改进的数字线性执行器制造技术

技术编号:7880541 阅读:178 留言:0更新日期:2012-10-15 07:21
本实用新型专利技术涉及一种数字线性执行器(1),包括定子(20)、位于定子(20)径向内部的转子、包围定子外表面的外部套筒(10)、位于转子径向内部且在套筒(10)中心位置的驱动轴(40)、和适于与印刷电路板连接的连接件(30)。其中转子具有内螺纹孔,驱动轴(40)具有与转子的内螺纹孔相配合的外螺纹,使得当转子转动时,转子能够带动驱动轴(40)使其在伸出位置和缩进位置之间进行直线移动。所述执行器还包括位于定子(20)的轴向端面(210)和套筒(10)之间的减震部件(100)。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术总的涉及一种数字线性执行器(DLA),尤其涉及带有Packard连接器的数字线性执行器。
技术介绍
数字线性执行器是一种改型的小型旋转步进电机,具有定子和转子,定子由钢极片和缠绕在钢极片上的线圈组成,转子则是由永磁铁制成的磁极。所述转子具有内螺纹孔,转子内部置有传动轴,传动轴的外螺纹与转子的内螺纹孔相配合。数字式线性执行器利用步进电机转子的正转和反转带动传动轴,使得传动轴可以在伸出位置和缩进位置之间进行直线移动。转子的旋转方向通过定子线圈中的通入电流变化而改变。定子线圈中每通一次电,转子就转动一预定角度,从而传动轴移动一预定行程,即移动了一步。 数字线性执行器具有广泛的应用,在汽车
,可以应用作汽车发动机的步进电机式怠速执行器,用于调节旁通空气通路面积,以控制发动机的怠速进气量。数字线性执行器通常还包括容纳定子、转子和传动轴的套筒、以及适于连接印刷电路板(PCB)的连接件。在现有技术中的小型数字线性执行器在应用中存在以下技术问题抗振动性能较差,不能通过产品要求的35G振动测试,其中加速度为35G ;此外,由于原来的小型数字线性执行器的法兰很薄,因此在安装到节气门体内之后法兰很容易变形。因此,希望提供一种改进的数字线性执行器,可以克服上述的现有技术中存在的技术问题,该改进的数字线性执行器能够经受高强度的振动并且具有更好的安装性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够经受高强度的振动并且具有更好的安装性能的数字线性执行器。为此,本技术用于解决上述技术问题所采用的主要技术特征为I.为了增加执行器的抗振性能,在执行器内部的定子和套筒之间添加减震部件;2.为了改善执行器法兰的安装,改变法兰的形状并增加其厚度,在安装孔内部添加钢环。减震部件和这样的法兰从没有在现有的DLA中使用过。改进的DLA符合更高的产品要求,在安装到节气门体后具有良好的工作性能。因此,在本技术的一个方面,提供了一种数字线性执行器,包括定子、位于定子径向内部的转子、包围定子外表面的外部套筒、和位于转子径向内部且在套筒中心位置的驱动轴,其中转子具有内螺纹孔,驱动轴具有与转子的内螺纹孔相配合的外螺纹,使得当转子转动时,转子能够带动驱动轴使其在伸出位置和缩进位置之间沿轴向进行直线移动。所述执行器还包括位于定子的轴向端面和套筒之间的减震部件。优选地,套筒具有大体圆筒形的套筒主体,该套筒主体在其一侧具有大致环形的内轴向端面;以及所述减震部件位于定子的轴向端面和套筒的内轴向端面之间。优选地,所述减震部件是波形垫圈。优选地,所述减震部件是弹性开口环。优选地,波形垫圈具有三波构造。优选地,波形垫圈由高碳钢制成。优选地,所述执行器还包括适于与印刷电路板连接的连接件。优选地,连接件具有从其外周边缘径向向外延伸的法兰,该法兰包括形成在其中的圆形安装孔,钢环设置在所述圆形安装孔中。优选地,法兰的厚度为4毫米。 优选地,连接件具有形成在其外周表面上的密封凹槽,用于容纳0形圈密封件。优选地,执行器还包括设置在驱动轴末端的调节头。本技术应用的更多领域将通过下文所给出的详细描述变得更加显而易见。应当理解,具体描述和特定例子仅用作解释和理解目的,但是不应该被用来限制本技术的范围。附图说明通过下面的详细描述和附图将更完全地理解本技术,其中图I为根据本技术的一个实施例的数字线性执行器的正视图。图2为图I所示的数字线性执行器的俯视(侧视)图。图3为图I和2所示的数字线性执行器的立体图。图4示出了数字线性执行器的部分分解图,其中套筒、波形垫圈与定子分离开。图5为波形垫圈的截面图。图6为波形垫圈的侧视图。图7为数字线性执行器的另一视角的局部立体图,示出了具有钢环的法兰。图8示出了本技术数字线性执行器安装在节气门体中的示意图。具体实施方式下面参照附图描述本技术的改进的数字线性执行器的实施例。根据本技术的改进的数字线性执行器可以应用于汽车的怠速执行器,但不限于此。如图1-3所示,根据本技术的数字线性执行器I主要包括外部套筒10、容纳在套筒中的定子20 (见图3)、由定子包围的转子(未示出)、和位于转子径向内部且在套筒10中心位置的驱动轴40。定子由钢极片和缠绕在钢极片上的线圈组成,转子具有由永磁铁制成的磁极。驱动轴40从套筒10中沿轴线方向伸出,并在其末端具有调节头50。执行器I具有纵向延伸的中心轴线X - X,各部件套筒10、定子20、转子、驱动轴40、调节头50都以X — X为中心轴线。如前所述,转子位于定子20的径向内部,且具有内螺纹孔。转子内部置有沿中心轴线延伸穿过转子的驱动轴40,驱动轴具有与转子的内螺纹孔相配合的外螺纹。随着转子的转动,驱动轴40可以在伸出位置和缩进位置之间沿轴线方向进行直线移动。此夕卜,围绕驱动轴40的径向外部,在调节头和定子之间还设置有压缩的螺旋弹簧60,用于向调节头50施加弹簧力,以便当驱动轴40被驱动向伸出位置移动时压缩弹簧60有助于提高对驱动轴的驱动力。执行器I还包括连接件30,用于将执行器I电连接到控制电路的印刷电路板(PCB)上。执行器通过连接件接收来自PCB板的电控制信号,从而控制驱动轴的轴向往复直线运动。如图1、3和4所示,套筒10具有大致圆筒形的套筒主体101,在主体的第一侧适于与连接件30相连;在主体的另一侧具有直径减小部103。该直径减小部与套筒主体之间可以形成过渡圆角。驱动轴40从套筒10的直径减小部103中沿轴向伸出。套筒主体101具有直径D1,直径减小部103具有直径D2,其中直径Dl大于直径D2。图4示出了数字线性执行器的部分分解图,套筒10与执行器I的其他部件轴向分离。套筒主体101具有用于容纳定子的内圆周表面、和外圆周表面112。套筒主体101与直径减小部103的交界面上形成环形的内部台阶面(内轴向端面)(未示出),该环形内部台阶面适于与定子10的第一端面210接合。在本技术的一个优选实施例中,在套筒10的该环形内部台阶面和定子20的该端面210之间设置有减震部件100。在装配好的数字线性执行器中,减震部件100在定子和套筒之间被压缩。减震部件改进了执行器的振动耐久性,使得执行器I能够经受更高程度的振动。举例说明,原有的小型数字线性执行器仅能通过30G振动测试,与之相比,本技术的数字线性执行器I能够通过更高产品要求的35G振动测试,其中35G表示35g的加速度。例如,减震部件可以为具有吸收振动能力的任何合适垫圈,例如0形圈、波形垫圈。减震部件还可以是具有开口的弹性开口环。在图4所示的一个优选实施例中,示出了波形垫圈100作为减震部件设置在套筒10和定子20之间。图5为波形垫圈的截面投影图。图6为波形垫圈的侧视图。波形垫圈100大体上为圆环形状,圆环沿圆周方向在轴向上起伏,呈波浪形。例如,波形垫圈可为图6所示的三波构造。由于波形垫圈的形状和构造,其在轴向方向具有良好的弹性变形特性。波形垫圈可由任意合适的材料制成,例如为高碳钢。优选地,波形垫圈还可以被电镀锌以便提高其抗腐蚀性并延长使用寿命。因此,当波形垫圈100被轴向地压缩在定子20和套筒10之间时,波形垫圈能够吸收并消除由于振动引起的定子和套筒之间的微小轴向位移,从而大大改进了执行器的抗振性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字线性执行器(1),包括定子(20)、位于定子(20)径向内部的转子、包围定子外表面的外部套筒(10)、和位于转子径向内部且在套筒(10)中心位置的驱动轴(40),其中转子具有内螺纹孔,驱动轴(40)具有与转子的内螺纹孔相配合的外螺纹,使得当转子转动时,转子能够带动驱动轴(40)使其在伸出位置和缩进位置之间沿轴向进行直线移动,其特征在于,所述执行器还包括:位于定子(20)的轴向端面(210)和套筒(10)之间的减震部件(100)。

【技术特征摘要】
1.一种数字线性执行器(1),包括定子(20)、位于定子(20)径向内部的转子、包围定子外表面的外部套筒(10)、和位于转子径向内部且在套筒(10)中心位置的驱动轴(40),其中转子具有内螺纹孔,驱动轴(40)具有与转子的内螺纹孔相配合的外螺纹,使得当转子转动时,转子能够带动驱动轴(40)使其在伸出位置和缩进位置之间沿轴向进行直线移动,其特征在于,所述执行器还包括 位于定子(20)的轴向端面(210)和套筒(10)之间的减震部件(100)。2.根据权利要求I所述的数字线性执行器,其特征在于,套筒(10)具有大体圆筒形的套筒主体(101),该套筒主体在其一侧具有大致环形的内轴向端面;以及所述减震部件(100)位于定子(20)的轴向端面(210)和套筒(10)的内轴向端面之间。3.根据权利要求I或2所述的数字线性执行器,其特征在于,所述减震部件(100)是波形垫圈。4.根据权利要求I或2所述的数字线性执行器,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘向前洪电
申请(专利权)人:大陆汽车电子芜湖有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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