防越程滾珠絲槓的製作方法

2023-10-21 03:26:37 2

專利名稱：防越程滾珠絲槓的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於伺服電動缸技術，具體涉及一種用於伺服電動缸的滾珠絲槓。
背景技術：
大推力(50KN以上)、高速(不小於7000轉/分)、快響應伺服電動缸在使用時，要求其軸向載荷高(一般大於5噸)，電動缸內的傳動部件輸入轉速高(大於5000轉/分),頻響高(大於60弧度/秒)。因此為了滿足以上需求，伺服電動缸中廣泛採用了滾珠絲槓作為傳動部件。同時，為減小電動缸整體轉動慣量和電動缸的重量和體積，通常將電機輸出端與滾珠絲槓(以下簡稱絲杆)相連，以滾珠絲槓螺母(以下簡稱螺母)作為直線輸出件並與線位移傳感器相連。當控制伺服電動缸驅動器的軟體、硬體或線位移傳感器因自身質量或受到外界幹擾而發生短時故障從而失去對位置的有效控制時，伺服電動缸內的滾珠絲槓將會發生越程故障。依滾螺母運行方向的不同，越程故障分兩種表現形式。一種為螺母向絲杆輸入端使電動缸總長最短的方向運行，一直撞向軸承座。第二種為螺母向使電動缸總長最長的方向運行，一直撞向電動缸的外側端蓋。對於大推力和高動態的電動缸而言，其一次撞擊的衝擊力遠遠超過其最大軸向載荷。對於第一種越程的表現形式，因軸承座材料通常選用高強度鋼材且結構設計時充分考慮承載需要，動態承載能力大於10噸，可以有效抗擊因越程而產生衝擊力。但當第二種越程發生時，因電動缸殼體為鋁合金材料，且本身結構參數不允許過多考慮承受軸向衝擊載荷。因此極易發生殼體聯結螺紋撞毀，進而使螺母越出缸體，發生永久性破壞進而造成伺服系統的整體失效，損失極為巨大。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種防越程滾珠絲槓，它能夠防止滾珠絲槓因越程故障導致的殼體撞毀或螺母脫出而發生的伺服系統整體失效，本實用新型的技術方案如下一種防越程滾珠絲槓，它包括絲槓、套在絲槓外的螺母以及螺母和絲槓之間的滾珠，所述的螺母一端設有法蘭盤，另一端的埠上部設有沿螺母軸線方向延伸的凸臺A，所述的絲槓伸出螺母的一端設有一個向上突出的凸臺B。在上述防越程滾珠絲槓中，螺母的凸臺A的對稱中心線與自身螺旋線起始處的夾角應與絲杆上凸臺B的對稱中心線與絲杆自身的螺旋線的起始處的交角相同。在上述防越程滾珠絲槓中，所述的凸臺A和凸臺B之間的相對的端面距離為n，滿足
權利要求1.一種防越程滾珠絲槓，它包括絲槓(3)、套在絲槓(3)外的螺母(1)，以及螺母(I)和絲槓(3)之間的滾珠(2)，其特徵在於所述的螺母(I) 一端設有法蘭盤(4)，另一端的埠上部設有沿螺母(I)軸線方向延伸的凸臺A (5)，所述的絲槓(3)伸出螺母(I)的一端設有一個向上突出的凸臺B (6)。
2.如權利要求I所述的防越程滾珠絲槓，其特徵在於螺母(I)的凸臺A(5)的對稱中心線與自身螺旋線起始處的夾角應與絲杆上凸臺B (6)的對稱中心線與絲杆(3)自身的螺旋線的起始處的交角相同。
3.如權利要求I所述的防越程滾珠絲槓，其特徵在於所述的凸臺A(5)和凸臺B (6)之間的相對的端面距離為n，滿足 其中，P為滾珠絲槓導程、Θ為兩個凸臺A (5)和B (6)中心線的夾角。
專利摘要本實用新型屬於伺服電動缸技術，具體公開一種防越程滾珠絲槓。一種防越程滾珠絲槓，它包括絲槓、套在絲槓外的螺母以及螺母和絲槓之間的滾珠，所述的螺母一端設有法蘭盤，另一端的埠上部設有沿螺母軸線方向延伸的凸臺A，所述的絲槓伸出螺母的一端設有一個向上突出的凸臺B，通過改變螺母和絲杆端部的結構形式，使其越程時螺母和絲杆相互約束，將衝擊以轉矩的形式傳向殼體，不使螺母軸向脫出或軸向撞擊殼體外側端蓋。
文檔編號F16H25/24GK202732874SQ20122032324
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月5日 優先權日2012年7月5日
發明者胡寶軍, 徐強, 劉亭, 王惠娟, 侍威 申請人:北京精密機電控制設備研究所, 中國運載火箭技術研究院