一种驱动导向一体化电动缸的制作方法

本发明涉及电动缸，具体为一种驱动导向一体化电动缸。

背景技术：

1、随着制造业自动化进程的不断提高，直线位移驱动装置的运用愈发广泛，在自动化生产线、机器人等领域具有不可或缺的作用。目前，市面上使用的直线位移驱动装置主要有三种：液压缸、气缸和电动缸。液压缸可以提供较大的力，但其质量较大，容易出现油泄露污染的情况。气压缸虽然避免了这些，但其位置控制变得比较麻烦且精准性不高，在使用过程中气压缸产生的噪音也会比较大。由此，电动缸应运而生，电动缸主要采用丝杆螺母传动原理，将丝杆的旋转运动转变为螺母的直线运动，采用键槽约束螺母的旋转运动并实现导向。

2、现有电动缸往往通过缸筒内部的凹槽作为导向槽与活塞杆上凸起、滑块或者导向键之间的滑动配合来防止活塞杆的旋转，在缸筒端部则通过滑动轴承衬套来滑动支撑活塞杆的往复运动。

3、在上述技术中的导向结构都产生滑动摩擦，长时间使用会产生磨损，从而产生导向间隙，导致系统的运动精度降低，滑动磨损产生的粉尘又会容易加速内部丝杠的磨损。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种驱动导向一体化电动缸，以解决上述背景技术中提出的导向结构都产生滑动摩擦，长时间使用会产生磨损，从而产生导向间隙，导致系统的运动精度降低，滑动磨损产生的粉尘又会容易加速内部丝杠的磨损的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种驱动导向一体化电动缸，包括：伺服电机、缸体、滑动柱和丝杆，伺服电机一端设有连接座，所述连接座一端设有缸体，所述缸体一端设有密封挡板，所述伺服电机动力输出轴一端设有丝杆，所述丝杆外侧设有丝杆螺母，所述丝杆螺母外壁一侧设有连接套，所述连接套一端设有滑动柱，所述丝杆一端设有钢珠固定壳，所述钢珠固定壳内部设有钢珠，所述缸体内壁设有气导轨，所述丝杆螺母外壁位于气导轨外侧设有滑片。

3、优选的，所述缸体外壁位于气导轨外部一端设有进气阀，所述缸体底部外壁一侧设有排气阀。

4、优选的，所述滑动柱内壁位于钢珠外侧设有滚槽，所述滑动柱一端设有转接头。

5、优选的，所述钢珠固定壳一端与丝杆连接处设有轴承座。

6、优选的，所述气导轨两侧内部位于滑片内侧设有出气孔。

7、优选的，所述气导轨有六个，六个所述气导轨在缸体内壁上呈周向均匀排布。

8、优选的，所述滑片呈v形，所述滑片底部开口角度为-度。

9、优选的，所述滑片和气导轨外壁之间留有间隙。

10、优选的，所述进气阀一端连接有空压机，所述进气阀为单向进气阀。

11、优选的，所述钢珠在钢珠固定壳上呈线性均匀排布。。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明通过设置的气导轨、滑片以及钢珠，实现了在驱动导向一体化电动缸使用时，通过伺服电机带动丝杆转动，通过丝杆螺母将丝杆的旋转运动转变为直线运动，带动滑动柱伸缩，在滑动柱伸缩过程中，通过钢珠固定壳上钢珠与滚槽的配合，对丝杆进行支撑，保证丝杆在运行时的同轴度，同时在滑动柱伸缩过程中，通过钢珠与滚槽对滑动柱进行支撑和导向，即使在滑动柱承受有一定的径向力的情况下，电动缸的工作性能也会很稳定，把现有技术中导向部件之间或活塞杆与端部支撑部件之间的滑动摩擦变成了滚动摩擦，通过进气阀向气导轨中导入压缩气体，通过出气孔喷出气流，在气导轨与滑片之间形成很薄的气膜，将丝杆螺母浮起，并使丝杆螺母能在气导轨上作近似无阻力的直线运动，使系统的运转变得极为顺畅，消除了滑动磨损，延长了使用寿命，提高了系统传动效率，从而改善了系统的位置控制、速度控制以及力控制的精度，进而扩大了电动缸的适用范围，同时，通过压缩气体的导入，使得缸体内部处于正压状态，防止外界灰尘进入到缸体内部，减少缸体内零件的磨损。

技术特征：

1.一种驱动导向一体化电动缸，包括：伺服电机(1)、缸体(3)、滑动柱(4)和丝杆(5)，其特征在于：伺服电机(1)一端设有连接座(2)，所述连接座(2)一端设有缸体(3)，所述缸体(3)一端设有密封挡板(7)，所述伺服电机(1)动力输出轴一端设有丝杆(5)，所述丝杆(5)外侧设有丝杆螺母(11)，所述丝杆螺母(11)外壁一侧设有连接套(10)，所述连接套(10)一端设有滑动柱(4)，所述丝杆(5)一端设有钢珠固定壳(6)，所述钢珠固定壳(6)内部设有钢珠(8)，所述缸体(3)内壁设有气导轨(9)，所述丝杆螺母(11)外壁位于气导轨(9)外侧设有滑片(13)。

2.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述缸体(3)外壁位于气导轨(9)外部一端设有进气阀(12)，所述缸体(3)底部外壁一侧设有排气阀(301)。

3.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述滑动柱(4)内壁位于钢珠(8)外侧设有滚槽(401)，所述滑动柱(4)一端设有转接头(402)。

4.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述钢珠固定壳(6)一端与丝杆(5)连接处设有轴承座(601)。

5.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述气导轨(9)两侧内部位于滑片(13)内侧设有出气孔(901)。

6.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述气导轨(9)有六个，六个所述气导轨(9)在缸体(3)内壁上呈周向均匀排布。

7.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述滑片(13)呈v形，所述滑片(13)底部开口角度为100-140度。

8.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述滑片(13)和气导轨(9)外壁之间留有间隙。

9.根据权利要求2所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述进气阀(12)一端连接有空压机，所述进气阀(12)为单向进气阀。

10.根据权利要求1所述的一种驱动导向一体化电动缸，其特征在于：所述钢珠(8)在钢珠固定壳(6)上呈线性均匀排布。

技术总结
本发明公开了一种驱动导向一体化电动缸，包括：伺服电机、缸体、滑动柱和丝杆，伺服电机一端设有连接座，所述连接座一端设有缸体，所述伺服电机动力输出轴一端设有丝杆，所述丝杆外侧设有丝杆螺母，所述连接套一端设有滑动柱，所述丝杆一端设有钢珠固定壳，所述钢珠固定壳内部设有钢珠，所述缸体内壁设有气导轨，所述丝杆螺母外壁位于气导轨外侧设有滑片，本发明通过进气阀向气导轨中导入压缩气体，通过出气孔喷出气流，在气导轨与滑片之间形成很薄的气膜，将丝杆螺母浮起，并使丝杆螺母能在气导轨上作近似无阻力的直线运动，使系统的运转变得极为顺畅，消除了滑动磨损，延长了使用寿命，提高了系统传动效率。

技术研发人员：郑丰,陈龙,顾春东,尤锦荣
受保护的技术使用者：中村精机制造（无锡）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14