機電作動器的製作方法
2023-07-24 06:20:01 1
專利名稱：機電作動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種施加直線往復推拉力的機電作動器，尤其涉及一種集動力、傳動和執行為一體的施加直線往復推拉力的機電作動器。
背景技術：
機電作動器是以電機提供動力，經傳動件到執行機構，最終將旋轉運動轉化成直線往復運動。現有技術如中國專利號97190211.9提出的電作動器採用多個平行的球螺杆通過傳動件連到電動機，多個與球螺杆相匹配的球螺母，一個把多個球螺母固結成一體的滑板以及一根固定地安裝到滑板上的輸出杆。該電作動器螺旋副多，結構鬆散，整體性差；且為單純的螺旋傳動，螺杆與螺母的螺牙直接嚙合，嚙合處為滑動摩擦，傳動精度低，功率損耗大、效率低。也有採用油壓驅動的作動器，但需要液壓系統的支持，速度響應和運動精度都較差，且油液易洩漏汙染環境。
發明內容
本實用新型的目的就是提供一種承載能力強、運動精度好、傳動效率高和結構緊湊的機電作動器。
本實用新型解決其技術問題，所採用的技術方案為一種機電作動器，由電機經傳動機構驅動執行機構，將旋轉運動轉化成直線往復運動，其結構特點為傳動機構為齒輪傳動機構，執行機構為行星滾柱絲杆副及套裝在該絲杆副螺母上的往復作動套杆。
本實用新型的執行機構行星滾柱絲杆副，可選用本申請人申請的申請號為03249713.X號的「行星滾柱絲杆副」或其它現有類似結構的行星滾柱絲杆副。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是電機通過恆定速比的齒輪減速傳動，與行星滾柱絲杆副聯接，結構緊湊，傳動剛度大，轉矩穩定；行星滾柱絲杆副為齒形嚙合的無間隙滾動摩擦，承載能力強，傳動效率高，運動精度好，正反轉往復運動仍能精確定位。
上述的電機和行星滾柱絲杆副在齒輪傳動機構的同一側，三者的機體剛性連接成一體，呈「U」字形。
上述的齒輪傳動機構的低速軸與行星滾柱絲杆副的絲杆為一體。
上述的齒轉傳動機構的高速齒輪軸有一帶鍵槽的中心插孔，帶鍵的電機軸頭插入中心插孔，實現電機與齒輪傳動機構的聯結。
這樣進一步確保了本實用新型的有益效果結構緊湊，傳動剛度大，轉矩穩定，承載能力強，傳動效率高，運動精度好的實現。
上述的作動套杆在行星滾柱絲杆副機體的內腔由鍵和鍵槽導向。
上述的作動套杆與行星滾柱絲杆副機體內腔接觸的外表面沿軸向開有消除活塞效應的通氣槽。
本實用新型的電機可採用電晶體脈寬調製變頻器控制的交流伺服電機，則可在工作範圍內實現頻率(或速度)、振幅的連續無級調節，且效率高、噪音低。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明
圖1是本實用新型實施例的主視圖。
圖2是本實用新型實施例的俯視圖。
具體實施方式
圖1、圖2示出，本實用新型的一種具體實施方式
為一種由電機1經傳動機構驅動執行機構，將旋轉運動轉化成直線往復運動，傳動機構為齒輪傳動機構，執行機構為行星滾柱絲杆副及套裝在該絲杆副螺母11上的往復作動套杆12。
本實用新型的執行機構行星滾柱絲杆副，可選用本申請人申請的申請號為03249713.X號的「行星滾柱絲杆副」或其它現有類似結構的行星滾柱絲杆副。
電機1和行星滾柱絲杆副在齒輪傳動機構的同一側，三者的機體剛性連接成一體，呈「U」字形。本例中的具體聯結方式為，齒輪傳動機構的箱體2、電機機殼1和行星滾柱絲杆副機體13用螺栓剛性地連接成一體。
齒輪傳動機構的低速軸9與行星滾柱絲杆副的絲杆9為一體。
齒轉傳動機構的高速齒輪軸3有一帶鍵槽的中心插孔18，帶鍵的電機軸頭17插入中心插孔18，實現電機1與齒輪傳動機構的聯結。
圖1還示出，本例傳動機構的具體構成為電機1與高速齒輪軸3相聯後，再經齒輪4一級減速後，通過中間軸6、齒輪5傳至齒輪8作二級減速，齒輪8裝在低速軸9也即行星滾柱絲杆副的絲杆9上。該低速軸9在機體13內以軸承10作雙向定位支承。
作動套杆12在行星滾柱絲杆副機體13的內腔由鍵15和鍵槽16導向。可作直線往復滑移。
作動套杆12與行星滾柱絲杆副機體13內腔接觸的外表面沿軸向開有消除活塞效應的通氣槽。
本例的絲杆9上的螺母11固定在作動套杆12的腔內，作動套杆的輸出端經滑動軸承14支承在機體導向腔(筒)端蓋上。
當絲杆9轉動時，螺母11與套裝在螺母11上的作動套杆12在機體13的導向筒內作直線往復運動。
本實用新型的電機可採用電晶體脈寬調製變頻器控制的交流伺服電機，即可在工作範圍內實現頻率(或速度)、振幅的連續無級調節，且效率高、噪音低。並可用繞線式電位器7安裝在低速軸9軸端，即能對作動套杆12作直線往復運動時進行準確定位。
權利要求1.一種機電作動器，由電機(1)經傳動機構驅動執行機構，將旋轉運動轉化成直線往復運動，其特徵在於所述傳動機構為齒輪傳動機構，執行機構為行星滾柱絲杆副及套裝在該絲杆副螺母(11)上的往復作動套杆(12)。
2.根據權利要求1所述的機電作動器，其特徵在於所述的電機(1)和行星滾柱絲杆副在齒輪傳動機構的同一側，三者的機體剛性連接成一體，呈「U」字形。
3.根據權利要求1所述的機電作動器，其特徵在於所述齒輪傳動機構的低速軸(9)與行星滾柱絲杆副的絲杆(9)為一體。
4.根據權利要求1所述的機電作動器，其特徵在於所述齒轉傳動機構的高速齒輪軸(3)有一帶鍵槽的中心插孔(18)，帶鍵的電機軸頭(17)插入中心插孔(18)，實現電機(1)與齒輪傳動機構的聯結。
5.根據權利要求1所述的機電作動器，其特徵在於所述作動套杆(12)在行星滾柱絲杆副機體(13)的內腔由鍵(15)和鍵槽(16)導向。
6.根據權利要求5所述的機電作動器，其特徵是在於所述作動套杆(12)與行星滾柱絲杆副機體內腔接觸的外表面沿軸向開有消除活塞效應的通氣槽。
專利摘要本實用新型公開了一種機電作動器，它的傳動機構為齒輪傳動機構，執行機構為行星滾柱絲杆副及套裝在該絲杆副螺母(11)上的往復作動套杆(12)。具有承載能力強、運動精度好、傳動效率高和結構緊湊等優點。
文檔編號H02K7/116GK2643532SQ0324971
公開日2004年9月22日 申請日期2003年7月30日 優先權日2003年7月30日
發明者馬啟文, 張衛華, 黃麗湘, 陳良麒 申請人:西南交通大學