[实用新型]一种直线作动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机制造领域，更具体的说，本实用新型是关于伺服电机的一种直线作动器。

背景技术

目前，能精确驱动物体进行直线运动的设备有许多种类，如伺服阀控制的液压设备，直线电机等。伺服阀控制的液压设备的优点是驱动力大，动作平稳，缺点是设备复杂，投资大。直线电机的优点是控制精度高，投资小，缺点是驱动力小。

中国专利局于2004年12月29日公开了一份CN1558533A号文献，名称为一种驱动、传动一体化的直线运动机电作动器，该机电作动器包括电机、丝杠和中空导向壳体,中空导向壳体的一端与电机壳体一端连为一体,电机内的转子为中空体,丝杠的内段通过螺旋副活动穿装于丝杠螺母内,并穿过丝杠螺母穿入电机转子的中空体内,且丝杠螺母与电机转子的对应端面固定连接,丝杠外段及其上的丝杠螺母位于中空导向壳体内,丝杠的外段上固有一直径大于丝杠外径的导向块,该导向块或为花键结构,或为平键结构,相应地中空导向壳体的对应丝杠外段位置的一段内壁设有与丝杠花键或平键结构相吻合的键槽,它们配合连接。该作动器的优点是驱动力大，控制精确，缺点是结构复杂，用导向块导向增加了驱动杆惯性力，影响了控制精度；导向块的花键结构也增加了制造难度及制造成本。

发明内容

本实用新型为解决现有技术中存在的作动器需要导向块导向，增加了驱动杆惯性力，影响了控制精度的问题，提供了一种不需要导向块导向的直线作动器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型包括伺服电机，伺服电机的转子的一端与一丝母固定连接，丝母连接丝杆。丝母与伺服电机的转子相连，当伺服电机驱动转子及丝母正向及反向旋转时，与丝母相连的丝杆进行直线方向的前进及后退运动，由于丝母与丝杆具有力的放大作用，因而驱动力大大增加，同时提高了控制精度；用丝母代替螺母，主要区别在于丝母与丝杆的连接面较大，丝母本身就具有稳定丝杆运动方向的作用；而螺母与丝杆的连接面小，因而需要导向块进行导向以稳定丝杆的运动方向；由于省却了导向块结构，降低了制造成本，减小了运动体惯量，提高了控制精度。

作为优选，转子内设有空腔，丝杆的一端伸入到空腔内。在转子内设置空腔，当丝杆后退时，丝杆的一端伸入空腔内，大部分丝杆与空腔重合，缩小了整个作动器的体积。

作为优选，丝杆伸入空腔内的一端端部设有缓冲装置。由于驱动力大，当丝杆后退到极限位置与伺服电机外壳端部相碰时，会产生一定的冲击，影响控制系统的稳定性及伺服电机的使用寿命，在丝杆的端部设置缓冲装置可以减小这种冲击力。

作为优选，缓冲装置包括法兰、螺钉、弹簧片，法兰安装在丝杆端部的沉孔内，螺钉穿过法兰，螺钉的一端伸入丝杆端部的沉孔内与丝杆活动连接，螺钉的另一端伸出法兰，弹簧片设置在法兰与丝杆端面的沉孔端面之间。法兰起固定和导向作用，当丝杆后退到极限位置时，法兰的一端碰到转子的端面，法兰压缩弹簧片储能，减小冲击力，起到缓冲作用。

作为优选，在转子的端面上设有空腔。当丝杆后退到极限位置时，法兰压缩弹簧片使螺钉伸出，在转子端面设置空腔可以避免螺钉与转子端面相碰。

作为优选，丝母为滚珠丝杠丝母，丝杆为滚珠丝杠丝杆。与螺母和丝杆的连接相比，滚珠丝杠具有运动平滑，精度高的优点。

本实用新型的有益效果是：用丝母代替螺母从而省却了导向结构，减小了运动体惯量，提高了控制精度，降低了制造成本；在丝杆端部设置缓冲装置，减小了丝杆对伺服电机外壳的冲击力，提高了伺服电机的使用寿命并使作动器的动作更加平稳。

附图说明

图1是本实用新型直线作动器的一种结构示意图；

图2是图1中的I局部放大图。

图中：1.外壳，2.转子，3.丝母，4.丝杆，5.缓冲装置，6.空腔，7.法兰，8.弹簧片，9.螺钉，10.伺服电机。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例的一种直线作动器，参见图1，包括伺服电机10、丝母3、丝杆4，伺服电机10的转子2与丝母3通过螺杆固定连接，转子2是空心的，丝杆4可以伸入转子内孔来回运动，在丝杆4与转子2端面相对的一端设有缓冲装置5，在转子2相对丝杆4的端面设空腔6。

参见图2，缓冲装置5包括法兰7、弹簧片8、螺钉9，法兰7安装在丝杆4端部的沉孔内，螺钉9穿过法兰7，一端与丝杆4相接，一端伸出法兰7与外壳1上的止挡装置6相对，弹簧片8安装在沉孔内，放置在法兰7与丝杆4之间。

丝母3为滚珠丝杠丝母，丝杆4为滚珠丝杠丝杆。