[实用新型]一种高精密组合传动装置

说明书

本实用新型公开了一种高精密组合传动装置，包括机构本体(9)、与所述机构本体(9)固定连接的直机电机定子(4)、安装于所述直机电机定子(4)的直孔内的直线电机动子(1)、与所述直线电机动子(1)的连接端固定连接的花键轴(12)、套装于所述花键轴(12)上且能够在所述花键轴(12)上滑动的滚珠花键(6)、套装于所述滚珠花键(6)上且相对固定的直驱旋转电机转子(7)、设置于所述直驱旋转电机转子(7)外周且固定于所述机构本体(9)内的直驱旋转电机定子(8)。该高精密组合传动装置将直线直驱电机和旋转直驱电机机构集成，结构紧凑、效率更高、节约成本、性能优越。

技术领域

本实用新型涉及传动设备技术领域，特别是涉及一种高精密组合传动装置。

背景技术

现有技术中，实现旋转和上下直线运行通过2套伺服电机加减速机，然后通过2组皮带轮分别单独驱动滚珠丝杆和螺母丝杆实现旋转和上下传动。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的传动装置的示意图。上下运行伺服电机7通过皮带5带动螺母4、滚珠丝杆3，再带动花键轴1实现上下运行。旋转运行伺服电机8、减速器6通过皮带轮2带动花键轴1实现旋转运行。

但是，现有传动装置中的滚珠丝杆和伺服电机成本昂贵，制造要求高、成本高；结构件较多，运动机构相对复杂，整体成本相对增加；由于多种机构动件组合后累积的精度较差，在传动过中种种精度不足，刚性不好；装配精度累积皮带传动、客户使用场景受限、装配空间较大；包括皮带等属于损耗件的摩擦，磨损较大，无防护设计，需要经常检修护理，寿命方面存在一些局限性。

综上所述，如何有效地解决传统传动装置在传动过中种种精度不足，刚性不好，以及摩擦损耗、寿命问题，以及成本高等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高精密组合传动装置，该高精密组合传动装置将直线直驱电机和旋转直驱电机机构集成，结构紧凑、效率更高、节约成本、性能优越。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种高精密组合传动装置，包括机构本体、与所述机构本体固定连接的直机电机定子、安装于所述直机电机定子的直孔内的直线电机动子、与所述直线电机动子的连接端固定连接的花键轴、套装于所述花键轴上且能够在所述花键轴上滑动的滚珠花键、套装于所述滚珠花键上且相对固定的直驱旋转电机转子、设置于所述直驱旋转电机转子外周且固定于所述机构本体内的直驱旋转电机定子。

优选地，还包括位置传感器和编码器，

所述位置传感器内嵌于所述直机电机定子上，用于检测和反馈所述直线电机动子的位置；

所述编码器的活动部分固定在所述直驱旋转电机转子上，固定部分固定在所述机构本体上，用于控制所述直驱旋转电机转子的运动参数。

优选地，所述位置传感器为正弦/余弦信号传感器，所述直线电机动子包括多个交替的动子磁极。

优选地，所述花键轴和滚珠花键之间通过旋转轴承连接，所述机构本体的末端设置有轴承壳体，所述旋转轴承通过轴承壳体固定。

优选地，所述轴承壳体的末端设置有密封护罩，所述编码器在密封护罩内。

优选地，所述密封护罩与所述花键轴之间设置有旋转骨架油封；

所述直机电机定子的直孔末端与所述直线电机动子之间设置有骨架式密封油封。

优选地，所述直机电机定子的直孔和所述直线电机动子之间设置有滑动轴承；所述直机电机定子的直孔和花键轴之间设置有减振环。

优选地，所述直线电机动子的连接端和花键轴通过螺纹连接。

优选地，所述花键轴上有用于限制行程的凹槽，所述滚珠花键的滚珠设置于所述凹槽内。