[實用新型]大功率直驅式四節伸縮式電動缸

有效

• 申請號: 202020968007.3
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN212509396U
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 樊延都;陳利宏;馮亞利;高原;蔡輝;陶磊;閆昕;吳利剛;李智鋒
• 申請（專利權）人: 西安華歐精密機械有限責任公司
• 主分類號: F16H25/20
• 分類號: F16H25/20;F16H25/22;H02K7/06;H02K7/10;H02K7/116
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

本實用新型公開了一種大功率直驅式四節伸縮式電動缸，其特征是直驅電機直接包覆于電動缸外壁，使直驅電機與電動缸同軸線安裝；電機轉子底端通過機械結構連接于電動缸內部的一級滾珠絲杠，帶動一級滾珠絲杠做旋轉運動，一級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠同步旋轉，二級滾珠絲杠和外管四限制軸向旋轉，使二級滾珠絲杠不旋轉，二級滾珠絲杠、三級滾珠絲杠和外管四內部分別集成有一級滾珠絲杠、二級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠的螺母，在一級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠同步旋轉時，通過限制絲杠螺母的旋轉運動，將旋轉扭矩轉換為軸向位移，使絲杠螺母在絲杠上做軸向往復運動，實現多級同步絲杠做同步軸向伸縮運動，完成電動缸同步伸出或縮回，實現大功率小體積的目的。

技術領域

本實用新型涉及大噸位多級電動缸。

背景技術

隨著特種車輛多電化術發展的趨勢，車載大型導彈發射裝置電驅動快速起豎技術成為大型導彈垂直發射技術研究的熱點。起豎時間的要求越來越短，大噸位多級電動缸的伺服電機功率和體積越來越大，使得在有限的空間內如何實現車載大型導彈發射裝置的電驅動快速垂直起豎成為大型導彈發射車多電化的關鍵。

針對大噸位多級電動缸使用的伺服電機體積太大的問題，設計了一種使用大功率圓環式直驅電機包覆在電動缸外層的多級重載快速電驅動起豎缸，以實現小空間、大功率電驅動垂直起豎的總體解決方案。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種大功率直驅式四節伸縮式電動缸，將市場現有的折返式單個大功率電機驅動電動缸，設計為薄壁圓環式直驅電機驅動結構，電機直接包覆在電動缸外壁上，實現大功率驅動和小體積的目的。

本實用新型的技術方案是：大功率直驅式四節伸縮式電動缸，包括電動缸、直驅電機，其特征是還包括驅動軸、四個失電制動器、四個減速機、四個小齒輪和一個大齒圈；直驅電機直接包覆于電動缸外壁，使直驅電機與電動缸同軸線安裝；電機定子與外管一剛性固定連接，電機轉子相對于電機定子軸向旋轉；

電動缸傳動結構由外而內依次為電機定子、電機轉子、外管一、外管二、外管三、外管四、三級滾珠絲杠、二級滾珠絲杠、一級滾珠絲杠、驅動軸，均沿電動缸軸線同心布局；

電機轉子上端剛性連接以大齒圈集中輸出的制動系統，作為制動端，電機轉子下端剛性連接電動缸內部一級滾珠絲杠，作為驅動端；

外管一與電動缸的基體剛性固定連接，其余三級外管與外管一之間通過導向結構，使四級外管之間只能軸向滑動，不能旋轉；二級滾珠絲杠和外管二剛性固定連接，三級滾珠絲杠和外管三通過第一滾動軸承剛性連接，三級滾珠絲杠相對于外管三沿軸線旋轉，同時三級滾珠絲杠和一級滾珠絲杠利用驅動軸及兩端的第一導向滑動鍵、第二導向滑動鍵連接；二級滾珠絲杠、三級滾珠絲杠和外管四內部分別集成有一級滾珠絲杠、二級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠的螺母；

當電機轉子旋轉時，帶動一級滾珠絲杠做旋轉運動，由于二級滾珠絲杠和外管二剛性固定，所以外管二限制了二級滾珠絲杠和集成于二級絲杠內部的一級螺母的旋轉運動，使二級滾珠絲杠和集成于二級絲杠內部的一級螺母在一級滾珠絲杠上做軸向運動；同時，一級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠利用驅動軸兩端的第一導向滑動鍵、第二導向滑動鍵使一級滾珠絲杠旋轉時帶動三級滾珠絲杠同步旋轉；因為二級滾珠絲杠限制了旋轉運動，所以三級滾珠絲杠和集成于三級絲杠內部的二級螺母的旋轉運動，會轉化為三級滾珠絲杠的軸向往復運動；同時，外管四內部集成了一級滾珠絲杠、二級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠的螺母，在三級滾珠絲杠同步旋轉的情況下，限制外管四的旋轉運動，使外管四在三級滾珠絲杠上做軸向運動；因為一級滾珠絲杠和三級滾珠絲杠為同步旋轉，二級滾珠絲杠和外管四不旋轉，所以三級同步滾珠絲杠實現同步軸向運動，電動缸做軸向同步伸縮運動。

一種大功率直驅式四節伸縮式電動缸，其特征是，直驅電機整體為薄壁圓環狀結構，且電機轉子內孔直徑大于電動缸外徑。