一种自冷却式电驱伸缩结构的制作方法

1.本技术涉及挖机伸缩结构的技术领域，尤其是涉及一种自冷却式电驱伸缩结构。


背景技术：

2.目前的挖机，为了保证挖机的转动臂力，一般采用液压缸等形式来驱动大臂和小臂转动，从而满足挖掘需求。但液压系统本身存在的缺陷在于当液压系统损坏后，在维修补充液压油之后，其灵敏度以及行程的可控性就会下降。因此亟需一种灵敏度高，行程可控的伸缩结构。
3.同时随着目前无刷电机的发展，电机的输出扭力得到了很大的提升已经能够满足目前一部分挖掘需求，因此我司研发了一种电驱式伸缩结构。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术提供一种自冷却式电驱伸缩结构，其具有相较于液压驱动易维修灵敏度高的优点。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种自冷却式电驱伸缩结构，包括伸缩组件和驱动伸缩组件伸缩的电驱动组件：
7.所述伸缩组件包括安装板，所述安装板上转动设置有伸缩丝杆，所述伸缩丝杆上螺接有滑动块，所述滑动块上设置有伸缩套管，所述伸缩套管上设置有铰接凸耳；
8.所述电驱动组件包括用于驱动伸缩丝杆转动的伺服电机。
9.实现上述技术方案，将铰接凸耳与大臂或者小臂铰接后，伺服电机带动伸缩丝杆转动，从而使得伸缩套管受到铰接凸耳的限制不能绕自身中心轴线转动，只能绕铰接凸耳的转动轴线转动，进而使得滑动块不能绕自身中心轴线转动，从而使得伸缩丝杆转动时能够带动滑动块沿伸缩丝杆轴线方向移动，从而带动伸缩套管沿自身中心轴线伸缩，从而带动大臂或者小臂转动；因为是丝杆结构传动，伸缩套管的伸缩量是实时可控的，进而带动小臂和大臂转动的角度是可控的，且相较于液压驱动，其可控精度高。
10.作为本技术的一种优选方案，所述电驱动组件还包括齿轮箱，所述齿轮箱内设置有驱动齿轮和输出齿轮，所述驱动齿轮和输出齿轮啮合传动，所述伺服电机的输出轴与驱动齿轮的转轴连接，所述输出齿轮的转轴与伸缩丝杆的转轴连接；所述齿轮箱上设置有转动凸耳。
11.实现上述技术方案，当需要驱动小臂转动时，可将转动凸耳与小臂铰接，此时伺服电机能够带动驱动齿轮转动，进而带动输出齿轮转动，从而驱动伸缩丝杆转动后带动伸缩套管伸缩。
12.作为本技术的一种优选方案，所述电驱动组件还包括固定在齿轮箱上的水冷壳，所述水冷壳上设置有进水口和出水口。
13.实现上述技术方案，即通过进水口向水冷壳内注入冷却水，使得伺服电机浸泡在冷却水中，从而使得伺服电机的热量能够快速被冷却水带走。
14.作为本技术的一种优选方案，所述驱动齿轮与输出齿轮的传动比大于1。
15.实现上述技术方案，即通过降低输出的转速来提高传递给伸缩丝杆的扭矩，从而保证挖掘需求。
16.作为本技术的一种优选方案，所述伸缩组件还包括固定在安装板上的防护壳，所述伸缩丝杆设置在防护壳内，所述防护壳远离安装板一端设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封环。
17.实现上述技术方案，伸缩丝杆设置在防护壳内，能够防止环境中砂石落在伸缩丝杆的螺纹牙上导致其伸缩功能丧失情况的出现。
18.作为本技术的一种优选方案，所述防护壳上设置有进油口和出油口。
19.实现上述技术方案，即可以通过进油口向防护壳内供入冷却油，然后通过出油口排出，从而实现对伸缩丝杆进行循环冷却的效果；冷却油再对伸缩丝杆冷却的同时，能够对伸缩丝杆起到润滑作用，以保证传动的顺滑性。
20.作为本技术的一种优选方案，所述伸缩套管与防护壳之间间隙设置。
21.实现上述技术方案，使得冷却油能够与伸缩要管接触，从而对伸缩套管进行冷却，从而达到对整个伸缩组件冷却的效果。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
23.1.将铰接凸耳与大臂或者小臂铰接后，伺服电机带动伸缩丝杆转动，从而使得伸缩套管受到铰接凸耳的限制不能绕自身中心轴线转动，只能绕铰接凸耳的转动轴线转动，进而使得滑动块不能绕自身中心轴线转动，从而使得伸缩丝杆转动时能够带动滑动块沿伸缩丝杆轴线方向移动，从而带动伸缩套管沿自身中心轴线伸缩，从而带动大臂或者小臂转动；因为是丝杆结构传动，伸缩套管的伸缩量是实时可控的，进而带动小臂和大臂转动的角度是可控的，且相较于液压驱动，其可控精度高；
24.2.水冷壳和防护壳的设置使得能够对伺服电机和伸缩组件进行冷却，以防止温度过高导致的伺服电机精度下降和伸缩组件损坏等情况的出现。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本技术实施例一种自冷却式电驱伸缩结构的整体结构示意图。
27.图2是本技术实施例一种自冷却式电驱伸缩结构的剖视图。
28.图3是本技术实施例一种自冷却式电驱伸缩结构中驱动组件的结构示意图。
29.附图标记：1、伸缩组件；11、安装板；12、伸缩丝杆；13、滑动块；14、伸缩套管；15、铰接凸耳；16、防护壳；17、密封圈；18、进油口；19、出油口；2、电驱动组件；21、齿轮箱；22、转动凸耳；23、输出齿轮；24、驱动齿轮；25、轴封；26、伺服电机；27、水冷壳；28、进水口；29、出水口。
具体实施方式
30.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种自冷却式电驱伸缩结构。参照图1和图2，自冷却式电驱伸缩结构包括伸缩组件1和驱动伸缩组件1转动的电驱动组件2。
32.参照图1和图2，伸缩组件1包括安装板11，安装板11上转动连接有伸缩丝杆12，伸缩丝杆12上螺接有滑动块13，滑动块13上安装有伸缩套管14，伸缩套管14内部空心设计，从而使得伸缩丝杆12能够藏匿在伸缩套管14中，伸缩套管14远离安装板11一端设置有铰接凸耳15。铰接凸耳15与需要转动的大臂或者小臂铰接，从而使得伸缩套管14受到铰接凸耳15的限制不能绕自身中心轴线转动，只能绕铰接凸耳15的转动轴线转动，进而使得滑动块13不能绕自身中心轴线转动，从而使得伸缩丝杆12转动时能够带动滑动块13沿伸缩丝杆12轴线方向移动，从而带动伸缩套管14沿自身中心轴线伸缩，从而带动大臂或者小臂转动。同时因为是丝杆结构传动，伸缩套管14的伸缩量是实时可控的，进而带动小臂和大臂转动的角度是可控的，且相较于液压驱动，其可控精度高。
33.参照图1和图2，因为挖机工作过程中周围环境恶劣，为了防止环境中砂石落在伸缩丝杆12的螺纹牙上，导致其伸缩功能丧失，安装板11上通过螺钉固定安装有中控式防护壳16，伸缩丝杆12设置在防护壳16内，且伸缩套管14能够跟随滑动块13收缩至防护壳16内部。防护壳16远离安装板11一端的内壁上设置有若干密封槽。密封槽内设置有密封圈17，密封圈17与伸缩套管14紧密贴合，从而完成密封，以进一步防止外界砂石的进入。
34.参照图1和图2，为了防止伸缩丝杆12反复转动发热量过高，进而导致伸缩丝杆12螺纹牙烧损的情况出现。防护壳16上设置有进油口18和出油口19，即可以通过进油口18向防护壳16内供入冷却油，然后通过出油口19排出，从而实现对伸缩丝杆12进行循环冷却的效果。冷却油再对伸缩丝杆12冷却的同时，能够对伸缩丝杆12起到润滑作用，以保证传动的顺滑性。
35.参照图1和图2，为了保证润滑效果，伸缩套管14与防护壳16之间间隙设置，从而使得冷却油能够与伸缩要管接触，从而对伸缩套管14进行冷却，从而达到对整个伸缩组件1冷却的效果。
36.参照图1和图3，电驱动组件2包括齿轮箱21，齿轮箱21上设置有用于与挖机大臂铰接的转动凸耳22，从而使得齿轮箱21能够跟随转动凸耳22转动。安装板11固定在齿轮箱21上，伸缩丝杆12伸缩带动大臂或者小臂转动时，伸缩丝杆12本身也会发生转动倾斜，以保证伸缩功能的正常运转。
37.参照图2和图3，齿轮箱21内转动设置有驱动齿轮24和与驱动齿轮24啮合传动的输出齿轮23，输出齿轮23的转轴与伸缩丝杆12的转轴连接，从而使得输出齿轮23能够带动伸缩丝杆12转动。输出齿轮23的两端与齿轮箱21之间均设置有推力轴承和轴封25，以保证密封性同时对伸缩丝杆12起到一个支撑的作用。同时驱动齿轮24与输出齿轮23之间的传动比大于1，优选设置在5-8之间，即通过降低输出的转速来提高传递给伸缩丝杆12的扭矩，从而保证挖掘需求。
38.参照图2和图3，电驱动组件2还包括伺服电机26，伺服电机26的输出轴与驱动齿轮24的转轴固定连接，从而使得伺服电机26能够带动驱动齿轮24转动，进而带动输出齿轮23转动，从而驱动伸缩丝杆12转动后带动伸缩套管14伸缩。
39.参照图2和图3，为了防止伺服电机26转动温度过高。齿轮箱21上固定有水冷壳27，伺服电机26固定在水冷壳27内，水冷壳27上设置有进水口28和出水口29，即通过进水口28向水冷壳27内注入冷却水，使得伺服电机26浸泡在冷却水中，从而使得伺服电机26的热量能够快速被冷却水带走。同时为了防止冷却水进入齿轮箱21中腐蚀相关齿轮，驱动齿轮24的转轴与齿轮箱21之间设置有轴封25。
40.本技术实施例一种自冷却式电驱伸缩结构的实施原理为：将铰接凸耳15与大臂或者小臂铰接后，伺服电机26带动伸缩丝杆12转动，从而使得伸缩套管14受到铰接凸耳15的限制不能绕自身中心轴线转动，只能绕铰接凸耳15的转动轴线转动，进而使得滑动块13不能绕自身中心轴线转动，从而使得伸缩丝杆12转动时能够带动滑动块13沿伸缩丝杆12轴线方向移动，从而带动伸缩套管14沿自身中心轴线伸缩，从而带动大臂或者小臂转动；因为是丝杆结构传动，伸缩套管14的伸缩量是实时可控的，进而带动小臂和大臂转动的角度是可控的，且相较于液压驱动，其可控精度高。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。