[发明专利]一种缸筒储能新型电动推杆

说明书

本发明提供一种缸筒储能新型电动推杆，其中包括主要由外套缸筒、空心导杆、防尘套、连接叉头、内置控制阀的空心活塞杆、机壳、旋转轴唇形密封圈、轴承定位件、滚动轴承、丝杠、齿轮组、电机组成的电动推杆，以及有储能作用的与外套缸筒同轴的蓄能器缸筒，在蓄能器缸筒轴向的一端设有与电动推杆的外套缸筒密封的缸底，另一端设有与二者密封的缸头，缸头、电动推杆的外套缸筒、缸底、蓄能器缸筒和缸头形成蓄能腔。在蓄能腔中，本发明利用气体作为储能介质，利用控制阀实现对密闭腔内气体进行单向补充，当电动推杆回缩时，控制阀关闭，对产生的气压能进行回收；当电动推杆工作外伸时，控制阀关闭，将储存好的气压能释放辅助空心导杆外伸，蓄能腔内气压能全部释放后，控制阀打开，对密闭腔内气体进行补充，实现能量的再利用。该储能电动推杆节能环保，可用与各类电动推杆的工程应用，提高传动系统的能量效率。

技术领域

本发明涉及电动推杆领域，具体的说涉及一种缸筒储能新型电动推杆。

背景技术

近年来，能量再生技术被广泛应用在各个领域，由于资源短缺，节能环保已成为生产制造的主要目标，蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置，作为一种储能元件被广泛应用于能量再生技术领域，蓄能器在适当的时机将系统中的能量转变为气压能储存起来，当系统需要时，又将气压能释放出来，重新补供给系统。

电动推杆是一种直线电动执行机构，主要由电机、推杆和控制装置等机构组成，可以对外输出直线的推和拉的作用力来驱动负载做功；一般是电机通过丝杠将旋转运动转化为空心活塞杆的直线推拉运动，若电机为伺服电机，则可实现伺服推拉定位。

电动推杆广泛应用于电力、机械、冶金、交通、化工、起重、运输、建筑等行业，主要根据不同的应用负荷而设计不同的推力。缺点：由于负载的需要，电动推杆所配备的电机往往功率较大，这样使得电动推杆整体结构较大、制造成本较高；在有限的空间结构与制造成本下，电机往往提供不了负载所需的功率，其承担输出能力有限，工作能力不能满足提升大质量工件的要求，缺少辅助功率供给机构；电动推杆托举重物回程过程中可回收利用的能量未得到有效利用。因此需要一种新型的具有储能作用的电动推杆来满足电动推杆的使用需求。

基于以上对电动推杆缺点及其局限性的考虑，范红兵等人在专利CN201711380704.6中提出了一种有助力电动推杆的简易模型，利用介质液体和液压动力源组成助力机构作为外附件安装在电动推杆外围，液压油在作为辅助动力的液压动力源作用下，注入到电动推杆中的空腔内，对活塞产生压力，实现电动、液力复合驱动负载运动。该设计主要应用于驱动机器人手臂提升大质量工件领域，能够有效提升电动推杆的输出力。但是助力机构作为外附件安装在电动推杆外围，这极大的增加了设计的尺寸以及复杂程度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缸筒储能新型电动推杆结构，将蓄能器的作用附加到电动推杆上，作为辅助功率供应机构提高电动推杆的负载能力，将电动推杆的传动空间设计为密闭空间，使用简单的连接管路将密闭空间连通，将电动推杆回程时密闭空间内压缩的空气能存储起来，等到下一次电动推杆对外界做功时释放，为电动推杆提供辅助功率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种缸筒储能新型电动推杆，包括主要由外套缸筒、空心导杆、内置控制阀的空心活塞杆、机壳、旋转轴唇形密封圈、连接叉头、防尘套、轴承定位件、滚动轴承、丝杠、齿轮组、电机组成的电动推杆；

所述电机采用螺钉连接安装在所述机壳上，所述滚动轴承利用轴承定位件安装在所述丝杠上，所述外套缸筒采用螺钉连接安装在所述机壳上，所述电动推杆中的电机设有与所述丝杠联接的齿轮组，所述丝杠推拉空心活塞杆和空心导杆在在所述外套缸筒内直线运动；

所述外套缸筒的一端设有与所述丝杆密封的端盖，所述丝杆、端盖、外套缸筒以及内置有控制阀的空心活塞杆构成密封腔体Ⅰ，所述丝杆一段与所述内置有控制阀的空心活塞杆构成密封腔体Ⅱ；

所述外套缸筒的外圈设有同轴的蓄能器缸筒，所述蓄能器缸筒轴向的一端设有与所述外套缸筒密封的缸底，另一端设有与二者密封的缸头，所述电动推杆的外套缸筒、缸底、蓄能器缸筒和缸头形成蓄能腔；