專利名稱:一種擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu),屬于傳動機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動,或?qū)⒅本€運動轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運動的機械傳動件。滾珠絲杠主要由絲杠與螺母構(gòu)成。滾珠絲杠傳動機構(gòu)主要是滾珠絲杠的螺母通過撥叉裝置帶動輸出軸搖臂,或滾珠絲杠的絲杠通過轉(zhuǎn)接桿帶動輸出軸搖臂,實現(xiàn)直線運動和旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)化。當(dāng)采用這兩種工作方式時,均需要將傳動機構(gòu)安裝在固定機座上,滾珠絲杠傳動機構(gòu)只產(chǎn)生一個直線位移的自由度。這兩種方式中,前者傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,后者不但機構(gòu)復(fù)雜,絲杠和螺母之間還存在較大的軸向力和徑向力。但是當(dāng)滾珠絲杠承受較大徑向負(fù)載時,絲杠和螺母之間會產(chǎn)出附加彎矩,變形增大,造成傳動效率下降、剛度降低、壽命縮短,嚴(yán)重時甚至傳動機構(gòu)失效。因此,在負(fù)載較大的工況下,這種形式滾珠絲杠的應(yīng)用受到很大限制。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種提高滾珠絲杠傳動機構(gòu)的負(fù)載能力的擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu)。本實用新型的技術(shù)解決方案:一種擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu),包括外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承、滑動套筒、導(dǎo)向鍵、深溝球軸承、中殼體、電機、惰輪、滾珠絲杠、角接觸球軸承、滑動軸承、下殼體、螺母套筒和上殼體,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承后端通過鎖緊螺母安裝在螺母套筒的前端,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承通過搖臂銷與輸出軸搖臂連接,滑動套筒固定安裝在上殼體的前端,并與螺母套筒滑動配合,螺母套筒上加工導(dǎo)向槽,導(dǎo)向鍵固定安裝在上殼體上,并與導(dǎo)向槽配合導(dǎo)向,滾珠絲杠和螺母套筒配合傳動,上殼體后端與中殼體前端固定連接,滾珠絲杠后端通過角接觸球軸承分別與中殼體和下殼體連接,惰輪通過深溝球軸承分別與中殼體和下殼體連接,電機通過惰輪帶動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動,中殼體后端與下殼體前端固定連接,下殼體后端通過滑動軸承與支承軸連接。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:(I)本實用新型采用擺動導(dǎo)桿形式的滾珠絲杠傳動機構(gòu),滾珠絲杠按這種結(jié)構(gòu)形式工作時,絲杠的螺母套筒作為輸出部件,滾珠絲杠傳動機構(gòu)的套筒有一個直線位移的自由度,同時整套機構(gòu)又有一個旋轉(zhuǎn)自由度,絲杠和螺母之間存在較大的軸向力,徑向力非常小,有效的增大了滾珠絲杠傳動機構(gòu)的負(fù)載能力;(2)本實用新型通過滾珠絲杠的擺動,消除了滾珠絲杠的螺母和絲杠之間的徑向力,使二者之間只存在軸向力,從而有效地增大了滾珠絲杠傳動機構(gòu)的負(fù)載能力,同時簡化了滾珠絲杠傳動機構(gòu)的安裝結(jié)構(gòu)。
[0008]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
本實用新型采用擺動導(dǎo)桿形式的滾珠絲杠傳動機構(gòu),螺母套筒作為輸出部件,螺母套筒通過外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承直接與輸出軸搖臂連接,在滾珠絲杠殼體后端部、螺母套筒軸線上,加工軸承孔,并通過滑動軸承和支承軸與固定機座相連。當(dāng)限制了滾珠絲杠的絲杠軸向位移,以滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)作為輸入時,螺母套筒通過導(dǎo)向鍵前后移動,實現(xiàn)一個直線位移輸出。同時,滾珠絲杠傳動機構(gòu)圍繞滑動軸承和支承軸的中心旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)一個旋轉(zhuǎn)自由度。整套傳動機構(gòu)相當(dāng)于一個擺動導(dǎo)桿,即有沿絲杠軸心的直線運動,又有絲杠圍繞支承軸軸心的旋轉(zhuǎn)運動。
以下結(jié)合附圖和具體實例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實用新型如圖1所示,包括外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3、滑動套筒5、導(dǎo)向鍵6、深溝球軸承7、中殼體8、電機9、惰輪10、滾珠絲杠11、角接觸球軸承12、滑動軸承14、下殼體17、螺母套筒18和上殼體19,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3后端通過鎖緊螺母4安裝在螺母套筒18的前端,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3通過搖臂銷2與輸出軸搖臂I連接,滑動套筒5固定安裝在上殼體19的前端,并與螺母套筒18滑動配合,螺母套筒18上加工導(dǎo)向槽20,導(dǎo)向鍵6固定安裝在上殼體19上,并與導(dǎo)向槽20配合導(dǎo)向,滾珠絲杠11和螺母套筒18配合傳動,上殼體19后端與中殼體8前端固定連接,滾珠絲杠11后端通過角接觸球軸承12分別與中殼體8和下殼體17連接,惰輪10通過深溝球軸承7分別與中殼體8和下殼體17連接,電機9通過惰輪10帶動滾珠絲杠11轉(zhuǎn)動,中殼體8后端與下殼體17前端固定連接,下殼體17后端通過滑動軸承14和軸承彈簧擋圈13與支承軸16連接。支承軸16通過螺釘安裝在模擬安裝機座15上,滾珠絲杠傳動機構(gòu)的一端通過下殼體17上的滑動軸承14與支承軸16相連。輸出軸搖臂I通過螺釘和軸承安裝在模擬安裝機座15上。滾珠絲杠傳動機構(gòu)的另一端,通過螺母套筒18端部的外螺紋桿端關(guān)機軸承3及搖臂銷2與輸出軸搖臂I連接。電機9驅(qū)動電機齒輪轉(zhuǎn)動,電機齒輪通過惰輪10與滾珠絲杠齒輪12嚙合,并帶動滾珠絲杠11轉(zhuǎn)動。由于兩個角接觸球軸承12,限制了滾珠絲杠11的軸向位移,因此當(dāng)滾珠絲杠11轉(zhuǎn)動時,在導(dǎo)向鍵6的作用下,螺母套筒18沿著滾珠絲杠的軸線產(chǎn)生直線運動。螺母套筒18發(fā)生直線位移時,通過外外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3和搖臂銷2,推動輸出軸搖臂I旋轉(zhuǎn)。同時隨著輸出軸搖臂I的轉(zhuǎn)動,螺母套筒18的軸線圍繞滑動軸承14的中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動,形成擺動導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)。本實用新型工作原理:在搖臂輸出軸I上存在扭矩負(fù)載時,該負(fù)載通過外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3沿螺母套筒18和滾珠絲杠11的軸線,在螺母套筒18和滾珠絲杠11之間產(chǎn)生一個正壓力。當(dāng)輸出軸搖臂I發(fā)生轉(zhuǎn)動時,螺母套筒18和滾珠絲杠11以滑動軸承14為中心,隨即產(chǎn)生相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度,在任意時刻,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承3對螺母套筒18與滾珠絲杠11的作用力永遠(yuǎn)通過滾珠絲杠11的軸心。因此,擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳遞機構(gòu)避免了偏心負(fù)載的產(chǎn)生,大大提高了滾珠絲杠傳動機構(gòu)的負(fù)載能力。本實用新型未詳細(xì)說明部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu),其特征在于:包括外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承(3)、滑動套筒(5)、導(dǎo)向鍵(6)、深溝球軸承(7)、中殼體⑶、電機(9)、惰輪(10)、滾珠絲杠(11)、角接觸球軸承(12)、滑動軸承(14)、下殼體(17)、螺母套筒(18)和上殼體(19),外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承(3)后端通過鎖緊螺母(4)安裝在螺母套筒(18)的前端,外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承(3)通過搖臂銷(2)與輸出軸搖臂(I)連接,滑動套筒(5)固定安裝在上殼體(19)的前端,并與螺母套筒(18)滑動配合,螺母套筒(18)上加工導(dǎo)向槽(20),導(dǎo)向鍵(6)固定安裝在上殼體(19)上,并與導(dǎo)向槽(20)配合導(dǎo)向,滾珠絲杠(11)和螺母套筒(18)配合傳動,上殼體(19)后端與中殼體(8)前端固定連接,滾珠絲杠(11)后端通過角接觸球軸承(12)分別與中殼體(8)和下殼體(17)連接,惰輪(10)通過深溝球軸承(7)分別與中殼體(8)和下殼體(17)連接,電機(9)通過惰輪(10)帶動滾珠絲杠(11)轉(zhuǎn)動,中殼體(8)后端與下殼體(17)前端固定連接,下殼體(17)后端通過滑動軸承(14)與支承軸(16)連接。
專利摘要本實用新型提出一種擺動導(dǎo)桿型滾珠絲杠傳動機構(gòu),包括外螺紋自潤滑桿端關(guān)節(jié)軸承、滑動套筒、導(dǎo)向鍵、深溝球軸承、中殼體、電機、惰輪、滾珠絲杠、角接觸球軸承、滑動軸承、下殼體、螺母套筒和上殼體。本實用新型采用擺動導(dǎo)桿形式的滾珠絲杠傳動機構(gòu),滾珠絲杠按這種結(jié)構(gòu)形式工作時,絲杠的螺母套筒作為輸出部件,滾珠絲杠傳動機構(gòu)的套筒有一個直線位移的自由度,同時整套機構(gòu)又有一個旋轉(zhuǎn)自由度,絲杠和螺母之間存在較大的軸向力,徑向力非常小,有效的增大了滾珠絲杠傳動機構(gòu)的負(fù)載能力。
文檔編號F16H25/22GK202955193SQ20122059526
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者謝勁松, 王連叢, 李雄峰, 郝衛(wèi)生, 張兆凱, 王永樂, 段小帥 申請人:北京自動化控制設(shè)備研究所