[發明專利]一種位移促動器

有效

• 申請號: 201910082933.2
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109831058B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 孫敬偉;吳小霞;邵亮;李劍鋒;宿馨文;王建立
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H02K7/06
• 分類號: H02K7/06;H02K7/116
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

本發明提供一種位移促動器，其包括直線軸承組件、滾珠絲杠組件、諧波減速器組件和電機組件，諧波減速器組件的動力輸入端連接電機組件，諧波減速器組件的動力輸出端接滾珠絲杠組件一端，滾珠絲杠組件用于將轉動轉化為平動，滾珠絲杠組件另一端與直線軸承組件連接，滾珠絲杠組件帶動直線軸承組件平動伸縮；滾珠絲杠組件、諧波減速器組件和電機組件三者的轉軸同軸；直線軸承組件的軸心線與轉軸同軸。與現有技術相比本發明的有益效果在于：借助于直線軸承組件、滾珠絲杠組件、諧波減速器組件和電機組件的連接以及同軸度傳遞能夠消除驅動裝置和導向裝置之間的同軸度安裝誤差，實現了高精度高線性大行程的位移控制。

技術領域

本發明涉及精密儀器技術領域，尤其涉及一種位移促動器。

背景技術

位移促動器是將電機配合絲杠一體化設計的產品，位移促動器能夠實現將電機的旋轉運動轉換成直線運動的功能。另外，位移促動器還通過編碼器精確的控制電機的旋轉，從而精確控制輸出端的位置。

常見的壓電型位移促動器具有穩定性好、響應速度快、定位精度高和驅動力等特點，但是其也存在不足之處，其主要缺陷在于：

1、驅動行程小；

2、易發生遲滯；

3、產生的逆向空回影響控制精度，逆向空回是指位移促動器在正向平移向逆向平移的轉換過程中由于旋轉空回所引入的間隙誤差；

4、輸出非線性；

5、驅動軸和傳動軸同軸度誤差較大等。

隨著技術的逐步發展，現有技術中仍然沒有提供一種大行程、高精度、無逆向空回的位移促動器。

發明內容

有鑒于此，為了解決現有技術中的位移促動器所存在的精度差的問題，本發明提供一種位移促動器，其包括直線軸承組件、滾珠絲杠組件、諧波減速器組件和電機組件，所述諧波減速器組件的動力輸入端連接所述電機組件，所述諧波減速器組件的動力輸出端接所述滾珠絲杠組件一端，所述滾珠絲杠組件用于將轉動轉化為平動，所述滾珠絲杠組件另一端與所述直線軸承組件連接，所述滾珠絲杠組件帶動所述直線軸承組件平動伸縮；所述滾珠絲杠組件、所述諧波減速器組件和所述電機組件三者的轉軸同軸；所述直線軸承組件的軸心線與所述轉軸同軸。

較佳地，所述滾珠絲杠組件包括絲杠安裝座、滾珠絲杠和滾珠絲杠螺母，所述滾珠絲杠螺母支撐所述絲杠安裝座，所述絲杠安裝座用于帶動所述直線軸承組件，所述滾珠絲杠貫穿設置在所述滾珠絲杠螺母內部，所述滾珠絲杠與所述諧波減速器組件傳動連接。

較佳地，所述位移促動器還包括預緊彈性件，所述預緊彈性件與所述絲杠安裝座壓緊連接。

較佳地，所述預緊彈性件為彈簧，所述彈簧一抵靠所述絲杠安裝座；所述彈簧另一端抵靠所述直線軸承組件上的直線軸承座，所述彈簧的預緊力施加于所述絲杠安裝座上。

較佳地，所述諧波減速器組件包括諧波減速器連接座、諧波減速器、諧波減速器底座和中心圓柱；所述諧波減速器連接座一端與所述滾珠絲杠組件連接，另一端與所述諧波減速器連接；所述諧波減速器還與所述諧波減速器底座連接；所述中心圓柱與所述諧波減速器連接。

較佳地，所述諧波減速器包括剛輪和柔輪；所述剛輪通過止口與所述諧波減速器底座同心連接，所述柔輪與所述諧波減速器連接座連接。

較佳地，所述電機組件包括直線電機和柔性聯軸器，所述柔性聯軸器一端連接到所述直線電機的輸出軸上，另一端與所述諧波減速器組件連接。

較佳地，所述直線軸承組件包括直線軸承桿和直線軸承座，所述直線軸承座將所述直線軸承桿的運動限制為上下伸縮，所述直線軸承桿連接所述滾珠絲杠組件。