一种活塞与螺母一体式自锁电缸的制作方法

本实用新型涉及大推力电缸技术领域，具体地说是一种活塞与螺母一体式电缸。

背景技术：

如图1所示，为传统结构大推力电缸，其中1、3为圆锥滚子轴承，2为轴承座，4为滚珠丝杠，5为滚珠螺母，6为活塞，7为缸体，8为中空推杆，9为导向键。

1、3轴承与滚珠丝杠4及轴承座2连接，起到在轴向固定滚珠丝杠的目的，滚珠螺母5与活塞6采用螺钉进行固定连接，中空推杆8与活塞6采用螺纹进行固定连接，活塞6与缸体7之间通过导向键形成滑动配合。在使用时伺服电机通过传动机构将扭矩传递至滚珠丝杠4，滚珠丝杠形成旋转，推动滚珠螺母5往前运动，将电机的扭矩转换为电缸的推力。

该传统结构，滚珠螺母5与活塞6为分体式结构，由于零部件加工公差的存在，及其容易导致两者之间相对位置存在误差，从而导致电缸存在憋劲或者噪音异常的现象。同时，采用该传统结构时，在水平轴向会占用较多的空间，对电缸的总长产生了影响，从而过多的占用了设备的空间。同时由于采用的是滚珠丝杠，滚珠丝杠不具备自锁能力，不能应用于安全性要求高要求电缸具备自锁能力的场合。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种活塞与螺母一体式电缸结构，避免了原有结构螺母与活塞之间的装配误差，避免了由装配误差引起的电缸的卡顿以及异常噪音，且具备自锁能力的电缸。

为实现本实用新型所采取的如下技术方案：

一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于，

包括第一圆锥滚子轴承、第二圆锥滚子轴承、轴承座、丝杠、活塞与螺母一体件、导向键、缸体、中空推杆；

所述丝杠安装在缸体的中心，

所述丝杠的前部外围装配有轴承座，第一圆锥滚子轴承和第二圆锥滚子轴承分别安装在轴承座的前后端，

所述丝杠的中部外围套设有活塞与螺母一体件，所述活塞与螺母一体件与缸体内壁之间通过导向键相连；

所述丝杠的后部外围套设有中空推杆；

所述推杆前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件的后部；

进一步地，所述活塞与螺母一体件具有阶梯式的中空内腔结构，所述活塞与螺母一体件的外壁开设有多个对称的凹槽，所述推杆前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件的中空内腔内，所述活塞与螺母一体件与缸体之间的配合件耐磨环通过对称的凹槽安装固定于活塞与螺母一体件上。

进一步地，所述活塞与螺母一体件与缸体内壁之间通过导向键滑动配合连接。

进一步地，丝杠采用t牙丝杠。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：

采用该结构后，螺母与活塞为一体式结构，在水平轴向可以将长度缩减至最优，同时避免了原有结构螺母与活塞之间的装配误差，避免了由装配误差引起的电缸的卡顿以及异常噪音。同时该电缸采用的丝杠为t牙丝杠，具备自锁能力。适合应用于安装要求较高，要求电缸具备自锁能力的场合。

附图说明

图1是现有活塞与螺母分体式电缸结构图。

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。

如图1-2所示，本实施例中，

这一大推力自锁电缸，额定推力5t，主要应用于大承载，同时又需要推杆带有自锁能力，空间要求较为紧凑的工况场合，如硅片真空镀膜腔门开合机构中。

一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于，

包括第一圆锥滚子轴承10、第二圆锥滚子轴承12、轴承座11、丝杠13、活塞与螺母一体件14、导向键15、缸体16、中空推杆17；

所述丝杠13安装在缸体16的中心，

所述丝杠13的前部外围装配有轴承座11，第一圆锥滚子轴承10和第二圆锥滚子轴承12分别安装在轴承座11的前后端，

所述丝杠的中部外围套设有活塞与螺母一体件14，所述活塞与螺母一体件14与缸体内壁之间通过导向键15相连；

所述丝杠13的后部外围套设有中空推杆17；

所述推杆17前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件14的后部；

进一步地，所述活塞与螺母一体件14代替原有结构的滚珠螺母5与活塞6的装配组合体，所述活塞与螺母一体件14具有阶梯式的中空内腔14.1结构，所述活塞与螺母一体件14的外壁开设有多个对称的凹槽14.2，所述推杆17前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件14的中空内腔14.1内，所述活塞与螺母一体件14与缸体16之间的配合件耐磨环14.3通过对称的凹槽14.2安装固定于活塞与螺母一体件14上，从而保证产品的耐磨性及静音性。

进一步地，所述活塞与螺母一体件14与缸体内壁之间通过导向键15滑动配合连接，在径向对所述活塞与螺母一体件14进行限制，抵抗伺服电机传递过来的扭矩，同时实现电缸的防回转功能。

进一步地，丝杠13采用t牙丝杠。

第一圆锥滚子轴承10、第二圆锥滚子轴承12与13丝杠及11轴承座固定，在轴向对丝杠进行限位。

伺服电机通过传动机构将扭矩传递至13丝杠，并形成13丝杠的旋转运动，活塞与螺母一体件14将丝杠13的旋转运动转换为直线运动，活塞与螺母一体件14与缸体16之间通过导向键15形成滑动配合。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于，

包括第一圆锥滚子轴承（10）、第二圆锥滚子轴承（12）、轴承座（11）、丝杠（13）、活塞与螺母一体件（14）、导向键（15）、缸体（16）、中空推杆（17）；

所述丝杠（13）安装在缸体（16）的中心，

所述丝杠（13）的前部外围装配有轴承座（11），第一圆锥滚子轴承（10）和第二圆锥滚子轴承（12）分别安装在轴承座（11）的前后端，

所述丝杠的中部外围套设有活塞与螺母一体件（14），所述活塞与螺母一体件（14）与缸体内壁之间通过导向键（15）相连；

所述丝杠（13）的后部外围套设有中空推杆（17）；

所述推杆（17）前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件（14）的后部。

2.如权利要求1所述一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于：

所述活塞与螺母一体件（14）具有阶梯式的中空内腔（14.1）结构，所述活塞与螺母一体件（14）的外壁开设有多个对称的凹槽（14.2），所述推杆（17）前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件（14）的中空内腔（14.1）内，所述活塞与螺母一体件（14）与缸体（16）之间的配合件耐磨环（14.3）通过对称的凹槽（14.2）安装固定于活塞与螺母一体件（14）上。

3.如权利要求1所述一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于：

所述活塞与螺母一体件（14）与缸体内壁之间通过导向键（15）滑动配合连接。

4.如权利要求1所述一种活塞与螺母一体式自锁电缸，其特征在于：

丝杠（13）采用t牙丝杠。

技术总结
本实用新型涉及一种活塞与螺母一体式自锁电缸，包括轴承座、丝杠、活塞与螺母一体件、导向键、缸体、中空推杆；丝杠安装在缸体的中心，丝杠的前部外围装配有轴承座，第一圆锥滚子轴承和第二圆锥辊子轴承分别安装在轴承座的前后端，丝杠的中部外围套设有活塞与螺母一体件，所述活塞与螺母一体件与缸体内壁之间通过导向键相连；丝杠的后部外围套设有中空推杆；推杆前部嵌入式装配在活塞与螺母一体件的后部。本电缸采用的螺母与活塞为一体式结构，在水平轴向可以将长度缩减至最优，同时避免了原有结构螺母与活塞之间的装配误差，和由装配误差引起的电缸的卡顿以及异常噪音。

技术研发人员：纪明民;郑丰;陈龙;陈伟峰;盛玉长;顾春东;范锦程;郑伟
受保护的技术使用者：中村精机(无锡)有限公司
技术研发日：2019.07.31
技术公布日：2020.04.10