[發(fā)明專利]一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910141234.0
• 申請(qǐng)日: 2019-02-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111614197A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李靖祥;竇堯;趙升噸;董國(guó)棟;陳雨洋;張藝銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K7/06
• 分類號(hào): H02K7/06;F16H37/04
• 代理公司: 北京市誠(chéng)輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 范盈

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)缸，尤其涉及一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸，包括驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和執(zhí)行裝置；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和剎車裝置；所述執(zhí)行裝置包括缸體、行星滾柱絲杠副和推桿；行星滾柱絲杠副和推桿設(shè)置在缸體內(nèi)，所述行星滾柱絲杠副包括絲杠螺母和絲杠，所述推桿與絲杠螺母進(jìn)行固定連接；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)行星齒輪減速器驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)后，帶動(dòng)絲杠螺母做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)推桿進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述剎車裝置用于對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。本發(fā)明具有大推力、防反轉(zhuǎn)和伺服控制的功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)缸，尤其涉及一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的液壓缸依靠油泵提供的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而帶動(dòng)液壓缸做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；氣缸依靠壓縮機(jī)提供的壓縮空氣，驅(qū)動(dòng)活塞連桿做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；電動(dòng)缸的工作原理不同于以上兩種直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電動(dòng)缸的工作原理則是利用各種類型的電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，如交流伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)絲杠或螺母旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)構(gòu)件間的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母或絲杠的直線運(yùn)動(dòng)，再由螺母或絲杠帶動(dòng)缸筒或負(fù)載做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

隨著電動(dòng)缸應(yīng)用領(lǐng)域的增加，客戶對(duì)電動(dòng)缸的要求越來(lái)越高，某些行業(yè)要求電動(dòng)缸要能承載較大載荷；另外在有些特殊場(chǎng)合電動(dòng)缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，要求具備防反轉(zhuǎn)的功能。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸，該電動(dòng)缸具有大推力、防反轉(zhuǎn)和伺服控制的功能。

本發(fā)明解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸，其特殊之處在于：

包括驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和執(zhí)行裝置；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和剎車裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為錐形永磁同步電機(jī)；

所述執(zhí)行裝置包括缸體、行星滾柱絲杠副和推桿；行星滾柱絲杠副和推桿設(shè)置在缸體內(nèi)，所述行星滾柱絲杠副包括絲杠螺母和絲杠，所述推桿與絲杠螺母進(jìn)行固定連接；

所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)行星齒輪減速器驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)后，帶動(dòng)絲杠螺母做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)推桿進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述剎車裝置用于對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。

進(jìn)一步地，上述傳動(dòng)裝置包括行星齒輪減速器和殼體，所述行星齒輪減速器設(shè)置在殼體內(nèi)。

進(jìn)一步地，上述錐形永磁同步電機(jī)包括電機(jī)后端蓋、第一支撐套筒、第二支撐套筒、電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)主軸、電機(jī)前端蓋；定子固定在電機(jī)外殼內(nèi)，第一支撐套筒和第二支撐套筒分別與電機(jī)后端蓋和電機(jī)前端蓋固定連接，第一支撐環(huán)和第二支撐環(huán)分別套設(shè)在第一支撐套筒和第二支撐套筒內(nèi)，電機(jī)主軸通過(guò)軸承固定在第一支撐環(huán)和第二支撐環(huán)上，轉(zhuǎn)子設(shè)置在電機(jī)主軸上，轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)有永磁體；剎車裝置包括鎖緊螺母、制動(dòng)輪、制動(dòng)輪摩擦環(huán)、電機(jī)后端蓋摩擦環(huán)和彈簧，制動(dòng)輪通過(guò)鎖緊螺母固定在電機(jī)主軸的一端，制動(dòng)輪和電機(jī)后端蓋上分別固定有制動(dòng)輪摩擦環(huán)和電機(jī)后端蓋摩擦環(huán)，彈簧置于第一支撐環(huán)和電機(jī)主軸的軸肩之間。

進(jìn)一步地，上述行星齒輪減速器包括行星架、行星齒輪減速器輸出軸、太陽(yáng)輪、齒圈、行星輪；齒圈固定在殼體內(nèi)，行星輪通過(guò)行星輪軸固定在行星架上，電機(jī)主軸的輸出端與太陽(yáng)輪連接，行星齒輪減速器的輸出端行星齒輪減速器輸出軸與絲杠連接。

進(jìn)一步地，上述行星齒輪減速器輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠連接。

進(jìn)一步地，上述電機(jī)主軸的輸出端與太陽(yáng)輪通過(guò)鍵連接。

進(jìn)一步地，上述缸體與殼體焊接連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1)本發(fā)明提供了一種直線行星滾柱絲杠式伺服電動(dòng)缸，通過(guò)使用可以承受較大載荷的滾柱絲杠作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使電動(dòng)缸可以輸出大推力；