电动执行器的制作方法

文档序号:7284536阅读:356来源:国知局
专利名称:电动执行器的制作方法
技术领域
本实用新型属于一种机械运动控制装置,具体的说,是一种将电动机的旋转运动变为输出轴快速直线运动的电动执行器。
背景技术
电动执行器的作用是将电动机输出轴的旋转运动转变成输出轴的直线运动。中国专利93202986.8公开了一种适用于电动阀门、电动千斤顶、电动推拉杆等场合使用的电动执行器,其在丝杠旁安装了一个与其不同轴的偏心套,偏心套作既有公转又有自转的行星运动,由于其旋转速度很慢,与其啮合的丝杠作慢速直线运动,所以不能适应需要较快速的直线运动输出的场合。
铁道车辆近年来在车站编组过程中使用了自动化系统,在这个系统中的驼峰流放中使用了雷达测速、减速及自重式减速装置。自重式减速装置主要有液压、气动和电动三种,在使用中气动装置容易漏风,风缸磨损,安装复杂;电动的减速机电动制动过程中有两个弧线运动再变成直线运动,增加了损耗;另外,电动机在制动和缓解过程中,电动机只转180度就突然停车,这样就造成了转子在突然的停车过程中,由于惯性作用,对轴的作用力过大使电动轴和拐臂及地脚都承受很大的作用力,受轴容易变形擦铁。总的说来,其缺点是容易断轴和发热,地脚断裂和电流过大等等。

发明内容
本实用新型目的是提供一种将电动机旋转时所作的功通过丝杠把旋转运动变成直线运动输出的电动执行器。
具体地说,一种将电动机的旋转运动变为输出轴快速直线运动的电动执行器,包括一力矩电动机,该电动机的输出轴为空心轴(9),空心轴(9)内装有丝杠(2),空心轴(9)的外端有固定在力矩电动机转子上的螺母(13)且该螺母旋套在丝杠(2)上与丝杠同轴,在丝杠(2)的一端连接有便于与被驱动装置连接的联接头(1)。
在丝杠(2)另一端位于空心轴内还装有缓冲弹簧(8)。缓冲弹簧的作用是减缓丝杠对空心轴顶端的碰撞。
为探测丝杠回程是否到位并防止顶撞弹簧,在丝杠(2)另一端位于空心轴内装有行程控制机构。
由于本实用新型把电动机的旋转运动通过一个丝杠直接变成直线运动,不需外加机械,使结构大大简化,如果外形选用销套连接结构,可以吸收直线运动和弧线运动的影响,保证制动过程。同时采用力矩电机,提高了效率,减小了电动机电流,应用到铁道编组站上可以使其变电设备减小,使总的投资额减小。


附图为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
由于力矩电机的结构有内转子和外转子两种。但是无论那一种结构的力矩电机均可以适用本实用新型。如附图所示的内转子力矩电动机制作的电动执行器,包括一力矩电动机,该电动机的输出轴为空心轴(9),空心轴(9)内装有丝杠(2),空心轴(9)的外端有固定在力矩电动机转子上的螺母(13)且该螺母旋套在丝杠(2)上与丝杠同轴,在丝杠(2)的一端连接有便于与被驱动装置连接的联接头(1),在丝杠(2)另一端位于空心轴内装有行程控制机构。在丝杠(2)另一端位于空心轴内还装有缓冲弹簧(8)。所述的行程控制机构可以为一个电触点或压力传感器,当丝杠回程触及或顶靠到位后,给出一个电信号电动机停止动作或反转,防止压坏缓冲弹簧。
对于外转子力矩电动机,本实用新型与上述结构一样只需要将螺母与电动机转子固定并在空心轴内安装有一个丝杠并和螺母啮合即可,本实用新型不在给出其图示结构。
本实用新型使用在铁道车辆编组过程中可以直接代替风缸。这时可以利用丝杠或螺母形状的不同做成由自锁功能或不带自锁功能的两种装置。电机选用力矩电机,转子结构选用铁加永久磁铁制成。这样,电机的最大转矩公式如下
电机最大转距公式如下Mmax=m1wo·U2φ12(r12+(x1+x2)2+r1),]]>Wo=2πf1p]]>式中Mmax-------------电机电大转距Wo -------------同步机械角速度m1-------------定子相数uφ1-------------定子相电压P -------------级对数f1-------------电源频率(Hz)r1-------------电子相电阻(Ω)x1-------------定子漏电抗(Ω)x12-------------折算到定子边的转子漏电抗(Ω)通常 较高(X1+X2)>>r,所以r1忽略不计,并用总漏电抗X=x1+x2及同步角速度Mmax=m1puφ124πf1x]]>代入上式得到。
从上式中可以看出该电力推力器选用永久磁铁和铁制成的转子可以减小漏电一中大转柜。当然永久磁铁的磁通量越大越好选用回户硼、铁、铷永久磁铁最佳。
由于电机把旋转用系杠变成了直线运动。同时也放大了作用力我们取用了直径d=60毫米,螺距t=20力的放大倍数约为4倍,这样电动机的功率也可减小。这样电动机电流就减小了。
可以使铁道编组站的变电设备可以减小。使总的投资额得到减小的效果。
权利要求1.一种将电动机的旋转运动变为输出轴快速直线运动的电动执行器,包括一力矩电动机,其特征是该电动机的输出轴为空心轴(9),空心轴(9)内装有丝杠(2),空心轴(9)的外端有固定在力矩电动机转子上的螺母(13)且该螺母旋套在丝杠(2)上与丝杠同轴,在丝杠(2)的一端连接有便于与被驱动装置连接的联接头(1)。
2.根据权利要求1所述的电动执行器,其特征是在丝杠(2)另一端位于空心轴内还装有缓冲弹簧(8)。
3.根据权利要求1或2所述的电动执行器,其特征是在丝杠(2)另一端位于空心轴内装有行程控制机构。
专利摘要本实用新型是一种电动机旋转时所作的功通过丝杠把旋转运动变成直线运动输出的电动执行器。它包括一力矩电动机,该电动机的输出轴为空心轴(9),空心轴(9)内装有丝杠(2),空心轴(9)的外端有固定在力矩电动机转子上的螺母(13)且该螺母旋套在丝杠(2)上,在丝杠(2)的一端连接有便于与被驱动装置连接的联接头(1),在丝杠(2)另一端位于空心轴内装有行程控制机构。由于本实用新型把电动机的旋转运动通过一个丝杠直接变成直线运动,不需外加机械,使结构大大简化,如果外形选用销套连接结构,可以吸收直线运动和弧线运动的影响,保证了制动过程。
文档编号H02K7/06GK2796222SQ20052007836
公开日2006年7月12日 申请日期2005年2月6日 优先权日2005年2月6日
发明者闫仲伟, 陈岩 申请人:闫仲伟, 陈岩
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