新型大推力伺服电缸的制作方法
新型大推力伺服电缸的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于精密机械动力源技术领域，特别涉及一种新型大推力伺服电缸。
【背景技术】
[0002]新型大推力伺服电缸是一种能产生动力源的机械装置，目前被广泛应用于各个领域的机械设备上。例如:全伺服电动注塑机和压机等等机械设备。传统新型大推力伺服电缸的结构包括缸体和设置在缸体内的丝杆，在丝杆上套设有丝杆螺母，丝杆螺母与活塞杆连接，通过驱动电机带动丝杆转动，丝杆螺母在丝杆上行走从而使活塞杆运动，在缸体内设置有防止丝杆螺母旋转的防转导向槽。传统的新型大推力伺服电缸存在以下缺陷:第一、推力小，推力受限且推力难以达到35吨以上，价格昂贵且使用成本较高；第二、结构复杂，丝杆或丝杆螺母容易发生自由转动。
[0003]为了能改进现有技术存在的上述技术问题，例如，中国专利文献公开了一种应用于造型输送线的伺服新型大推力伺服电缸，[申请号:201220445856.6]，伺服新型大推力伺服电缸包括伺服电机、接线盒、丝杆和新型大推力伺服电缸筒体，所述伺服电机和新型大推力伺服电缸筒体固定安装于接线盒上，伺服电机位于新型大推力伺服电缸筒体上方，所述丝杆设置于新型大推力伺服电缸筒体上。该伺服新型大推力伺服电缸将伺服电机与滚珠丝杠、模块化，如应用于多列开式冷却输送线中，可以无级调速，具有最佳的速度调节和移动可重复性；该驱动和液压、气动驱动相比，能耗低，效率高；受外界环境影响小，对液压驱动而言，不受油温变化影响，同时它还可以自动根据砂箱热胀冷缩来调节推动距离；驱动系统只需要有电源进出线和控制线，安装简单，省去了庞大的液压泵站油箱、阀板组、管路等，安全性高，对环境无污染。
[0004]上述的方案虽然具有以上的优点，但是，该方案还至少存在以下缺陷:还是未能改进上述的推力小、以及丝杆或丝杆螺母容易发生自由转动的技术问题，制造要求高且实用性差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计更合理，推力大且实用性强的新型大推力伺服电缸。
[0006]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案:本新型大推力伺服电缸包括具有腔室的缸体，在缸体上设有若干分别穿设在腔室内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆，在合围成一圈的内丝杆外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆，所述的内丝杆和外丝杆分别穿设在腔室内的推板上，且内丝杆与推板螺纹连接，外丝杆与推板螺纹连接，在推板上设有至少一根能相对缸体移动的推杆，在缸体上设有能驱动所述的内丝杆和外丝杆同步转动的驱动机构。
[0007]在本申请中，设计更合理，由于设置了若干内丝杆和外丝杆且在驱动机构的驱动下能同步转动，不仅能够大大提高输出推力，而且还大幅提高了稳定性和实用性；若干内丝杆和外丝杆结合推板的结构能够防止若干内丝杆、外丝杆和推板的自由转动，同时，内丝杆和外丝杆还能起着导向的作用；结构简单且易于制造，制造成本低且能达到高精度、高速度和高推力的使用要求，能够轻松达到35吨以上的推力，制造成本低。
[0008]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的驱动机构包括设置在所述的内丝杆和外丝杆之间的传动齿圈，传动齿圈与内丝杆上的内行星轮啮合连接，传动齿圈与外丝杆上的外行星轮啮合连接，所述的传动齿圈与驱动结构相连，或者所述的内行星轮与驱动结构相连，或者所述的外行星轮与驱动结构相连。
[0009]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的驱动结构包括至少一个设置在缸体一端的伺服驱动电机；或者驱动结构为多点啮合柔性传动装置。
[0010]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体设有伺服驱动电机的一端还设有与所述的外行星轮啮合连接的内齿圈。
[0011]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体包括筒状体，在筒状体的两端分别设有端盖，所述的端盖与筒状体之间密封相连，所述的内丝杆两端分别穿设在所述的端盖上且所述的端盖与内丝杆转动连接，所述的外丝杆两端分别穿设在所述的端盖上且所述的外丝杆与端盖之间转动相连。
[0012]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的内丝杆与内行星轮之间设有内免键同步轮，在外丝杆与外行星轮之间设有外免键同步轮。
[0013]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体设有内齿圈的一端具有齿轮箱，所述的齿轮箱和缸体的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈设置在定位腔室内。
[0014]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的齿轮箱包括设置在缸体一端的齿圈定位套，在齿圈定位套远离缸体的一端设有定位板。
[0015]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体上设有套设在推杆上的导向座，在推杆和导向座之间设有导向套。
[0016]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的筒状体的一端设有与筒状体内部连通的冷却气/液进口，在筒状体的另一端设有与筒状体内部连通的冷却气/液出口。
[0017]在上述的新型大推力伺服电缸中，在两个端盖中的其中一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆插入的盲孔，在每个盲孔内分别设有支承座，所述的外丝杆和内丝杆分别与支承座相连，在两个端盖中的另外一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的通孔，在每个通孔中分别设有固定座，所述的外丝杆和内丝杆分别穿设在相对应的固定座中。支承座和固定座能够保证外丝杆与内丝杆转动的平顺性。
[0018]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的筒状体内设有套在外丝杆外围的外换热管，外换热管分布在的筒状体内壁，在筒状体内还设有位于内丝杆内侧的内换热管；在筒状体的一端设有冷却液/气进口，另一端设有冷却液/气出口，外换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上，内换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。
[0019]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的推板上设有若干供所述的内丝杆和外丝杆--贯穿的丝杆导向套，在丝杆导向套的内壁设有内螺纹，所述的内丝杆和外丝杆与相应丝杆导向套内壁的内螺纹螺纹相连。
[0020]与现有的技术相比，本应新型大推力伺服电缸的优点在于:1、设计更合理，由于设置了若干内丝杆和外丝杆且在驱动机构的驱动下能同步转动，不仅能够大大提高输出推力，而且还大幅提高了稳定性和实用性。2、若干内丝杆和外丝杆结合推板的结构能够防止若干内丝杆、外丝杆和推板的自由转动，同时，内丝杆和外丝杆还能起着导向的作用。3、结构简单且易于制造，制造成本低且能达到高精度、高速度和高推力的使用要求，能够轻松达到35吨以上的推力，制造成本低。
【附图说明】
[0021]图1是本发明提供的爆炸结构示意图。
[0022]图2是本发明提供的组装结构示意图。
[0023]图3是图2中A-A向剖视结构示意图。
[0024]图4是本发明提供的缸体分解结构示意图。
[0025]图5是本发明提供的缸体有冷却结构示意图。
[0026]图6是本发明提供的免键同步轮结构示意图。
[0027]图7是本发明提供的实施例二结构示意图。
[0028]图中，缸体1、腔室la、端盖12、盲孔12a、支承座12b、通孔12c、固定座12e、筒状体
13、冷却气/液进口 13a、冷却气/液出口 13b、内丝杆2、外丝杆3、推板4、推杆5、驱动机构6、传动齿圈61、内行星轮62、外行星轮63、伺服驱动电机64、内齿圈65、齿轮箱7、齿圈定位套71、定位板72、导向座8、导向套81。
【具体实施方式】
[0029]以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0030]实施例一
[0031]如图1-6所示，本新型大推力伺服电缸包括具有腔室Ia的缸体I，在缸体I上设有若干分别穿设在腔室Ia内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆2，在合围成一圈的内丝杆2外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆3，所述的内丝杆2和外丝杆3分别穿设在腔室Ia内的推板4上，且内丝杆2与推板4螺纹连接，外丝杆3与推板4螺纹连接，在推板上设有若干供所述的内丝杆2和外丝杆3 —一贯穿的丝杆导向套41，在丝杆导向套的内壁设有内螺纹，所述的内丝杆2和外丝杆3与相应丝杆导向套内壁的内螺纹螺纹相连。在推板4上设有至少一根能相对缸体I移动的推杆5，为了进一步提高推杆移动的平顺性，在缸体I上设有套设在推杆5上的导向座8，在推杆5和导向座8之间设有导向套81。推杆5的输出端连接有推块51。
[0032]为了保证动力的稳定 输出，在缸体I上设有能驱动所述的内丝杆2和外丝杆3同步转动的驱动机构6。优化方案，这里的驱动机构6包括设置在所述的内丝杆2和外丝杆3之间的传动齿圈61，传动齿圈61与内丝杆2上的内行星轮62啮合连接，在内丝杆2与内行星轮62之间设有内免键同步轮，传动齿圈61与外丝杆3上的外行星轮63啮合连接，在外丝杆3与外行星轮63之间设有外免键同步轮。所述的传动齿圈61与驱动结构相连，或者所述的内行星轮62与驱动结构相连，或者所述的外行星轮63与驱动结构相连。具体地，本实施例的驱动结构包括至少一个设置在缸体I 一端的伺服驱动电机64。伺服驱动电机64的数量根据推力的大小设定相应的数量。本实施例的伺服驱动电机64与外行星轮63相连。当具有至少两圈的外丝杆3时，相邻的两圈外丝杆3之间通过联动齿圈啮合连接。
[0033]另外，为了进一步提高运行时的稳定性，在缸体I设有伺服驱动电机64的一端还设有与所述的外行星轮63啮合连接的内齿圈65。其次，在缸体I设有内齿圈65的一端具有齿轮箱7，所述的齿轮箱7和缸体I的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈65设置在定位腔室内。在定位腔室内设有位于内齿圈65两端的防磨环。防磨环能够内齿圈65转动过程中自身和齿轮箱7以及缸体I的磨损。
[0034]进一步地，这里的齿轮箱7包括设置在缸体I 一端的齿圈定位套71，在齿圈定位套71远离缸体I的一端设有定位板72。
[0035]具体地，本实施例的缸体I包括筒状体13，在筒状体13的两端分别设有端盖12，所述的端盖12与筒状体13之间密封相连，所述的内丝杆2两端分别穿设在所述的端盖12上且所述的端盖12与内丝杆2转动连接，所述的外丝杆3两端分别穿设在所述的端盖12上且所述的外丝杆3与端盖12之间转动相连。
[0036]其次，在两个端盖中的其中一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的盲孔12a，在每个盲孔内分别设有支承座12b，所述的外丝杆和内丝杆分别与支承座相连，在两个端盖中的其中的另外一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的通孔12c，在每个通孔中分别设有固定座，外丝杆和内丝杆分别穿设在相对应的固定座12e中。支承座和固定座能够保证外丝杆与内丝杆转动的平顺性。
[0037]为了能延长使用寿命，在筒状体13的一端设有与筒状体13内部连通的冷却气/液进口 13a，在筒状体13的另一端设有与筒状体13内部连通的冷却气/液出口 13b，筒状体13外壁设有散热筋。其次，在筒状体内设有套在外丝杆外围的外换热管14，外换热管分布在的筒状体内壁，在筒状体内还设有位于内丝杆内侧的内换热管15，外换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上，内换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。或者所述的内换热管与外换热管连通并与连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。
[0038]本实施例的工作原理如下:伺服驱动电机64驱动外行星轮63转动从而带动传动齿圈61转动，传动齿圈61转动后又带动内行星轮62转动，即内丝杆2和外丝杆3同步转动，通过内丝杆2和外丝杆3的同步转动从而驱动推板4移动，推板4移动从而使推杆5产生推力，即完成推力的输出。
[0039]还有，设置了内丝杆和外丝杆不仅能够起着导向驱动的作用，还起着防止推板周向转动的作用。
[0040]实施例二
[0041]如图7所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，固在此不作赘述，而不一样的地方在于:驱动结构为多点啮合柔性传动装置66。多点啮合柔性传动装置设置在缸体的一端。
[0042]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0043]尽管本文较多地使用了缸体1、腔室la、端盖12、盲孔12a、支承座12b、通孔12c、固定座12e、筒状体13、冷却气/液进口 13a、冷却气/液出口 13b、内丝杆2、外丝杆3、推板4、推杆5、驱动机构6、传动齿圈61、内行星轮62、外行星轮63、伺服驱动电机64、内齿圈65、齿轮箱7、齿圈定位套71、定位板72、导向座8、导向套81等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种新型大推力伺服电缸，包括具有腔室(Ia)的缸体(I)，其特征在于，所述的缸体(I)上设有若干分别穿设在腔室(Ia)内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆(2)，在合围成一圈的内丝杆(2)外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆(3)，所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)分别穿设在腔室(Ia)内的推板⑷上，且内丝杆(2)与推板(4)螺纹连接，外丝杆(3)与推板(4)螺纹连接，在推板(4)上设有至少一根能相对缸体(I)移动的推杆(5)，在缸体(I)上设有能驱动所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)同步转动的驱动机构(6)。2.根据权利要求1所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的驱动机构(6)包括设置在所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)之间的传动齿圈(61)，传动齿圈(61)与内丝杆(2)上的内行星轮(62)啮合连接，传动齿圈(61)与外丝杆(3)上的外行星轮(63)啮合连接，所述的传动齿圈(61)与驱动结构相连，或者所述的内行星轮(62)与驱动结构相连，或者所述的外行星轮(63)与驱动结构相连。3.根据权利要求2所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的驱动结构包括至少一个设置在缸体(I) 一端的伺服驱动电机(64);或者驱动结构为多点啮合柔性传动装置(66) ο4.根据权利要求2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)设有伺服驱动电机(64)的一端还设有与所述的外行星轮(63)啮合连接的内齿圈(65)。5.根据权利要求1或2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)包括筒状体(13)，在筒状体(13)的两端分别设有端盖(12)，所述的端盖(12)与筒状体(13)之间密封相连，所述的内丝杆(2)两端分别穿设在所述的端盖(12)上且所述的端盖(12)与内丝杆(2)转动连接，所述的外丝杆(3)两端分别穿设在所述的端盖(12)上且所述的外丝杆(3)与端盖(12)之间转动相连。6.根据权利要求2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的内丝杆(2)与内行星轮(62)之间设有内免键同步轮，在外丝杆(3)与外行星轮(63)之间设有外免键同步轮。7.根据权利要求4所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)设有内齿圈(65)的一端具有齿轮箱(7)，所述的齿轮箱(7)和缸体(I)的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈(65)设置在定位腔室内。8.根据权利要求7所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的齿轮箱(7)包括设置在缸体(I) 一端的齿圈定位套(71)，在齿圈定位套(71)远离缸体(I)的一端设有定位板(72)。9.根据权利要求1或2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)上设有套设在推杆(5)上的导向座(8)，在推杆(5)和导向座⑶之间设有导向套(81)。10.根据权利要求5所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的筒状体(13)的一端设有与筒状体(13)内部连通的冷却气/液进口(13a)，在筒状体(13)的另一端设有与筒状体(13)内部连通的冷却气/液出口(13b)。
【专利摘要】本发明属于精密机械动力源技术领域，特别涉及一种新型大推力伺服电缸。它解决了现有技术推力小且实用性差等技术问题。本新型大推力伺服电缸包括具有腔室的缸体，在缸体上设有若干分别穿设在腔室内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆，在合围成一圈的内丝杆外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆，所述的内丝杆和外丝杆分别穿设在腔室内的推板上，且内丝杆与推板螺纹连接，外丝杆与推板螺纹连接，在推板上设有至少一根能相对缸体移动的推杆，在缸体上设有能驱动所述的内丝杆和外丝杆同步转动的驱动机构。与现有的技术相比，本发明优点在于：推力大且实用性强。
【IPC分类】H02K7/10, H02K7/06
【公开号】CN104901474
【申请号】CN201510287667
【发明人】钱德林, 杨虎, 李毅
【申请人】钱德林
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月28日
【技术领域】
[0001]本发明属于精密机械动力源技术领域，特别涉及一种新型大推力伺服电缸。
【背景技术】
[0002]新型大推力伺服电缸是一种能产生动力源的机械装置，目前被广泛应用于各个领域的机械设备上。例如:全伺服电动注塑机和压机等等机械设备。传统新型大推力伺服电缸的结构包括缸体和设置在缸体内的丝杆，在丝杆上套设有丝杆螺母，丝杆螺母与活塞杆连接，通过驱动电机带动丝杆转动，丝杆螺母在丝杆上行走从而使活塞杆运动，在缸体内设置有防止丝杆螺母旋转的防转导向槽。传统的新型大推力伺服电缸存在以下缺陷:第一、推力小，推力受限且推力难以达到35吨以上，价格昂贵且使用成本较高；第二、结构复杂，丝杆或丝杆螺母容易发生自由转动。
[0003]为了能改进现有技术存在的上述技术问题，例如，中国专利文献公开了一种应用于造型输送线的伺服新型大推力伺服电缸，[申请号:201220445856.6]，伺服新型大推力伺服电缸包括伺服电机、接线盒、丝杆和新型大推力伺服电缸筒体，所述伺服电机和新型大推力伺服电缸筒体固定安装于接线盒上，伺服电机位于新型大推力伺服电缸筒体上方，所述丝杆设置于新型大推力伺服电缸筒体上。该伺服新型大推力伺服电缸将伺服电机与滚珠丝杠、模块化，如应用于多列开式冷却输送线中，可以无级调速，具有最佳的速度调节和移动可重复性；该驱动和液压、气动驱动相比，能耗低，效率高；受外界环境影响小，对液压驱动而言，不受油温变化影响，同时它还可以自动根据砂箱热胀冷缩来调节推动距离；驱动系统只需要有电源进出线和控制线，安装简单，省去了庞大的液压泵站油箱、阀板组、管路等，安全性高，对环境无污染。
[0004]上述的方案虽然具有以上的优点，但是，该方案还至少存在以下缺陷:还是未能改进上述的推力小、以及丝杆或丝杆螺母容易发生自由转动的技术问题，制造要求高且实用性差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计更合理，推力大且实用性强的新型大推力伺服电缸。
[0006]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案:本新型大推力伺服电缸包括具有腔室的缸体，在缸体上设有若干分别穿设在腔室内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆，在合围成一圈的内丝杆外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆，所述的内丝杆和外丝杆分别穿设在腔室内的推板上，且内丝杆与推板螺纹连接，外丝杆与推板螺纹连接，在推板上设有至少一根能相对缸体移动的推杆，在缸体上设有能驱动所述的内丝杆和外丝杆同步转动的驱动机构。
[0007]在本申请中，设计更合理，由于设置了若干内丝杆和外丝杆且在驱动机构的驱动下能同步转动，不仅能够大大提高输出推力，而且还大幅提高了稳定性和实用性；若干内丝杆和外丝杆结合推板的结构能够防止若干内丝杆、外丝杆和推板的自由转动，同时，内丝杆和外丝杆还能起着导向的作用；结构简单且易于制造，制造成本低且能达到高精度、高速度和高推力的使用要求，能够轻松达到35吨以上的推力，制造成本低。
[0008]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的驱动机构包括设置在所述的内丝杆和外丝杆之间的传动齿圈，传动齿圈与内丝杆上的内行星轮啮合连接，传动齿圈与外丝杆上的外行星轮啮合连接，所述的传动齿圈与驱动结构相连，或者所述的内行星轮与驱动结构相连，或者所述的外行星轮与驱动结构相连。
[0009]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的驱动结构包括至少一个设置在缸体一端的伺服驱动电机；或者驱动结构为多点啮合柔性传动装置。
[0010]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体设有伺服驱动电机的一端还设有与所述的外行星轮啮合连接的内齿圈。
[0011]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体包括筒状体，在筒状体的两端分别设有端盖，所述的端盖与筒状体之间密封相连，所述的内丝杆两端分别穿设在所述的端盖上且所述的端盖与内丝杆转动连接，所述的外丝杆两端分别穿设在所述的端盖上且所述的外丝杆与端盖之间转动相连。
[0012]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的内丝杆与内行星轮之间设有内免键同步轮，在外丝杆与外行星轮之间设有外免键同步轮。
[0013]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体设有内齿圈的一端具有齿轮箱，所述的齿轮箱和缸体的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈设置在定位腔室内。
[0014]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的齿轮箱包括设置在缸体一端的齿圈定位套，在齿圈定位套远离缸体的一端设有定位板。
[0015]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的缸体上设有套设在推杆上的导向座，在推杆和导向座之间设有导向套。
[0016]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的筒状体的一端设有与筒状体内部连通的冷却气/液进口，在筒状体的另一端设有与筒状体内部连通的冷却气/液出口。
[0017]在上述的新型大推力伺服电缸中，在两个端盖中的其中一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆插入的盲孔，在每个盲孔内分别设有支承座，所述的外丝杆和内丝杆分别与支承座相连，在两个端盖中的另外一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的通孔，在每个通孔中分别设有固定座，所述的外丝杆和内丝杆分别穿设在相对应的固定座中。支承座和固定座能够保证外丝杆与内丝杆转动的平顺性。
[0018]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的筒状体内设有套在外丝杆外围的外换热管，外换热管分布在的筒状体内壁，在筒状体内还设有位于内丝杆内侧的内换热管；在筒状体的一端设有冷却液/气进口，另一端设有冷却液/气出口，外换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上，内换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。
[0019]在上述的新型大推力伺服电缸中，所述的推板上设有若干供所述的内丝杆和外丝杆--贯穿的丝杆导向套，在丝杆导向套的内壁设有内螺纹，所述的内丝杆和外丝杆与相应丝杆导向套内壁的内螺纹螺纹相连。
[0020]与现有的技术相比，本应新型大推力伺服电缸的优点在于:1、设计更合理，由于设置了若干内丝杆和外丝杆且在驱动机构的驱动下能同步转动，不仅能够大大提高输出推力，而且还大幅提高了稳定性和实用性。2、若干内丝杆和外丝杆结合推板的结构能够防止若干内丝杆、外丝杆和推板的自由转动，同时，内丝杆和外丝杆还能起着导向的作用。3、结构简单且易于制造，制造成本低且能达到高精度、高速度和高推力的使用要求，能够轻松达到35吨以上的推力，制造成本低。
【附图说明】
[0021]图1是本发明提供的爆炸结构示意图。
[0022]图2是本发明提供的组装结构示意图。
[0023]图3是图2中A-A向剖视结构示意图。
[0024]图4是本发明提供的缸体分解结构示意图。
[0025]图5是本发明提供的缸体有冷却结构示意图。
[0026]图6是本发明提供的免键同步轮结构示意图。
[0027]图7是本发明提供的实施例二结构示意图。
[0028]图中，缸体1、腔室la、端盖12、盲孔12a、支承座12b、通孔12c、固定座12e、筒状体
13、冷却气/液进口 13a、冷却气/液出口 13b、内丝杆2、外丝杆3、推板4、推杆5、驱动机构6、传动齿圈61、内行星轮62、外行星轮63、伺服驱动电机64、内齿圈65、齿轮箱7、齿圈定位套71、定位板72、导向座8、导向套81。
【具体实施方式】
[0029]以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0030]实施例一
[0031]如图1-6所示，本新型大推力伺服电缸包括具有腔室Ia的缸体I，在缸体I上设有若干分别穿设在腔室Ia内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆2，在合围成一圈的内丝杆2外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆3，所述的内丝杆2和外丝杆3分别穿设在腔室Ia内的推板4上，且内丝杆2与推板4螺纹连接，外丝杆3与推板4螺纹连接，在推板上设有若干供所述的内丝杆2和外丝杆3 —一贯穿的丝杆导向套41，在丝杆导向套的内壁设有内螺纹，所述的内丝杆2和外丝杆3与相应丝杆导向套内壁的内螺纹螺纹相连。在推板4上设有至少一根能相对缸体I移动的推杆5，为了进一步提高推杆移动的平顺性，在缸体I上设有套设在推杆5上的导向座8，在推杆5和导向座8之间设有导向套81。推杆5的输出端连接有推块51。
[0032]为了保证动力的稳定 输出，在缸体I上设有能驱动所述的内丝杆2和外丝杆3同步转动的驱动机构6。优化方案，这里的驱动机构6包括设置在所述的内丝杆2和外丝杆3之间的传动齿圈61，传动齿圈61与内丝杆2上的内行星轮62啮合连接，在内丝杆2与内行星轮62之间设有内免键同步轮，传动齿圈61与外丝杆3上的外行星轮63啮合连接，在外丝杆3与外行星轮63之间设有外免键同步轮。所述的传动齿圈61与驱动结构相连，或者所述的内行星轮62与驱动结构相连，或者所述的外行星轮63与驱动结构相连。具体地，本实施例的驱动结构包括至少一个设置在缸体I 一端的伺服驱动电机64。伺服驱动电机64的数量根据推力的大小设定相应的数量。本实施例的伺服驱动电机64与外行星轮63相连。当具有至少两圈的外丝杆3时，相邻的两圈外丝杆3之间通过联动齿圈啮合连接。
[0033]另外，为了进一步提高运行时的稳定性，在缸体I设有伺服驱动电机64的一端还设有与所述的外行星轮63啮合连接的内齿圈65。其次，在缸体I设有内齿圈65的一端具有齿轮箱7，所述的齿轮箱7和缸体I的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈65设置在定位腔室内。在定位腔室内设有位于内齿圈65两端的防磨环。防磨环能够内齿圈65转动过程中自身和齿轮箱7以及缸体I的磨损。
[0034]进一步地，这里的齿轮箱7包括设置在缸体I 一端的齿圈定位套71，在齿圈定位套71远离缸体I的一端设有定位板72。
[0035]具体地，本实施例的缸体I包括筒状体13，在筒状体13的两端分别设有端盖12，所述的端盖12与筒状体13之间密封相连，所述的内丝杆2两端分别穿设在所述的端盖12上且所述的端盖12与内丝杆2转动连接，所述的外丝杆3两端分别穿设在所述的端盖12上且所述的外丝杆3与端盖12之间转动相连。
[0036]其次，在两个端盖中的其中一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的盲孔12a，在每个盲孔内分别设有支承座12b，所述的外丝杆和内丝杆分别与支承座相连，在两个端盖中的其中的另外一个端盖上设有若干供所述的外丝杆和内丝杆一一插入的通孔12c，在每个通孔中分别设有固定座，外丝杆和内丝杆分别穿设在相对应的固定座12e中。支承座和固定座能够保证外丝杆与内丝杆转动的平顺性。
[0037]为了能延长使用寿命，在筒状体13的一端设有与筒状体13内部连通的冷却气/液进口 13a，在筒状体13的另一端设有与筒状体13内部连通的冷却气/液出口 13b，筒状体13外壁设有散热筋。其次，在筒状体内设有套在外丝杆外围的外换热管14，外换热管分布在的筒状体内壁，在筒状体内还设有位于内丝杆内侧的内换热管15，外换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上，内换热管的两端连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。或者所述的内换热管与外换热管连通并与连接在冷却液/气进口和冷却液/气出口上。
[0038]本实施例的工作原理如下:伺服驱动电机64驱动外行星轮63转动从而带动传动齿圈61转动，传动齿圈61转动后又带动内行星轮62转动，即内丝杆2和外丝杆3同步转动，通过内丝杆2和外丝杆3的同步转动从而驱动推板4移动，推板4移动从而使推杆5产生推力，即完成推力的输出。
[0039]还有，设置了内丝杆和外丝杆不仅能够起着导向驱动的作用，还起着防止推板周向转动的作用。
[0040]实施例二
[0041]如图7所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，固在此不作赘述，而不一样的地方在于:驱动结构为多点啮合柔性传动装置66。多点啮合柔性传动装置设置在缸体的一端。
[0042]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0043]尽管本文较多地使用了缸体1、腔室la、端盖12、盲孔12a、支承座12b、通孔12c、固定座12e、筒状体13、冷却气/液进口 13a、冷却气/液出口 13b、内丝杆2、外丝杆3、推板4、推杆5、驱动机构6、传动齿圈61、内行星轮62、外行星轮63、伺服驱动电机64、内齿圈65、齿轮箱7、齿圈定位套71、定位板72、导向座8、导向套81等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种新型大推力伺服电缸，包括具有腔室(Ia)的缸体(I)，其特征在于，所述的缸体(I)上设有若干分别穿设在腔室(Ia)内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆(2)，在合围成一圈的内丝杆(2)外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆(3)，所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)分别穿设在腔室(Ia)内的推板⑷上，且内丝杆(2)与推板(4)螺纹连接，外丝杆(3)与推板(4)螺纹连接，在推板(4)上设有至少一根能相对缸体(I)移动的推杆(5)，在缸体(I)上设有能驱动所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)同步转动的驱动机构(6)。2.根据权利要求1所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的驱动机构(6)包括设置在所述的内丝杆(2)和外丝杆(3)之间的传动齿圈(61)，传动齿圈(61)与内丝杆(2)上的内行星轮(62)啮合连接，传动齿圈(61)与外丝杆(3)上的外行星轮(63)啮合连接，所述的传动齿圈(61)与驱动结构相连，或者所述的内行星轮(62)与驱动结构相连，或者所述的外行星轮(63)与驱动结构相连。3.根据权利要求2所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的驱动结构包括至少一个设置在缸体(I) 一端的伺服驱动电机(64);或者驱动结构为多点啮合柔性传动装置(66) ο4.根据权利要求2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)设有伺服驱动电机(64)的一端还设有与所述的外行星轮(63)啮合连接的内齿圈(65)。5.根据权利要求1或2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)包括筒状体(13)，在筒状体(13)的两端分别设有端盖(12)，所述的端盖(12)与筒状体(13)之间密封相连，所述的内丝杆(2)两端分别穿设在所述的端盖(12)上且所述的端盖(12)与内丝杆(2)转动连接，所述的外丝杆(3)两端分别穿设在所述的端盖(12)上且所述的外丝杆(3)与端盖(12)之间转动相连。6.根据权利要求2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的内丝杆(2)与内行星轮(62)之间设有内免键同步轮，在外丝杆(3)与外行星轮(63)之间设有外免键同步轮。7.根据权利要求4所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)设有内齿圈(65)的一端具有齿轮箱(7)，所述的齿轮箱(7)和缸体(I)的一端之间形成定位腔室，所述的内齿圈(65)设置在定位腔室内。8.根据权利要求7所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的齿轮箱(7)包括设置在缸体(I) 一端的齿圈定位套(71)，在齿圈定位套(71)远离缸体(I)的一端设有定位板(72)。9.根据权利要求1或2或3所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的缸体(I)上设有套设在推杆(5)上的导向座(8)，在推杆(5)和导向座⑶之间设有导向套(81)。10.根据权利要求5所述的新型大推力伺服电缸，其特征在于，所述的筒状体(13)的一端设有与筒状体(13)内部连通的冷却气/液进口(13a)，在筒状体(13)的另一端设有与筒状体(13)内部连通的冷却气/液出口(13b)。
【专利摘要】本发明属于精密机械动力源技术领域，特别涉及一种新型大推力伺服电缸。它解决了现有技术推力小且实用性差等技术问题。本新型大推力伺服电缸包括具有腔室的缸体，在缸体上设有若干分别穿设在腔室内且圆周均匀分布从而合围成一圈的内丝杆，在合围成一圈的内丝杆外围设有由若干圆周均匀分布从而合围成至少一圈的外丝杆，所述的内丝杆和外丝杆分别穿设在腔室内的推板上，且内丝杆与推板螺纹连接，外丝杆与推板螺纹连接，在推板上设有至少一根能相对缸体移动的推杆，在缸体上设有能驱动所述的内丝杆和外丝杆同步转动的驱动机构。与现有的技术相比，本发明优点在于：推力大且实用性强。
【IPC分类】H02K7/10, H02K7/06
【公开号】CN104901474
【申请号】CN201510287667
【发明人】钱德林, 杨虎, 李毅
【申请人】钱德林
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月28日
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