[發明專利]一種帶冷卻的直線串聯彈性執行器

在審

• 申請號: 202211087793.6
• 申請日: 2022-09-07
• 公開（公告）號: CN115411884A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 趙憶文;范詩瑤;姜運祥;羅陽;趙新剛
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H02K9/193
• 分類號: H02K9/193;H02K7/06;H02K11/21;H02K11/215;H02K5/24
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

1.一種帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：包括電機殼(5)、電機組件、絲杠組件、冷卻裝置、壓簧組件及直線電位計(14)，其中電機組件包括電機軸(11)、電機定子(18)及電機轉子(19)，所述絲杠組件包括滾珠絲杠(1)及絲杠支撐(12)，所述電機軸(11)的一端轉動安裝于電機殼(5)內，另一端插設于所述冷卻裝置中，所述電機定子(18)及電機轉子(19)均容置于冷卻裝置內，所述電機轉子(19)連接于電機軸(11)另一端的外表面，所述電機定子(18)位于電機轉子(19)外側、并固接于所述冷卻裝置上；所述滾珠絲杠(1)的絲杠螺母(13)連接于電機軸(11)一端的內部，所述滾珠絲杠(1)的一端由電機軸(11)、冷卻裝置穿出，所述滾珠絲杠(1)的另一端通過絲杠支撐(12)安裝于電機殼(5)內；所述壓簧組件包括壓縮彈簧、執行器支架(8)及導向軸(16)，所述電機殼(5)的一端與冷卻裝置相連，另一端通過所述導向軸(16)連接有后面連接件(6)，所述執行器支架(8)滑動安裝在導向軸(16)上，所述執行器支架(8)與電機殼(5)及后面連接件(6)之間均設有壓縮彈簧，所述電機殼(5)與后面連接件(6)之間設有測量執行器支架(8)與電機殼(5)相對位移的直線電位計(14)，所述直線電位計(14)安裝于電機殼(5)上，所述執行器支架(8)通過電位計連接桿(15)與直線電位計(14)相連。

2.根據權利要求1所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述冷卻裝置包括冷卻套(10)及電機冷卻外殼(17)，所述冷卻套(10)與電機殼(5)的一端密封連接，所述電機冷卻外殼(17)嵌套于冷卻套(10)內，所述電機定子(18)、電機轉子(19)均容置于電機冷卻外殼(17)內部，所述電機冷卻外殼(17)的外表面上沿軸向開設有螺旋水槽，所述冷卻套(10)上分別開設有入水口(3)及出水口(4)，所述入水口(3)及出水口(4)分別與螺旋水槽相連通。

3.根據權利要求2所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述電機冷卻外殼(17)的外表面上還分別開設有密封槽A(27)及密封槽B(28)，所述螺旋水槽、入水口(3)及出水口(4)均位于密封槽A(27)與密封槽B(28)之間，所述密封槽A(27)及密封槽B(28)內分別安裝用于與冷卻套(10)形成密封的O型密封圈。

4.根據權利要求1所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述電機軸(11)的另一端設有編碼器，所述編碼器包括編碼器靜盤(20)及編碼器動盤(21)，所述編碼器靜盤(20)固接于冷卻裝置內部，所述編碼器動盤(21)位于編碼器靜盤(20)的內側，并與所述電機軸(11)另一端固接，所述編碼器靜盤(20)的外側設有連接于冷卻裝置上的編碼器端蓋(2)。

5.根據權利要求4所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述編碼器為磁編碼器，在所述電機組件與編碼器之間設有安裝于冷卻裝置內的鐵片(30)。

6.根據權利要求1所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述電機軸(11)的一端通過滾珠軸承(22)轉動安裝于電機殼(5)的內部，所述滾珠軸承(22)的外圈通過套設于電機軸(11)上的定位套(35)軸向限位，所述滾珠軸承(22)的內圈通過安裝于電機軸(11)上的鎖緊定位套(23)鎖緊限位，所述滾珠軸承(22)與電機殼(5)的內壁之間為間隙配合，限制所述滾珠絲杠(1)的徑向移動。

7.根據權利要求1所述帶冷卻的直線串聯彈性執行器，其特征在于：所述電機殼(5)的另一端與后面連接件(6)之間的導向軸(16)為多根，并分別由所述執行器支架(8)穿過，每根所述導向軸(16)與執行器支架(8)之間均設有襯套(26)，所述導向軸(16)與執行器支架(8)通過襯套(26)實現導向；所述襯套(26)通過執行器支架(8)一側的襯套擋肩(34)軸向限位，所述襯套擋肩(34)安裝于執行器支架(8)上。