專利名稱：一種雙動(dòng)力電動(dòng)推桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)推桿技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于重載的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電動(dòng)推桿作為常用的直線驅(qū)動(dòng)裝置，以其能夠?qū)崿F(xiàn)高速、靜音、高精度等特點(diǎn)逐漸占據(jù)直線驅(qū)動(dòng)裝置的首要地位。由于電動(dòng)直線驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)即電動(dòng)推桿的性能特點(diǎn)，整個(gè)純機(jī)械的結(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)重載的時(shí)候，絲杠和絲杠副要承受較大的力，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，絲杠及絲杠副會(huì)發(fā)生損壞，其承載性能降低；另外，對(duì)于同一結(jié)構(gòu)尺寸的絲杠或絲杠副在承受重載時(shí)，其承受的最大載荷是一定的，若長(zhǎng)期使用或者在超負(fù)荷下使用，尤其是在非常規(guī)回退過程中會(huì)產(chǎn)生直接的距離碰撞情況下，電動(dòng)推桿的絲杠和絲杠副會(huì)迅速磨損或損壞，在此種情況下，驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)所需的電機(jī)扭矩勢(shì)必大大增加，一旦超過電機(jī)所標(biāo)定的扭矩會(huì)將電 機(jī)燒壞，直接影響電動(dòng)推桿的使用壽命。如果發(fā)生重載增大的情況，需要啟用承受能力更大的絲杠及絲杠副結(jié)構(gòu)及較大扭矩的電機(jī)，以保證安全承載。因此，單純從機(jī)械上提高電動(dòng)推桿的主承載能力，即增大中心支撐裝置的直徑及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩，勢(shì)必會(huì)大幅度提高電動(dòng)推桿的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，在不改變電動(dòng)推桿結(jié)構(gòu)尺寸的情況下提高電動(dòng)推桿的承載能力，延長(zhǎng)電動(dòng)推桿的使用壽命，降低制作成本，本發(fā)明提供了一種雙動(dòng)力電動(dòng)推桿。所述技術(shù)方案如下一種雙動(dòng)力電動(dòng)推桿,包括缸筒；承載裝置，設(shè)置于所述缸筒內(nèi)；及電力驅(qū)動(dòng)裝置，設(shè)置于所述缸筒的一端，且二者固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述承載裝置沿所述缸筒的軸線上下移動(dòng)；所述缸筒內(nèi)還設(shè)置一密閉腔室，所述密閉腔室由所述承載裝置、電力驅(qū)動(dòng)裝置及缸筒圍接而成，所述缸筒上成型有與氣壓/液壓動(dòng)力源相連接的進(jìn)氣/液孔，所述進(jìn)氣/液孔與所述密閉腔室相連通，所述承載裝置和電力驅(qū)動(dòng)裝置分別與所述缸筒氣密/液密連接。所述承載裝置包括活塞桿，設(shè)置于所述缸筒內(nèi)，其為中空結(jié)構(gòu)，其一端伸出所述缸筒端部，并形成閉合端；絲杠副，固定與所述活塞桿的下端；導(dǎo)向套，與所述絲杠副固定連接，其外圓面上設(shè)有氣封/液封，且與所述缸筒內(nèi)壁氣密/液密連接。所述電力驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、絲杠和支撐座，所述支撐座的一端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定連接，其另一端與所述缸筒的一端氣密/液密連接，所述絲杠的一端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，且與所述支撐座形成旋轉(zhuǎn)密封，所述絲杠的另一端貫穿所述絲杠副井伸至所述活塞桿的空腔內(nèi)，所述絲杠與所述絲杠副形成傳動(dòng)支撐；所述密閉腔室由所述支撐座、絲杠副、導(dǎo)向套及缸筒圍接而成。優(yōu)選，所述絲杠為滾珠絲杠，所述絲杠副為滾珠絲杠副。其調(diào)節(jié)精度更高，使電動(dòng)推桿的承載能力更強(qiáng)。所述導(dǎo)向套固定于所述絲杠副與所述活塞桿的連接端，所述導(dǎo)向套與所述絲杠副一體成型?；騼?yōu)選，所述導(dǎo)向套固定于所述絲杠副靠近所述支撐座的一端，所述導(dǎo)向套與所述絲杠副一體成型?；騼?yōu)選，所述導(dǎo)向套套置于所述絲杠副的中部，所述導(dǎo)向套與所述絲杠副通過螺紋密封連接。 本發(fā)明所提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是A、通過在電動(dòng)推桿內(nèi)設(shè)置ー個(gè)密閉腔室，通過進(jìn)氣/液孔向密閉腔室內(nèi)送入壓カ氣體或液壓，當(dāng)電動(dòng)推桿處于工作靜止支撐狀態(tài)時(shí)，依靠絲杠與絲杠副之間的支撐作用將重載支撐起，絲杠與絲杠副之間承重較大的作用力，通過向密閉腔室送入氣壓/液壓，氣壓/液壓作用于導(dǎo)向套和絲杠副上，產(chǎn)生向上的作用，對(duì)絲杠副產(chǎn)生ー個(gè)輔助支撐力，從而進(jìn)一歩消弱絲杠與絲杠副之間的作用力，對(duì)絲杠和絲杠副起到一定保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命OB、當(dāng)絲杠通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞桿伸長(zhǎng)，由于是在重載作用下，需要克服絲杠與絲杠副之間的由于壓カ所產(chǎn)生的摩擦力，因此需要較大扭矩的驅(qū)動(dòng)電機(jī)才能驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過氣壓/液壓對(duì)絲杠副產(chǎn)生輔助的支撐力，使絲杠與絲杠副間所產(chǎn)生的作用大大減少，因此，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)所需要的動(dòng)カ也就大大減少，同等條件下只需選用較小扭矩的驅(qū)動(dòng)電機(jī)即能滿足驅(qū)動(dòng)要求。由于氣壓/液壓對(duì)重載起到輔助支撐作用，消減了絲杠與絲杠副之間的作用力，因此對(duì)于絲杠副和絲杠的結(jié)構(gòu)尺寸也可以進(jìn)一歩消減，極大地降低了電動(dòng)推桿的制作成本，同時(shí)還使電動(dòng)推桿達(dá)到同等的支撐能力。C、在電氣及軟件發(fā)生非常規(guī)運(yùn)作過程中，氣壓/液壓與負(fù)載的反向支撐可以保證機(jī)械結(jié)構(gòu)在非常規(guī)回退過程中不產(chǎn)生直接的距離碰撞，直接保證機(jī)械結(jié)構(gòu)不會(huì)被碰撞損壞，起到緩沖作用。D、本發(fā)明優(yōu)選使用壓カ氣體作為輔助動(dòng)力，因?yàn)閴亥珰怏w比較容易獲得，成本低廉，且壓力氣體對(duì)周圍環(huán)境不像液壓油那樣會(huì)污染環(huán)境，維修起來也十分清潔，可以直接將壓カ卸掉即可，對(duì)電動(dòng)缸內(nèi)的其他部件也不會(huì)產(chǎn)生影響及腐蝕等副作用。E、通過使電動(dòng)缸與氣缸/液壓缸整體結(jié)合,可以大大改善老的整機(jī)結(jié)構(gòu),減少了整機(jī)從新配備支撐的成本，使整機(jī)結(jié)構(gòu)外形變得簡(jiǎn)潔。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明所提供的雙動(dòng)カ電動(dòng)推桿結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所提供的導(dǎo)向套與絲杠副的另ー種固定方式。圖中1-電カ驅(qū)動(dòng)裝置，11-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，12-絲杠，13-支承座；2_承載裝置，21-絲杠副，22-導(dǎo)向套，23-活塞桿；3-缸筒，31-缸頭；4-氣封/液封；5_進(jìn)氣/液孔；6_密閉腔室；7_軸承；8_聯(lián)軸器；9_叉耳；10_旋轉(zhuǎn)密封。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)ー步地詳細(xì)描述。
如圖I所示，本發(fā)明提供了ー種雙動(dòng)カ電動(dòng)推桿，包括缸筒3、承載裝置2和電カ驅(qū)動(dòng)裝置I ;其中的承載裝置2設(shè)置于缸筒3內(nèi)；電カ驅(qū)動(dòng)裝置I設(shè)置于缸筒3的一端，且二者固定連接，用于驅(qū)動(dòng)承載裝置2沿缸筒3的軸線上下移動(dòng)；缸筒3內(nèi)還設(shè)置一密閉腔室6，密閉腔室6由承載裝置2、電カ驅(qū)動(dòng)裝置I及缸筒3圍接而成，缸筒3上成型有與氣壓/液壓動(dòng)カ源相連接的進(jìn)氣/液孔5，進(jìn)氣/液孔5與密閉腔室6相連通；承載裝置2和電カ驅(qū)動(dòng)裝置I分別與缸筒3氣密/液密連接。其中的所述承載裝置2包括活塞桿23，設(shè)置于缸筒3內(nèi)，其為中空結(jié)構(gòu)，其一端伸出缸筒3端部，并形成閉合端;絲杠副21，固定與活塞桿23的下端；導(dǎo)向套22，與絲杠副21固定連接，其外圓面上設(shè)有氣封/液封4或采用多道密封圈密封，且與缸筒3內(nèi)壁氣密/液密連接，以防止漏氣/液。所述電カ驅(qū)動(dòng)裝置I包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、絲杠12和支撐座13，支撐座13的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11連接，其另一端與缸筒3的一端密封連接,絲杠12的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11通過聯(lián)軸器8連接，支撐座13的上端面上設(shè)有ー凹槽，在凹槽內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)密封10，同時(shí)在支撐座13上還設(shè)有軸承7，絲杠12依次貫穿支撐座13、軸承7、絲杠副21并伸至活塞桿23的空腔內(nèi)，絲杠12與支撐座13之間通過旋轉(zhuǎn)密封10形成動(dòng)密封副，絲杠12與絲杠副22形成傳動(dòng)支撐；密閉腔室6由支撐座13、絲杠副21、導(dǎo)向套22及缸筒3圍接而成。本發(fā)明優(yōu)選絲杠12為滾珠絲杠，絲杠副21為與絲杠12相匹配的滾珠絲杠副。其中的導(dǎo)向套22固定于絲杠副21與活塞桿23的連接端，導(dǎo)向套22與絲杠副21一體成型。也可以采用導(dǎo)向套22固定于絲杠副21靠近支撐座13的一端，導(dǎo)向套22與絲杠副21—體成型。還可以采用導(dǎo)向套22套置于絲杠副21的中部，導(dǎo)向套22與絲杠副21通過螺紋密封連接，或二者固定在一起，如圖2所示，導(dǎo)向套22固定于絲杠副21的中部。以下是具體的工作原理。電動(dòng)推桿部分的驅(qū)動(dòng)原理與傳統(tǒng)的電動(dòng)推桿一致，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)11提供扭矩通過聯(lián)軸器8傳遞給滾珠絲杠12，從而帶動(dòng)活塞桿23進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因滾珠絲杠12的機(jī)械特性，在進(jìn)氣孔5位置處設(shè)置進(jìn)氣/進(jìn)液閥，壓カ氣體/液體由此處進(jìn)入到缸筒3之中，氣封/液封4與旋轉(zhuǎn)密封10之間形成可以動(dòng)態(tài)運(yùn)行的氣動(dòng)/液動(dòng)密封腔，因此在通入壓カ氣體/液體后，作用于整個(gè)推桿上的作用カ與電動(dòng)扭矩進(jìn)行組合支撐，支撐后由于壓カ氣體/液體方向與負(fù)載方向相反，可以大幅度減少滾珠絲杠12的軸向承載，從而提升整個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)的性能。上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，包括缸筒(3); 承載裝置(2)，設(shè)置于所述缸筒(3)內(nèi)；及 電力驅(qū)動(dòng)裝置(1)，設(shè)置于所述缸筒(3)的一端，且二者固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述承載裝置(2)沿所述缸筒(3)的軸線上下移動(dòng)； 其特征在于，所述缸筒(3)內(nèi)還設(shè)置一密閉腔室(6)，所述密閉腔室(6)由所述承載裝置(2)、電力驅(qū)動(dòng)裝置(I)及缸筒(3)圍接而成，所述缸筒(3)上成型有與氣壓/液壓動(dòng)力源相連接的進(jìn)氣/液孔(5)，所述進(jìn)氣/液孔(5)與所述密閉腔室(6)相連通，所述承載裝置(2)和電力驅(qū)動(dòng)裝置(I)分別與所述缸筒(3)氣密/液密連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述承載裝置(2)包括 活塞桿(23)，設(shè)置于所述缸筒(3)內(nèi)，其為中空結(jié)構(gòu)，其一端伸出所述缸筒(3)端部，并形成閉合端； 絲杠副(21)，固定與所述活塞桿(23)的下端； 導(dǎo)向套(22)，與所述絲杠副(21)固定連接，其外圓面上設(shè)有氣封/液封(4)，且與所述缸筒(3)內(nèi)壁氣密/液密連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述電力驅(qū)動(dòng)裝置(I)包括 驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)、絲杠(12)和支撐座(13)，所述支撐座(13)的一端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)固定連接，其另一端與所述缸筒(3)的一端氣密/液密連接，所述絲杠(12)的一端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)連接，且與所述支撐座(13 )形成旋轉(zhuǎn)密封，所述絲杠(12 )的另一端貫穿所述絲杠副(21)并伸至所述活塞桿(23)的空腔內(nèi)，所述絲杠(12)與所述絲杠副(21)形成傳動(dòng)支撐；所述密閉腔室(6)由所述支撐座(13)、絲杠副(21)、導(dǎo)向套(22)及缸筒(3)圍接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述絲杠(12)為滾珠絲杠，所述絲杠副(21)為滾珠絲杠副。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述導(dǎo)向套(22)固定于所述絲杠副(21)與所述活塞桿(23)的連接端，所述導(dǎo)向套(22 )與所述絲杠副(21) —體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述導(dǎo)向套(22)固定于所述絲杠副(21)靠近所述支撐座(13)的一端，所述導(dǎo)向套(22 )與所述絲杠副(21) —體成型。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一所述的雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，其特征在于， 所述導(dǎo)向套(22)套置于所述絲杠副(21)的中部，所述導(dǎo)向套(22)與所述絲杠副(21)通過螺紋密封連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙動(dòng)力電動(dòng)推桿，包括缸筒、承載裝置和電力驅(qū)動(dòng)裝置；承載裝置設(shè)置于所述缸筒內(nèi)；電力驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述缸筒的一端，且二者固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述承載裝置沿所述缸筒的軸線上下移動(dòng)；所述缸筒內(nèi)還設(shè)置一密閉腔室，所述密閉腔室由所述承載裝置、電力驅(qū)動(dòng)裝置及缸筒圍接而成，所述缸筒上成型有與氣壓/液壓動(dòng)力源相連接的進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣/液孔與所述密閉腔室相連通。本發(fā)明通過在電動(dòng)推桿上設(shè)置進(jìn)氣/液的密閉腔室，能夠同時(shí)使用兩種驅(qū)動(dòng)作為主要?jiǎng)恿M(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)，同時(shí)具備電動(dòng)推桿的高速、高精度傳動(dòng)控制、高負(fù)載、低噪音等眾多優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K7/06GK102832737SQ20121030345
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者丁新, 崔明寶, 張蔚萍, 王寶奇 申請(qǐng)人:北京摩詰創(chuàng)新科技有限公司