[发明专利]一种自适应位置限位功能的电动缸

说明书

本发明一种自适应位置限位功能的电动缸，电机通过减速器与滚珠丝杠副连接，实现整个机构动力及速度的传递，同时，在滚珠丝杠螺母左右两端加装自适应位置限位碰触机构，在滚珠丝杠前后两端加装限位块，通过限位块与自适应位置限位碰触机构动作，完成电动缸的前、后位置自适应限位。本发明采用自适应位置限位机构，实现与电动缸软止档和硬止档的有效结合，通过多重保护，极大地提高了电动缸的安全性和可靠性，在软止档和硬止档同时失效的情况下，自适应位置限位机构能够完全有效地保护电动缸不受损坏。

技术领域

本发明涉及电动缸技术领域，特别是对安全性要求较高的电动缸。

背景技术

电动缸是把电能转换为机械能的一种机电一体化设备。电动缸工作原理为：上位机发送指令给伺服驱动器，伺服驱动器根据指令驱动伺服电机运转，然后通过传动轴及减速器，带动梯形丝杠副旋转；丝杠螺母径向限位，在丝杠旋转力矩的驱动下与电动缸推杆一起做往复直线运动；一般地，电动缸的行程限位主要通过软止档和硬止档来控制，软止档采用采集位置信息的方式，用软件来实现，硬止档采用限位开关（感应限位开关或者机械限位开关）实现，但两种方式均存在失效的可能性，一旦失效，会损坏电动缸。

目前，随着电动缸在各种机电设备的应用推广，对电动缸的安全性、可靠性要求越来越高，但现有电动缸基本都采用限位开关作为电动缸的行程止档，或增加导向键切换机构实现限位功能。采用限位开关存在限位开关失效的的缺点，尤其对于高速运行的电动缸，在限位开关失效的情况下，对电动缸造成不可逆的损坏；增加导向键切换机构的方式，通过内置复位弹簧和导向键实现螺母与丝杠组件的相对运动方式的转换，达到限位保护功能，但由于导向键的切换通过两个复位弹簧实现，对复位弹簧的加工工艺要求较高。

目前，国内具有限位功能的电动缸主要有两类：一类采用内置限位开关作为电动缸的行程止档，电动缸在做往复直线运动时，在前后两端的极限位置感应或碰触限位开关，使电动缸在极限位置能够停止运动，起到保护作用，由开乐新能源科技有限公司发明（专利名称：一种内置限位开关的电动推杆机；申请专利号：201310294925.7；授权公告号：CN103401351 A），该类电动缸利用限位开关实现电动缸的限位功能，其主要缺点为：在限位开关失效的情况下，对电动缸造成不可逆的损坏。另一类采用导向键切换机构，实现电动缸的限位，由内蒙古包钢钢联股份有限公司发明（专利名称：一种自限位电动推杆；申请专利号：201520930205.X；授权公告号：CN 205105035 U），该类电动缸通过丝杠丝母的传动方式实现动力与运动的传输，通过设计不同长度的丝杠来实现行程的控制，通过丝杠部件内置的两个复位弹簧来实现正反方向的螺纹副传动的启合，实现电动缸的限位，其主要缺点为：对复位弹簧的加工工艺要求较高，在复位弹簧弹力达不到设计要求时，会降低可靠性。

以上两类电动缸存在可靠性较低的缺点。

发明内容

发明的目的

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有自适应位置限位功能的电动缸，其解决了现有电动缸安全性、可靠性较低，存在安全隐患的问题，本发明采用自适应位置限位机构，实现与电动缸软止档和硬止档的有效结合，通过多重保护，极大地提高了电动缸的安全性和可靠性，在软止档和硬止档同时失效的情况下，自适应位置限位机构能够完全有效地保护电动缸不受损坏。

技术方案

本发明主要通过以下技术方案来实现的：