[发明专利]一种直线作动器及其控制方法

说明书

本发明提供一种直线作动器及其控制方法，直线作动器包括驱动电机、丝杆作动组件以及位移传感器组件；丝杆作动组件包括作动杆；驱动电机驱动作动杆往复运动；位移传感器组件设置于丝杆作动组件上，用于测量作动杆的位移；采用上述方案，能够有效减小直线作动器的体积和安装空间，提高直线作动器的自动化程度，从而使得直线作动器具有更好的应用前景。

技术领域

本发明涉及作动器技术领域，具体涉及一种直线作动器及其控制方法。

背景技术

现有机电作动器技术中，采用LVDT(Linear Variable DifferentialTransformer)进行位移测量时，LVDT需要用连接杆与作动杆相连，或者需要进行特别结构布置，这样使得测量结构占用很大安装空间，且结构相对复杂，不方便安装；而且作动器与控制系统连接后，一般不具备自动匹配和识别的功能，需要技术人员进行现场调试，费时费力。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种直线作动器及其控制方法，旨在解决现有直线作动器位移检测结构复杂、占用体积大的问题

本发明具体方案包括：

一种直线作动器，包括驱动电机、丝杆作动组件以及位移传感器组件；丝杆作动组件包括作动杆；驱动电机驱动作动杆往复运动；位移传感器组件设置于丝杆作动组件上，用于测量作动杆的位移；采用上述方案，能够适配于现有的直线作动器结构，并精确测量出作动杆的位移；结构小巧，占用体积小。

进一步地，丝杆作动组件还包括丝杆螺母和丝杆，丝杆一端与驱动电机连接，丝杆另一端通过丝杆螺母与作动杆传动连接，丝杆通过丝杆螺母带动作动杆作往复运动。

进一步地，位移传感器组件包括位移传感器壳体、磁芯、第一滑轮、第二滑轮以及引导钢丝组件；位移传感器壳体固定设置于丝杆作动组件外；第一滑轮和第二滑轮设置于位移传感器壳体内；引导钢丝组件通过止转组件与丝杆螺母固定连接，并随丝杆螺母作往复运动；磁芯设置于引导钢丝组件上；引导钢丝组件绕过第一滑轮和第二滑轮，并带动磁芯移动。

进一步地，位移传感器组件还包括外套管，外套管固定设置于作动器壳体内，并位于第一滑轮和第二滑轮之间；引导钢丝组件穿过外套管使磁芯设置于外套管内，并在外套管内移动。

进一步地，磁芯两端分别通过防撞块连接于引导钢丝组件上；第一滑轮通过第一滑轮支架固定设置于位移传感器壳体内壁的一端，第二滑轮通过L型支架固定设置于位移传感器壳体内壁的另一端。

进一步地，外套管内设有内管，内管平行于作动杆；磁芯设置于内管内，并沿内管往复移动。

进一步地，驱动电机通过传动组件与丝杆作动组件传动连接，从而带动作动杆做往复运动；丝杆一端通过连接组件与传动组件相连。

进一步地，传动组件为齿轮组件，连接组件包括轴承；丝杆的一端通过轴承与齿轮组件传动连接。

进一步地，丝杆作动组件外设有作动器壳体，齿轮组件外设有齿轮壳体，齿轮壳体通过连接件固定设置于作动器壳体上，连接件通过壳体固定螺栓固定在作动器壳体的一侧；轴承设置于轴承支架上，轴承支架设置于连接件上，并位于作动器壳体内；丝杆通过定位螺母设置于连接件上。

进一步地，作动器壳体的另一侧设有端盖组件，端盖组件包括滑动轴承和密封圈，滑动轴承设置于作动器壳体内；作动杆穿过滑动轴承，并延伸至作动器壳体外，密封圈设置于作动杆和作动器壳体之间，并位于滑动轴承外侧。

进一步地，驱动电机上设有自识别模块，自识别模块包括自识别模块上盖、自识别模块控制板以及自识别模块底座；自识别模块控制板设置于自识别模块底座内，并通过自识别模块上盖密封连接；自识别模块底座固定设置于驱动电机上。

进一步地，自识别模块内存储有作动器的编号、零位状态、行程、电机位置、位移传感器位置以及额定载荷信息；自识别模块与作动器的控制系统通信连接。