适合免拆卸润滑的线性机电致动器制造技术

本发明专利技术涉及适合免拆卸润滑的线性机电致动器，包括：壳体；电动马达；滚柱丝杠，包括安装在壳体中的带内螺纹圆筒；丝杠轴，其安装在圆筒中并且具有带螺纹部分；杆，其连接到丝杠轴并具有外部部分和内部中空管状部分；以及带螺纹滚柱，其与圆筒的内螺纹和丝杠轴的带螺纹部分接合。滚柱丝杠的圆筒能够旋转，电动马达的转子具有安装在滚柱丝杠的圆筒的外表面上的永磁体。线性机电致动器还包括润滑剂进入开口和从润滑剂进入开口延伸到滚柱丝杠的带螺纹圆筒内部的润滑剂通道。润滑剂通道的一部分在杆的在纵向方向上相对于丝杠轴串联的内部中空管状部分中延伸。本发明专利技术的技术效果在于简化了线性机电致动器中润滑材料的补充，并延长了机构的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
适合免拆卸润滑的线性机电致动器
本专利技术涉及线性致动器，更具体地涉及具有滚柱丝杠的线性机电致动器。
技术介绍
具有滚柱丝杠的线性机电致动器用于控制不同的机器和机构的用途在本领域中是已知的。专利文献US5491372A公开了一种双向线性机电致动器，其包括壳体组件、电动马达和滚柱丝杠，其中，所述电动马达和滚柱丝杠被定位成在壳体中接合。滚柱丝杠包括带螺纹圆筒、带螺纹滚柱和输出轴。电动马达包括定子和转子，其中，滚柱丝杠的带螺纹圆筒用作电动马达的转子。滚柱丝杠输出轴通过电动马达沿两个方向运动。常规的致动器的工作表面通过在组装致动器时在所述表面上施加润滑材料来被润滑。这种设计的缺点在于，补充润滑材料需要拆卸致动器并且将带螺纹滚柱与输出轴一起从壳体上拆下，这导致需要拆卸致动器和停机时间较长。在专利申请US8196484B2中描述的电致动器的设计也是已知的，该设计是最接近的模拟设计。根据该文献，致动器包括带内螺纹螺母，该带内螺纹螺母被旋转固定并且相对于致动器的壳体能够轴向运动，并且该带内螺纹螺母被联接至细长丝杠轴，使得细长丝杠轴的旋转使螺母相对于致动器壳体轴向运动。细长丝杠轴通过致动器的马达转子进行旋转。其中，细长丝杠轴和转子沿着致动器壳体延伸，并且在该细长丝杠轴和转子之间设置有杆和中空圆筒，在杆和中空圆筒之间延伸有润滑剂通道。这种设计的缺点在于，细长丝杠轴由马达转子驱动，这又会导致螺母沿轴向方向运动，从而导致在运行期间细长丝杠轴和转子被大幅加热，并因此导致联接的部件被加热。因此，由于中空圆筒和杆定位于细长丝杠轴和转子之间，因此该中空圆筒和杆在运行期间也被大幅加热，并因此在润滑剂通道中并且接触杆和中空圆筒的表面的润滑剂也被加热。润滑剂由于长时间暴露在热量中而劣化，即其性能下降。在随后补充润滑剂期间，当润滑剂由于从外部通过通道供应的润滑剂而发生移位时，润滑剂进入致动器机构，这缩短了所述致动器的使用寿命。因此，本专利技术旨在简化润滑材料的补充，并且还旨在减少线性机电致动器中润滑材料的劣化。
技术实现思路
本专利技术提供了一种线性机电致动器，该线性机电致动器包括：壳体；电动马达，该电动马达包括转子以及固定到壳体的内表面的定子。此外，线性机电致动器包括滚柱丝杠，该滚柱丝杠具有：带内螺纹圆筒，该带内螺纹圆筒可旋转地布置在壳体中；丝杠轴，该丝杠轴在所述圆筒内可平移运动并且包括带螺纹部分；杆，该杆连接至该丝杠轴且相对于每个丝杠轴均不可移动，并且具有外部部分和内部中空管状部分，该内部中空管状部分通过腔体与外部部分分隔开；以及带螺纹滚柱，该带螺纹滚柱安装在所述圆筒中，与圆筒的内螺纹和丝杠轴的带螺纹部分接合，以便将力从所述圆筒传递到杆。滚柱丝杠圆筒在壳体中至少一个轴承支架上的布置使得该圆筒能够旋转，并且电动马达转子包括安装在滚柱丝杠圆筒的外表面上的永磁体。而且，线性机电致动器包括润滑剂进入开口和润滑剂通道，该润滑剂通道从润滑剂进入开口延伸到滚柱丝杠的所述带螺纹圆筒的内部。润滑剂通道的一部分在内部中空管状杆部分中延伸，其中内部中空管状杆部分在纵向方向上相对于丝杠轴串联。本专利技术的该解决方案提供了下述技术效果：简化了线性机电致动器中润滑材料的补充，并延长了其机构的使用寿命。所述技术效果通过提出如下线性机电致动器的构造来实现，该线性机电致动器具有润滑剂进入开口和润滑剂通道，该润滑剂进入开口在杆的外部，并且该润滑剂通道在无需拆卸致动器的情况下向滚柱丝杠供应润滑材料，这使得能够更容易地补充润滑材料。此外，无需拆卸和组装致动器来补充润滑材料可以延长其机构的使用寿命。在提出的构造中，使用反向滚柱丝杠方案(即，当丝杠轴平移运动并且圆筒随着转子旋转并被固定以防止轴向运动时)使得能够将丝杠轴连接到杆，使得对于相互连接的沿着电致动器壳体延伸的丝杠轴和杆而言，它们不会相对于彼此运动。所提出的在丝杠轴和杆之间进行连接使得能够形成具有外部部分和内部中空管状部分的杆，该内部中空管状部分通过腔体与外部部分分隔开。所提出的杆的构造使得该杆能够在其内部中空管状部分中具有润滑剂通道的一部分。所提出的润滑剂通道的一部分的布置由于具有将杆的外部部分与倾向于升温的旋转的带内螺纹圆筒分隔开的空气间隙并且还由于具有将中空的杆部分与提供隔热的杆的外部部分分隔开的腔体而减少了润滑剂的变热。使用滚柱丝杠可最大程度地减小滚柱螺纹、圆筒螺纹和丝杠轴螺纹之间的接触面积，从而将从圆筒和转子到丝杠轴和杆的中空管状部分的热量传递减至最少，而这又会减少在润滑剂通道部分的润滑剂变热。而且，在所提出的构造中，杆不接触带螺纹的滚柱，这还减少了润滑剂通道的延伸到杆的内部中空管状部分中的部分的变热。减少润滑剂通道的变热减少了在致动器的运行期间润滑剂的劣化，这保持了润滑剂通道中的润滑剂的品质特性，或者至少减少了进入圆筒内部的劣化的润滑剂的体积，从而延长了线性机电致动器的使用寿命。此外，由于采用了反向滚柱丝杠方案，因此使得可以使用具有如下长度的丝杠轴，该长度使得能够安装杆的适当长度的管状部分，润滑剂通道部分在该长度范围内可尽可能少地变热。在这种情况下，杆的中空管状部分越长，润滑剂通道部分与变热元件的距离越大，因此润滑剂通道的变热就减少的越多。因此，所提出的具有润滑剂通道的结构能够在无需拆卸致动器的情况下向滚柱丝杠供应润滑材料并减少润滑剂通道的变热，从而能够以更简单的方式在线性机电致动器中补充润滑材料并增加其机构的使用寿命。根据一个实施例，杆的内部中空管状部分在纵向方向上与丝杠轴分隔开一空气间隙，该空气间隙足以使润滑剂通过，因此，杆的内部管状部分不与丝杠轴接触，这减少了在杆的内部管状部分中延伸的润滑剂通道部分的变热。根据一个实施例，杆的内部中空管状部分的直径小于丝杠轴的直径。形成具有较小直径的管状部分能够减少润滑剂消耗并增加润滑材料的补充率。此外，形成杆的具有较小直径的管状部分由于杆的内部部分和外部部分之间的空气间隙较大而能够减少润滑剂通道的变热。于是，内部中空管状部分的最小直径由润滑材料的粘度决定。根据另一个实施例，远离丝杠轴的杆端部包括第一尖端，该第一尖端具有形成在其中的润滑剂进入开口。这种构造使得能够更容易地在线性机电致动器中补充润滑材料。此外，第一尖端包括润滑剂通道部分，该润滑剂通道部分使润滑剂能够从开口进一步沿着润滑剂通道通过。根据另一个实施例，润滑剂通道部分介于杆的外部部分和第一尖端之间，这也使得润滑剂能够从开口进一步沿着润滑剂通道通过。所述润滑剂通道部分的布置由于位于远离丝杠轴的端部而减少了润滑剂的变热。根据另一个实施例，靠近丝杠轴的杆端部具有第二尖端，该第二尖端具有形成在其中的润滑剂通道部分。根据另一个实施例，润滑剂通道部分设置在杆的外部部分和第二尖端之间。所述润滑剂通道部分使得润滑剂能够到达带内螺纹圆筒。根据另一个实施例，线性机电致动器包括密封元件，该密封元件将润滑剂保持在润滑剂通道内部，这防止了润滑剂接触不需要被润滑的致动器元件。这种构造提高了线性机电致动器机构的耐久性。还提供了一种对线性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线性机电致动器，所述线性机电致动器包括：/n壳体，/n电动马达，所述电动马达包括转子和固定到所述壳体的内表面上的定子；/n滚柱丝杠，所述滚柱丝杠包括/n带内螺纹圆筒，所述带内螺纹圆筒被可旋转地安装在所述壳体中，/n丝杠轴，所述丝杠轴被安装在所述圆筒中以便平移运动，并且所述丝杠轴具有带螺纹部分，/n杆，所述杆连接到丝杠轴而彼此不进行相对运动，并且所述杆具有外部部分和内部中空管状部分，其中，所述内部中空管状部分通过腔体与所述外部部分分隔开，以及/n带螺纹滚柱，所述带螺纹滚柱被安装在所述圆筒中并与所述圆筒的内螺纹和所述丝杠轴的带螺纹部分接合，以便将力从所述圆筒传递到所述杆，其中，所述滚柱丝杠的所述圆筒由于被布置在所述壳体中在至少一个轴承支架上而能够旋转，并且所述电动马达的所述转子具有永磁体，所述永磁体被安装在所述滚柱丝杠的所述圆筒的外表面上；/n润滑剂进入开口，以及/n润滑剂通道，所述润滑剂通道从所述润滑剂进入开口延伸到所述滚柱丝杠的带螺纹圆筒内部，/n其中，所述润滑剂通道的一部分在所述杆的所述内部中空管状部分中延伸，其中，所述杆的所述内部中空管状部分在纵向方向上相对于所述丝杠轴串联布置。/n...

【技术特征摘要】
20181106 RU 20181390041.一种线性机电致动器，所述线性机电致动器包括：
壳体，
电动马达，所述电动马达包括转子和固定到所述壳体的内表面上的定子；
滚柱丝杠，所述滚柱丝杠包括
带内螺纹圆筒，所述带内螺纹圆筒被可旋转地安装在所述壳体中，
丝杠轴，所述丝杠轴被安装在所述圆筒中以便平移运动，并且所述丝杠轴具有带螺纹部分，
杆，所述杆连接到丝杠轴而彼此不进行相对运动，并且所述杆具有外部部分和内部中空管状部分，其中，所述内部中空管状部分通过腔体与所述外部部分分隔开，以及
带螺纹滚柱，所述带螺纹滚柱被安装在所述圆筒中并与所述圆筒的内螺纹和所述丝杠轴的带螺纹部分接合，以便将力从所述圆筒传递到所述杆，其中，所述滚柱丝杠的所述圆筒由于被布置在所述壳体中在至少一个轴承支架上而能够旋转，并且所述电动马达的所述转子具有永磁体，所述永磁体被安装在所述滚柱丝杠的所述圆筒的外表面上；
润滑剂进入开口，以及
润滑剂通道，所述润滑剂通道从所述润滑剂进入开口延伸到所述滚柱丝杠的带螺纹圆筒内部，
其中，所述润滑剂通道的一部分在所述杆的所述内部中空管状部分中延伸，其中，所述杆的所述内部中空管状部分在纵向方向上相对于所述丝杠轴串联布置。


2.根据权利要求1所述的线性机电致动器，其中，所述杆的所述内部中空管状部分在所述纵向方向上与所述丝杠轴分隔开一空气间隙，所述空气间隙足以使润滑剂通过。

【专利技术属性】
技术研发人员：米哈伊尔·维根伊维奇·费多索夫斯基，罗曼·弗拉季米罗维奇·普斯托谢罗夫，伊利亚·瓦连京诺维奇·扎哈罗夫，
申请(专利权)人：戴克特股份公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯;RU