一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，屬于滾珠絲杠副預(yù)緊力控制【技術(shù)領(lǐng)域】。該結(jié)構(gòu)可以根據(jù)絲杠型號(hào)不同調(diào)節(jié)預(yù)緊力大小，并且在滾珠絲杠運(yùn)轉(zhuǎn)過程中保證預(yù)緊力為恒定值。本發(fā)明中預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置為充氣（液壓油）的橡膠氣囊。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、可靠性高、可操作性強(qiáng)；并且，調(diào)節(jié)壓縮空氣或者油壓的壓強(qiáng)可以適應(yīng)不同型號(hào)的滾珠絲杠副，提高滾珠與滾道之間的接觸剛度；自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力裝置（橡膠氣囊），在滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副振動(dòng)和磨損。
【專利說明】一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，屬于滾珠絲杠副預(yù)緊力控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)控機(jī)床高速化、精密化發(fā)展，對(duì)滾珠絲杠副的性能要求也越來越高。為了消除滾珠絲杠副中存在的間隙和提高滾珠與滾道之間的接觸剛度，通常采用雙螺母預(yù)緊式結(jié)構(gòu)。由于滾珠絲杠副的滾珠與螺母和絲杠之間存在摩擦，滾珠絲杠在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有不同程度的磨損，隨著滾珠絲杠運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，兩螺母之間的間隙增大預(yù)緊力隨著變小，調(diào)節(jié)滾珠絲杠的預(yù)緊力需要停機(jī)更換墊片或者調(diào)整兩螺母之間的繞軸向旋轉(zhuǎn)角度，同時(shí)需要校正滾珠絲杠副的精度。對(duì)于滾珠絲杠副的預(yù)緊力控制，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者進(jìn)行了大量研究，通過文獻(xiàn)檢索，尚未找到自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的為了消除滾珠絲杠副中存在的間隙和提高滾珠與滾道之間的接觸剛度，設(shè)計(jì)了滾珠絲杠副自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力裝置，通過調(diào)節(jié)預(yù)緊力裝置內(nèi)部的壓強(qiáng)來適應(yīng)不同的滾珠絲杠副，在滾珠絲杠副運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，根據(jù)壓力應(yīng)變片反饋信號(hào)，自動(dòng)補(bǔ)給壓差，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力，同時(shí)滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副的振動(dòng)和磨損。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，該絲杠副包括滾珠絲杠1、絲杠螺母A2、絲杠螺母B3、壓力傳感器4、預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5 ;具體而言，絲杠螺母A2、絲杠螺母B3分別安裝在滾珠絲杠I兩端，絲杠螺母A2、絲杠螺母B3通過滾珠傳動(dòng)及螺紋配合可在滾珠絲杠I上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述絲杠螺母A2、絲杠螺母B3相對(duì)接觸面分別安裝有壓力傳感器4，兩片壓力傳感器4中間固定有預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5 ;所述壓力傳感器4為壓力應(yīng)變片，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為內(nèi)空的橡膠氣囊；預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5與壓力應(yīng)變片即壓力傳感器4緊密相連，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為密閉的橡膠氣囊。
[0005]所述的預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5中充入一定壓強(qiáng)的壓縮空氣或者液壓油，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置兩側(cè)同時(shí)安裝兩個(gè)壓力應(yīng)變片和控制系統(tǒng)相連，隨著絲杠的磨損，兩螺母之間的間隙增大，預(yù)緊力裝置根據(jù)壓力應(yīng)變片反饋的信號(hào)，自動(dòng)補(bǔ)給壓縮空氣或者液壓油，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力，使預(yù)應(yīng)力為恒定值，提高滾珠與滾道之間的接觸剛度。
[0006]所述預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為充氣(液壓油)的橡膠氣囊，在滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副的振動(dòng)和磨損。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果。
[0008]相比于目前已有的預(yù)緊力滾珠絲杠副，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、可靠性高、可操作性強(qiáng)；并且，調(diào)節(jié)壓縮空氣或者油壓的壓強(qiáng)可以適應(yīng)不同型號(hào)的滾珠絲杠副，提高滾珠與滾道之間的接觸剛度；自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力裝置(橡膠氣囊)，在滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副振動(dòng)和磨損。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)主視圖。
[0010]圖2為本發(fā)明自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0011]圖中:1、滾珠絲杠，2、螺母A，3、螺母B，4、壓力應(yīng)變片，5、預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1-2所示，一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，該絲杠副包括滾珠絲杠1、絲杠螺母A2、絲杠螺母B3、壓力傳感器4、預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5 ;具體而言，絲杠螺母A2、絲杠螺母B3分別安裝在滾珠絲杠I兩端，絲杠螺母A2、絲杠螺母B3通過滾珠傳動(dòng)及螺紋配合可在滾珠絲杠I上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述絲杠螺母A2、絲杠螺母B3相對(duì)接觸面分別安裝有壓力傳感器4，兩片壓力傳感器4中間固定有預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5 ;所述壓力傳感器4為壓力應(yīng)變片，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為內(nèi)空的橡膠氣囊；預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5與壓力應(yīng)變片即壓力傳感器4緊密相連，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為密閉的橡膠氣囊。
[0014]所述的預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5中充入一定壓強(qiáng)的壓縮空氣或者液壓油，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置兩側(cè)同時(shí)安裝兩個(gè)壓力應(yīng)變片和控制系統(tǒng)相連，隨著絲杠的磨損，兩螺母之間的間隙增大，預(yù)緊力裝置根據(jù)壓力應(yīng)變片反饋的信號(hào)，自動(dòng)補(bǔ)給壓縮空氣或者液壓油，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力，使預(yù)應(yīng)力為恒定值，提高滾珠與滾道之間的接觸剛度。
[0015]所述預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置5為充氣(液壓油)的橡膠氣囊，在滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副的振動(dòng)和磨損。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，其特征在于:該絲杠副包括滾珠絲杠(I)、絲杠螺母A (2)、絲杠螺母B (3)、壓力傳感器(4)、預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5);具體而言，絲杠螺母A (2)、絲杠螺母B (3)分別安裝在滾珠絲杠(I)兩端，絲杠螺母A (2)、絲杠螺母B (3)通過滾珠傳動(dòng)及螺紋配合可在滾珠絲杠(I)上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述絲杠螺母A (2)、絲杠螺母B (3)相對(duì)接觸面分別安裝有壓力傳感器(4)，兩片壓力傳感器(4)中間固定有預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5);所述壓力傳感器(4)為壓力應(yīng)變片，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5)為內(nèi)空的橡膠氣囊；預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5)與壓力應(yīng)變片即壓力傳感器(4)緊密相連，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5)為密閉的橡膠氣囊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，其特征在于:所述的預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5)中充入一定壓強(qiáng)的壓縮空氣或者液壓油，預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置兩側(cè)同時(shí)安裝兩個(gè)壓力應(yīng)變片和控制系統(tǒng)相連，隨著絲杠的磨損，兩螺母之間的間隙增大，預(yù)緊力裝置根據(jù)壓力應(yīng)變片反饋的信號(hào)，自動(dòng)補(bǔ)給壓縮空氣或者液壓油，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力，使預(yù)應(yīng)力為恒定值，提高滾珠與滾道之間的接觸剛度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)緊力滾珠絲杠副，其特征在于:所述預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置(5)為充氣或液壓油的橡膠氣囊，在滾珠絲杠副急停和起動(dòng)時(shí)可以緩解螺母對(duì)絲杠的沖擊，減少滾珠絲杠副的振動(dòng)和磨損。
【文檔編號(hào)】F16H25/22GK103968024SQ201410147096
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】孔德順, 王民, 高相勝, 胡建忠, 昝濤, 李文禹 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)