一种直线作动器限位保护结构的制作方法

本实用新型属于直线作动器的结构设计技术，涉及对直线作动器限位保护结构的改进。

背景技术：

对于将旋转运动转为直线运动的直线作动器，一般采用电机驱动减速器，减速器带动丝杠旋转，使丝杠副做直线运动，当采用机械限位时，即丝杠副沿直线运行到位后再给电机断电，由于电机减速后传递到丝杠副的力较大，对机械限位装置和作动器内传动元件的冲击很大，因此需要在电机到减速器之间进行限位保护设计。

目前常用在减速器中增加滑动离合的限位保护结构，图1为目前常用的带滑动离合限位保护结构示意图。它包括壳体、电机1、电机输出齿轮1a、第1传动组件、第2传动组件、第3传动组件、丝杠螺母8、左限位块9a和右限位块9b；电机输出齿轮1a固定在电机1输出轴的端头，第1传动组件包括第1传动组件左齿轮2、离合器2a、第1传动组件右齿轮3、第1传动组件左轴承11a、第1传动组件右轴承11b和第1传动轴11。

第1传动轴11通过第1传动组件左轴承11a和第1传动组件右轴承11b安装在壳体内，第1传动组件左齿轮2通过离合器2a与第1传动轴11连接，第1传动组件右齿轮3与第1传动轴11连接为整体，电机输出齿轮1a与第1传动组件左齿轮2啮合构成第1减速齿轮副。

第2传动组件包括第2传动组件左齿轮5、第2传动组件右齿轮4、第2传动组件左轴承12a、第2传动组件右轴承12b和第2传动轴12，第2传动轴12通过第2传动组件左轴承12a和第2传动组件右轴承12b安装在壳体内，第2传动组件左齿轮5和第2传动组件右齿轮4与第2传动轴12连接为整体构成第1双联齿轮，第1传动组件右齿轮3与第2传动组件右齿轮4啮合构成第2减速齿轮副。

第3传动组件包括丝杠、丝杠齿轮6、第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b，丝杠由左边的滚道段7和右边的光轴段10连接组成，光轴段10通过第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b安装在壳体内，丝杠齿轮6与光轴段10的中部连接为整体，第2传动组件左齿轮5与丝杠齿轮6啮合构成第3减速齿轮副；滚道段7与丝杠螺母8啮合，当丝杠螺母8运行到左极限位置时被固定在壳体上的左限位块9a限位，当丝杠螺母8运行到右极限位置时被固定在壳体上的右限位块9b限位。

其工作原理是：当丝杠螺母8运行到极限位置时被迫停止运动、丝杠螺母8撞击限位块的瞬间，电机1未断电有继续转动的趋势，电机1带动第1传动组件左齿轮2克服离合器2a的摩擦力继续转动，而第1传动组件右齿轮3、第2传动组件左齿轮5、第2传动组件右齿轮4、丝杠齿轮6、丝杠滚道段7保持不动，从而避免较大的冲击。

其缺点是：由于转速较高，离合器2a中的滑动离合的摩擦片在摩擦过程中产生很多热量，传递到齿轮上，造成油脂发热严重，降低了直线作动器的使用使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：提供一种改进的直线作动器限位保护结构，以便解决现有直线作动器滑动离合限位保护结构发热严重的问题，延长使用寿命。

本实用新型的技术方案是：一种直线作动器限位保护结构，它包括壳体、电机1、电机输出齿轮1a、第1传动组件、第2传动组件、第3传动组件、丝杠螺母8、左限位块9a和右限位块9b；电机输出齿轮1a固定在电机1输出轴的端头，第1传动组件包括第1传动组件左齿轮2、第1传动组件右齿轮3、第1传动组件左轴承11a、第1传动组件右轴承11b和第1传动轴11，第1传动轴11通过第1传动组件左轴承11a和第1传动组件右轴承11b安装在壳体内，第1传动组件右齿轮3与第1传动轴11连接为整体，电机输出齿轮1a与第1传动组件左齿轮2啮合构成第1减速齿轮副；第2传动组件包括第2传动组件左齿轮5、第2传动组件右齿轮4、第2传动组件左轴承12a、第2传动组件右轴承12b和第2传动轴12，第2传动轴12通过第2传动组件左轴承12a和第2传动组件右轴承12b安装在壳体内，第2传动组件左齿轮5和第2传动组件右齿轮4与第2传动轴12连接为整体构成第1双联齿轮，第1传动组件右齿轮3与第2传动组件右齿轮4啮合构成第2减速齿轮副；第3传动组件包括丝杠、丝杠齿轮6、第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b，丝杠由左边的滚道段7和右边的光轴段10连接组成，光轴段10通过第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b安装在壳体内，丝杠齿轮6与光轴段10的中部连接为整体，第2传动组件左齿轮5与丝杠齿轮6啮合构成第3减速齿轮副；滚道段7与丝杠螺母8啮合，当丝杠螺母8运行到左极限位置时被固定在壳体上的左限位块9a限位，当丝杠螺母8运行到右极限位置时被固定在壳体上的右限位块9b限位；其特征在于：

第1传动组件左齿轮2与第1传动轴11连接为整体，第1传动组件左齿轮2、第1传动组件右齿轮3和第1传动轴11组成第2双联齿轮；

在丝杠齿轮6和第3传动组件左轴承10a之间有左碟形弹簧6a，左碟形弹簧6a的左端顶住第3传动组件左轴承10a内圈的右端面，左碟形弹簧6a的右端顶住丝杠齿轮6的左端面；在丝杠齿轮6和第3传动组件右轴承10b之间有右碟形弹簧6b，右碟形弹簧6b的左端顶住丝杠齿轮6的右端面，右碟形弹簧6b的右端顶住第3传动组件右轴承10b内圈的左端面。

本实用新型的优点是：提供了一种改进的直线作动器限位保护结构，解决了现有直线作动器滑动离合限位保护结构发热严重的问题，延长了使用寿命。

附图说明

图1是目前常用的带滑动离合限位保护结构示意图。

图2是本实用新型的限位保护结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步详细说明。参见图2，一种直线作动器限位保护结构，它包括壳体、电机1、电机输出齿轮1a、第1传动组件、第2传动组件、第3传动组件、丝杠螺母8、左限位块9a和右限位块9b；电机输出齿轮1a固定在电机1输出轴的端头，第1传动组件包括第1传动组件左齿轮2、第1传动组件右齿轮3、第1传动组件左轴承11a、第1传动组件右轴承11b和第1传动轴11，第1传动轴11通过第1传动组件左轴承11a和第1传动组件右轴承11b安装在壳体内，第1传动组件右齿轮3与第1传动轴11连接为整体，电机输出齿轮1a与第1传动组件左齿轮2啮合构成第1减速齿轮副；第2传动组件包括第2传动组件左齿轮5、第2传动组件右齿轮4、第2传动组件左轴承12a、第2传动组件右轴承12b和第2传动轴12，第2传动轴12通过第2传动组件左轴承12a和第2传动组件右轴承12b安装在壳体内，第2传动组件左齿轮5和第2传动组件右齿轮4与第2传动轴12连接为整体构成第1双联齿轮，第1传动组件右齿轮3与第2传动组件右齿轮4啮合构成第2减速齿轮副；第3传动组件包括丝杠、丝杠齿轮6、第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b，丝杠由左边的滚道段7和右边的光轴段10连接组成，光轴段10通过第3传动组件左轴承10a和第3传动组件右轴承10b安装在壳体内，丝杠齿轮6与光轴段10的中部连接为整体，第2传动组件左齿轮5与丝杠齿轮6啮合构成第3减速齿轮副；滚道段7与丝杠螺母8啮合，当丝杠螺母8运行到左极限位置时被固定在壳体上的左限位块9a限位，当丝杠螺母8运行到右极限位置时被固定在壳体上的右限位块9b限位；其特征在于：

第1传动组件左齿轮2与第1传动轴11连接为整体，第1传动组件左齿轮2、第1传动组件右齿轮3和第1传动轴11组成第2双联齿轮；

在丝杠齿轮6和第3传动组件左轴承10a之间有左碟形弹簧6a，左碟形弹簧6a的左端顶住第3传动组件左轴承10a内圈的右端面，左碟形弹簧6a的右端顶住丝杠齿轮6的左端面；在丝杠齿轮6和第3传动组件右轴承10b之间有右碟形弹簧6b，右碟形弹簧6b的左端顶住丝杠齿轮6的右端面，右碟形弹簧6b的右端顶住第3传动组件右轴承10b内圈的左端面。

本实用新型的工作原理是：当丝杠螺母8运行到右极限位置时被迫停止运动、丝杠螺母8撞击限位块9b的瞬间，电机1未断电有继续转动的趋势，带动第1传动组件、第2传动组件、丝杠齿轮6和丝杠继续旋转，由于丝杠螺母8不动，丝杠光轴段10旋转后有向左的轴向位移，从而挤压碟形弹簧6a，因为有了轴向位移，从而增加了断电时从运动到静止的时间，根据冲击力公式F＝mv/t(m-运动元件的质量，v-断电时的速度，t-从断电到静止的时间)，t增大后，F减小，因此，作动器内机械限位装置和传动元件受到的冲击力减小了，从而受到保护；当丝杠螺母8运行到左极限位置时被迫停止运动，丝杠螺母8撞击限位块9a的瞬间，电机1未断电有继续转动的趋势，带动第1传动组件、第2传动组件、丝杠齿轮6和丝杠继续旋转，由于丝杠螺母8不动，丝杠光轴段10旋转后有向右的轴向位移，从而挤压碟形弹簧6b，因为有了轴向位移，从而增加了断电时从运动到静止的时间，根据冲击力公式F＝mv/t，t增大后，F减小，因此，作动器内机械限位装置和传动元件受到的冲击力减小了，从而受到保护。此限位保护过程不会产生很多热量，延长了直线作动器寿命。