[發(fā)明專利]一種螺旋升降機構

有效

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• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104455286A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 韓雪濤;廖世賓
• 申請（專利權）人: 北京興華機械廠
• 主分類號: F16H37/02
• 分類號: F16H37/02;F16H25/24
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 莊恒玲

技術領域

本發(fā)明屬于精密機械傳動領域，具體地，涉及一種應用于航空、航天、汽車、精密機床等行業(yè)的螺旋升降機構。

背景技術

在目前常用的升降傳動機構中，經常用到軸承、絲杠等機構，這些結構都存在一定的缺陷，工作過程中易產生少量的間隙竄動。這些小間隙活動量對于要求不高的升降傳動機構可以接受。但是，對于要求較高的精密傳動機構，這些間隙量是不可接受的，或者是致命的缺點。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提出一種螺旋升降機構，以在一定程度上解決螺旋傳動中的間隙問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案包括：

一種螺旋升降機構，包括升降絲杠、齒輪絲母、兩個鎖緊螺母、兩個角接觸球軸承、機座、傳動齒輪構件、調整螺釘、深溝球軸承、端蓋、以及卡圈，其中，

傳動齒輪構件的第一端具有連接至外部的驅動裝置的轉軸，第二端具有與齒輪絲母嚙合的主動錐齒輪，并且傳動齒輪構件的中部具有環(huán)形臺階；

齒輪絲母為筒形結構，其中部具有與升降絲杠配合的螺紋孔，齒輪絲母的第一端具有與傳動齒輪構件的主動錐齒輪嚙合的從動錐齒輪，第二端具有抱緊結構，該抱緊結構能夠通過調整螺釘和調整螺母鎖緊；

機座為具有中空腔的六面體結構，其頂面和底面上分別設置有連通至中空腔、且同軸的圓孔；在機座的第一側面上開設有連通至中空腔的轉軸孔；

端蓋的中部具有臺階腔，該臺階腔包括第一腔和第二腔，第一腔的直徑小于第二腔的直徑，并且在第一腔和第二腔之間形成有臺階面，第二腔的腔壁上還設置有卡槽；

當安裝到位時，傳動齒輪構件的主動錐齒輪與從動錐齒輪嚙合，升降絲杠自上而下地穿設于齒輪絲母的螺紋孔中；兩個角接觸軸承彼此間隔地套裝在齒輪絲母上，其中，位于上面的角接觸軸承為第一角接觸軸承，位置在下面的角接觸軸承為第二角接觸軸承；兩個鎖緊螺母層疊地套裝在齒輪絲母上，位于下面的鎖緊螺母抵壓在第一角接觸軸承的內圈上，并且位于下面的鎖緊螺母的位置低于抱緊結構；主動錐齒輪、從動錐齒輪、兩個角接觸軸承、以及升降絲杠的一部分均位于機座的中空腔中；端蓋蓋設在機座的轉軸孔中；深溝球軸承和卡圈順序地套裝于傳動齒輪構件上，傳動齒輪構件的第一端自端蓋的臺階腔伸出，卡圈卡在卡槽中，深溝球軸承的內圈抵靠在環(huán)形臺階部上，其外圈分別通過端蓋的臺階面和卡圈限位。

進一步地，在機座中空腔的腔壁上、并且靠近于其頂面上的圓孔的位置處設置有第一環(huán)形凸臺；在齒輪絲母的外壁上、靠近于從動錐齒輪的位置處設置有第二環(huán)形凸臺；當安裝到位時，第二角接觸軸承裝配于第一環(huán)形凸臺與第二環(huán)形凸臺之間。

進一步地，端蓋包括臺階型布置的第一圓柱部和第二圓柱部，第一圓柱部的直徑大于第二圓柱部的直徑，并且第一圓柱部上均勻地設置有多個連接孔；當安裝到位時，第二圓柱部嵌在機座的轉軸孔中，端蓋通過穿設于多個連接孔中的螺釘固定連接至機座第一側面。

進一步地，所述抱緊結構通過以下方式形成：在齒輪絲母第一端的外壁上形成有軸向切槽和徑向切槽，其中，軸向切槽自齒輪絲母第一端的端面沿齒輪絲母的軸向延伸，并且軸向切槽自齒輪絲母的外表面貫通至其螺紋孔；徑向切槽沿齒輪絲母的周向延伸、占1/2個周長，并自齒輪絲母的外表面貫通至其螺紋孔；并且該軸向切槽與徑向切槽連通；在軸向切槽兩側的槽壁上設置有同軸的兩個通孔，所述調整螺釘能夠穿過該兩個通孔，并與調整螺母螺接。

本發(fā)明中，1、在絲杠和絲母配合方面，絲杠運動產生的間隙，通過抱緊結構得以解決。具體方法是把絲母切開一個開口，然后通過調整螺釘鎖緊這個開口，來調整絲杠和絲母的配合松緊度，從而減少了絲杠軸向運動的間隙，實現了精密傳動。

2、在軸承方面，由于軸承的軸向都存在著游隙，所以在絲母的軸向也存在著一定的間隙量。本發(fā)明通過成對使用角接觸球軸承，并施加軸向預緊力，從而減小了軸承的軸向游隙，提高了絲杠軸向傳動的精度。

與現有技術相比，根據本發(fā)明的螺旋升降機構具有有益的技術效果：

1、在本發(fā)明的螺旋升降機構中，采用了一對角接觸球軸承，對稱安裝，然后采用了軸向螺母鎖緊結構，消除了軸承的游隙，從而提高了螺旋機構的精度。

2、在螺旋機構的螺旋升降部位，齒輪絲母采用開口結構，然后用螺釘鎖緊，調整絲杠和絲母間的松緊度，使其既可以自由轉動，又沒有軸向竄動間隙。

3、本發(fā)明實現在低成本情況下，完成了高要求的機械傳動，有益于提高用戶的經濟效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的螺旋升降機構的原理圖；