[发明专利]一种带有缓冲器的电动缸

摘要

一种带有缓冲器的电动缸，它由与电机转子一体化的丝杆、角接触球轴承、环形推力垫块1、2、长螺栓、电动缸上筒、电机定子、花键、编码器、端盖、螺纹滚珠、螺母筒、挡圈、电动缸缸体、活塞环、缓冲器内筒、缓冲器外筒、密封垫圈、挡环、环形垫块、刚性弹簧及托架组成，电机转子和丝杠为一体化结构，丝杠作为电机定子端通过角接触球轴承支撑于电动缸上筒内，伸入电动缸上筒与电机定子配合组成电机，电机定子两端安装环形推力垫块1、2；丝杠螺纹端通过螺纹滚柱与螺母筒组成电动缸传动装置包含于螺母筒及电动缸缸体内。电动缸在启动、冲击等过程中的瞬间冲击载荷作用降低，其使用寿命得到有效提高。

主权项

一种带有缓冲器的电动缸，其特征在于：它由与电机转子一体化的丝杆、角接触球轴承、环形推力垫块1、环形推力垫块2、长螺栓、电动缸上筒、电机定子、花键、编码器、端盖、螺纹滚柱、螺母筒、挡圈、电动缸缸体、活塞环、缓冲器内筒、缓冲器外筒、密封垫圈、挡环、环形垫块、刚性弹簧及托架组成，电机定子通过花键在电动缸上筒内圆周方向止转，电机转子和丝杠为一体化结构，丝杠作为电机定子端通过角接触球轴承支撑于电动缸上筒内，伸入电动缸上筒与电机定子配合组成电机，电机定子与电机转子收容于电动缸上筒内共同组成电动缸的驱动部分，电机定子两端安装环形推力垫块1和环形推力垫块2，环形推力垫块1和环形推力垫块2外沿圆周方向打有通孔，环形推力垫块1和环形推力垫块2通过长螺栓与电动缸上筒紧固；丝杠螺纹端通过螺纹滚柱与螺母筒组成传动装置包含于螺母筒及电动缸缸体内；缓冲器内筒与螺母筒套接，缓冲器外筒与电动缸缸体套接；缓冲器内筒与缓冲器外筒通过密封垫圈、螺柱及螺栓连接在一起；所述丝杠为一端有螺纹的阶梯形长轴，丝杠与电机转子为一体化结构，丝杠轴一端为阶梯状，另一端加工有螺纹，阶梯轴端和电机转子采用压配法装配，伸入收容于电动缸上筒内的电机内，由角接触球轴承支撑，作为电机的输出轴，丝杠的螺纹端为传动装置中的丝杠，丝杠和螺纹滚柱啮合，丝杠转动带动螺纹滚柱转动，驱动传动装置中螺母筒作直线运动；所述环形推力垫块1和环形推力垫块2是回转筒形件，环形推力垫块1和环形推力垫块2外凸台部分外径与电动缸上筒相同，安装部分外径与电动缸上筒内径相同，环形推力垫块1和环形推力垫块2外凸台部分打有通孔，通孔位置与端盖及电动缸上筒孔位置相同，环形推力垫块2一端与端盖接触，一端与电机定子接触，通过长螺栓紧固，起固定电机定子作用，角接触球轴承安装于环形推力垫块1和环形推力垫块2中，环形推力垫块1和环形推力垫块2内部凸台限制丝杠的轴向运动，防止丝杠在承载时轴向窜动，环形推力垫块1和环形推力垫块2内部凸台厚度必须保证电动缸承载时不发生破坏失效；所述电动缸上筒是有预定壁厚的筒形件，电动缸上筒两端端面打有螺纹孔，内壁开有花键槽，环形推力垫块1和环形推力垫块2通过旋入螺纹孔的长螺栓与电动缸上筒紧固；电机定子通过花键与电动缸上筒连接，此花键结构保证电机定子在圆周方向上与电动缸上筒止转，电机定子直接与电动缸上筒相连，构成无壳电机结构；所述电机定子是由钢片叠压而成的筒形结构，定子铁心的钢片内圆冲有定子槽，槽中安放绕组，钢片铁心在叠压后成为一个整体，定子铁心外侧开有花键槽，通过花键和两端的推力垫块而固定于电动缸上筒，电机定子在通电时产生旋转磁场与转子电流相互作用，形成电机结构，为电动缸提供驱动力；所述端盖是带凸缘形的端盖，凸缘部分打有通孔，端盖端面部分有电线槽，端盖通过长螺栓与环形推力垫块2紧固于电动缸上筒，丝杠与端盖之间装有止推轴承，在轴向起支腿作用，端盖通过与电动缸上筒紧固，对电动缸起密封作用；所述螺纹滚柱是加工有螺纹的圆柱体，滚柱上螺纹的螺旋升角与螺母筒螺纹的升角相同，螺纹滚柱两端有预定长度齿形，在转动过程中滚柱齿与螺母筒螺母部分两端的内齿啮合，螺纹滚柱在传动装置中起传递力的作用，通过螺纹滚柱丝杠的旋转运动转化为螺母筒的直线运动；所述螺母筒是筒形件，螺母筒开口端为传动装置中的法兰螺母结构，其法兰外径与电动缸缸体内径相同，法兰与电动缸缸体内壁接触起支撑作用，螺母筒另外一端伸入缓冲器内筒，伸入缓冲器内筒部分内径需保证丝杆在承受载荷变形时不与螺母筒内壁接触，螺母筒长度需保证丝杠在工作行程中不与螺母筒底部发生碰撞，螺母筒伸入缓冲器内筒端加工有活塞环槽，能嵌入活塞环，活塞环起密封和润滑作用；螺母筒在电动缸中为直线运动单元部分，螺母筒的筒状结构把传动装置的法兰螺母结构与缓冲器的活塞杆结合，通过螺母筒的阶梯状结构，能减小伸入螺母筒部分直径，避免了缓冲器在径向方向尺寸的大型化，使螺母筒同时在缓冲器中作为缓冲器的活塞杆，使电动缸具有缓冲功能；所述电动缸缸体是带凸缘中空筒形件，缸体凸缘部分打有通孔，装配时通过长螺栓将电动缸缸体与电动缸上筒联接为一体，缸体另一端向内突出，内凸部分直径与缓冲器外筒直径相同，电动缸缸体通过与电动缸上筒紧固，且一端与缓冲器外筒接触，防止灰尘杂物进入电动缸内部，起密封和防护作用；所述缓冲器内筒是筒形结构件，筒内径与螺母筒伸入缓冲器部分外径相同，缓冲器内筒外侧端部有凸台，凸台部分加工有沟槽，凸台部分外侧加工有螺纹孔，螺纹孔穿过沟槽，在内筒筒壁上有预定深度，内筒另一端端面开有通孔，通过螺纹紧固与缓冲器外筒连接；螺母筒与缓冲器内筒密封形成缓冲器液压内腔储存油液，在电动缸承受冲击载荷时，螺母筒和缓冲器内筒之间形成相对运动，使油液在缓冲器液压内腔与外腔之间流动，从而起缓冲作用；所述缓冲器外筒是和缓冲器内筒配合的筒形结构件，缓冲器外筒装入缓冲器内筒沟槽端开有通孔，通孔与缓冲器内筒螺纹孔对应，缓冲器外筒和缓冲器内筒形成缓冲器液压外腔即液压存储室，缓冲器外腔中为空气和油液混合物；所述挡环是环形片状有预定厚度的垫片，挡环上均匀开有阻尼小孔，阻尼小孔在缓冲器工作过程中油液通过时起阻尼作用，挡环有预定强度要求，需保证在螺栓紧固时不发生失效；装配时螺栓穿过挡环，通过紧固使缓冲器内筒与缓冲器外筒装配于一体；所述环形垫块是环形结构件，环形垫块中加工有流路，流路中设有叶片阀，环形垫块安装于缓冲器内筒与结构件外筒之间，把缓冲器腔室分割为缓冲器液压内腔和缓冲器液压外腔，且环形垫块中设有阻尼阀，在缓冲器工作过程中起阻尼作用；所述托架是通过筋板形成三角支撑的轴套形结构，电动缸通过该托架结构与其他零件相连。