TWM555895U - 線性致動器及其緩衝組件 - Google Patents

Description

線性致動器及其緩衝組件

本創作係有關於線性致動器，尤其是一種具有緩衝組件的線性致動器及其緩衝組件。

線性致動器為一種用於推移重物的機械裝置，因此其一般是使用於高負載的用途。現有的線性致動器之結構夠強度皆足以承載高負載外力，但是線性致動器的構造多為高剛性的構造，突然的外力變化無法緩衝，容易損傷線性致動器。

有鑑於此，本創作人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本創作人改良之目標。

本創作提供一種具有緩衝組件的線性致動器及其緩衝組件。

本創作提供一種線性致動器，其包含一伸縮桿、一馬達以及一緩衝組件。馬達連動伸縮桿而驅動伸縮桿作動。緩衝組件設置在伸縮桿的一端，緩衝組件包含一彈性元件以及一外套筒，彈性元件容置在外套筒內，伸縮桿連接外套筒且外套筒可沿伸縮桿之軸向移動，彈性元件分別推抵外套筒的內壁以及伸縮桿，且彈性元件沿伸縮桿之軸向預壓縮配置。

本創作的線性致動器，其外套筒之外側設置有一樞接座。外套筒之內設置有一滑銷，伸縮桿內部凸設有一止擋部，滑銷之外側凸設有一凸緣，滑銷的一端連接外套筒，滑銷的另一端則穿接伸縮桿且可沿伸縮桿之軸向活 動，且凸緣抵接止擋部以限制外套筒相對於伸縮桿延伸移動的行程終點。伸縮桿設置有一連接套筒，連接套筒的一端穿接伸縮桿且形成止擋部，連接套筒的另一端可活動地穿接外套筒。彈性元件為一柱狀彈簧，且滑銷穿接彈性元件。

本創作的線性致動器，其滑銷螺接外套筒。伸縮桿外側設有用以抵接外套筒一限位環，限位環限制外套筒相對於伸縮桿收縮移動的行程終點。限位環可以螺接於伸縮桿的外側。伸縮桿可以設置有一連接套筒，連接套筒的一端穿接伸縮桿，連接套筒的另一端可活動地穿套連接外套筒，且限位環設於連接套筒的外側。限位環可以螺接於連接套筒的外側。

本創作另提供一種緩衝組件，其包含一彈性元件、一外套筒以及一連接套筒，連接套筒的一端可活動地穿套連接外套筒，且外套筒可沿連接套筒之軸向移動，彈性元件容置在外套筒內且分別抵接外套筒以及連接套筒，彈性元件沿外套筒之軸向以及連接套筒之軸向預壓縮配置。

本創作的緩衝組件，其外套筒之外側設置有一樞接座。外套筒之內設置有一滑銷，連接套筒的另一端向內凸設有一止擋部，滑銷之外側凸設有一凸緣，滑銷的一端連接外套筒，滑銷的另一端則穿接連接套筒且可沿連接套筒之軸向活動，且凸緣抵接止擋部以限制外套筒相對於連接套筒延伸移動的行程終點。彈性元件為一柱狀彈簧，且滑銷穿接彈性元件。在連接套筒內沿連接套筒的中心軸延伸形成一滑銷，滑銷的一端連接連接套筒的內壁，在滑銷的另一端之側面凸出形成一止擋部，滑銷穿接彈性元件且彈性元件抵接於止擋部。滑銷螺接外套筒。連接套筒外側設有用以抵接外套筒一限位環，限位環限制外套筒相對於連接套筒收縮移動的行程終點。限位環螺接連接套筒的外側。

本創作的線性致動器藉由其緩衝組件能夠吸收馬達驅動伸縮桿作動時造成的震動及衝擊。

100‧‧‧伸縮桿

200‧‧‧馬達

300‧‧‧緩衝組件

310‧‧‧彈性元件

320‧‧‧外套筒

321‧‧‧樞接座

330‧‧‧連接套筒

331‧‧‧止擋部

332‧‧‧限位環

340‧‧‧滑銷

341‧‧‧凸緣

圖1係本創作第一實施例之線性致動器之立體示意圖。

圖2係本創作第一實施例之線性致動器中的緩衝組件之立體示分解示意圖。

圖3及圖4係本創作第一實施例之線性致動器中的緩衝組件之立體示分解示意圖。

圖5至圖7係本創作第一實施例之線性致動器的使用狀態示意圖。

圖8至圖9係本創作第二實施例之線性致動器的使用狀態示意圖。

參閱圖1及圖5，本創作之第一實施例提供一種線性致動器，其包含一伸縮桿100、一馬達200以及一緩衝組件300。

於本實施例中，伸縮桿100較佳地藉由相互穿套配置的複數管體(圖未示)所組成，而且伸縮桿100內設置有螺桿(圖未示)以及螺接套設置在螺桿的螺母(圖未示)，當螺母連接其中一管體，螺桿則設置在另一管體，當螺桿旋轉時能夠帶動螺母沿著螺桿相對移動，藉此進一步帶動伸縮桿100伸縮作動。前述伸縮桿100的細部結構係屬於習知技術，於此不再贅述。

馬達200設置在伸縮桿100的一端而且連動伸縮桿100而驅動伸縮桿100作動，其較佳地連接於螺桿而能夠驅動螺桿旋轉進一步帶動伸縮桿100伸縮作動。

參閱圖2至圖5，緩衝組件300設置在伸縮桿100的另一端，伸縮桿100此端的內部凸設有一止擋部331，於本實施例中，緩衝組件300較佳地包含有一彈性元件310、一外套筒320以及用於連接伸縮桿100的一連接套筒330，彈性元件310容置在外套筒320之內。外套筒320之外側設置有一樞接座321，用以樞接固定以承受外力負載。

於本實施例中，彈性元件310較佳地為一柱狀彈簧，彈性元件310的一端穿設在外套筒320且彈性元件310沿伸縮桿100之軸向預壓縮配置，彈性元件310的二端分別推抵外套筒320的內壁以及伸縮桿100的端部，其可以直接或是間接地推抵伸縮桿100。於本實施例中，彈性元件310抵接於連接套筒330再間接地推抵伸縮桿100。

藉由連接套筒330能夠便於將緩衝組件300安裝至伸縮桿100。連接套筒330的一端穿接伸縮桿100且形成前述的止擋部331，滑銷340穿接連接套筒330且可沿連接套筒330之軸向活動。連接套筒330的另一端則可活動地穿接外套筒320。

參閱圖5，外套筒320之內設置有一滑銷340以限制外套筒320沿伸縮桿100軸向作動，於本實施例中，滑銷340較佳地穿接彈性元件310且與外套筒320共軸配置。滑銷340的一端連接外套筒320，滑銷340較佳地是螺接外套筒320。滑銷340另一端之外側凸設有一凸緣341，滑銷340的此端則穿接伸縮桿100且滑銷340可沿伸縮桿100之軸向活動。

當外套筒320相對於伸縮桿100延伸移動至凸緣341抵接止擋部331時，藉由凸緣341能夠限制外套筒320的延伸行程終點。操作者可以藉由扭轉外套筒320使外套筒320與滑銷340沿二者共同的軸向相對旋轉，進而使得外套筒320與 滑銷340沿二者共同的軸向相對平移。因此能夠調整彈性元件310的壓縮量而調整彈性元件310預載的緩衝力，同時也能夠調整外套筒320的移動行程。

參閱圖6，伸縮桿100外側設有一限位環332，當外套筒320相對於伸縮桿100收縮移動至抵接限位環332時，藉由限位環332能限制外套筒320的收縮行程終點。於本實施例中，限位環332較佳地設於連接套筒330的外表面，且限位環332較佳地螺接於連接套筒330的外表面。

參閱圖7，藉由旋轉限位環332能夠相對於伸縮桿100的軸向移動限位環332以改變限位環332與外套筒320間距，藉此調整外套筒320的移動行程。

參閱圖6，當線性致動器受到突然的軸向壓縮力時，彈性元件310容許外套筒320相對於伸縮桿100收縮作動以吸收壓縮力，且彈性元件310能夠推動外套筒320相對於伸縮桿100延伸作動以抵抗壓縮力，藉此能夠吸收馬達200驅動伸縮桿100作動時造成的震動及衝擊。

前述為本創作的較佳實施方式，但本創作不以此為限。以最簡單的實施方式而言，緩衝組件300可以只包含有彈性元件310以及外套筒320，彈性元件310容置在外套筒320之內，伸縮桿100可活動地穿接外套筒320且與外套筒320共軸配置而使得外套筒320能夠沿伸縮桿100之軸向移動。因此不藉由連接套筒330連接緩衝組件300及伸縮桿100。止擋部331可以直接凸出形成在伸縮桿100的內壁面上。限位環332可以直接設置在伸縮桿100的外表面上，且較佳地可以螺接於伸縮桿100的外表面。

參閱圖1、圖8及圖9，本創作之第二實施例提供一種線性致動器，其伸縮桿100及馬達200之構造如同第一實施例不再贅述。本實施例與第一實施例不同之處在於緩衝組件300的構造以及其與伸縮桿100的連接方式，詳述如後。

緩衝組件300設置在伸縮桿100的一端且另一端設有一止擋部331。於本實施例中，緩衝組件300較佳地包含有一彈性元件310、一外套筒320以及用於連接伸縮桿100的一連接套筒330，彈性元件310容置在外套筒320之內。外套筒320呈一端開放且另一端封閉，外套筒320封閉的一端之外側設置有一樞接座321，用以樞接固定以承受外力負載。

於本實施例中，彈性元件310較佳地為一柱狀彈簧，彈性元件310的一端穿設在外套筒320且彈性元件310沿伸縮桿100之軸向預壓縮配置，彈性元件310的二端分別推抵外套筒320開放的一端之內壁以及伸縮桿100上的止擋部331，其可以直接或是間接地推抵伸縮桿100。於本實施例中，藉由連接套筒330能夠便於將緩衝組件300安裝至伸縮桿100。連接套筒330的一端安裝至伸縮桿100，連接套筒330的另一端則可活動地套接外套筒320。在連接套筒330內沿連接套筒330的中心軸延伸形成一滑銷340，滑銷340的一端連接連接套筒330的內壁，止擋部331則凸出在滑銷340的另一端之側面。滑銷340穿接彈性元件310且彈性元件310的一端抵接於止擋部331。

外套筒320的外側凸設有一凸緣341，連套筒330的外表面螺接有一限位環332，當外套筒320相對於伸縮桿100延伸移動至凸緣341抵接限位環332時，藉由凸緣341能夠限制外套筒320的延伸行程終點。操作者可以藉由扭轉限位環332使連套筒330與限位環332沿二者共同的軸向相對旋轉，進而使得連套筒330與限位環332沿二者共同的軸向相對平移。因此能夠調整外套筒320的移動行程。

當線性致動器受到突然的軸向拉伸力時，彈性元件310容許外套筒320相對於伸縮桿100收縮作動以吸收拉伸力，且彈性元件310能夠推動外套筒320 相對於伸縮桿100收縮作動以抵抗伸力，藉此能夠吸收馬達200驅動伸縮桿100作動時造成的震動及衝擊。

本創作的線性致動器藉由其緩衝組件300能夠吸收馬達200驅動伸縮桿100作動時造成的震動及衝擊。彈性元件310容置在外套筒320之內能夠避免操作人員在操作線性致動器時誤觸彈性元件310而被彈性元件310夾傷。再者，本創作的線性致動器還能夠調節緩衝行程以及緩衝力。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，非用以限定本創作之專利範圍，其他運用本創作之專利精神之等效變化，均應俱屬本創作之專利範圍。

300‧‧‧緩衝組件

310‧‧‧彈性元件

320‧‧‧外套筒

321‧‧‧樞接座

330‧‧‧連接套筒

331‧‧‧止擋部

332‧‧‧限位環

340‧‧‧滑銷

341‧‧‧凸緣

Claims (19)

1. 一種線性致動器，包含：一伸縮桿；一馬達，連動該伸縮桿而驅動該伸縮桿作動；及一緩衝組件，設置在該伸縮桿的一端，該緩衝組件包含一彈性元件以及一外套筒，該彈性元件容置在該外套筒內，該伸縮桿連接該外套筒且該外套筒可沿該伸縮桿之軸向移動，該彈性元件分別推抵該外套筒的內壁以及該伸縮桿，且該彈性元件沿該伸縮桿之軸向預壓縮配置。
2. 如請求項1所述之線性致動器，其中該外套筒之外側設置有一樞接座。
3. 如請求項1或2所述之線性致動器，其中該外套筒之內設置有一滑銷，該伸縮桿內部凸設有一止擋部，該滑銷之外側凸設有一凸緣，該滑銷的一端連接該外套筒，該滑銷的另一端則穿接該伸縮桿且可沿該伸縮桿之軸向活動，且該凸緣抵接止擋部以限制該外套筒相對於該伸縮桿延伸移動的行程終點。
4. 如請求項3所述之線性致動器，其中該伸縮桿設置有一連接套筒，該連接套筒的一端穿接該伸縮桿且形成該止擋部，該連接套筒的另一端可活動地穿接該外套筒。
5. 如請求項3所述之線性致動器，其中該彈性元件為一柱狀彈簧，且該滑銷穿接該彈性元件。
6. 如請求項3所述之線性致動器，其中該滑銷螺接該外套筒。
7. 如請求項1所述之線性致動器，其中該伸縮桿設置有一連接套筒，該連接套筒的一端連接該伸縮桿，該連接套筒的另一端可活動地套接該外套筒，在該連接套筒內沿該連接套筒的中心軸延伸形成一滑銷，該滑銷的一端連接該連接套筒的內壁，在該滑銷的另一端之側面凸出形成一止擋部，該滑銷穿接該彈性元件且該彈性元件抵接於該止擋部而間接推抵該伸縮桿。
8. 如請求項1所述之線性致動器，其中該伸縮桿外側設有一限位環用以抵接該外套筒，該限位環限制該外套筒相對於該伸縮桿收縮移動的行程終點。
9. 如請求項8所述之線性致動器，其中該限位環螺接於該伸縮桿的外側。
10. 如請求項8所述之線性致動器，其中該伸縮桿設置有一連接套筒，該連接套筒的一端穿接該伸縮桿，該連接套筒的另一端可活動地穿套連接該外套筒，且該限位環設於該連接套筒的外側。
11. 如請求項10所述之線性致動器，其中該限位環螺接於該連接套筒的外側。
12. 一種緩衝組件，包含一彈性元件、一外套筒以及一連接套筒，該連接套筒的一端可活動地穿套連接該外套筒，且該外套筒可沿該連接套筒之軸向移動，該彈性元件容置在該外套筒內且分別抵接該外套筒以及該連接套筒，該彈性元件沿該外套筒之軸向以及該連接套筒之軸向預壓縮配置。
13. 如請求項12所述之緩衝組件，其中該外套筒之外側設置有一樞接座。
14. 如請求項12或13所述之緩衝組件，其中該外套筒之內設置有一滑銷，該連接套筒的另一端向內凸設有一止擋部，該滑銷之外側凸設有一凸緣，該滑銷的一端連接該外套筒，該滑銷的另一端則穿接該連接套筒且可沿該連接套筒之軸向活動，且該凸緣抵接止擋部以限制該外套筒相對於該連接套筒延伸移動的行程終點。
15. 如請求項14所述之緩衝組件，其中該彈性元件為一柱狀彈簧，且該滑銷穿接該彈性元件。
16. 如請求項14所述之緩衝組件，其中該滑銷螺接該外套筒。
17. 如請求項12所述之緩衝組件，其中在該連接套筒內沿該連接套筒的中心軸延伸形成一滑銷，該滑銷的一端連接該連接套筒的內壁，在該滑銷的另一端之側面凸出形成一止擋部，該滑銷穿接該彈性元件且該彈性元件抵接於該止擋部。
18. 如請求項12所述之緩衝組件，其中該連接套筒外側設有一限位環用以抵接該外套筒，該限位環限制該外套筒相對於該連接套筒收縮移動的行程終點。
19. 如請求項18所述之緩衝組件，其中該限位環螺接該連接套筒的外側。