滾珠絲杆式直流線性驅動器的製作方法

2023-05-04 22:24:16 4

專利名稱：滾珠絲杆式直流線性驅動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可以往復推拉的機械設備，具體地說，涉及一種滾珠絲杆式直流線性驅動器。
背景技術：
目前，現有的線性驅動器多採用螺杆螺母結構，中國專利CN2810016Y公開的一種電動推桿以及中國專利CN2775923Y公開的一種電動推桿，均是採用螺杆螺母結構把電機的旋轉運動轉化為直線運動，其缺點是摩擦損耗大、傳動效率低、螺杆螺母易損耗、不能頻繁運轉，同時維護不便。滾珠或滾柱絲杆螺母組件的摩擦力極小、傳動效率高，用其來代替螺杆螺母結構 可以克服其上述的缺點，但是滾珠或滾柱絲杆螺母組件不具有自鎖功能，因此要想使滾珠絲杆式的線性驅動器在工作時能夠在任意位置啟動、停止並鎖緊，必須要有自鎖裝置也稱反轉自鎖裝置或逆止裝置才能實現。現有的滾珠或滾柱絲杆式線性驅動器也有利用電機採用多種控制功能，如步進電機、伺服電機等在驅動電機上設有自鎖裝置，但成本較高，不利於在滾柱絲杆式直流線性驅動器推廣使用。
發明內容本實用新型的目的是提供一種結構緊湊、有自鎖功能且成本低廉的滾珠絲杆式直流線性驅動器實現本實用新型目的的技術方案是一種滾珠絲杆式直流線性驅動器，包括可雙向旋轉的電機，電機通過齒輪減速系統驅動一齒輪輸出軸轉動，還包括滾珠絲杆螺母副，滾珠絲杆螺母副包括滾珠絲杆和可移動地裝在滾珠絲杆上的滾珠螺母，該滾珠螺母的左端固定有內圓管，內圓管的左端固定有連接螺杆，滾珠絲杆通過一聯軸節與齒輪輸出軸連接，滾珠絲杆上還裝有自鎖裝置。進一步，所述的自鎖裝置包括外圓管，外圓管內固定安裝有法蘭片，法蘭片有間隙地套裝在滾珠絲杆上，在法蘭片兩側的滾珠絲杆上還分別套裝有左平面軸承和右平面軸承，在左平面軸承左側的滾珠絲杆上還套裝有傳動盤，所述的聯軸節套裝在右平面軸承右側的滾珠絲杆上，傳動盤和聯軸節均與滾珠絲杆固定連接，傳動盤和左平面軸承通過兩者外圈上緊箍的左鎖緊彈簧連接，聯軸節和右平面軸承通過兩者外圈上緊箍的右鎖緊彈簧連接，滾珠絲杆、左鎖緊彈簧和右鎖緊彈簧的螺旋方向相同。進一步，所述的內圓管可移動地套裝在外圓管的內壁上。進一步，所述的左平面軸承和右平面軸承的外圈上安裝有外殼。進一步，所述的左鎖緊彈簧和右鎖緊彈簧上均設置有掛鈎，所述的傳動盤和聯軸節上均開有與掛鈎相對應的掛鈎槽。進一步，所述的法蘭片與滾珠絲杆之間設置有襯套。更進一步，所述的襯套為含油材質銅襯套。[0012]採用了上述技術方案後，本實用新型結構緊湊，由於本實用新型不是在驅動電機上設置自鎖裝置，成本較低，連接推桿可在任意角度位置裝配，本實用新型所使用的自鎖裝置自鎖力大，工作可靠，使用壽命長。

圖I為本實用新型的滾珠絲杆式直流線性驅動器的結構剖視示意圖；圖2為本實用新型的左平面軸承的結構剖視示意圖；圖3為本實用新型的左鎖緊彈簧的立體圖；圖4為本實用新型的傳動盤的立體圖；圖5為本實用新型的聯軸節的立體圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，如圖I所示，一種滾珠絲杆式直流線性驅動器，包括可雙向旋轉的電機1，電機I通過齒輪減速系統驅動一齒輪輸出軸2轉動，還包括滾珠絲杆螺母副，滾珠絲杆螺母副包括滾珠絲杆3和可移動地裝在滾珠絲杆3上的滾珠螺母4，該滾珠螺母4的左端通過螺母連接件5固定有內圓管6，內圓管6的左端通過螺杆連接件7固定有連接螺杆8，滾珠絲杆3通過一聯軸節9與齒輪輸出軸2連接，滾珠絲杆3上還裝有自鎖裝置。所述的自鎖裝置包括外圓管10，外圓管10內固定安裝有法蘭片11，法蘭片11有間隙地套裝在滾珠絲杆3上，在法蘭片11兩側的滾珠絲杆3上還分別套裝有左平面軸承12和右平面軸承13，在左平面軸承12左側的滾珠絲杆3上還套裝有傳動盤14，所述的聯軸節9套裝在右平面軸承13右側的滾珠絲杆3上，傳動盤14通過前銷15與滾珠絲杆3固定連接，聯軸節9通過後銷16與滾珠絲杆3固定連接，傳動盤14和左平面軸承12通過兩者外圈上緊箍的左鎖緊彈簧17連接，聯軸節9和右平面軸承13通過兩者外圈上緊箍的右鎖緊彈簧18連接，滾珠絲杆3、左鎖緊彈簧17和右鎖緊彈簧18的螺旋方向相同。本實用新型中滾珠絲杆3、左鎖緊彈簧17和右鎖緊彈簧18的旋轉方向均為右旋，左旋同樣適用，旋轉方向可以通過連接螺杆8端判定。如圖I所示，所述的內圓管6可移動地套裝在外圓管10的內壁上。如圖2所示，所述的左平面軸承12和右平面軸承13的外圈上安裝有外殼19。如圖3飛所示，所述的左鎖緊彈簧17和右鎖緊彈簧18上均設置有掛鈎20，所述的傳動盤14和聯軸節9上均開有與掛鈎20相對應的掛鈎槽21。如圖I所示，所述的法蘭片11與滾珠絲杆3之間設置有襯套22。所述的襯套22為含油材質銅襯套。實際使用時連接螺杆8與被驅動物體相連接，內圓管6和滾珠螺母4都不能旋轉。電機I通電，帶動減速齒輪系統旋轉，經齒輪輸出軸2傳動到聯軸節9上驅動滾珠絲杆3旋轉，滾珠螺母4在滾珠絲杆3上做直線運動，通過內圓管6和連接螺杆8帶動被驅動物體做直線運動。通過電機I的正反轉，實現被驅動物體的伸和縮。當電機I通電，驅動滾珠絲杆3順時針旋轉時，被驅動物體推出，滾珠絲杆3受到的軸向力與被驅動物體運動方向相反，如圖I中的箭頭A所示。使左平面軸承12被緊壓在法蘭片11上，右平面軸承13與法蘭片11之間沒有壓力，跟隨滾珠絲杆3 —起旋轉。傳動盤14跟隨滾珠絲杆3 —起順時針旋轉，左鎖緊彈簧17展開，左平面軸承12不對旋轉產生阻礙。當電機I通電，驅動滾珠絲杆3逆時針旋轉時，被驅動物體拉回，滾珠絲杆3受到的軸向力與被驅動物體運動方向相反，如圖I中的箭頭B所示。使右平面軸承13被緊壓在法蘭片11上，左平面軸承12與法蘭片11之間沒有壓力，跟隨滾珠絲杆3 —起旋轉。聯軸節9跟隨滾珠絲杆3 —起逆時針旋轉，右鎖緊彈簧18展開，右平面軸承13不對旋轉產生阻礙。當電機I不運轉時，如被驅動物體在重力或其它外力作用下被向內推進時，滾珠絲杆3有逆時針轉動的趨勢，受到的軸向力如圖I中的箭頭A所示，左平面軸承12被緊壓在法蘭片11上，左平面軸承12的外殼與法蘭片11之間的摩擦力使兩個零件之間不能產生相對運動。傳動盤14有跟隨滾珠絲杆3逆時針旋轉的趨勢，帶動左鎖緊彈簧17收緊，將左平面軸承12抱緊，對旋轉產生阻礙，使被驅動物體不能被向內推進，從而實現了自鎖。當電機I不運轉時，如被驅動物體在重力或其它外力作用下被向外拉出時，滾珠絲杆3有順時針轉動的趨勢，受到的軸向力如圖I中的箭頭B所示，右平面軸承13被緊壓在法蘭片11上，右平面軸承13的外殼與法蘭片11之間的摩擦力使兩個零件之間不能產生相對運動。聯軸節9有跟隨滾珠絲杆3順時針旋轉的趨勢，帶動右鎖緊彈簧18收緊，將右平面軸承13抱緊，對旋轉產生阻礙，使被驅動物體不能被向內拉出，從而實現了自鎖。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，並不用於限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。權利要求1.一種滾珠絲杆式直流線性驅動器，包括可雙向旋轉的電機(I)，電機(I)通過齒輪減速系統驅動ー齒輪輸出軸(2)轉動，其特徵在於還包括滾珠絲杆螺母副，滾珠絲杆螺母副包括滾珠絲杆(3)和可移動地裝在滾珠絲杆(3)上的滾珠螺母(4)，該滾珠螺母(4)的左端固定有內圓管(6),內圓管(6)的左端固定有連接螺杆(8),滾珠絲杆(3)通過ー聯軸節(9)與齒輪輸出軸(2)連接，滾珠絲杆(3)上還裝有自鎖裝置。
2.根據權利要求I所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的自鎖裝置包括外圓管(10)，外圓管(10)內固定安裝有法蘭片(11)，法蘭片(11)有間隙地套裝在滾珠絲杆(3)上，在法蘭片(11)兩側的滾珠絲杆(3)上還分別套裝有左平面軸承(12)和右平面軸承(13)，在左平面軸承(12)左側的滾珠絲杆(3)上還套裝有傳動盤(14)，所述的聯軸節(9)套裝在右平面軸承(13)右側的滾珠絲杆(3)上，傳動盤(14)和聯軸節(9)均與滾珠絲杆(3)固定連接，傳動盤(14)和左平面軸承(12)通過兩者外圈上緊箍的左鎖緊彈簧(17)連接，聯軸節(9)和右平面軸承(13)通過兩者外圈上緊箍的右鎖緊彈簧(18)連接，滾珠絲杆(3)、左鎖緊彈簧(17)和右鎖緊彈簧(18)的螺旋方向相同。
3.根據權利要求I或2所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的內圓管(6)可移動地套裝在外圓管(10)的內壁上。
4.根據權利要求I或2所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的左平面軸承(12)和右平面軸承(13)的外圈上安裝有外殼(19)。
5.根據權利要求I或2所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的左鎖緊彈簧(17)和右鎖緊彈簧(18)上均設置有掛鈎(20)，所述的傳動盤(14)和聯軸節(9)上均開有與掛鈎(20 )相對應的掛鈎槽(21)。
6.根據權利要求2所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的法蘭片(11)與滾珠絲杆(3 )之間設置有襯套(22 )。
7.根據權利要求6所述的滾珠絲杆式直流線性驅動器，其特徵在於所述的襯套(22)為含油材質銅襯套。
專利摘要本實用新型公開了一種滾珠絲杆式直流線性驅動器，包括可雙向旋轉的電機(1)，電機(1)通過齒輪減速系統驅動一齒輪輸出軸(2)轉動，其特徵在於還包括滾珠絲杆螺母副，滾珠絲杆螺母副包括滾珠絲杆(3)和可移動地裝在滾珠絲杆(3)上的滾珠螺母(4)，該滾珠螺母(4)的左端固定有內圓管(6)，內圓管(6)的左端固定有連接螺杆(8)，滾珠絲杆(3)通過一聯軸節(9)與齒輪輸出軸(2)連接，滾珠絲杆(3)上還裝有自鎖裝置。本實用新型結構緊湊，成本較低，連接推桿可在任意角度位置裝配，自鎖力大，工作可靠，使用壽命長。
文檔編號F16H37/12GK202371103SQ20112055753
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月28日 優先權日2011年12月28日
發明者高念東 申請人:常州天安尼康達電器有限公司