自限位直线致动器的制作方法

文档序号:5589542阅读:211来源:国知局
专利名称:自限位直线致动器的制作方法
技术领域
一种电动直线驱动装置,在机械中取代液压和气动驱动缸体,以电机驱动螺杆或滚珠丝杆作直线运动的带自限位装置的致动器。可用在例如医疗器械,自动车床,自动控制伺服驱动系统等运动装置上。
背景技术
相比较传统的液压或气动缸驱动方式,此种驱动方式为电动驱动,无需液压泵或空气压缩机,无需配置液压站或压缩空气站,大幅度节省能源,致动器内部带机械式限位装置,可靠性好,不产生过载和冲击,可有效保护螺杆或滚珠丝杆和驱动系统的双向平稳运行。

发明内容


图1所示,电机21输出轴22,安装有蜗杆19,驱动蜗轮20旋转,螺轮两端安装有滚动轴承16,轴承16和蜗轮20安装在螺杆7一端。螺杆上安装有自限位滑块,由定位轴套11,螺套9,安装在螺套9两端的定位锁片8和23,螺套9和定位轴套11中间的滚动轴承10组成。当螺杆7驱动螺套9运动到右侧极限位置时,由位于螺杆端的定位轮5带动定位锁片8抬起,释放此位置定位轴套11上的单向轮,使螺套9和定位轴套11之间产生空转,从而保护螺杆7和相连的驱动系统不产生卡阻和过载。反向旋转时,定位轴套11上左单向轮受定位锁片23定位,螺套9带动定位轴套11向左运行,同时被抬起的定位锁片8复位压入右侧单向轮。同理,滑块运动到左侧端位时,锁片23受左定位轮14作用抬起,螺套9和定位轴套11之间产生空转而得到双向的限位保护功能。导杆4与定位轴套11相连,推动杆端的关节头1运动。
滑套25外套有套管3,一端由活套2与滑套25连接定位,另一端由盖板13定位在轴箱17上。
附图2中,滑套25和定位轴套11的零件示意图,定位轴套11上有防转销12,嵌入滑套25中的滑槽中。定位轴套11内圆周表面两侧为正反向单向轮结构。
螺套9分别由两侧的弹性定位锁片8和23在顺时针,逆时针定位。
弹性定位锁片8和23分别由弹簧压在定位轴套11上的两侧的正反向单向轮上。
由于螺杆7旋转产生的轴向力停止于螺杆两端的定位轮14和5上,自限位滑块在端位时不受到来自螺杆7的无用轴向力的做功,可避免螺杆7和螺套9的变形和磨损。
具体实施例方式用于取代液压缸或气缸,通过控制电机21的转速和旋转圈数,可控制关节头1的速度和位置,用于直线运动和精确定位,可用于如机床,医疗设备,建筑等设备上。
权利要求
1.一种电动直线致动器,其结构特征是,位于螺杆7两端的定位轮14和5,螺套9和定位轴套11,以及位于螺套9和定位轴套11之间的轴承9,螺套9和定位轴套11之间由弹性定位锁片23和8分别作顺时针和逆时针旋转定位,由轴承9作轴向和径向定位。导套4安装在定位轴套11上,推动关节头1轴向运动,在螺杆7一端接蜗轮20和蜗杆19,由电机21驱动旋转,定位轴套11由防转销12定位在滑套25的滑槽中,作轴向往复滑动。
2.如权利要求1所述致动器中的定位轴套11的圆周表面两侧加工为正反单向轮结构,中间为轴承安装定位位置。
3.如权利要求1所述螺套9上安装的左右弹性定位锁片8和23,分别压入定位于定位轴套11表面左右正反单向轮一侧。定位锁片有单独的弹簧压下,也可由弹簧片压下,单侧弹性定位锁片至少为一片以上。
4.如权利要求1所述的定位轮14和5,安装在螺杆7两端,与权利3所述定位锁片8和23共同作用,完成抬起和压下动作,控制定位轴套11上的单向轮的定位和旋转。
5.如权利要求1所述,螺套9和定位轴套11之间安装有轴承9,根据旋转速度和受力的不同,轴承9可为一个以上滚动轴承或滑动轴套。
6.如权利要求1所述,螺杆7可为普通螺纹,梯形螺纹,或滚珠丝杆,滚柱丝杆。
7.如权利要求2和3所述,圆周表面正反方向单向轮结构可在螺套9上加工,相应的弹性定位锁片8和23可安装在定位轴套11上,与定位轮14和5共同作用,作为可以选择的设计方案之二。
8.如权利要求1所述,螺杆7驱动可由蜗轮20和蜗杆19驱动,也可由电机直接连接螺杆驱动,或连接齿轮箱驱动。
9.如权利要求1所述,滑套25表面加工有滑槽,与定位轴套11上的防转销12定位在滑槽中,在滑套25中作轴向滑动。
10.如权利要求9所述圆形滑套25,可采用方形管,矩形管,椭圆形管或其他异型管作为相应形状的定位轴套外滑动套管的设计,此时无需采用防转销12及加工滑槽。
全文摘要
一种电动直线驱动装置,在机械中取代液压和气动驱动缸体,以螺杆或滚珠丝杆作直线运动的带自限位装置的致动器。其中安装有螺杆行走自限位机构。在定位轴套表面加工有正反向单向轮,螺套和定位套中间安装有滚动轴承或滑套。当螺杆驱动滑座到极限位置时,由位于螺杆端的定位轮带动定位锁片抬起,使螺套和定位轴套之间产生空转,从而保护螺杆和驱动系统不产生过载。同理,反向旋转时,固定滑块运动到另一侧时亦发生空转而得到双向的限位保护功能。此种驱动可广泛用于取代传统的液压和器动气动结构上,例如医疗器械,自动车床,自动控制伺服驱动系统等运动装置上,具有节省能源,刚度好,精度高等特点。
文档编号F16H25/22GK1821620SQ20051003322
公开日2006年8月23日 申请日期2005年2月18日 优先权日2005年2月18日
发明者徐众 申请人:徐众
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