[發(fā)明專(zhuān)利]一種行星滾柱絲杠

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210078456.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102562986A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李六弟;喬華山
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海久能機(jī)電制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16H25/22
• 分類(lèi)號(hào): F16H25/22
• 代理公司: 上海新天專(zhuān)利代理有限公司 31213
• 代理人: 趙永菊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體涉及一種行星滾柱絲杠，屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

絲杠是一種典型的通過(guò)螺旋副將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，目前絲杠副主要分兩類(lèi)：一類(lèi)是采用滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的滑動(dòng)副絲杠，如梯形螺紋絲杠、矩形螺紋絲杠等；另一類(lèi)是采用滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的滾動(dòng)副絲杠，如滾珠絲杠。滑動(dòng)副絲杠承載能力大，主要用于傳遞動(dòng)力，但其效率很低，響應(yīng)慢，無(wú)法用于高精度、高速度的場(chǎng)合。滾動(dòng)副絲杠精度高、傳動(dòng)效率高、響應(yīng)快，已廣泛應(yīng)用于各類(lèi)數(shù)控機(jī)床中，但滾動(dòng)副絲杠承載能力小、剛性差，主要用于傳遞運(yùn)動(dòng)。行星滾柱絲杠是一種新型的滾動(dòng)副絲杠，其相對(duì)滾珠絲杠而言，承載能力大大提高，而效率和精度與滾珠絲杠相近，壽命是滾珠絲杠的5至8倍，因此行星滾柱絲杠已經(jīng)在重要的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)中得到應(yīng)用。

現(xiàn)有的行星滾柱絲杠一般由絲桿、螺母及其之間的多個(gè)滾柱構(gòu)成，當(dāng)絲桿作主動(dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，借助滾動(dòng)摩擦通過(guò)作行星運(yùn)動(dòng)的滾柱，帶動(dòng)螺母作從動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)或者直線與旋轉(zhuǎn)結(jié)合的螺旋運(yùn)動(dòng)。然而現(xiàn)有行星滾柱絲杠的絲桿、螺母及滾柱均采用具有一定螺旋升角的螺紋，因此制造難度較大，尤其是滾柱和螺母的制造工藝復(fù)雜、成本較高，從而極大地約束了行星式滾柱絲杠的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不僅承載能力大、剛性好、運(yùn)動(dòng)精度高、運(yùn)轉(zhuǎn)速度高，而且加工容易、制造成本低的行星滾柱絲杠。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種行星滾柱絲杠，包括絲桿、螺母、兩滾柱保持架、兩彈性?xún)?nèi)擋圈以及設(shè)置于絲桿與螺母之間的若干滾柱，所述行星滾柱絲杠還包括有兩內(nèi)齒圈，該兩內(nèi)齒圈分別固定于所述螺母的內(nèi)孔的兩端部，該螺母的內(nèi)孔的中部設(shè)置有并列的環(huán)形牙槽，所述兩滾柱保持架分別套置于兩內(nèi)齒圈的內(nèi)孔中，并且被嵌入內(nèi)齒圈的兩彈性?xún)?nèi)擋圈分別擋住定位，該滾柱保持架上設(shè)有與滾柱數(shù)量一致的保持孔，所述滾柱的中部設(shè)置有同時(shí)與絲桿的螺紋和螺母的環(huán)形牙槽相嵌合的并列的環(huán)形牙，該滾柱的兩端部為光軸頭，該光軸頭分別插入兩滾柱保持架的保持孔中。

本發(fā)明所述行星滾柱絲杠的滾柱兩端段的環(huán)形牙上設(shè)置有與內(nèi)齒圈的內(nèi)齒相嚙合的外齒；所述的螺母的環(huán)形牙槽的牙距以及滾柱的環(huán)形牙的牙距與所述絲桿的螺紋的螺距相同；所述的絲桿的螺紋的牙型、所述的螺母的環(huán)形牙槽的牙型以及所述的滾柱的環(huán)形牙的牙型為三角形或弧形；所述的滾柱的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，且沿圓周均勻分布；所述的光軸頭與滾柱保持架的保持孔形成動(dòng)配合。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，除保持了一般行星滾柱絲杠承載能力強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)精度高、螺距范圍寬、可靠性高、壽命長(zhǎng)、能實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)外，其突出的優(yōu)點(diǎn)是：(1)由于滾柱和螺母以并列的圓環(huán)狀的環(huán)形牙或環(huán)形牙槽替代傳統(tǒng)的具有螺旋升角的螺紋，因此使得滾柱和螺母的加工變得容易，從而使行星滾柱絲杠具有制造工藝簡(jiǎn)單、加工成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，更有利于其大范圍的推廣使用；(2)由于滾柱的環(huán)形牙上設(shè)置有外齒，且與內(nèi)齒圈相嚙合，因此滾柱與內(nèi)齒圈具有確定的傳動(dòng)比，使所述的滾柱與螺母能按一定的速度比轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了相互之間滑動(dòng)所導(dǎo)致的摩擦損失，從而達(dá)到了進(jìn)一步提升傳動(dòng)效率、延長(zhǎng)使用壽命的效果，本發(fā)明的壽命是滾珠絲杠的5至8倍。

所述行星滾柱絲杠結(jié)構(gòu)合理、便于制造、傳動(dòng)效率高，能夠廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、航天航空、軍工武器、石油化工、冶金礦山等行業(yè)的數(shù)控機(jī)床、港口機(jī)械、精密儀器、建工起重等設(shè)備上。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖。

圖2是圖1的A-A剖面圖。

圖3是圖1的B-B剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。但下述實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是與本發(fā)明相似的結(jié)構(gòu)以及對(duì)其所作的等同變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖1和圖2，圖示行星滾柱絲杠包括絲桿1、螺母2、若干滾柱3、兩滾柱保持架4、兩彈性?xún)?nèi)擋圈5和兩內(nèi)齒圈6。

所述絲桿1的螺紋具有一定的螺旋升角，該螺紋的牙型為三角形或弧形螺紋。所述螺母2套置于該絲桿1外，該螺母2的內(nèi)孔的中部設(shè)置有若干并列的環(huán)形牙槽，該環(huán)形牙槽的牙型為三角形或弧形，各牙槽間的牙距與所述絲桿1的螺紋的螺距相同。

所述兩內(nèi)齒圈6分別安裝在所述螺母2內(nèi)孔的兩端，即，該兩個(gè)內(nèi)齒圈6通過(guò)定位銷(xiāo)7固定于螺母2的內(nèi)孔的兩端部，該內(nèi)齒圈6的內(nèi)孔中設(shè)有內(nèi)齒。