電動(dòng)直線致動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種設(shè)置有在通常的工業(yè)中在發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車的驅(qū)動(dòng)部分等中使用的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)(ball screw mechanism)的電動(dòng)直線致動(dòng)器，并且更具體地，涉及一種在汽車的傳動(dòng)器或駐車制動(dòng)器中使用的電動(dòng)直線致動(dòng)器，其用于將來自電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由滾珠絲杠機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)軸的直線運(yùn)動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0002]已總體上使用諸如梯形螺紋渦輪機(jī)構(gòu)或齒條與小齒輪機(jī)構(gòu)這樣的齒輪機(jī)構(gòu)，作為用于將電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樵诟鞣N類型的驅(qū)動(dòng)部分中使用的電動(dòng)直線致動(dòng)器中的軸向直線運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變機(jī)構(gòu)包含滑動(dòng)接觸部分，從而增加動(dòng)力損耗，并且因此增加電動(dòng)馬達(dá)的大小和動(dòng)力消耗。因此，滾輪絲杠機(jī)構(gòu)已廣泛地用作更有效的致動(dòng)器。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)直線致動(dòng)器中，能夠通過以下方式軸向地替代輸出構(gòu)件:利用支撐在致動(dòng)器的外殼上的電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)形成滾珠絲杠的螺母，以及軸向地驅(qū)動(dòng)插入螺母中的滾珠絲杠軸。在圖5中示出的電動(dòng)直線致動(dòng)器51(動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備)是一種針對電動(dòng)制動(dòng)設(shè)備使用的類型，并且具有驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)55，該驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)55包括齒輪機(jī)構(gòu)(減速機(jī)構(gòu))52，齒輪機(jī)構(gòu)52用于將電動(dòng)馬達(dá)(未示出)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳動(dòng)至滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54，滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54用于將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闈L珠絲杠軸53的直線驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。
[0004]其中包含驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)55 (包括齒輪機(jī)構(gòu)52和滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54)的外殼56包括:箱56a和蓋56b，并且外殼56由諸如招合金這樣的輕金屬形成。箱56a由用于將電動(dòng)馬達(dá)安裝至驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)55的多個(gè)螺絲孔57形成。
[0005]齒輪機(jī)構(gòu)52包括:固定在電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸上的小齒輪(未示出);與小齒輪配合的空轉(zhuǎn)齒輪58 ;以及與空轉(zhuǎn)齒輪58配合的環(huán)形齒輪59。
[0006]滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54包括:螺母60和滾珠絲杠軸53，通過齒輪機(jī)構(gòu)52由來自電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力使螺母60進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，通過在螺母60的螺紋槽和滾珠絲杠軸53之間可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置的滾珠，由螺母60軸向地使?jié)L珠絲杠軸53進(jìn)行移動(dòng)。
[0007]箱56a和蓋56b被分離地構(gòu)造，并且螺栓61所穿過的多個(gè)通孔62被形成在箱56a上，并且螺栓61擰緊到的多個(gè)螺紋孔63被形成在與通孔62對應(yīng)的位置處的蓋56b上。因此，能夠通過以下方式使箱56a和蓋56b結(jié)合(united):通過孔62插入螺栓61，并將它們緊固至螺紋孔63。
[0008]用于旋轉(zhuǎn)地支撐電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸的尖端的軸承64安裝在形成在蓋56b的頂部上的孔65中。用于防止?jié)L珠絲杠軸53旋轉(zhuǎn)的銷66垂直地安裝在滾珠絲杠軸53上，使得能夠?qū)N66接納在滑槽67中，并且沿著滑槽67直線地引導(dǎo)滾珠絲杠軸53。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:JP 2012-214090A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明要解決的問題
[0013]在現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)直線致動(dòng)器51中，齒輪機(jī)構(gòu)52和滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54被容納在兩件式外殼56中，并且安裝在外殼56外部的電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)52傳送至滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54，并且轉(zhuǎn)變?yōu)闈L珠絲杠軸53的直線運(yùn)動(dòng)。
[0014]在電動(dòng)直線致動(dòng)器51中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)軸和齒輪機(jī)構(gòu)52經(jīng)由空轉(zhuǎn)齒輪58連接，所以能夠減小齒輪機(jī)構(gòu)52的直徑。然而，為了實(shí)現(xiàn)外殼56的最緊密構(gòu)造，其不能助于采取外殼56的輪廓構(gòu)造，使得具有類梨形狀(部分地使蓋56b的頂部凸起)。
[0015]在這種電動(dòng)直線致動(dòng)器51中，在外殼56中容納諸如滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54這樣的驅(qū)動(dòng)部，以防止泥水或油進(jìn)入驅(qū)動(dòng)部，或防止使?jié)櫥椭瑸R射至外部。外殼56應(yīng)該具有充足的強(qiáng)度和耐久性，以抵擋從驅(qū)動(dòng)部施加的負(fù)載，并且防止對接面或箱56a和蓋56b之間的配合面的變形，這種變型是由螺母60的針對滾珠絲杠機(jī)構(gòu)54的推進(jìn)力的反作用力而導(dǎo)致的。在這個(gè)情況下，由于箱56a和蓋56b的配合面的構(gòu)造是非圓形的(S卩，類梨構(gòu)造)，所以其導(dǎo)致了它們之間的非均勻壓強(qiáng)，從而損害了外殼56的可密封性。
[0016]為了減小電動(dòng)直線致動(dòng)器51的制造成本，優(yōu)選地是省略空轉(zhuǎn)齒輪58和緊固螺栓61。然而，省略空轉(zhuǎn)齒輪58將引起齒輪機(jī)構(gòu)52的直徑的擴(kuò)大，并且省略螺栓61將損害外殼56的可密封性。
[0017]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種電動(dòng)直線致動(dòng)器，該電動(dòng)直線致動(dòng)器旨在利用通過將兩件外殼的橫截面的構(gòu)造從非圓形構(gòu)造改變至圓形構(gòu)造來增加針對負(fù)載的強(qiáng)度，而提高外殼的可密封性和致動(dòng)器的耐久性。
[0018]解決問題的手段
[0019]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1，提供一種電動(dòng)直線致動(dòng)器，所述電動(dòng)直線致動(dòng)器包括:外殼；電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)安裝在所述外殼上；以及，減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)用于降低所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度，并且將所述電動(dòng)馬達(dá)的所述旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送至滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)用于將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)軸的軸向直線運(yùn)動(dòng)。所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)包括:螺母，所述螺母由在其內(nèi)周上形成有螺旋螺紋槽，并且經(jīng)由安裝在所述外殼上的滾動(dòng)軸承被支撐為能夠旋轉(zhuǎn)但軸向不能移動(dòng)；以及絲杠軸，所述絲杠軸與所述驅(qū)動(dòng)軸同軸地成為一體，所述絲杠軸在外周上形成有與所述螺母的所述螺旋螺紋槽對應(yīng)的螺旋螺紋槽，所述絲杠軸經(jīng)由多個(gè)滾珠插入在所述螺母中，并且被支撐為相對于所述外殼能夠軸向移動(dòng)但并不能旋轉(zhuǎn)。其特征在于，所述外殼包括:第一外殼，在所述第一外殼上安裝所述電動(dòng)馬達(dá)；和第二外殼，所述第二外殼抵靠所述第一外殼端面，其特征還在于，所述第一外殼形成有用于容納所述減速機(jī)構(gòu)的圓筒狀的齒輪容納部分，其特征還在于，所述第一外殼的所述齒輪容納部分的端部的一部分徑向向內(nèi)延伸，以形成用于覆蓋所述減速機(jī)構(gòu)的底部，并且其特征還在于，所述第一外殼的所述底部和所述第二外殼分別形成有對接面。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1，本發(fā)明的電動(dòng)直線致動(dòng)器包括:減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)用于降低所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度，并且將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送至滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)用于將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)軸的軸向直線運(yùn)動(dòng)；所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)包括:螺母，所述螺母在其內(nèi)周上形成有螺旋螺紋槽，并且經(jīng)由安裝在所述外殼上的滾動(dòng)軸承被支撐為能夠旋轉(zhuǎn)地但不能軸向移動(dòng)；以及絲杠軸，所述絲杠軸與所述驅(qū)動(dòng)軸同軸地成為一體，所述絲杠軸在外周上形成有與所述螺母的螺旋螺紋槽對應(yīng)的螺旋螺紋槽，所述絲杠軸經(jīng)由多個(gè)滾珠插入在所述螺母中，并且被支撐為相對于所述外殼軸向能夠移動(dòng)但并不能旋轉(zhuǎn)。其特征在于，所述外殼包括:第一外殼，在所述第一外殼上安裝所述電動(dòng)馬達(dá)；和第二外殼，所述第二外殼抵靠所述第一外殼端面，其特征還在于，所述第一外殼形成有用于容納所述減速機(jī)構(gòu)的圓筒狀的齒輪容納部分，其特征還在于，所述第一外殼的所述齒輪容納部分的端部的一部分徑向向內(nèi)延伸，以形成用于覆蓋所述減速機(jī)構(gòu)的底部，并且其特征還在于，所述第一外殼的所述底部和所述第二外殼分別形成有對接面，其能夠提供電動(dòng)直線致動(dòng)器，所述電動(dòng)直線致動(dòng)器能夠減小所述第一外殼和第二外殼的兩個(gè)開口的面積，從而提高所述外殼的可密封性、耐久性和強(qiáng)度。此外，能夠減少密封劑的量，并且提高電動(dòng)直線致動(dòng)器的耐久性。
[0021]優(yōu)選地，如在權(quán)利要求2中所限定的，分別形成第一外殼和第二外殼的對接面中的每個(gè)，以具有大體圓形構(gòu)造。這個(gè)使得其在抑制外殼變形的情況下，能夠通過緊固螺栓均勻地連接所述兩件式外殼，從而在增加強(qiáng)度和剛度的情況下，能夠提高外殼的可密封性和耐久性。
[0022]另外，優(yōu)選地，如在權(quán)利要求3中所限定的，所述第一外殼和第二外殼的對接面中的至少一個(gè)形成有環(huán)形密封槽，而且在所述外殼的對接面之間插設(shè)了密封構(gòu)件。
[0023]優(yōu)選地，如在權(quán)利要求4或5中所限定的，所述密封構(gòu)件可以是由可固化材料的液態(tài)襯墊或O形圈。
[0024]優(yōu)選地，如在權(quán)利要求6中所限定的，所述第一外殼和所述第二外殼通過多個(gè)緊固螺栓彼此結(jié)合，在所述外殼上，從所述外殼的外周部分突出地形成有多個(gè)固定部分，所述固定部分形成有供所述緊固螺栓穿過的螺栓孔，并且，所述螺栓孔(23a)沿著所述外殼的周向等距地布置。這個(gè)使得能夠沿著所述第一外殼和第二外殼的周邊均勻地緊固固定螺栓，從而提高所述外殼的可密封性，抑制所述第一外殼和所述第二外殼的變形。
[0025]另外，優(yōu)選地，如在權(quán)利要求7中所限定的，所述第一外殼和所述第二外殼中的至少所述第二外殼形成有肋，每個(gè)所述肋在從所述第二外殼的固定部分至所述第二外殼的、用于容納所述絲杠軸的圓筒部分的區(qū)域上延伸。這個(gè)使得其能夠增加所述外殼的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)減少其重量并因此減小其耐久性，并且能夠防止所述外殼的變形，從而能夠提高其可密封性。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)直線致動(dòng)器，因?yàn)槿缦略?，所述電?dòng)直線執(zhí)行包括:外殼；電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)安裝在所述外殼上；以及，減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)用于降低所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度，并且將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送至滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)用于將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)軸的軸向直線運(yùn)動(dòng)；所述滾珠絲杠機(jī)構(gòu)包括:螺母，所述螺母在其內(nèi)周上形成有螺旋螺紋槽，并且經(jīng)由安裝在所述外殼上的滾動(dòng)軸承可旋轉(zhuǎn)地但軸向不能移動(dòng)地被支撐；以及絲杠軸