一种新型永磁同步电机驱动式进给装置的制作方法

1.本实用新型涉及直线运动机构领域，特别涉及一种新型永磁同步电机驱动式进给装置。


背景技术：

2.进给装置是工程机械用常见的执行元件，其包括液压马达和油缸，其中液压马达将外界能源转化为机械能，通过油缸向指定部件传递动力。
3.但是现有的进给装置存在以下问题：
4.1、液压马达和油缸均匀为液压传动，传动过程中能量损耗大，能量转化效率低。
5.2、液压马达和油缸需要相关配套的液路等装置，设备体积大，占用厂房空间大，对设备的安装使用造成极大的限制。
6.3、液压马达和油缸都需要一定的压力才能推动活塞，当执行元件需要微调的时候，压力减少，容易出现无法推动活塞的情况，控制精度不佳。


技术实现要素：

7.针对上述现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种新型永磁同步电机驱动式进给装置，具有能量转化效率高、控制精度高、设备体积小的优点。
8.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
9.一种新型永磁同步电机驱动式进给装置，包括电驱动组件、传动组件和执行组件，所述电驱动组件的输出端与传动组件连接，所述传动组件的输出端与执行组件连接。
10.进一步的，所述电驱动组件包括永磁同步电机，所述永磁同步电机的输出端设置有减速机，通过减速机与传动组件连接。
11.进一步的，所述传动组件包括滚动丝杆，所述执行组件上设置有套筒，所述滚动丝杆的一端与减速机转轴端部固定，所述滚动丝杆与套筒的内孔螺纹配合。
12.进一步的，所述滚动丝杆的端部设置有连接头。
13.进一步的，所述连接头的外侧设置有第一环板，所述减速机的端部设置第一法兰环，所述第一环板和第一法兰环通过螺栓可拆卸连接。
14.进一步的，所述连接头的外侧设置有第二环板，所述第二环板通过螺栓可拆卸连接有支架，所述支架远离第二环板的端部开有圆孔，所述套筒位于圆孔中。
15.进一步的，所述连接头中设置有轴承，所述滚动丝杆插设在轴承内孔中，并且两者转动连接。
16.进一步的，所述连接头的内壁上设置有台阶，所述台阶呈环形，所述轴承的端部设置有第二法兰环，所述第二法兰环与台阶通过螺栓可拆卸连接。
17.进一步的，所述永磁同步电机连接有控制组件。
18.进一步的，所述控制组件包括整流单元和逆变单元，所述整流单元和逆变单元串联，所述整流单元的输入端与外界电源连接，所述逆变单元的输出端与永磁同步电机连接。
19.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
20.1.采用永磁同步电机作为驱动元件，滚动丝杆作为传递动力结构，传动能量的过程中，损失的能量少，能量转化效率高，并且与传统的液压传动相比，产生噪音更低，有利于改善工作环境。
21.2.设备不需要使用液压管路等，大大减少了设备的体积，进而减少其在厂房中的占地面积，大大减少了设备对应安装空间的要求，并且由于不需要过多的配套设备成本降低。
22.3.永磁同步电机转速可以按照工作需要及时调整，进而实现滚珠丝杆移动速度可调的功能，与传统液压相比反应时间更短，调节更加迅速且精准。
23.4.通过控制组件中整流单元和逆变单元改变输出电流大小，进而调节永磁同步电机转速，并且可以实现远程智能控制。
24.5.设备运转依赖电能，电能作为一种清洁能源，使用其运转动的设备本身不会产生污染排放物，不会污染环境，有利于绿色可持续生产和环境保护。
附图说明
25.图1是新型永磁同步电机驱动式进给装置的结构示意图；
26.图2是控制组件的结构示意图。
27.图中，1、电驱动组件；11、永磁同步电机；12、减速机；121、第一法兰环；2、传动组件；21、滚动丝杆；22、连接头；221、第一环板；222、台阶；223、第二环板；23、轴承；231、第二法兰环；24、支架；3、执行组件； 31、套筒。
具体实施方式
28.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的装置作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施方式的目的。为了使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
29.实施例：一种新型永磁同步电机11驱动式进给装置，结合图1所示，包括电驱动组件1、传动组件2和执行组件3，电驱动组件1的输出端与传动组件2连接，传动组件2的输出端与执行组件3连接。电驱动组件1将电能转化之后向传动组件2输出，
30.进一步的，结合图1和图2所示，电驱动组件1包括永磁同步电机11，永磁同步电机11连接有控制组件。
31.进一步的，如图2所示，控制组件包括整流单元和逆变单元，整流单元和逆变单元串联，整流单元和逆变单元之间还连接有dp总线。整流单元的输入端与外界电源连接，整流单元连接有plc控制模块，整流单元连接有键盘和显示器。逆变单元的输出端与永磁同步电
机11连接。工业交流电通过整流单元转变为直流电，之后通过逆变单元调节输出电流大小，从而控制永磁同步电机11转速。
32.进一步的，如图1所示，永磁同步电机11的输出端设置有减速机12，减速机12与永磁同步电机11同轴布置，通过减速机12与传动组件2连接。
33.进一步的，如图1所示，传动组件2包括滚动丝杆21，滚动丝杆21与减速机12输出轴固定连接，两者同步转动。滚动丝杆21的端部设置有连接头22，并且两者转动连接。连接头22的外侧设置有第一环板221，减速机 12的端部设置第一法兰环121，第一环板221和第一法兰环121通过螺栓可拆卸连接，提供组件之间连接的整体性，同时当发生故障的时候，也方便拆卸维修。
34.进一步的，如图1所示，连接头22中设置有轴承23，滚动丝杆21插设在轴承23内孔中，并且两者转动连接，利用轴承23减少滚动丝杆21转动时受到的摩擦阻力。
35.进一步的，如图1所示，连接头22的内壁上设置有台阶222，台阶222 呈环形，轴承23的端部设置有第二法兰环231，第二法兰环231与台阶222 相抵，并且第二法兰环231与台阶222通过螺栓可拆卸连接。通过第二法兰环231和台阶222配合可以精确确定轴承23的安装位置。
36.进一步的，如图1所示，连接头22的外侧设置有第二环板223，第二环板223通过螺栓可拆卸连接有支架24，支架24远离第二环板223的端部开有圆孔。支架24罩设在滚动丝杆21的主体上，起到支撑保护的作用。
37.进一步的，如图1所示，执行组件3上设置有套筒31，滚动丝杆21插入套筒31的内孔中，并且两者螺纹配合，进而滚动丝杆21转动通过套筒31 驱使执行组件3运动。套筒31插设在支架24的圆孔中，支架24同样对套筒 31进行支撑和保护。
38.具体实施过程：工业交流电输入到整流单元中，将交流电变成直流电，之后逆变单元控制输出电流大小，永磁同步电机11接收由逆变单元输出的电流，永磁同步电机11带动减速机12的转轴转动，减速机12输出端带动齿轮滚珠丝杆旋转，实现执行组件3所需要的各种动作。
39.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
40.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。