【技术实现步骤摘要】
本技术涉及属于机械领域，特别涉及一种自锁型高速电动缸装置。
技术介绍
1、当前市场上天线所使用的俯仰电动缸由滚珠丝杆电动缸和伺服电机组成，其传动效率高、电动缸推进速度快，但是滚珠丝杆电动缸的丝杆与丝母螺旋传动副不能自锁，在失电情况下，仅能依靠伺服电机的内置抱闸对电机轴进行锁止，进而对电动缸进行制动，安全性较差，且没有手动操作驱动端口，在失电情况下，电动缸无法工作。
2、专利公开号为cn104964012a，公开了一种活塞杆式电动缸，包括：缸体、螺杆、中空管、前端装置、尾端装置和内置装置，所述前端装置包括前端盖、导向衬套、轴套和出轴头端，所述尾端装置包括第一间隔环、第一轴承、后端盖、第二间隔环和末端装置，所述内置装置包括螺帽、导向键、耐磨环、磁环和活塞。通过上述方式，提供的一种活塞杆式电动缸，可以避免螺杆在高速运动时碰到缸体，提高电动缸各个部件的使用寿命，降低噪音，增加电动缸的负载能力，但是不能实现自锁。
技术实现思路
1、为了克服现有滚珠丝杆电动缸的丝杆与丝母螺旋传动副不能自锁，在失电情况下，仅能依靠伺服电机的内置抱闸对电机轴进行锁止，进而对滚珠丝杆电动缸进行制动，安全性较差，且没有手动操作驱动端口，在失电情况下，滚珠丝杆电动缸无法工作的问题，本技术提供一种自锁型高速电动缸装置，本技术利用蜗轮蜗杆减速机的自锁特性，对滚珠丝杆电动缸伺服电机抱闸的自锁能力进行二次保护，提高了滚珠丝杆电动缸的工作安全性；利用常闭电磁离合器的通电自动分离、断电自动闭合特性，实现了滚珠丝杆电动缸
2、本技术采用的技术方案为：
3、一种自锁型高速电动缸装置，包括滚珠丝杆电动缸、带抱闸伺服电机、行星减速机一、齿轮箱、行星减速机二、常闭电磁离合器、膜片联轴器、蜗轮蜗杆减速机和减速机连接组件，所述的滚珠丝杆电动缸的一端与齿轮箱连接，行星减速机一和行星减速机二设在滚珠丝杆电动缸端部的两侧且均与齿轮箱连接；所述的带抱闸伺服电机连接在行星减速机一上；所述的常闭电磁离合器一端与行星减速机二连接，常闭电磁离合器另一端通过膜片联轴器与蜗轮蜗杆减速机连接，蜗轮蜗杆减速机的端部与减速机连接组件连接。
4、所述的滚珠丝杆电动缸包括缸体、柱塞、滚珠丝杆、滚珠丝母和止转导向键，所述的柱塞设在缸体内，且与缸体滑动连接，滚珠丝杆设在柱塞内，所述的滚珠丝母设在柱塞上，且滚珠丝杆和滚珠丝母旋合形成螺旋副；所述的缸体内设有止转导向槽，滚珠丝母的外圆也设有止转导向槽，所述的止转导向键安装在缸体与滚珠丝母的止转导向槽中。
5、所述的带抱闸伺服电机的电机输出轴与行星减速机一的电机输入轴孔装配，并通过安装法兰安装连接。
6、所述的齿轮箱包括齿轮箱体、齿轮箱盖、圆柱直齿轮一、圆柱直齿轮二、圆柱直齿轮三、深沟球轴承一、圆柱滚子交叉轴承和定距环，所述的齿轮箱体与齿轮箱盖通过螺栓四连接；圆柱直齿轮一、圆柱直齿轮二、圆柱直齿轮三分别与行星减速机一、滚珠丝杆电动缸和行星减速机二连接装配；圆柱直齿轮一与圆柱直齿轮二啮合，圆柱直齿轮二与圆柱直齿轮三啮合，两两啮合后形成齿轮传动副，并通过深沟球轴承一、圆柱滚子交叉轴承和定距环装配在齿轮箱体内；滚珠丝杆电动缸的缸体通过圆柱滚子交叉轴承与齿轮箱的齿轮箱体连接。
7、所述的行星减速机二的输出轴与齿轮箱的圆柱直齿轮三配合安装，行星减速机二与齿轮箱的齿轮箱体通过法兰连接孔安装，用螺栓紧固。
8、所述的常闭电磁离合器包括离合器半轴一、离合器磁芯、离合器摩擦片一、离合器摩擦片二、摩擦片安装环、弹簧、离合器半轴二、螺栓五、轴承压盖和深沟球轴承二，所述的离合器磁芯安装在离合器半轴一上，所述的离合器半轴一一端设有外台阶，所述的弹簧、离合器摩擦片一、离合器摩擦片二和摩擦片安装环从左到右依次设在离合器半轴一的外台阶面上；所述的离合器摩擦片二与摩擦片安装环通过螺栓连接固定；所述的离合器摩擦片一与离合器半轴一轴向滑动连接；所述的摩擦片安装环通过深沟球轴承二安装在离合器半轴一的端部，并通过轴承压盖和螺栓六轴向定位；所述的离合器半轴二与摩擦片安装环通过螺栓六连接；常闭电磁离合器的离合器半轴一与行星减速机二的输入轴孔配合连接。
9、所述的膜片联轴器包括半轴一、半轴二和连接膜片组，所述的半轴一与半轴二通过连接膜片组连接；所述的蜗轮蜗杆减速机包括蜗轮轴和蜗杆轴，蜗轮轴与蜗杆轴通过蜗轮蜗杆啮合成为蜗轮蜗杆传动副，回转传动由蜗杆轴输入，通过蜗轮蜗杆传动副减速后由蜗轮轴输出，蜗轮蜗杆传动副具备自锁能力；蜗轮轴与半轴二内孔配合连接，半轴一与常闭电磁离合器的离合器半轴二配合连接。
10、所述的减速机连接组件包括连接架、螺栓七和螺栓八，连接架将蜗轮蜗杆减速机安装在行星减速机二上，连接架与蜗轮蜗杆减速机和行星减速机二分别通过螺栓七和螺栓八安装固定。
11、本技术的有益效果：
12、本装置在传统滚珠丝杆电动缸、带抱闸的伺服电机构造的基础上，增配了常闭电磁离合器和蜗轮蜗杆减速机。利用蜗轮蜗杆减速机的自锁特性，对电动缸伺服电机抱闸的自锁能力进行二次保护，提高了滚珠丝杆电动缸的工作安全性。
13、本技术利用常闭电磁离合器的通电自动分离、断电自动闭合特性，实现了滚珠丝杆电动缸输入动力的有效切换：在通电情况下，常闭电磁离合器自动分离，断开滚珠丝杆电动缸与蜗轮蜗杆减速机的传动，伺服电机驱动滚珠丝杆电动缸工作；在失电情况下，常闭电磁离合器自动闭合，常闭电磁离合器将滚珠丝杆电动缸与蜗轮蜗杆减速机的传动接通，利用蜗轮蜗杆减速机的自锁特性实现滚珠丝杆电动缸的机械自锁，此时，可通过手动解除伺服电机抱闸，然后从蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴输入端手动操作驱动滚珠丝杆电动缸进行工作。
14、本技术自锁可靠性提高了、工作安全性也提高了，且还可手动操作。
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1.一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：包括滚珠丝杆电动缸（1）、带抱闸伺服电机（2）、行星减速机一（3）、齿轮箱（4）、行星减速机二（5）、常闭电磁离合器（6）、膜片联轴器（7）、蜗轮蜗杆减速机（8）和减速机连接组件（9），所述的滚珠丝杆电动缸（1）的一端与齿轮箱（4）连接，行星减速机一（3）和行星减速机二（5）设在滚珠丝杆电动缸（1）端部的两侧且均与齿轮箱（4）连接；所述的带抱闸伺服电机（2）连接在行星减速机一（3）上；所述的常闭电磁离合器（6）一端与行星减速机二（5）连接，常闭电磁离合器（6）另一端通过膜片联轴器（7）与蜗轮蜗杆减速机（8）连接，蜗轮蜗杆减速机（8）的端部与减速机连接组件（9）连接。
2.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的滚珠丝杆电动缸（1）包括缸体（1.1）、柱塞（1.2）、滚珠丝杆（1.3）、滚珠丝母（1.4）和止转导向键（1.5），所述的柱塞（1.2）设在缸体（1.1）内，且与缸体（1.1）滑动连接，滚珠丝杆（1.3）设在柱塞（1.2）内，所述的滚珠丝母（1.4）设在柱塞（1.2）上，且滚珠丝杆（1.3）和滚
3.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的带抱闸伺服电机（2）的电机输出轴与行星减速机一（3）的电机输入轴孔装配，并通过安装法兰安装连接。
4.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的齿轮箱（4）包括齿轮箱体（4.1）、齿轮箱盖（4.2）、圆柱直齿轮一（4.4）、圆柱直齿轮二（4.5）、圆柱直齿轮三（4.6）、深沟球轴承一（4.7）、圆柱滚子交叉轴承（4.8）和定距环（4.9），所述的齿轮箱体（4.1）与齿轮箱盖（4.2）通过螺栓四（4.3）连接；圆柱直齿轮一（4.4）、圆柱直齿轮二（4.5）、圆柱直齿轮三（4.6）分别与行星减速机一（3）、滚珠丝杆电动缸（1）和行星减速机二（5）连接装配；圆柱直齿轮一（4.4）与圆柱直齿轮二（4.5）啮合，圆柱直齿轮二（4.5）与圆柱直齿轮三（4.6）啮合，两两啮合后形成齿轮传动副，并通过深沟球轴承一（4.7）、圆柱滚子交叉轴承（4.8）和定距环（4.9）装配在齿轮箱体（4.1）内；滚珠丝杆电动缸（1）的缸体（1.1）通过圆柱滚子交叉轴承（4.8）与齿轮箱（4）的齿轮箱体（4.1）连接。
5.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的行星减速机二（5）的输出轴与齿轮箱（4）的圆柱直齿轮三（4.6）配合安装，行星减速机二（5）与齿轮箱（4）的齿轮箱体（4.1）通过法兰连接孔安装，用螺栓紧固。
6.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的常闭电磁离合器（6）包括离合器半轴一（6.1）、离合器磁芯（6.2）、离合器摩擦片一（6.3）、离合器摩擦片二（6.4）、摩擦片安装环（6.5）、弹簧（6.6）、离合器半轴二（6.7）、螺栓五（6.8）、轴承压盖（6.9）和深沟球轴承二（6.10），所述的离合器磁芯（6.2）安装在离合器半轴一（6.1）上，所述的离合器半轴一（6.1）一端设有外台阶，所述的弹簧（6.6）、离合器摩擦片一（6.3）、离合器摩擦片二（6.4）和摩擦片安装环（6.5）从左到右依次设在离合器半轴一（6.1）的外台阶面上；所述的离合器摩擦片二（6.4）与摩擦片安装环（6.5）通过螺栓连接固定；所述的离合器摩擦片一（6.3）与离合器半轴一（6.1）轴向滑动连接；所述的摩擦片安装环（6.5）通过深沟球轴承二（6.10）安装在离合器半轴一（6.1）的端部，并通过轴承压盖（6.9）和螺栓六（6.11）轴向定位；所述的离合器半轴二（6.7）与摩擦片安装环（6.5）通过螺栓六（6.11）连接；常闭电磁离合器（6）的离合器半轴一（6.1）与行星减速机二（5）的输入轴孔 配合连接。
7.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的膜片联轴器（7）包括半轴一（7.1）、半轴二（7.2）和连接膜片组（7.3），所述的半轴一（7.1）与半轴二（7.2）通过连接膜片组（7.3）连接；所述的蜗轮蜗杆减速机（8）包括蜗轮轴（8.1）和蜗杆轴（8.2），蜗轮轴（8.1）与蜗杆轴（8.2）通过蜗轮蜗杆啮合成为蜗轮蜗杆传动副，回转传动由蜗杆轴（8.2）输入，通过蜗轮蜗杆传动副减速后由蜗轮轴（8.1）输出，蜗轮蜗杆传动副具备自锁能力；蜗轮轴（8.1）与半轴二（7.2）内孔配合连接...
【技术特征摘要】
1.一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：包括滚珠丝杆电动缸（1）、带抱闸伺服电机（2）、行星减速机一（3）、齿轮箱（4）、行星减速机二（5）、常闭电磁离合器（6）、膜片联轴器（7）、蜗轮蜗杆减速机（8）和减速机连接组件（9），所述的滚珠丝杆电动缸（1）的一端与齿轮箱（4）连接，行星减速机一（3）和行星减速机二（5）设在滚珠丝杆电动缸（1）端部的两侧且均与齿轮箱（4）连接；所述的带抱闸伺服电机（2）连接在行星减速机一（3）上；所述的常闭电磁离合器（6）一端与行星减速机二（5）连接，常闭电磁离合器（6）另一端通过膜片联轴器（7）与蜗轮蜗杆减速机（8）连接，蜗轮蜗杆减速机（8）的端部与减速机连接组件（9）连接。
2.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的滚珠丝杆电动缸（1）包括缸体（1.1）、柱塞（1.2）、滚珠丝杆（1.3）、滚珠丝母（1.4）和止转导向键（1.5），所述的柱塞（1.2）设在缸体（1.1）内，且与缸体（1.1）滑动连接，滚珠丝杆（1.3）设在柱塞（1.2）内，所述的滚珠丝母（1.4）设在柱塞（1.2）上，且滚珠丝杆（1.3）和滚珠丝母（1.4）旋合形成螺旋副；所述的缸体（1.1）内设有止转导向槽，滚珠丝母（1.4）的外圆也设有止转导向槽，所述的止转导向键（1.5）安装在缸体（1.1）与滚珠丝母（1.4）的止转导向槽中。
3.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的带抱闸伺服电机（2）的电机输出轴与行星减速机一（3）的电机输入轴孔装配，并通过安装法兰安装连接。
4.根据权利要求1所述的一种自锁型高速电动缸装置，其特征在于：所述的齿轮箱（4）包括齿轮箱体（4.1）、齿轮箱盖（4.2）、圆柱直齿轮一（4.4）、圆柱直齿轮二（4.5）、圆柱直齿轮三（4.6）、深沟球轴承一（4.7）、圆柱滚子交叉轴承（4.8）和定距环（4.9），所述的齿轮箱体（4.1）与齿轮箱盖（4.2）通过螺栓四（4.3）连接；圆柱直齿轮一（4.4）、圆柱直齿轮二（4.5）、圆柱直齿轮三（4.6）分别与行星减速机一（3）、滚珠丝杆电动缸（1）和行星减速机二（5）连接装配；圆柱直齿轮一（4.4）与圆柱直齿轮二（4.5）啮合，圆柱直齿轮二（4.5）与圆柱直齿轮三（4.6）啮合，两两啮合后形成齿轮传动副，并通过深沟球轴承一（4.7）、圆柱滚子交叉轴承（4.8）和定距环（4.9）装配在齿轮箱体（4.1）内；滚珠丝杆电动缸（1）的缸体（1.1）通过圆柱滚子交叉轴承（4.8）与齿轮箱（4）的齿轮箱体（4.1）连接。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：乐焕军，袁大龙，史银涛，杜肖，
申请(专利权)人：陕西天翌科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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