专利名称：一种直线作动模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种作动器，尤其涉及一种能将旋转运动直接变为直线运动的直线作动模块。
背景技术：
机电作动器是是主动控制系统的关键部件，电机经传动机构驱动执行机构，将旋转运动转化成直线往复运动。参照图4，中国实用新型专利CN2643532Y公开了一种机电作动器，它的传动机构为齿轮传动机构，执行机构为丝杆副及套装在丝杆副螺母上的往复作动套杆。这种结构的作动器需要专门的两级齿轮减速机构实现减速增扭，零件多，结构复杂，可靠性差。
发明内容为了克服现有技术必须使用齿轮减速机构的不足，本实用新型提供一种直线作动模块，可以通过蜗杆丝杠直接将电机的动力输入到作动模块中，最终通过齿轮滑块将动力输出，实现直线作动的目的。—种直线作动模块，包括由前端盖、后端盖和壳壁构成的密闭壳体，所述的壳体中固结有直线导轨，在直线导轨上装配有滑条，滑条的一端开设有装配孔且穿过前端盖，滑条的另一端铺设有齿牙；在壳体中设置有与滑条上齿牙相配合的蜗杆丝杠，蜗杆丝杠的两端均通过轴承分别安装在前端盖和后端盖上；在后端盖上设置有输入轴，该输入轴贯穿后端盖且与蜗杆丝杠的端面固结。所述滑条伸出前端盖的一端上的装配孔中嵌入有钢球，钢球与装配孔的内壁相切，所述的钢球沿直径方向开设有通孔，通孔两端的钢球上加工有垂直于通孔轴线的平台。所述的轴承采用四点接触球轴承。本实用新型通过蜗杆丝杠与滑条的配合，可以直接将电机的旋转动力转换为作动模块的直线推力，省去了齿轮减速机构，另外达到减少作动模块的零件数量，提高系统可靠性的效果。较现有同类机构相比，本装置具有结构简单，功能可靠，轴向承载能力强等优点。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型中滑条和直线导轨配合图；图3是钢球的结构示意图；图4是背景技术中《一种机电作动器》的结构示意图；图中:1一滑条，101—装配孔，102—齿牙,2—前端盖，3—轴承，4一蜗杆丝杠，5—壳壁，6一后端盖，7一直线导轨，8一钢球，801 一平台，802一通孔；
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
遵从上述技术方案，如图1所示，本实施例给出一种直线作动模块，包括由前端盖
2、后端盖6和壳壁5构成的密闭壳体，所述的壳体中固结有直线导轨7，在直线导轨7上装配有滑条1，滑条I的一端开设有装配孔101且穿过前端盖2，滑条I的另一端铺设有齿牙102 ;在壳体中设置有与滑条I上齿牙102相配合的蜗杆丝杠4，蜗杆丝杠4的两端均通过轴承3分别安装在前端盖2和后端盖6上；在后端盖6上设置有输入轴，该输入轴贯穿后端盖6且与蜗杆丝杠4的端面固结。在本实施例中,所述的壳壁5米用内部中空的长方体壳壁5,该长方体壳壁5的两个侧面分别安装有前端盖2和后端盖6，前端盖2和后端盖6与长方体壳壁5采用可拆卸连接方式；前端盖2和后端盖6上均设置有凹槽，凹槽中固结有轴承3，轴承3采用四点接触球轴承。长方体壳壁5内部底面上固结有直线导轨7，直线导轨7上安装有滑条I。上述的滑条I与直线导轨7相配合，本实施例中滑条I采用长方体滑条1，该滑条I的一端伸出前端盖2，在滑条I的这一端上设置有装配孔101，如图2和图3所示，发明人提供了一种装配孔101的实例，该实施例中装配孔101为球孔，球孔中嵌入有钢球8，钢球8的直径略小于球孔的直径，使钢球8与装配孔101的内壁相切，即保证钢球8嵌入装配孔101中的同时钢球8亦可在孔中自由转动；所述的钢球8沿直径方向开设有通孔802，为了方便作动负载的安装，通孔802两端的钢球8上加工有垂直于通孔802轴线的平台801。这种结构使得作动对象的受力方向与滑条I不能严格同线时，可通过球形输出端的作用使外力沿滑条I方向传递，这样滑条I就不会发生卡死现象。在滑条I未伸出前端盖2的一端上铺设有一定数量的齿牙102，齿牙102数量根据载荷不同可以铺设3 10个。该齿牙102与蜗杆丝杠4啮合，限制了滑条I其他方向的自由度，保证其仅沿着蜗杆丝杠4轴向方向运动。蜗杆丝杠4通过轴承3安装在前端盖2和后端盖6上，该轴承3采用四点接触球轴承，四点接触球轴承的应用一方面保证蜗杆丝杠4可以和电机一样的高转速，另一方面又能承受较大的轴向推力。蜗杆丝杠4的一端固结输入轴，该输入轴穿过后端盖6，并与驱动电机的输出轴固结。通过改变蜗杆丝杠4上螺旋槽齿牙102的旋升角可调整直线作动模块的作动速度和推力。工作时，螺杆丝杠与电机同轴旋转，螺杆丝杠与滑条I上的齿牙102啮合推动滑条I沿蜗杆丝杠4的轴向运动，达到直线作动的目的。尽管以上结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方案进行了详细描述，但本实用新型不限于上述具体实施方案，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种直线作动模块，包括由前端盖(2)、后端盖(6)和壳壁(5)构成的密闭壳体，其特征在于，所述的壳体中固结有直线导轨(7)，在直线导轨(7)上装配有滑条(1)，滑条(I)的一端开设有装配孔(101)且穿过前端盖(2)，滑条(I)的另一端铺设有齿牙(102);在壳体中设置有与滑条(I)上的上齿牙(102)相配合的蜗杆丝杠(4)，蜗杆丝杠(4)的两端均通过轴承(3)分别安装在前端盖(2)和后端盖(6)上；在后端盖(6)上设置有输入轴，该输入轴贯穿后端盖(6)且与蜗杆丝杠(4)的端面固结。
2.如权利要求1所述的直线作动模块，其特征在于，所述滑条(I)伸出前端盖(2)的一端上的装配孔(101)中嵌入有钢球(8)，钢球(8)与装配孔(101)的内壁相切，所述的钢球(8)沿直径方向开设有通孔(802)，通孔(802)两端的钢球(8)上加工有垂直于通孔(802)轴线的平台(801)。
3.如权利要求1所述的直线作动模块，其特征在于，所述的轴承(3)采用四点接触球轴承。
专利摘要本实用新型公开了一种直线作动模块，包括由前端盖、后端盖和壳壁构成的密闭壳体，所述的壳体中固结有直线导轨，在直线导轨上装配有滑条，滑条的一端开设有装配孔且穿过前端盖，滑条的另一端铺设有齿牙；在壳体中设置有与滑条上齿牙相配合的蜗杆丝杠，蜗杆丝杠的两端均通过轴承分别安装在前端盖和后端盖上；在后端盖上设置有输入轴，该输入轴贯穿后端盖且与蜗杆丝杠的端面固结。本实用新型通过蜗杆丝杠与滑条的配合，可以直接将电机的旋转动力转换为作动模块的直线推力，省去了齿轮减速机构，另外达到减少作动模块的零件数量，提高系统可靠性的效果。较现有同类机构相比，本装置具有结构简单，功能可靠，轴向承载能力强等优点。
文档编号F16H19/04GK203067693SQ20132002172
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者贺朝霞, 吴江玲, 刘清涛 申请人:长安大学