[實用新型]一種精密直線運動裝置

有效

• 申請號: 201320738610.2
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN203532658U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 張展宏;張璐
• 申請（專利權）人: 浙江宏華機械塑膠有限公司
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 鄭書利

技術領域

本實用新型涉及一種在機械設備直線運動場合中應用的精密直線運動裝置。

背景技術

在很多機械設備中要應用到直線運動，目前精度最高的是采用滾珠絲桿螺母結構，螺母固定在活動臺板的底部，當滾珠絲桿由電機驅動進行轉動時，帶動螺母進而帶動活動臺板沿工作導軌作前后直線運動。雖然滾珠絲桿與螺母間的軸向間隙很小，但還是不可避免存在傳動間隙，傳動精度也不能達到最高要求，另外，滾珠絲桿螺母結構不能承受較大負載，而且較易磨損，使用壽命不是很長，修理更換也是麻煩。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本實用新型要解決的技術問題是在于提供一種應用于機械設備直線運動場合，具有傳動無間隙、傳動精度高、負載重、使用壽命長、修理方便等優點的精密直線運動裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型可采取如下兩種技術方案來實施：

第一種技術方案：一種精密直線運動裝置，其特征在于：包括滾子架、滾子、凸輪和凸輪軸，滾子在滾子架上設有左右兩排，左排滾子和右排滾子分別以直線方式等間距設置，左排滾子的間距與右排滾子的間距相同，左右排滾子在前后方向上錯開一定距離；凸輪包括左凸輪和右凸輪，左凸輪和右凸輪的凸輪曲線相同，左凸輪和右凸輪在同一凸輪軸上安裝并在周向方向上錯開180o角，左凸輪與左排滾子對應，右凸輪與右排滾子對應，左右凸輪通過與滾子接觸推動滾子架作前后直線運動，左右凸輪推動滾子架向前運動時滾子與凸輪的接觸面為滾子正向面，左右凸輪推動滾子架向后運動時滾子與凸輪的接觸面為滾子反向面；當左凸輪與左排滾子的正向面接觸時，右凸輪與右排滾子的反向面接觸，當左凸輪與左排滾子的反向面接觸時，右凸輪與右排滾子的正向面接觸，當左凸輪與左排滾子的頂點接觸時，右凸輪與右排兩相鄰滾子的正向面和反向面同時接觸，當右凸輪與右排滾子的頂點接觸時，左凸輪與左排兩相鄰滾子的正向面和反向面同時接觸。

第二種技術方案：一種精密直線運動裝置，其特征在于：包括滾子架、滾子、凸輪和凸輪軸，滾子在滾子架上以直線方式等間距設置，凸輪包括前凸輪和后凸輪，前凸輪和后凸輪的凸輪曲線相同，前凸輪和后凸輪在周向方向上錯開180o角，前凸輪安裝在前凸輪軸上，后凸輪安裝在后凸輪軸上，前后凸輪軸的轉向相同，前后凸輪通過與滾子接觸推動滾子架作前后直線運動，前后凸輪推動滾子架向前運動時滾子與凸輪的接觸面為滾子正向面，前后凸輪推動滾子架向后運動時滾子與凸輪的接觸面為滾子反向面；當前凸輪與滾子的正向面接觸時，后凸輪與滾子的反向面接觸，當前凸輪與滾子的反向面接觸時，后凸輪與滾子的正向面接觸，當前凸輪與滾子的頂點接觸時，后凸輪與兩相鄰滾子的正向面和反向面同時接觸，當后凸輪與滾子的頂點接觸時，前凸輪與兩相鄰滾子的正向面和反向面同時接觸。

上述兩種技術方案的精密直線運動裝置，為全新結構，它應用于機械設備的直線運動場合，具有傳動無間隙、傳動精度高、負載重、使用壽命長、修理方便等優點。其工作原理是：凸輪轉動一圈，凸輪通過與滾子接觸推動滾子架運動一個滾子間距的直線距離；在凸輪反向（逆時針）轉動時，始終有凸輪與滾子正向面接觸作為推動輪推動滾子使滾子架向前作直線運動，同時有凸輪與滾子反向面接觸作為靠背輪頂靠滾子防止滾子架作向后動作；反之在凸輪正向轉動時，始終有凸輪與滾子反向面接觸作為推動輪推動滾子使滾子架向后作直線運動，同時有凸輪與滾子正向面接觸作為靠背輪頂靠滾子防止滾子架作向前動作。由于上述凸輪與滾子的接觸過程為無間隙推動，而且凸輪易于實現高精度的加工，所以精密直線運動裝置的傳動精度高，另外有益效果是：1.由于采用凸輪推動滾子方式實現直線運動，所以能承受較大負載，2.凸輪與滾子之間為滾動接觸，摩擦系數小，所以凸輪和滾子不易磨損，使用壽命長，可長期保持傳動精度，如果真有磨損，只要更換滾子即可，修理非常方便。

??????????????????????附圖說明

本實用新型有如下附圖：

圖1為本實用新型第一種技術方案的結構圖，

圖2為圖1的B-B視圖，

圖3為圖1的A-A視圖，

圖4為圖2中的凸輪反向轉動后的視圖，

圖5為圖3中的凸輪反向轉動后的視圖，

圖6為本實用新型第二種技術方案的結構圖，

圖7為圖6中的凸輪反向轉動后的視圖。

具體實施方式

附圖表示了本實用新型的技術方案及其實施例，下面再結合附圖進一步描述其實施例的各有關細節及其工作原理。