一种可变行程机电作动器

摘要

本发明属于机电伺服作动技术领域，具体涉及一种结构紧凑、控制精度高、可变行程的可变行程机电作动器。本发明一种可变行程机电作动器包括机架单元、驱动单元、可变行程单元、输出单元；驱动单元通过紧固件固定在机架单元上；驱动单元通过键与可变行程单元的减速机输出轴相连接；减速机输出轴的另一端穿过固定螺纹调节件与输出单元相连接实现传动控制；可变行程单元的调整环通过连杆与输出单元相连接用于输出行程的调节。本发明采用伺服电机驱动的可变行程结构，可实现可变幅值可变频率高速往复力或位移输出，该装置结构紧凑、可靠度高，成本较低适用于航空航天、机械工业等多领域，易于推广应用，具有较大的实用价值。

主权项

一种可变行程机电作动器，其特征在于：机电作动器包括机架单元(1)、驱动单元(2)、可变行程单元(3)、输出单元(4)；驱动单元(2)的减速器(7)底面通过紧固件固定在机架单元(1)的底板(6)上；驱动单元(2)的减速器(7)输出端通过键与可变行程单元(3)的减速机输出轴(19)一端相连接；减速机输出轴(19)的另一端穿过固定螺纹调节件(20)与输出单元(4)的飞轮轴连接件(23)相连接实现传动控制；可变行程单元(3)的飞轮游动连杆(29)与输出单元(4)的曲柄连杆(30)相连接用于输出行程的调节；所述的机架单元(1)包括上顶板(5)、底板(6)、方形侧立板(8)、L形侧立板(9)和C形侧立板(10)，所述C形侧立板(10)两个侧面通过紧固件分别与L型侧立板(9)和方形侧立板(8)的一侧相连接，C型侧立板(10)、L型侧立板(9)和方形侧立板(8)的底面通过紧固件固定在底板(6)上，顶部通过紧固件与上顶板(5)相连接；所述的驱动单元(2)包括伺服驱动电机(15)、驱动器、减速器(7)，所述的减速器(7)的底面通过紧固件固定在机架单元(1)的底板(6)上，伺服驱动电机(15)的输出轴通过键与减速器(7)的输入端相连接，减速器(7)的输出端通过键与可变行程单元(3)的减速机输出轴(19)相连接，驱动器通过信号线和电源线与伺服驱动电机(15)相连接，实现对电机输出转速的控制；所述的可变行程单元(3)包括联轴器(14)、行程调节电机(16)、行程调节电机驱动器、蜗杆(17)、蜗轮(18)、减速器输出轴(19)、固定螺纹调节件(20)、蜗轮支承板(21)、调整螺母端盖(24)、调整螺母(25)、调整环(26)、连杆(27)和飞轮游动连杆(29)，所述的减速器输出轴(19)的输入端通过键与驱动单元(2)的减速器(7)相连，输出端穿过固定螺纹调节件(20)、蜗轮(18)、调整螺母端盖(24)、调整螺母(25)和调整环(26)与输出单元(4)的飞轮轴连接件(23)相连；蜗杆(17)的输入端通过联轴器(14)与行程调节电机(16)相连接，另一端通过机架单元(1)的方形侧立板(8)进行支撑；蜗轮(18)与蜗杆(17)相配合，蜗轮(18)的内六方孔与调整螺母(25)的外六方结构相连，蜗轮(18)的凸缘外侧面通过轴承安装在蜗轮支承板(21)的安装孔上；固定螺纹调节件(20)的两侧面通过紧固件分别固定在机架单元(1)的方形侧立板(8)和L型侧立板(9)的安装孔上，固定螺纹调节件(20)中部的凸缘结构通过螺纹副与调整螺母(25)相连；调整环(26)的一端固定在调整螺母(25)和调整螺母端盖(24)之间，另一端通过紧固件与连杆(27)的一端相连；连杆(27)的另一端通过紧固件与飞轮游动连杆(29)相连，并在输出单元(4)的飞轮轴连接件(23)的开槽中滑动；飞轮游动连杆(29)通过紧固件与输出单元(4)的曲柄连杆(30)连接，并在飞轮盖板(28)的开槽中滑动，行程调节电机驱动器通过信号线和电源线与行程调节电机(16)相连接，实现对电机输出转速的控制；所述的输出单元(4)包括球轴承(22)、飞轮轴连接件(23)、飞轮盖板(28)、曲柄连杆(30)、输出轴(31)、直线轴承(12)、力传感器(13)，飞轮轴连接件(23)的端面通过紧固件固定在飞轮盖板(28)上，中部通过键与可变行程单元(3)减速器输出轴(19)的输出端连接；飞轮盖板(28)通过球轴承(22)固定在轴承固定板(11)上，轴承固定板(11)通过紧固件固定在底板(6)的方槽中；曲柄连杆(30)的一端与可变行程单元(3)的飞轮游动连杆(29)相连接，另一端与输出轴(31)相连，并在飞轮盖板(28)的槽中滑动；输出轴(31)穿过直线轴承(12)，并通过力传感器(13)与负载相连接，直线轴承(12)通过法兰盘固定在上机架单元(1)顶板(5)上。