專利名稱：一種直線作動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)制造領(lǐng)域，更具體的說，本實(shí)用新型是關(guān)于伺服電機(jī)的一種 直線作動(dòng)器。
背景技術(shù)：
目前，能精確驅(qū)動(dòng)物體進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)的設(shè)備有許多種類，如伺服閥控制的液壓設(shè) 備，直線電機(jī)等。伺服閥控制的液壓設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)力大，動(dòng)作平穩(wěn)，缺點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜，投 資大。直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是控制精度高，投資小，缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)力小。中國(guó)專利局于2004年12月四日公開了一份CN1558533A號(hào)文獻(xiàn)，名稱為一種驅(qū) 動(dòng)、傳動(dòng)一體化的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)電作動(dòng)器，該機(jī)電作動(dòng)器包括電機(jī)、絲杠和中空導(dǎo)向殼體，中 空導(dǎo)向殼體的一端與電機(jī)殼體一端連為一體，電機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子為中空體，絲杠的內(nèi)段通過螺 旋副活動(dòng)穿裝于絲杠螺母內(nèi)，并穿過絲杠螺母穿入電機(jī)轉(zhuǎn)子的中空體內(nèi)，且絲杠螺母與電 機(jī)轉(zhuǎn)子的對(duì)應(yīng)端面固定連接，絲杠外段及其上的絲杠螺母位于中空導(dǎo)向殼體內(nèi)，絲杠的外 段上固有一直徑大于絲杠外徑的導(dǎo)向塊，該導(dǎo)向塊或?yàn)榛ㄦI結(jié)構(gòu)，或?yàn)槠芥I結(jié)構(gòu)，相應(yīng)地 中空導(dǎo)向殼體的對(duì)應(yīng)絲杠外段位置的一段內(nèi)壁設(shè)有與絲杠花鍵或平鍵結(jié)構(gòu)相吻合的鍵槽， 它們配合連接。該作動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)力大，控制精確，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用導(dǎo)向塊導(dǎo)向增 加了驅(qū)動(dòng)桿慣性力，影響了控制精度；導(dǎo)向塊的花鍵結(jié)構(gòu)也增加了制造難度及制造成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的作動(dòng)器需要導(dǎo)向塊導(dǎo)向，增加了驅(qū)動(dòng)桿慣性 力，影響了控制精度的問題，提供了一種不需要導(dǎo)向塊導(dǎo)向的直線作動(dòng)器。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括伺服電機(jī)，伺 服電機(jī)的轉(zhuǎn)子的一端與一絲母固定連接，絲母連接絲桿。絲母與伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連，當(dāng) 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子及絲母正向及反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，與絲母相連的絲桿進(jìn)行直線方向的前進(jìn)及后 退運(yùn)動(dòng)，由于絲母與絲桿具有力的放大作用，因而驅(qū)動(dòng)力大大增加，同時(shí)提高了控制精度； 用絲母代替螺母，主要區(qū)別在于絲母與絲桿的連接面較大，絲母本身就具有穩(wěn)定絲桿運(yùn)動(dòng) 方向的作用；而螺母與絲桿的連接面小，因而需要導(dǎo)向塊進(jìn)行導(dǎo)向以穩(wěn)定絲桿的運(yùn)動(dòng)方向； 由于省卻了導(dǎo)向塊結(jié)構(gòu)，降低了制造成本，減小了運(yùn)動(dòng)體慣量，提高了控制精度。作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)有空腔，絲桿的一端伸入到空腔內(nèi)。在轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置空腔，當(dāng)絲 桿后退時(shí)，絲桿的一端伸入空腔內(nèi)，大部分絲桿與空腔重合，縮小了整個(gè)作動(dòng)器的體積。作為優(yōu)選，絲桿伸入空腔內(nèi)的一端端部設(shè)有緩沖裝置。由于驅(qū)動(dòng)力大，當(dāng)絲桿后退 到極限位置與伺服電機(jī)外殼端部相碰時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的沖擊，影響控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及伺 服電機(jī)的使用壽命，在絲桿的端部設(shè)置緩沖裝置可以減小這種沖擊力。作為優(yōu)選，緩沖裝置包括法蘭、螺釘、彈簧片，法蘭安裝在絲桿端部的沉孔內(nèi)，螺釘 穿過法蘭，螺釘?shù)囊欢松烊虢z桿端部的沉孔內(nèi)與絲桿活動(dòng)連接，螺釘?shù)牧硪欢松斐龇ㄌm，彈 簧片設(shè)置在法蘭與絲桿端面的沉孔端面之間。法蘭起固定和導(dǎo)向作用，當(dāng)絲桿后退到極限位置時(shí)，法蘭的一端碰到轉(zhuǎn)子的端面，法蘭壓縮彈簧片儲(chǔ)能，減小沖擊力，起到緩沖作用。作為優(yōu)選，在轉(zhuǎn)子的端面上設(shè)有空腔。當(dāng)絲桿后退到極限位置時(shí)，法蘭壓縮彈簧片 使螺釘伸出，在轉(zhuǎn)子端面設(shè)置空腔可以避免螺釘與轉(zhuǎn)子端面相碰。作為優(yōu)選，絲母為滾珠絲杠絲母，絲桿為滾珠絲杠絲桿。與螺母和絲桿的連接相 比，滾珠絲杠具有運(yùn)動(dòng)平滑，精度高的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的有益效果是用絲母代替螺母從而省卻了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，減小了運(yùn)動(dòng)體 慣量，提高了控制精度，降低了制造成本；在絲桿端部設(shè)置緩沖裝置，減小了絲桿對(duì)伺服電 機(jī)外殼的沖擊力，提高了伺服電機(jī)的使用壽命并使作動(dòng)器的動(dòng)作更加平穩(wěn)。

圖1是本實(shí)用新型直線作動(dòng)器的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的I局部放大圖。圖中1.外殼，2.轉(zhuǎn)子，3.絲母，4.絲桿，5.緩沖裝置，6.空腔，7.法蘭，8.彈簧 片，9.螺釘，10.伺服電機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說 明。實(shí)施例本實(shí)施例的一種直線作動(dòng)器，參見圖1，包括伺服電機(jī)10、絲母3、絲桿4，伺服電機(jī) 10的轉(zhuǎn)子2與絲母3通過螺桿固定連接，轉(zhuǎn)子2是空心的，絲桿4可以伸入轉(zhuǎn)子內(nèi)孔來回運(yùn) 動(dòng)，在絲桿4與轉(zhuǎn)子2端面相對(duì)的一端設(shè)有緩沖裝置5，在轉(zhuǎn)子2相對(duì)絲桿4的端面設(shè)空腔 6。參見圖2，緩沖裝置5包括法蘭7、彈簧片8、螺釘9，法蘭7安裝在絲桿4端部的沉 孔內(nèi)，螺釘9穿過法蘭7，一端與絲桿4相接，一端伸出法蘭7與外殼1上的止擋裝置6相 對(duì)，彈簧片8安裝在沉孔內(nèi)，放置在法蘭7與絲桿4之間。絲母3為滾珠絲杠絲母，絲桿4為滾珠絲杠絲桿。當(dāng)伺服電機(jī)10驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子2正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子2帶動(dòng)絲母3轉(zhuǎn)動(dòng)，由于絲母3與絲 桿4的螺紋連接使絲桿4向伸出外殼1的方向移動(dòng)；同樣，當(dāng)伺服電機(jī)10驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子2反向 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲桿4向伸入轉(zhuǎn)子2內(nèi)孔的方向移動(dòng)；當(dāng)絲桿4移動(dòng)到靠近轉(zhuǎn)子2端面時(shí)，緩沖裝 置5中的法蘭與轉(zhuǎn)子2的端面相碰，法蘭7壓縮彈簧片8儲(chǔ)能，螺釘9伸入轉(zhuǎn)子2端面上的 空腔6內(nèi)。以上的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的最佳方案之一，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求1.一種直線作動(dòng)器，包括伺服電機(jī)，其特征在于所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子的一端與一絲 母固定連接，所述絲母連接絲桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直線作動(dòng)器，其特征在于所述轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)有空腔，所述絲 桿的一端伸入到所述空腔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直線作動(dòng)器，其特征在于所述絲桿伸入所述空腔內(nèi)的 一端端部設(shè)有緩沖裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種直線作動(dòng)器，其特征在于所述緩沖裝置包括法蘭、螺 釘、彈簧片，所述法蘭安裝在所述絲桿端部的沉孔內(nèi)，所述螺釘穿過所述法蘭，所述螺釘?shù)?一端伸入所述絲桿端部的沉孔內(nèi)與所述絲桿活動(dòng)連接，所述螺釘?shù)牧硪欢松斐鏊龇ㄌm， 所述彈簧片設(shè)置在所述法蘭與所述絲桿端面的沉孔端面之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種直線作動(dòng)器，其特征在于在所述轉(zhuǎn)子的端面上設(shè)有空腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種直線作動(dòng)器，其特征在于所述絲母 為滾珠絲杠絲母，所述絲桿為滾珠絲杠絲桿。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直線作動(dòng)器，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的作動(dòng)器需要導(dǎo)向塊導(dǎo)向，增加了驅(qū)動(dòng)桿慣性力，影響了控制精度的問題。包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子的一端與一絲母固定連接，絲母連接絲桿。用絲母代替螺母從而省卻了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，減小了運(yùn)動(dòng)體慣量，提高了控制精度，降低了制造成本；在絲桿端部設(shè)置緩沖裝置，減小了絲桿對(duì)伺服電機(jī)外殼的沖擊力，提高了伺服電機(jī)的使用壽命并使作動(dòng)器的動(dòng)作更加平穩(wěn)。
文檔編號(hào)H02K7/06GK201860210SQ201020607628
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者任文杰, 傅圣睿, 陳惠 申請(qǐng)人:寧波菲仕運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)有限公司