[发明专利]马达驱动线性致动器及其马达

说明书

技术领域

本发明涉及一种致动器及其马达，尤其涉及一种马达驱动线性致动器及其马达。

背景技术

马达驱动线性致动器为常见的设备，广泛地应用于各种领域，例如工业机械、精密工具机、电子机械及运输机械等。公知的马达驱动线性致动器利用滚珠螺杆装置，以将马达的旋转运动转换为线性运动。

图1为公知的马达驱动线性致动器的纵向剖面示意图。如图所示，公知的马达驱动线性致动器1包括马达11、滚珠螺杆装置12、联轴器13、框架14、轴承15以及固定螺帽16。马达11包括转子111、定子112以及马达转轴113，且马达转轴113设置于转子111上。转子111包括多个永久磁铁114，且该多个永久磁铁114设置于转子111上，而定子112包括多个绕组线圈，用以传载电流并与转子111的多个永久磁铁114产生磁场交互作用，以产生一驱动力使转子111的马达转轴113转动，且该马达11以伺服马达为较佳。

滚珠螺杆装置12设置于框架14且包括螺杆轴121、滑块螺帽122、滑台123、线性轴承124以及支撑轴承125。滚珠螺杆装置12的螺杆轴121的一端部经由联轴器13而与马达转轴113同轴连接。换言之，联轴器13连接于马达11的马达转轴113与滚珠螺杆装置12的螺杆轴121之间，使滚珠螺杆装置12的螺杆轴121根据马达11的马达转轴113的转动而转动。滑块螺帽122具有螺纹，使螺杆轴121与滑块螺帽122彼此啮合，其中，滑台123固定设置于滑块螺帽122，以通过该滑台123承载负载。于滑块螺帽122与螺杆轴121之间设置多个滚动元件(图中未示出)，例如滚珠，以使螺杆轴121与滑块螺帽122彼此配合。藉此，完成高载重运输以及使用寿命较长的马达驱动线性致动器。

线性轴承124设置于框架14并与滑块螺帽122相连接，用以限制滑块螺帽122转动，并导引滑块螺帽122于线性方向上移动。藉此，滑块螺帽122可通过马达11驱动滚珠螺杆装置12的螺杆轴121转动而使其沿着螺杆轴121移动。支撑轴承125设置于框架14，藉以支撑滚珠轴承12的螺杆轴121的另一端部，并限制螺杆轴121的该端部使其无法相对于框架14而轴向移动。

当马达11的马达转轴113以及滚珠螺杆12的螺杆轴121通过联轴器13耦接在一起时，通过轴承15的设置可使螺杆轴121的一端部受径向支撑，以提升马达11的刚性。此外，固定螺帽16固设于螺杆轴121上，且位于联轴器13以及轴承15之间，用以施加预压力于轴承15达到轴承组装上的使用需求，并限制轴承15于螺杆轴121上的轴向位移。

然而，公知的马达驱动线性致动器1必须设置联轴器13，以将马达11的马达转轴113与螺杆轴121耦接在一起，而联轴器13的刚性较低，使马达驱动线性致动器1的刚性随之降低，导致马达驱动线性致动器1的响应速度无法提升。此外，公知的马达驱动线性致动器1必须将一固定螺帽16设置于螺杆轴121上，且位于联轴器13以及轴承15之间，并施加预压力于轴承15，以限制轴承15于螺杆轴121上的轴向位移，如此将导致马达11的马达转轴113与滚珠螺杆12的螺杆轴121之间的耦接结构较为复杂，且耦接需要增加及占用较多的空间，造成马达驱动线性致动器1的整体长度增加。

有鉴于此，如何开发一种马达驱动线性致动器及其马达，以解决公知技术的问题，实为本技术领域的技术人员目前所迫切需要解决的课题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种马达驱动线性致动器及其马达，其不需要通过额外的联轴器以及固定螺帽而可达成马达的转轴与滚珠螺杆装置的螺杆轴耦接的优点。

本发明的另一目的在于提供一种马达驱动线性致动器及其马达，其中通过本发明的马达驱动线性致动器及其马达，使马达的转轴与滚珠螺杆装置的螺杆轴之间达到同轴定位以及刚性耦接的优点。

本发明的又一目的在于提供一种马达驱动线性致动器及其马达，其可强化马达的转轴耦接于滚珠螺杆装置的螺杆轴的刚性，具有较快的响应速率，占用较小的空间，还可提升马达的轴向及径向刚性。