專利名稱：一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于取放物件或采樣場合的能同時具有直線、旋轉(zhuǎn) 功能的雙運動執(zhí)行器。
背景技術(shù)：
在一些應(yīng)用為取-放物件或采樣的場合，經(jīng)常希望有一個單獨的執(zhí)行器能同時 提供直線和旋轉(zhuǎn)運動。
很多現(xiàn)有的方法可以實現(xiàn)這類運動；但是，大多是復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)或者要求 空間的長度遠超過實際行程的2倍。
許多設(shè)計仍不能在既不產(chǎn)生過多偏斜的同時又解決承受偏置軸向負載的問 題。某些設(shè)計中都包含一個制造工藝復(fù)雜的中間耦合器，會加大系統(tǒng)的誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，其目的解決現(xiàn)有技術(shù)存 在的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，其直線行程比同規(guī)格的傳統(tǒng)執(zhí)行器長，機械結(jié) 構(gòu)簡潔，能有效的支撐偏置的軸向負載，成本低的直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，包括旋轉(zhuǎn)電機和直線電機，其特征在 于旋轉(zhuǎn)電機所伸出的輸出軸為中空軸，并其軸壁上設(shè)有軸向貫通槽；直線電
機所伸出的輸出軸上設(shè)有螺紋并螺設(shè)有螺母；直線電機的輸出軸及其上螺設(shè)的 螺母容置于旋轉(zhuǎn)電機的中空的輸出軸內(nèi)，螺母上所設(shè)的突柄穿過軸向貫通槽伸 出旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸。
旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸末端嵌設(shè)有安裝在直線電機輸出軸末端的軸承。
旋轉(zhuǎn)電機和直線電機安裝于同一機殼。
所述螺母的外形與旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸的內(nèi)徑相配合而套設(shè)在旋轉(zhuǎn)電機的中 空的輸出軸內(nèi)。
上述技術(shù)方案的有益之處在于結(jié)構(gòu)緊湊，零件少，螺母的直線行程全部有 效而致使其直線行程比同規(guī)格的傳統(tǒng)執(zhí)行器長，旋轉(zhuǎn)電機和直線電機安裝于同 一機殼使成本降低及提供更好的同軸性，螺母的外形和旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸的內(nèi) 徑的配合可對承受的偏置負載提供徑向支撐和抵抗力。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖一是本實用新型直線電機部分側(cè)視圖
圖二是本實用新型旋轉(zhuǎn)電機部分側(cè)視圖
圖三是本實用新型的組合結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖
圖四是本實用新型的軸承支承部位的局部視圖
圖五顯示了本實用新型直線和旋轉(zhuǎn)電機共用外殼的側(cè)視圖
圖六是本實用新型的俯視圖，顯示了取樣品如何徑向排列于直線/旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器
的周圍。
具體實施方式
本實用新型的直線/旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器包括兩個電機一個是提供直線運動的直線電 機，另一個是提供旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)電機。
如

圖1，是本實用新型的直線電機，該部分是"外部驅(qū)動式"設(shè)計，螺紋軸 30 (即直線電機輸出軸)是固定在電機34的轉(zhuǎn)子32上。螺母36安裝于螺紋軸 30。就象傳統(tǒng)的外部驅(qū)動式電機一樣，必須阻止螺母36相對于螺紋軸30的旋 轉(zhuǎn)運動才能使螺母36產(chǎn)生直線運動。
如圖2，是本實用新型的旋轉(zhuǎn)電機。包含電機64，和安裝于轉(zhuǎn)子62上的中 空軸60 (即旋轉(zhuǎn)電機輸出軸)。軸60完全外伸出電機64,且在軸60的伸出部 分的外壁上有軸向貫通槽70。
如圖3，是本實用新型的直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器80。螺紋軸30插入中空軸 60中，轉(zhuǎn)化旋轉(zhuǎn)運動至直線運動的螺母36所設(shè)的突柄360沿軸向貫通槽70伸 出，螺母36的外形和中空軸60的內(nèi)徑配合而套設(shè)在中空軸60中。在突柄360 的末端有2個垂直排列的孔90,可以適合于安裝其他器械，還可以根據(jù)所需安 裝器械的不同提供其他的安裝方式。
如圖4，螺紋軸30的末端安裝有嵌在中空軸60末端上的軸承100。
如圖5顯示了本設(shè)計可以進一步簡化為在電機34和64共用一個外機殼110。 這樣可以降低成本，提供更好的同軸性。
如圖3，直線/旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器80的運行情況如下
對于直線運動電機64鎖定，電機34運行，使螺母36軸向移動。螺母36 通過伸出軸向貫通槽70的突柄360來止轉(zhuǎn)。通過螺母36的外形和中空軸60內(nèi) 徑的配合可對承受的偏置負載提供徑向支撐和抵抗力。
對于旋轉(zhuǎn)運動電機34和64同步旋轉(zhuǎn)。因為兩個電機是同步的，在螺母 36和螺紋軸30之間沒有相對運動，只有純粹的旋轉(zhuǎn)運動。
螺旋線形運動可以通過電機34和64不同的轉(zhuǎn)速或者鎖定電機34，轉(zhuǎn)動電 機64來完成。
直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器80特別適合實驗室自動控制裝置進行多位置的執(zhí)行 樣本抽取和分配。以圖6的120示例，其徑向排列于直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器80 周圍。如此，通過直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器80的上下和旋轉(zhuǎn)運動，使連接在螺母 36的突柄360上的取樣臂加樣或分配樣本120。
權(quán)利要求1、一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，包括旋轉(zhuǎn)電機和直線電機，其特征在于旋轉(zhuǎn)電機所伸出的輸出軸為中空軸，并其軸壁上設(shè)有軸向貫通槽；直線電機所伸出的輸出軸上設(shè)有螺紋并螺設(shè)有螺母；直線電機的輸出軸及其上螺設(shè)的螺母容置于旋轉(zhuǎn)電機的中空的輸出軸內(nèi)，螺母上所設(shè)的突柄穿過軸向貫通槽伸出旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，其特征在于旋 轉(zhuǎn)電機的輸出軸末端嵌設(shè)有安裝在直線電機輸出軸末端的軸承。
3、 如權(quán)利要求l所述的一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，其特征在于旋 轉(zhuǎn)電機和直線電機安裝于同一機殼。
4、 如權(quán)利要求l所述的一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，其特征在于所 述螺母的外形與旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸的內(nèi)徑相配合而套設(shè)在旋轉(zhuǎn)電機的中 空的輸出軸內(nèi)。
專利摘要本實用新型提供一種緊湊型直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器，包括旋轉(zhuǎn)電機和直線電機，其特征在于旋轉(zhuǎn)電機所伸出的輸出軸為中空軸，并其軸壁上設(shè)有軸向貫通槽；直線電機所伸出的輸出軸上設(shè)有螺紋并螺設(shè)有螺母；直線電機的輸出軸及其上螺設(shè)的螺母容置于旋轉(zhuǎn)電機的中空的輸出軸內(nèi)，螺母上所設(shè)的突柄穿過軸向貫通槽伸出旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸。旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸末端嵌設(shè)有安裝在直線電機輸出軸末端的軸承。旋轉(zhuǎn)電機和直線電機安裝于同一機殼。所述螺母的外形與旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸的內(nèi)徑相配合而套設(shè)在旋轉(zhuǎn)電機的中空的輸出軸內(nèi)。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，其直線行程比同規(guī)格的傳統(tǒng)執(zhí)行器長，機械結(jié)構(gòu)簡潔，能有效的支撐偏置的軸向負載，成本低的直線旋轉(zhuǎn)雙運動執(zhí)行器。
文檔編號H02K7/06GK201008111SQ200720003438
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者凱西·考互斯基 申請人:海頓直線電機(常州)有限公司