[發(fā)明專利]一種無油脂潤滑的伺服電動缸

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710929278.0
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107707070A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧攀;徐維;黃強強;奚昕;黃鴻坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團公司第七0四研究所
• 主分類號: H02K7/06
• 分類號: H02K7/06;H02K7/116
• 代理公司: 北京律譜知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11457
• 代理人: 羅建書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動缸，尤其涉及一種無油脂潤滑的伺服電動缸。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代工業(yè)和裝備制造業(yè)的飛速發(fā)展和進步，在數(shù)字技術(shù)及微處理技術(shù)等的推動和影響下，人們對驅(qū)動過程控制設(shè)備執(zhí)行終端的性能和功能要求越來越高。傳統(tǒng)液壓、氣動執(zhí)行機構(gòu)由于其位置可控性差、維修不便、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈敏性差、環(huán)境敏感度高，且會造成較大的泄露及噪聲污染等特點，已難以適應(yīng)當(dāng)今工業(yè)發(fā)展的需要。而隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，制約電力驅(qū)動的調(diào)速控制及功率密度等問題逐漸得到解決，電驅(qū)化也已成為當(dāng)前驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域新的大趨勢。作為直行程電動執(zhí)行器之一的伺服電動缸(以下簡稱電動缸)是隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展而逐步發(fā)展起來的動力基礎(chǔ)部件，它是集成的高性能直線作動器，可將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，能夠?qū)崿F(xiàn)力、位置和速度的精確控制。

現(xiàn)有的伺服電動缸以伺服電機作為裝置的動力，經(jīng)過減速器和同步帶，帶動絲杠螺母部件中的絲杠旋轉(zhuǎn)，迫使推桿組件實現(xiàn)直線運動。例如，專利20141003597.5公開了一種伺服電動缸，該伺服電動缸包括缸體、絲杠、螺母，所述缸體的兩端為開口端和封閉端，開口端處設(shè)有前支撐蓋，封閉端處設(shè)有后端蓋，且缸體的中間部分為中空結(jié)構(gòu)，絲杠設(shè)置在缸體之內(nèi)，螺母安裝在絲杠之上，并可沿著絲杠的軸線做往復(fù)直線運動，螺母與動力管螺紋連接，絲杠通過絲杠連接套與扭矩傳遞接頭相連接，扭矩傳遞接頭與轉(zhuǎn)子軸相連接，轉(zhuǎn)子軸與轉(zhuǎn)子固定連接，在缸體內(nèi)固定有定子，轉(zhuǎn)子軸由前軸承和后軸承支撐。

在實際生產(chǎn)和使用過程中，為保證上述伺服電動缸各個零部件靈活運轉(zhuǎn)，通常需要在前軸承、后軸承、伺服電機等傳動部件和螺母做直線運行時的導(dǎo)向部件中必須使用油脂進行潤滑。然而，在一些特殊環(huán)境，如具有高真空、低重力、輻射、溫度極差很大的太空環(huán)境、高溫環(huán)境，油脂潤滑并不能實現(xiàn)其預(yù)想的效果。這是因為真空環(huán)境下，通常地面上使用的潤滑油會蒸發(fā)掉，導(dǎo)致潤滑不良；環(huán)境中存在的巨大輻射，會加速潤滑油和有機物質(zhì)的老化、變質(zhì)。更有甚者，在一些食品加工和醫(yī)療器械中，由于安全性以及生產(chǎn)環(huán)境的高要求，油脂潤滑方式也是應(yīng)該盡量避免的。因此迫切需要研究減少伺服發(fā)電動缸使用油脂潤滑的機會，以滿足伺服電動缸在無油脂特殊環(huán)境中使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種無油脂潤滑的伺服電動缸，其能夠減少使用油脂潤滑的機會，以滿足伺服電動缸在無油脂特殊環(huán)境中使用。

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種無油脂潤滑的伺服電動缸，其包括：伺服電機、傳動系、缸筒、絲杠、軸承支撐、螺母、推桿法蘭、推桿套筒和缸筒支撐蓋；伺服電機通過傳動系以定減速比傳輸動力帶動絲杠作旋轉(zhuǎn)運動，絲杠的左端由軸承支撐內(nèi)的軸承支撐，右端伸入推桿套筒內(nèi)；螺母套接在絲杠上，推桿套筒的左端通過推桿法蘭與螺母固定并位于缸筒內(nèi)，推桿套筒的右端穿出缸筒支撐蓋；所述無油脂潤滑的伺服電動缸還包括：絲杠支撐套；所述絲杠支撐套固定在絲杠的右端；所述絲杠支撐套的外圓和推桿套筒內(nèi)壁之間的配合公差設(shè)計為間隙配合。

更優(yōu)選地，在所述絲杠支撐套的外部涂抹或鍍有固體潤滑劑或者包含所述固體潤滑劑的復(fù)合材料。

更優(yōu)選地，所述無油脂潤滑的伺服電動缸還包括：推桿套筒支撐環(huán)；所述推桿套筒支撐環(huán)安裝于缸筒支撐蓋內(nèi)，且位于推桿套筒與缸筒支撐蓋之間。

更優(yōu)選地，所述推桿套筒支撐環(huán)采用由酚醛樹脂制成的推桿套筒支撐環(huán)。

更優(yōu)選地，所述無油脂潤滑的伺服電動缸還包括：螺母支撐環(huán)；所述螺母支撐環(huán)安裝在所述推桿法蘭的凹槽內(nèi)，為螺母提供支撐；所述螺母支撐環(huán)的外徑大于螺母的外徑。

更優(yōu)選地，所述螺母支撐環(huán)采用由酚醛樹脂制成的螺母支撐環(huán)。

更優(yōu)選地，所述無油脂潤滑的伺服電動缸還包括：

后緩沖墊和前緩沖墊；

所述后緩沖墊的左端面自由且朝向軸承支撐，右端面靠緊螺母；

所述前緩沖墊的右端面通過螺釘連接在缸筒支撐蓋的左側(cè)面，左端面自由且朝向所述推桿法蘭。

更優(yōu)選地，在所述絲杠和傳動系上涂或鍍有固體潤滑層；所述固體潤滑層采用固體潤滑劑或者包含所述固體潤滑劑的復(fù)合材料。

更優(yōu)選地，所述軸承支撐內(nèi)的軸承為自潤滑軸承。

更優(yōu)選地，所述無油脂潤滑的伺服電動缸還包括：推桿接頭和通過所述推桿接頭連接在所述推桿套筒右端的耳環(huán)。

由上述本發(fā)明的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下技術(shù)效果：