结构示意图。

图2为本实用新型中驱动机构的驱动组件的结构示意图。

图3为本实用新型中驱动机构的传动机构行星齿轮箱的结构示意图。

图4为本实用新型中驱动机构的输出丝杆组件结构示意图。

图5为本实用新型中行星架的结构示意图。

图6为本实用新型中丝杆的结构示意图。

图7为本实用新型中支撑组件的结构示意图。

图8为本实用新型中端盖的结构示意图。

其中10为驱动组件，20为传动机构，30为输出丝杆组件，40为支撑组件，50为输出螺母；

11为电机，12为驱动齿轮，13为电机端盖；

21为第一级行星传动组件，22为第二级行星传动组件，23为内齿圈，24为安装端盖；

211为行星架组件，212为第一级行星轮，213为第一转轴，221为第二级行星轮，222为太阳轮，224为第二转轴；

31为输出行星架，32为丝杆，33为螺钉，34为垫圈，311为通孔，312为凹槽，313为行星架轴段，314为台阶，321为第一轴段，322为第二轴段，323为螺纹段，324为螺纹孔，3211为储胶槽；

40为支撑组件，41为推力球轴承，42为深沟球轴承，43为支撑端盖，44为垫片，431为第一轴承孔，432为第二轴承孔，433为挡圈。

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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种微型线性驱动结构，包括驱动组件10、传动机构20、输出丝杆组件30、支撑组件40和输出螺母50，驱动机构10为电机组件，传动机构20为行星齿轮箱。输出丝杆组件30包括输出行星架31、丝杆32、螺钉33和垫圈34。输出行星架31作为传动机构的输出部件与丝杆32通过螺钉33和胶水固定连接传动。支撑组件40包括推力球轴承41、深沟球轴承42、支撑端盖43和垫片44。推力球轴承41与深沟球轴承42对输出丝杆组件30轴向和径向支撑转动，输出螺母50与丝杆32螺纹连接，使得输出丝杆组件30的动力传递至输出螺母50，进而输出螺母50直线运动输出动力。

具体地，请参考图2，驱动组件10为电机组件，包括电机11、驱动齿轮12、电机端盖13，驱动齿轮12固定在电机11输出轴上，具体地可为过盈连接或者激光焊接一圈。

具体地，请参考图3，传动机构20为行星齿轮箱，包括第一级行星传动组件21、第二级行星传动组件22、内齿圈23和安装端盖24。第一级行星传动组件21包括行星架组件211、第一级行星轮212和第一转轴213。第二级行星传动组件22包括第二级行星轮221、太阳轮222和第二转轴224。驱动齿轮12输入动力带动套设在第一转轴213上的第一级行星轮212转动进而带动第一级行星架组件211转动，太阳轮222固定在第一级行星架组件211上，具体的可以是过盈连接。进而太阳轮222带动套设在第二转轴224上的第二级行星轮221转动，第二级行星轮221带动输出行星架31转动输出动力。

具体地，请参考图4至图6，丝杆32包括第一轴段321、第二轴段322、螺纹段323和螺纹孔324。第一轴段321上设有两段储胶槽3211。输出行星架31包括通孔311、凹槽312、行星架轴段313和台阶314。丝杆32的第一轴段321与行星架31的通孔311配合，通过储胶槽3211存储的胶水将第一轴段321与通孔311固定。驱动机构10输入动力经过传动机构20的输出行星架31输出带动丝杆32同步转动。

具体地，请参考图7和图8，支撑组件40包括推力球轴承41、深沟球轴承42、支撑端盖43和垫片44。支撑端盖43设有第一轴承孔431、第二轴承孔432和挡圈433。一对推力球轴承41安装在第一轴承孔431中，推力球轴承41的座圈分别紧贴挡圈433，一对深沟球轴承42安装在第二轴承孔432中，推力球轴承41与深沟球轴承42之间设有垫片44，垫片44与深沟球轴承42内圈端面贴合。进一步的第一轴承孔431孔径比第二轴承孔432稍大。

具体地，请参考图1至图8，输出丝杆组件30安装在支撑组件40的推力球轴承41和深沟球轴承42内圈中，垫圈34紧靠在输出端的深沟球轴承内圈端面和丝杆32的螺纹段323端面上，输出行星架31的台阶与另一侧的深沟球轴承42内圈端面贴合。进一步地，螺钉33安装在输出行星架31的凹槽312中与丝杆32的螺纹孔324配合，减小轴承轴向游隙，提高传动精度。支撑端盖43的端面与内齿圈23端面固定连接，具体地可为激光焊接一圈，电机端盖13与安装端盖24贴合，电机端盖与内齿圈23端面固定连接，具体地可为激光焊接一圈，有效提高驱动结构的整体紧凑度和可靠度。

具体地，请参考图1至图8，一种微型线性驱动结构，驱动组件10的驱动齿轮12输入动力，经过传动机构20的输出行星架31输出动力，带动丝杆组件30转动，输出螺母50与丝杆32的螺纹段323配合，输出螺母50对外部输出动力时将在螺纹段323轴向移动，产生的轴向力通过丝杆组件传递到推力球轴承41上进而传递到支撑端盖43的挡圈433上。

本实用新型直线驱动结构采用一对推力球轴承和一对深沟球轴承共同支撑输出组件，输出丝杆与行星齿轮箱输出部件固连一体，保证结构紧凑的同时能够输出较大的轴向力，同时采用消隙结构设计，保证传动精度，以满足精密传动需求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种直线驱动装置，其特征在于，包括驱动组件(10)、传动机构(20)、输出丝杆组件(30)、支撑组件(40)和输出螺母(50)；

所述驱动组件(10)与传动机构(20)连接，所述输出丝杆组件(30)包括输出行星架(31)和丝杆(32)，所述输出行星架(31)为传动机构(20)的输出部件，并与丝杆(32)连接，所述支撑组件(40)包括支撑端盖(43)以及内置于支撑端盖(43)内的推力球轴承(41)和深沟球轴承(42)，所述推力球轴承(41)和深沟球轴承(42)共同对输出丝杆组件(30)轴向和径向支撑，所述输出螺母(50)与丝杆(32)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述驱动组件(10)为电机组件，包括电机(11)、驱动齿轮(12)和电机端盖(13)，所述驱动齿轮(12)固定在电机(11)的输出轴上。

3.根据权利要求2所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述传动机构(20)为行星齿轮箱，包括第一级行星传动组件(21)、第二级行星传动组件(22)、内齿圈(23)和安装端盖(24)。

4.根据权利要求3所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述第一级行星传动组件(21)包括行星架组件(211)、第一级行星轮(212)和第一转轴(213)；所述第二级行星传动组件(22)包括第二级行星轮(221)、太阳轮(222)和第二转轴(224)；

所述驱动齿轮(12)与第一级行星轮(212)传动连接，所述第一级行星轮(212)套设在第一转轴(213)上，所述第一级行星轮(212)带动行星架组件(211)转动，所述太阳轮(222)固定在行星架组件(211)上，所述太阳轮(222)与第二级行星轮(221)传动连接，所述第二级行星轮(221)套设在第二转轴(224)上；所述第二转轴(224)固定在输出行星架(31)上，所述第二级行星轮(221)带动输出行星架(31)转动输出动力。

5.根据权利要求1所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述输出行星架(31)包括通孔(311)、凹槽(312)、行星架轴段(313)和台阶(314)；所述丝杆(32)包括第一轴段(321)、第二轴段(322)、螺纹段(323)和螺纹孔(324)；

所述第一轴段(321)与通孔(311)配合，所述输出行星架(31)通过螺钉固定，所述推力球轴承(41)和深沟球轴承(42)分别安装在第二轴段(322)和行星架轴段(313)上。

6.根据权利要求5所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述第一轴段(321)通过储胶槽(3211)存储的胶水与通孔(311)固定。

7.根据权利要求1所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述支撑端盖(43)包括第一轴承孔(431)、第二轴承孔(432)和挡圈(433)，所述第一轴承孔(431)安装推力球轴承(41)，所述第二轴承孔(432)安装深沟球轴承(42)，所述第一轴承孔(431)孔径大于第二轴承孔(432)。

8.根据权利要求7所述的一种直线驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承(41)和深沟球轴承(42)之间设有垫片(44)，所述垫片(44)与深沟球轴承(42)内圈端面贴合。