專利名稱：電動推桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種動力推桿，特別是一種電動推桿。
現(xiàn)有的電動推桿的主要缺點有以下幾點1、推桿移動速度太慢，其最高速度均在V＝100mm／s左右，即使在此速度下，由于電動機切斷電源后轉(zhuǎn)子的慣性旋轉(zhuǎn)極易發(fā)生沖壞外接行程開關(guān)而無法使用的現(xiàn)象，直接影響到生產(chǎn)的正常運行；2、外接行程開關(guān)安裝在外部，需占有一定的空間位置，對采用推桿帶來一定的復(fù)雜性；3、如果采用錐形轉(zhuǎn)子帶制動的異步電動機，它的負載率只有25％，使用面受到一定的限制，使用該電動機如果電壓低于90％時，使制動環(huán)不能和制動面脫開，電動機工作在制動狀態(tài)極易燒毀，若遇突然停電，電動機即進入制動狀態(tài)，推桿運動沒有到位，無法使它調(diào)整到起始位置，使用極不方便。此外，目前還有用氣動缸和液壓缸作動力的推桿，但它們的氣動缸和液壓缸必須有空氣壓縮機站和油泵站等原動力源輔助設(shè)備，其投資大，成本高，技術(shù)復(fù)雜。
本實用新型的目的就是為了克服上述缺點，提供一種電動推桿，它結(jié)構(gòu)簡單，推桿移動速度范圍擴大，制動性能可靠，且體積小，成本低。
本實用新型包括有電動機，安全離合器，主軸，減速裝置，絲桿軸，導(dǎo)桿，推桿，螺旋副以及電動機控制電路等，安全離合器由端面帶梯形螺旋面齒的左右兩部分組成，安全離合器左邊部分用鍵固定安裝在電動機軸上，其特點是安全離合器右邊部分通過花鍵固定在花鍵軸上，花鍵軸與主軸為一整體，在安全離合器右邊部分上套有環(huán)形撥板，在主軸及主軸與花鍵軸的連接處上套有彈簧，彈簧一端抵在環(huán)形撥板右端面上，另一端抵在調(diào)節(jié)板上，調(diào)節(jié)板套在主軸上，其右邊主軸上旋有調(diào)節(jié)螺母，通過調(diào)節(jié)螺母改變調(diào)節(jié)板的位置就可使彈簧壓縮或放松，以確定安全離合器所承受的負載力，在環(huán)形撥板的右邊設(shè)有過載開關(guān)，當(dāng)彈簧壓縮變形時，安全離合器右邊部分脫開并向右移動，帶動環(huán)形撥板右移，打開過載開關(guān)，過載開關(guān)接電動機控制電路；絲桿軸左端為軸，右部為絲桿，在機殼內(nèi)的絲桿軸左端軸的上方增加了一套模擬行程控制裝置，它由主動齒輪、從動齒輪、模擬絲桿，模擬絲桿副和正、反行程開關(guān)組成，模擬絲桿與絲桿軸的左端軸平行安裝，絲桿軸左端軸的左端裝有主動齒輪，模擬絲桿的左端裝有從動齒輪，主、從動齒輪相互嚙合，在模擬絲桿中部旋有兩個模擬絲桿副，在兩模擬絲桿副的上方裝有一只正行程開關(guān)和一只反行程開關(guān)，正、反行程開關(guān)接電動機控制電路，電動機控制電路由制動回路、正轉(zhuǎn)控制回路、反轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路組成，其中制動回路接到電動機的三相繞組中的兩相繞組上，正轉(zhuǎn)控制回路、反轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路并接后分別通過總停按鈕和過載開關(guān)并接到220V電源上。
以下結(jié)合附圖描述


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是本實用新型電動機控制電路的電原理圖。
如圖2，制動回路由變壓器BK，橋式整流D1－D4，電位器R及直流接觸器C的常開觸點C1、C2組成，變壓器BK的初級接220V電源，次級接橋式整流D1－D4的輸入，D1－D4的輸出分別通過直流接觸器C的常開觸點C1、C2連接到電動機1的三相繞組中的兩相繞組上。正轉(zhuǎn)控制回路由正啟動按鈕QA1、正行程開關(guān)6的常閉觸點CK1，交流接觸器線包1C，交流接觸器2C的常閉觸點2C1和直流接觸器C的常閉觸點C5串連組成，反轉(zhuǎn)控制回路由反啟動按鈕QA2，反行程開關(guān)6′的常閉觸點CK2，交流接觸器線包2C，直流接觸器C的常閉觸點C6和交流接觸器1C的常閉觸點1C1串連組成，制動控制回路由正行程開關(guān)6的常開觸點CK3和反行程開關(guān)6′的常開觸點CK4并接后再與時間繼電器SJ的常閉觸點SJ1、直流接觸器線包C、交流接觸器1C的常閉觸點1C2、交流接觸器2C的常閉觸點2C2串連組成，延時控制回路由時間繼電器線包SJ和直流接觸器C的常開觸點C3串接組成，在正啟動按鈕QA1的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C4，以保證QA1按下后自鎖，在反啟動按鈕QA2的兩端并接交流接觸器2C的常開觸點2C4，亦保證QA2按下后自鎖。在電動機1的三相交流電源中各相分別串接交流接觸器2C的常開觸點2C5、2C6、2C7，在常開觸點2C5的上端與常開觸點2C6的下端之間接交流接觸器1C的常開觸點1C5，在常開觸點2C5的下端與常開觸點2C6的上端之間接交流接觸器1C的常開觸點1C6，在常開觸點2C7的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C7，以控制電動機1的三相電源換相接通，完成電動機1的正、反運轉(zhuǎn)。圖2中的熱繼電器RJ及其常閉觸點RJ6起熱保護作用。
本實用新型工作時如
圖1、2，當(dāng)需正轉(zhuǎn)時，按下正啟動按鈕QA1，正轉(zhuǎn)控制回路接通，使交流接觸器線包1C通電，其常開觸點1C4閉合使QA1自鎖，電動機1正轉(zhuǎn)運行，通過安全離合器2使主軸7正轉(zhuǎn)，主軸7通過減速裝置11兩級減速，帶動絲桿軸8(梯形絲桿或滾珠絲桿)正向旋轉(zhuǎn)，螺旋副9(滑動螺母或滾動螺母)通過固定導(dǎo)桿10而沿絲桿軸8向前移動，螺旋副9的一端與推桿13的后端連為一體，推桿13的前端通過聯(lián)接頭15與所需移動的負載設(shè)備連接，電動機1正轉(zhuǎn)的結(jié)果使推桿13帶動負載向前移動。在絲桿軸8正轉(zhuǎn)的同時，其左端軸左端的主動齒輪19帶動從動齒輪20轉(zhuǎn)動，從而使模擬絲桿21轉(zhuǎn)動，則其上的兩個模擬絲桿副22向正行程開關(guān)6的方向移動，當(dāng)推桿13前移到預(yù)定位置時，前面一個模擬絲桿副22正好撥動正行程開關(guān)6使其常閉觸點CK1斷開，其常開觸點CK3閉合，CK1斷開使交流接觸器線包1C失電，正啟動按鈕QA1失鎖斷開，正轉(zhuǎn)控制回路斷電，電動機1斷開交流電源，CK3的閉合，使制動控制回路通電，直流接觸器線包C得電，其常開觸點C1、C2閉合，則制動回路的橋式整流D1－D4輸出的直流電源就通過常開觸點C1、C2加到電動機1三相繞組中的兩相繞組上，它產(chǎn)生一個靜止磁場，使電動機1的轉(zhuǎn)子在這個磁場中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，于是轉(zhuǎn)子電源所產(chǎn)生的磁場與靜止磁場所產(chǎn)生的制動力矩阻礙轉(zhuǎn)子繼續(xù)運動，使電動機1迅速停止；正行程開關(guān)6的常開觸點CK3閉合的同時，由于直流接觸器C得電其常開觸點C3閉合，延時控制回路通電，則延時繼電器線包SJ得電，經(jīng)延時整定時間后SJ的常閉觸點SJ1斷開，則制動控制回路斷電，直流接觸器C失電，則制動回路斷電，電動機1的直流電源切除，動力制動結(jié)束。當(dāng)需反轉(zhuǎn)時，按下反啟動按鈕QA2，反轉(zhuǎn)控制回路通電并自鎖，電動機1反轉(zhuǎn)運行，其結(jié)果使推桿13帶動負載向后移動，當(dāng)推桿13后移到預(yù)定位置時，后面一個模擬絲桿副22正好撥動反行程開關(guān)6′使其常閉觸點CK2斷開，其常開觸點CK4閉合，則反向控制回路斷電，電動機1斷開交流電源，CK4的閉合使制動控制回路通電，電動機定子繞組通過直流接觸器C接入直流電源進行能耗制動，CK4閉合的同時使延時控制回路也通電，經(jīng)延時整定時間后，延時繼電器SJ的常閉觸點SJ1斷開，制動控制回路斷電，直流接觸器C失電，電動機直流電源切除，動力制動結(jié)束。這樣，電動機1的正反運轉(zhuǎn)就使得推桿13帶動負載作往復(fù)直線運動。
在正常情況下，安全離合器2在彈簧5的壓力下，其左、右兩部分相互嚙合，若推桿13所帶的負載超載時，通過安全離合器2齒爪傳遞的扭力矩以及產(chǎn)生的軸向分力都將隨之增大，當(dāng)軸向分力超過彈簧5的壓力時，離合器2右邊部分將彈簧5壓縮而沿花鍵軸18向右移動，與安全離合器2左邊部分脫開，安全離合器2打滑，此時，安全離合器2右邊部分的環(huán)形撥板3隨之右移而接觸過載開關(guān)4，使其常閉觸點4′斷開而切斷電動機控制電路，使電動機1停止，過載現(xiàn)象消除后，彈簧5使安全離合器2重新自動接合，恢復(fù)正常工作。推桿13的最大推力決定于彈簧5的壓力，利用裝在主軸7上的調(diào)節(jié)板17和調(diào)節(jié)螺母16，可以調(diào)整彈簧5的壓力大小。
在主軸7穿過機殼的右端頭上裝有微調(diào)手把12，當(dāng)推桿13遇突然停電或發(fā)生其它故障時，可以通過它使推桿13恢復(fù)到起始位置，故障排除后，推桿13即可投入運行。
防塵罩14的作用是保護推桿13不使灰塵帶入機內(nèi)。
本實用新型可通過正、反啟動按鈕直接操作推桿的往復(fù)運動，隨用隨開，使用方便，其推桿移動的速度范圍擴大到V＝50～250mm／s，最大推力在F＝2000Kgf以上，此速度接近氣、液缸推動的速度，可以替代它們使用，而成本大為降低，結(jié)構(gòu)更加簡單，本實用新型采用電動機控制電路，能在切斷電源后的0.1－0.2秒內(nèi)即制動住電動機轉(zhuǎn)子的慣性旋轉(zhuǎn)，不會有損壞現(xiàn)象發(fā)生，且正、反行程開關(guān)安裝在機殼內(nèi)，性能更為可靠，體積也減小。此外，本實用新型在內(nèi)部設(shè)置了模擬行程裝置，其安裝使用極為方便，工作性能可靠，采用微調(diào)手把解決了推桿遇突然停電或其它故障時無法調(diào)整到起始位置的問題，使本實用新型的性能大為提高。
權(quán)利要求1.一種電動推桿，它包括有電動機1，安全離合器2，主軸7，減速裝置11，絲桿軸8，導(dǎo)桿10，推桿13，螺旋副9以及電動機控制電路等，安全離合器2由端面帶梯形螺旋面齒的左右兩部分組成，安全離合器2左邊部分用鍵固定安裝在電動機1的軸上，其特征在于a、安全離合器2右邊部分通過花鍵固定在花鍵軸18上，花鍵軸18與主軸7為一整體，在安全離合器2右邊部分上套有環(huán)形撥板3，在主軸7及主軸7與花鍵軸18的連接處上套有彈簧5，彈簧5一端抵在環(huán)形撥板3右端面上，另一端抵在調(diào)節(jié)板17上，調(diào)節(jié)板17套在主軸7上，其右邊主軸7上旋有調(diào)節(jié)螺母16，在環(huán)形撥板3的右邊設(shè)有過載開關(guān)4，過載開關(guān)4接電動機控制電路；絲桿軸8左端為軸，右部為絲桿，在機殼內(nèi)的絲桿軸8左端軸的上方增加了一套模擬行程控制裝置，它由主動齒輪19，從動齒輪20，模擬絲桿21，模擬絲桿副22和正、反行程開關(guān)6，6′組成，模擬絲桿21與絲桿軸8的左端軸平行安裝，絲桿軸8左端軸的左端裝有主動齒輪19，模擬絲桿21的左端裝有從動齒輪20，主、從動齒輪19、20相互嚙合，在模擬絲桿21中部旋有兩個模擬絲桿副22，在兩模擬絲桿副22的上方裝有一只正行程開關(guān)6和一只反行程開關(guān)6′，正、反行程開關(guān)6、6′接電動機控制電路；b、電動機控制電路由制動回路、正轉(zhuǎn)控制回路、反轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路組成，其中制動回路接到電動機1的三相繞組中的兩相繞組上，正轉(zhuǎn)控制回路、反轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路并接后分別通過總停按鈕TA和過載開關(guān)4接到220V電源上。
2.按權(quán)利要求1所述的電動 推桿，其特征在于制動回路由變壓器BK，橋式整流D1－D4，電位器R及直流接觸器C的常開觸點C1、C2組成，變壓器BK的初級接220V電源，次級接橋式整流D1－D4的輸入，D1－D4的輸出分別通過直流接觸器C的常開觸點C1、C2連接到電動機1的三相繞組中的兩相繞組上。
3.按權(quán)利要求1所述的電動 推桿，其特征在于正轉(zhuǎn)控制回路由正啟動按鈕QA1、正行程開關(guān)6的常閉觸點CK1，交流接觸器線包1C，交流接觸器2C的常閉觸點2C1和直流接觸器C的常閉觸點C5串聯(lián)組成；反轉(zhuǎn)控制回路由反啟動按鈕QA2，反行程開關(guān)6′的常閉觸點CK2，交流接觸器線包2C，直流接觸器C的常閉觸點C6和交流接觸器1C的常閉觸點1C1串聯(lián)組成；制動控制回路由正行程開關(guān)6的常開觸點CK3和反行程開關(guān)6的常開觸點CK4并接后再與時間繼電器SJ的常閉觸點SJ1、直流接觸器線包C、交流接觸器1C的常閉觸點1C2、交流接觸器2C的常閉觸點2C2串連組成，延時控制回路由時間繼電器線包SJ和直流接觸器C的常開觸點C3串接組成。
4.按權(quán)利要求3所述的電動 推桿，其特征在于在正啟動按鈕QA1的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C4，在反啟動按鈕QA2的兩端并接交流接觸器2C的常開觸點2C4。
5.按權(quán)利要求1所述的電動 推桿，其特征在于在電動機1的三相交流電源中各相分別串接交流接觸器2C的常開觸點2C5、2C6、2C7，在常開觸點2C5的上端與常開觸點2C6的下端之間接交流接觸器1C的常開觸點1C5，在常開觸點2C5的下端與常開觸點2C6的上端之間接交流接觸器1C的常開觸點1C6，在常開觸點2C7的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C7。
6.按權(quán)利要求1所述的電動推桿，其特征在于主軸7穿過機殼的右端頭上裝有微調(diào)手把12。
專利摘要本實用新型涉及一種動力推桿，它在安全離合器上套有環(huán)形撥板，環(huán)形撥板右邊設(shè)有過載開關(guān)，過載開關(guān)接電動機控制電路，在絲桿軸左端軸的上方增加了一套模擬行程控制裝置，它由主、從動齒輪副、模擬絲桿、模擬絲桿副和正、反行程開關(guān)組成，本實用新型可通過正反啟動按鈕直接操作推桿的往復(fù)運動，隨用隨開，使用方便，推桿移動速度范圍擴大，性能大為提高。本實用新型在電動機控制電路中還增加了動力制動裝置，運行安全可靠。
文檔編號F16D43/20GK2081012SQ90214479
公開日1991年7月17日 申請日期1990年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月30日
發(fā)明者童愛娟, 張錦權(quán) 申請人:張錦權(quán), 童愛娟