本發(fā)明屬于液壓執(zhí)行元件，具體為高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置。
背景技術(shù)：
1、傳統(tǒng)齒輪齒條轉(zhuǎn)角油缸的控制，一般需要單獨的液壓系統(tǒng)來提供動力，必然存在繁雜的管路和各種邏輯控制閥組，整體組成龐大且費用高，而且管路還存在泄漏問題，而且在角度驅(qū)動旋轉(zhuǎn)過程中，難以精確控制旋轉(zhuǎn)的角度，必然增加各種傳感器來實現(xiàn)，如果驅(qū)動負(fù)載較大的情況下，動力部分成本和控制更高，難以滿足市場需求，尤其是先階段電力能源革命情況下，急需一種能夠克服上述問題的電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，包括齒輪箱和設(shè)置在齒輪箱兩側(cè)的缸筒，缸筒端面分別設(shè)置缸蓋，齒輪箱內(nèi)部設(shè)置軸向通道和縱向齒輪軸孔，齒輪軸孔內(nèi)設(shè)置齒輪軸，齒輪軸中部設(shè)置齒圈，齒輪箱內(nèi)的軸向通道與兩側(cè)缸筒連通形成貫通容腔，貫通容腔內(nèi)設(shè)置齒條，齒條兩端設(shè)置活塞體且能夠在所述貫通容腔內(nèi)軸向往復(fù)運動，齒輪箱一側(cè)的缸筒外側(cè)設(shè)置驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置輸出軸端部驅(qū)動連接有驅(qū)動桿，驅(qū)動桿徑向周面設(shè)置軸向延伸的鍵齒；齒條靠近驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，液壓驅(qū)動組件包括主動齒輪和從動齒輪，主動齒輪上設(shè)置同軸的齒輪構(gòu)件，齒輪構(gòu)件與驅(qū)動桿的鍵齒嚙合，靠近驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體設(shè)置有供驅(qū)動桿穿過的過孔；遠(yuǎn)離驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體外端面與缸筒形成油腔一，靠近驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體外端面與缸筒形成油腔二；齒條、遠(yuǎn)離驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體內(nèi)設(shè)置有油道一，油道一連通油腔一和液壓驅(qū)動組件，靠近驅(qū)動裝置一側(cè)的活塞體設(shè)置有油道二，油道二連通油腔二和液壓驅(qū)動組件，油腔一和油腔二中的油液通過油道一、液壓驅(qū)動組件、油道二相互流通。
2、優(yōu)選地，主動齒輪中部設(shè)置嚙合孔，嚙合孔內(nèi)壁設(shè)置鍵齒槽，驅(qū)動桿徑向周面的鍵齒能夠與嚙合孔內(nèi)側(cè)的鍵齒槽相互嚙合，帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn)，嚙合孔為主動齒輪同軸的齒輪構(gòu)件。
3、優(yōu)選地，主動齒輪上設(shè)置同軸的齒輪構(gòu)件為傳動齒輪，主動齒輪與傳動齒輪通過傳動軸連接，傳動齒輪為外齒輪，驅(qū)動桿徑向周面的鍵齒與傳動齒輪的外齒相互嚙合。
4、優(yōu)選地，活塞體包括密封環(huán)體和后蓋，密封環(huán)體一端與齒條固定，另一端設(shè)置后蓋，齒條與密封環(huán)體和后蓋內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，液壓驅(qū)動組件為內(nèi)嚙合齒輪組件，包括外齒輪、內(nèi)齒圈和分油隔塊，外齒輪為主動齒輪，內(nèi)齒圈為從動齒輪，外齒輪和內(nèi)齒圈之間設(shè)置分油隔塊。
5、優(yōu)選地，活塞體包括殼體和殼體后蓋，殼體一端與齒條固定，另一端設(shè)置殼體后蓋，齒條與殼體和殼體后蓋內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，液壓驅(qū)動組件為外嚙合齒輪組件，包括第一外齒輪和第二外齒輪，第一外齒輪為主動齒輪，第二外齒輪為從動齒輪。
6、優(yōu)選地，驅(qū)動桿為花鍵桿。
7、優(yōu)選地，驅(qū)動裝置能夠采用伺服電機、液壓馬達(dá)、軸向磁通電機、包含變速箱的發(fā)動機或任意一種能夠提供正反轉(zhuǎn)驅(qū)動力的裝置。
8、優(yōu)選地，液壓驅(qū)動組件還能夠采用柱塞泵/馬達(dá)或葉片泵/馬達(dá)。
9、本發(fā)明包括以下有益效果:
10、通過在轉(zhuǎn)角裝置內(nèi)外分別設(shè)置液壓驅(qū)動組件、驅(qū)動裝置，實現(xiàn)內(nèi)驅(qū)動連接，省去了連接外部龐大的液壓系統(tǒng)和繁雜的管路，泵控方式減少或省去了閥組，內(nèi)部油路供需進(jìn)一步減少了外部污染，延長使用壽命的同時還能降低維護(hù)成本；在液壓驅(qū)動組件旋轉(zhuǎn)過程中，傳動輸入件每轉(zhuǎn)一圈的油液排量為固定值，通過驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)角度或者圈數(shù)便能精確控制輸出的油液量，實現(xiàn)對齒條位移量的精確控制，無需增加各種傳感器來監(jiān)測；通過電驅(qū)動的方式帶動，在外部環(huán)境惡劣的情況下，通過蓄電池、光伏儲能設(shè)備，遠(yuǎn)控設(shè)備等還能夠組成獨立的遙控轉(zhuǎn)角系統(tǒng)；當(dāng)液壓驅(qū)動組件內(nèi)部采用外嚙合的齒輪配合方式時，還能夠進(jìn)一步使裝置體積小型化，提高空間利用率。
1.高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，包括齒輪箱（1）和設(shè)置在齒輪箱（1）兩側(cè)的缸筒（2），缸筒（2）端面分別設(shè)置缸蓋（3），所述齒輪箱（1）內(nèi)部設(shè)置軸向通道和縱向齒輪軸孔，所述齒輪軸孔內(nèi)設(shè)置齒輪軸（4），齒輪軸（4）中部設(shè)置齒圈，所述齒輪箱（1）內(nèi)的軸向通道與兩側(cè)缸筒（2）連通形成貫通容腔，所述貫通容腔內(nèi)設(shè)置齒條（6），所述齒條（6）兩端設(shè)置活塞體且能夠在所述貫通容腔內(nèi)軸向往復(fù)運動，其特征在于：所述齒輪箱（1）一側(cè)的缸筒（2）外側(cè)設(shè)置驅(qū)動裝置（8），所述驅(qū)動裝置（8）輸出軸端部驅(qū)動連接有驅(qū)動桿（9），所述驅(qū)動桿（9）徑向周面設(shè)置軸向延伸的鍵齒；齒條（6）靠近所述驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，所述液壓驅(qū)動組件包括主動齒輪和從動齒輪相互嚙合構(gòu)成的液壓動力源，所述主動齒輪上設(shè)置同軸的齒輪構(gòu)件，齒輪構(gòu)件與驅(qū)動桿（9）的鍵齒嚙合，靠近所述驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體設(shè)置有供所述驅(qū)動桿（9）穿過的過孔；遠(yuǎn)離驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體外端面與缸筒（2）形成油腔一（15），靠近驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體外端面與缸筒（2）形成油腔二（16）；齒條（6）、遠(yuǎn)離驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體內(nèi)設(shè)置有油道一（13），所述油道一（13）連通油腔一（15）和液壓驅(qū)動組件，靠近驅(qū)動裝置（8）一側(cè)的活塞體設(shè)置有油道二（14），所述油道二（14）連通油腔二（16）和液壓驅(qū)動組件，液壓驅(qū)動組件能夠?qū)⒂颓灰唬?5）中的油液通過油道一（13）抽至油道二（14）后輸送至油腔二（16）或反向運行將油腔二（16）中的油液輸送至油腔一（15）。
2.如權(quán)利要求1所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述主動齒輪中部設(shè)置嚙合孔（17），所述嚙合孔（17）內(nèi)壁設(shè)置鍵齒槽，所述驅(qū)動桿（9）徑向周面的鍵齒能夠與嚙合孔（17）內(nèi)側(cè)的鍵齒槽相互嚙合，帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn)，所述嚙合孔（17）為主動齒輪同軸的齒輪構(gòu)件。
3.如權(quán)利要求1所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：主動齒輪上設(shè)置同軸的齒輪構(gòu)件為傳動齒輪（121），所述主動齒輪與傳動齒輪（121）通過傳動軸（122）連接，所述傳動齒輪（121）為外齒輪，所述驅(qū)動桿（9）徑向周面的鍵齒與傳動齒輪（121）的外齒相互嚙合。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述活塞體包括密封環(huán)體（71）和后蓋（72），所述密封環(huán)體（71）一端與齒條（6）固定，另一端設(shè)置后蓋（72），所述齒條（6）與密封環(huán)體（71）和后蓋（72）內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，所述液壓驅(qū)動組件為內(nèi)嚙合齒輪組件（11），包括外齒輪（111）、內(nèi)齒圈（112）和分油隔塊（113），所述外齒輪（111）為主動齒輪，內(nèi)齒圈（112）為從動齒輪，所述外齒輪（111）和內(nèi)齒圈（112）之間設(shè)置分油隔塊（113）。
5.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述活塞體包括殼體（73）和殼體后蓋（74），所述殼體（73）一端與齒條（6）固定，另一端設(shè)置殼體后蓋（74），所述齒條（6）與殼體（73）和殼體后蓋（74）內(nèi)部設(shè)置液壓驅(qū)動組件，所述液壓驅(qū)動組件為外嚙合齒輪組件（12），包括第一外齒輪（123）和第二外齒輪（124），所述第一外齒輪（123）為主動齒輪，所述第二外齒輪（124）為從動齒輪。
6.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述驅(qū)動桿（9）為花鍵桿。
7.如權(quán)利要求1-3所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述驅(qū)動裝置（8）是伺服電機、液壓馬達(dá)、軸向磁通電機、包含變速箱的發(fā)動機或任意一種能夠提供正反轉(zhuǎn)驅(qū)動力的裝置。
8.如權(quán)利要求1-3所述的高負(fù)載電驅(qū)動轉(zhuǎn)角裝置，其特征在于：所述液壓驅(qū)動組件還能夠采用柱塞泵/馬達(dá)或葉片泵/馬達(dá)。