[发明专利]一种机器人用多级电动缸

说明书

本发明涉及一种机器人用多级电动缸，固定套在工作过程中作为静止端安装于载体上，驱动轴位于中空丝杠的内部，下端由固定套穿出，且下端与固定套之间组成旋转运动副，驱动轴的上端与中空丝杠的内壁转动连接，驱动轴的中间段与中空丝杠的下端组成螺旋运动副；中空丝杠与固定套之间设有多级依次嵌套的伸缩杆，一级伸缩杆下端的内壁与中空丝杠组成螺旋运动副，各级伸缩杆之间以及最后一级伸缩杆与固定套之间均组成直线运动副，每级伸缩杆下端的外壁均设有带动下一级伸缩做直线伸展运动的外部下机械限位；动力源驱动驱动轴正反转，带动各级伸缩杆依次伸展或收缩。本发明在达到大伸缩比、单驱、洁净的同时，还满足了小型化的设计目的。

技术领域

本发明涉及伺服电动缸，具体地说是一种机器人用双级电动缸。

背景技术

伺服电动缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，同时将伺服电机的精确转速控制、精确转数控制、精确扭矩控制等最佳优点转变成精确速度控制、精确位置控制、精确推力控制，实现高精度直线运动系列的全新革命性产品。

对于真空或洁净行业应用方面，大伸缩比、单驱动，比较常见。然而，对于小型机械或者微型机械，目前所涉及的同类机构过于复杂。

发明内容

为了达到大伸缩比、单驱、真空、洁净的同时，满足小型化设计的要求，本发明的目的在于提供一种机器人用多级电动缸。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括固定套及分别容置于固定套内的中空丝杠、驱动轴和多级伸缩杆，其中固定套在工作过程中作为静止端安装于载体上，所述驱动轴位于中空丝杠的内部，下端由所述固定套穿出、与动力源连接，且下端与固定套之间组成旋转运动副，所述驱动轴的上端与所述中空丝杠的内壁转动连接，所述驱动轴的中间段与所述中空丝杠的下端组成螺旋运动副；所述中空丝杠与固定套之间设有多级依次嵌套的伸缩杆，一级伸缩杆下端的内壁与所述中空丝杠组成螺旋运动副，各级伸缩杆之间以及最后一级伸缩杆与所述固定套之间均组成直线运动副，每级伸缩杆下端的外壁均设有带动下一级伸缩做直线伸展运动的外部下机械限位；所述动力源驱动驱动轴正反转，带动各级伸缩杆依次伸展或收缩；

其中：所述中空丝杠为内部中空结构，上下两端外壁分别设有外部上机械限位及外部下机械限位，且下端的内部设有内部下机械限位；

所述中空丝杠上下两端的外部上机械限位及外部下机械限位为沿径向向外延伸而形成的上突起和下突起，所述中空丝杠下端内部的内部下机械限位为沿径向向内延伸而形成的止口，延伸部分与所述驱动轴的中间段组成螺旋运动副；

所述驱动轴为中间段的直径大于上下两端直径的阶梯轴，该中间段为螺纹段，所述驱动轴通过螺纹段与中空丝杠的下端组成螺旋运动副；所述驱动轴的上端通过辅助轴承与所述中空丝杠内壁转动连接；

所述一级伸缩杆为下端开口的内部中空结构，在该一级伸缩杆下端内壁设有内部下机械限位；所述一级伸缩杆下端内部的内部下机械限位为沿径向向内延伸而形成的止口，延伸部分与所述中空丝杠组成螺旋运动副；

除所述一级伸缩杆外的各级伸缩杆均为下端开口的内部中空结构，上端开有供上一级伸缩杆伸缩的通孔，所述下端的外壁上设有外部下机械限位，上一级伸缩杆的所述外部下机械限位在伸展过程中与下一级伸缩杆另一端通孔边缘抵接，进而带动下一级伸缩杆伸展；

所述固定套为内部中空结构，下端设有安装于所述载体上的固定盘，所述驱动轴的下端由该固定盘穿出，并与所述固定盘组成旋转运动副，所述固定套的上端开有供最后一级伸缩杆伸缩的通孔；

所述外部下机械限位为沿径向向外延伸而形成的下突起。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明结构简单，在达到大伸缩比、单驱、洁净的同时，还满足了小型化的设计目的。